一种电池模组检测装置的制作方法

本发明涉及一种检测装置，特别涉及一种可在不同电池模组间切换使用的检测装置，属于新能源车用动力电池技术领域。

背景技术

新能源电池包是电动汽车的关键部件。单体电芯组成模组，再由模组构成电池包。如果单体电芯一致性不好，模组寿命会变短，模组性能最后由最差的单体电芯决定。

目前试制的新能源电池包在测试过程中，会发现以模组电芯间压差大为主的模组问题，导致最后需要整包拆解出模组，再分别测量电芯电压，从而确定问题电芯。在研发阶段，由于产量小且模组质量不稳定，不会使用标准化产线，所以在此阶段测量电芯电压时，必须要打开模组上盖，作业员手拿万用表挨个进行电芯电压测量，然后人工记录。

这种人工拆改后测量的操作会带来如下问题：

(1)模组损坏，上盖在设计时并没有考虑拆开的情况，所以卡扣在拆解时很容易损坏，导致模组不能使用；

(2)测量效率低，单个模组有5-8组电芯，手动逐个测量耗时长；

(3)可追溯性差，只能手写记录相关数据，漏记错记风险大；

(4)易错判漏判，只能人工对比数据差异，容易出现疏忽和错判；

(5)管控面窄，只能测电芯电压，其他万用表无法测量的参数则无法管控。

技术实现要素：

本发明所要解决的技术问题是：提供一种便携性高、移动性强、操作方便、结果准确，尤其适用于研发阶段电池模组的检测装置。

为了解决上述技术问题，本发明提供了一种电池模组检测装置，包括移动式承载台、主控制模块、can盒、可控电源、测试线束、扫码装置；其中，

移动式承载台能够移动，移动式承载台带有一个台面；

主控制模块承载于台面，主控制模块内装有电芯测试软件；

can盒承载于台面，can盒连接在主控制模块和测试线束之间；

可控电源承载于台面，可控电源连接至测试线束，可控电源受主控制模块控制；

扫码装置承载于台面，扫码装置连接至主控制模块。

进一步地，主控制模块、can盒、可控电源以及扫码装置全部放置在台面上。

进一步地，移动式承载台选用推车，推车由台面和四个支脚组成，每个支脚带有滚轮和驻车机构。

进一步地，主控制模块选用笔记本电脑。

进一步地，测试线束包括主线束和至少第一分线束与第二分线束，主线束的尾端连接至can盒，主线束的首端连接第一分线束与第二分线束，第一分线束的首端带有第一接头，第二分线束的首端带有第二接头。第一接头和第二接头是不同型号的接头。

进一步地，扫码装置选用自动扫码枪。进一步地，检测装置还包括报警器，报警器连接至主控制模块。

或者，扫码装置集成有报警器或显示灯，显示灯显示报警提示信息。扫码装置与主控制模块无线连接。

本发明的有益效果是：

(1)模组不会出现损坏。因为不需要拆开模组上盖即可测量，杜绝由此导致的模组损坏；

(2)测量效率高，以内含6节电芯的模组为例，单台可节约120s；

(3)可追溯性高，全程计算机将读取的数据保存至规定路径，不存在漏记数据情况发生；

(4)快速准确判定，计算机自动将数据对比并判定结果；

(5)管控面宽，除了各电芯电压外，还能同时测出模组容量、电流、电阻等相关参数；

(6)结构简单，设置合理，制作成本低。

附图说明

图1是本发明一个较佳实施例中的推车的结构示意图；

图2是本发明一个较佳实施例中的电池模组检测装置的正视示意图；

图3是本发明一个较佳实施例中的电池模组检测装置的背视示意图；

图4是本发明一个较佳实施例中的电池模组检测装置在进行测试时与电池模组的连接示意图；

图5是本发明一个较佳实施例中的电池模组检测装置的电路原理图；

图6是本发明另一个较佳实施例中的电池模组检测装置的电路原理图；

图7是本发明一个较佳实施例中的电池模组检测装置的测试流程图。

上述各图中：

10移动式承载台

11台面

12支脚

13滚轮

20笔记本电脑

30可控电源

40can盒

50测试线束

51第一分线束

52第二分线束

53第三分线束

60自动扫码枪

61扫码枪基座

67带报警扫码枪

70报警器

80电池模组

81集中管理单元

90作台

具体实施方式

以下将结合附图对本发明的构思、具体结构及产生的技术效果作进一步说明，以充分地了解本发明的目的、特征和效果。

在标准化的动力电池生产线中，通常包含固定的检测系统。这种检测系统功能齐全，性能强大。但在动力电池的研发试制阶段，不可能配备这样的大型检测系统，只能依赖人工检测，存在很多问题。需要一种小型化可移动的电池模组检测装置。

图2与图3展示了本发明的电池模组检测装置的一个较佳实施例，其中，图2是电池模组检测装置的正视示意图，图3是电池模组检测装置的背视示意图。电池模组检测装置包括移动式承载台10、笔记本电脑20、可控电源30、can盒40、测试线束50、自动扫码枪60和报警器70，几乎占满了推车的整个台面11。

移动式承载台10可以选用能够移动的推车。如图1所示，推车由一个台面11、四个支脚12组成，每个支脚12带有滚轮13和驻车机构(图中未示出)。通常，笔记本电脑20、可控电源30、can盒40、自动扫码枪60和报警器70全部都放置在推车的台面11表面上。但为了使检测装置更加紧凑，测试人员无需经常关注的组成部件(例如，可控电源30与can盒40)，它们也可以贴合安装在台面11的底面。笔记本电脑20、自动扫码枪60和报警器70等输入与输出设备，为了便于测试人员的操作和观察，一般任放置在台面11的表面上。

