快充系统测试方法、设备及存储介质与流程

文档序号：16603769发布日期：2019-01-14 20:46阅读：327来源：国知局

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本发明涉及电池测试技术领域，尤其涉及一种快充系统测试方法、设备及存储介质。

背景技术：

随着移动终端的普及，人们对移动终端电池的要求也越来越高，为了减少充电时间，快充电池已经越来越广泛地应用于移动终端。然而，目前，对快充电池循环寿命的测试依然沿用普通电池循环寿命的测试方法，无法在快充系统中对快充电池进行循环寿命测试。

若将快充电池安装在对应的智能终端，并用配套充电器进行充电，一般能在2小时甚至更短的时间内获得满电，因而能实现在由安装有快充电池的智能终端与所述快充充电器组成快充系统中进行充放电测试。但是当前却没有对所述快充系统进行综合评估的方法。

技术实现要素：

本发明提供一种快充系统测试方法、设备及存储介质，旨在实现在快充系统中对快充电池进行循环寿命测试，并对快充系统进行综合评估。

为实现