笔记本电脑20作为主控制模块，控制着可控电源30、can盒40、自动扫码枪60和报警器70等诸多设备，如图5所示。笔记本电脑20内装有电芯测试软件。笔记本电脑可以用台式电脑、单片机等代替。

can盒40连接在笔记本电脑20和测试线束50之间，每个can盒通过两根通讯线进行数据传输；其中，can-h是高速传输线，用来传递量较大而且对于信息传递的速度有很高要求的信息；can-l是低速传输线，用来传递量不太大且对于信息传递的速度没有很高要求的信息。可控电源30连接在笔记本电脑20和测试线束50之间，可控电源30受笔记本电脑20控制。自动扫码枪60连接至笔记本电脑20。报警器70也连接至笔记本电脑20。

测试线束50包括主线束和第一分线束51、第二分线束52和第三分线束53，主线束的尾端连接至can盒40，主线束首端同时连接第一分线束51、第二分线束52和第三分线束53。第一分线束51的首端带有第一接头(图中未示出)，第二分线束52的首端带有第二接头(图中未示出)，第三分线束53的首端带有第三接头(图中未示出)。上述三个接头的类型可以是相同的或者不同的，通常是不同的，以适应不同的电池模组接口类型，如图5中的小方块、小三角、小圆圈分别代表三种不同的电池模组接口。

自动扫码枪60优选霍尼韦尔(honeywell)1911i工业级无线扫码抢，它可以实现自动对焦，既能扫描二维码也能扫描条形码。手柄采用防震抗摔的软胶材质，设计符合人体工程学，扫描完成，高速回弹按键有“咔嗒”的提示音。自动扫码枪60带有一个扫码枪基座61，它支持扫码枪在距离100米范围内的随意活动，且同一个基座可以支持多台扫码枪进行工作。扫码枪基座61通过usb接头连接至笔记本电脑20的usb接口，usb提供电能和信号传输。

上述市售的自动扫码枪60是成熟的扫码装置解决方案，自动扫码枪60主要作为输入装置，需要增加报警器70作为输出设备。在第二个更优选的方案中，扫码装置是特制的带报警扫码枪67，其集成有报警器或显示灯，显示灯显示报警提示信息。带报警扫码枪67与笔记本电脑无线连接，例如，通过蓝牙连接。这个优选方案的电路原理图如图6所示。

图4展示的是第一个实施例中的电池模组检测装置在对电池模组80进行测试时的连接示意图。以下详细说明测试的工作流程。

步骤一、测试时，通过移动式承载台10将检测装置推到电池模组80附近。根据不同的电池模组，选用测试线束的不用接头51、52或53。作业员一手拿着自动扫码枪60，一手拿线束接头，然后把线束接头插在电池模组80的接口上，也即通过测试线束将电池模组80连接到检测装置上。

步骤二、使用自动扫码枪60对电池模组80表面的条码进行扫描，并将信号传回扫码枪基座61。

步骤三、扫码枪基座61中的处理器识别电池模组的条形码，记录当前电池模组80的信息，将信息通过usb接口传输到笔记本电脑20。

步骤四、笔记本电脑20内置电芯测试软件，软件根据电池模组80的条形码信息，自动调出已设置好的模组测试模式及参数数据。

步骤五、电池模组的集中管理单元(cmu)81通过内置的温度传感器和电压传感器，采集每一节电芯的电压信息及温度信息，由集中管理单元81通过can盒40的通讯协议，将十六进制的数据转换为十进制数据，便于电芯测试软件。

步骤六、can盒将转换得到的十进制数据传送至笔记本电脑20，由笔记本电脑20中的电芯测试软件按设定的格式进行各电芯电压等数据的保存。

步骤七、电芯测试软件将测量值与设定值进行对比，主要对比两项：(1)当前测得的电池模组80的电压与出厂时的其电压数据差多少，是否符合自放电要求；(2)当前测得的组成电池模组80的单个电芯之间的电压，看最大压差(最大电压减去最小电压)是多少，是否符合压差的极限要求。若对比结果正常，报警器70不报警；如有异常，通过报警器70进行报警，报警方式可以是声音、灯光或者两者的结合。

步骤八、当第一个电池模组测试完成后，电芯测试软件保存测试结果。作业员拔下测试线束，插到下一个电池模组上，重复上述步骤。这样依次完成每一个电池模组的检测。

如图6所示的第二个实施例中的电池模组检测装置，因为扫码枪上集成一个显示灯，使用场景更加灵活，操作更加方便。显示灯显示不同颜色，例如，测试结果正常，显示绿灯；数据读取中，显示黄灯；测试结果不合格，显示红灯。这样的的优点是：

(1)不需要担心报警器会影响到作业员。

(2)避免作业员距离检测装置太远，听不到声音的情况。

(3)少了一个固定的报警器，设备就更便携了。

(4)特殊情况下，更加适用。只要测试线束够长，在一些便携推车不方便到达的区域，可以将推车放在固定位置，通过自动扫码枪和测试线束就可以完成测量。例如，现在有三条生产线，只需要把推车移到一条生产线附近，就可以测试完成三条生产线上的所有电池模组。

以上详细描述了本发明的较佳具体实施例。应当理解，本领域的普通技术人员无需创造性劳动就可以根据本发明的构思作出诸多修改和变化。因此，凡本技术领域中技术人员依本发明的构思在现有技术的基础上通过逻辑分析、推理或者有限的实验可以得到的技术方案，皆应在由权利要求书所确定的保护范围内。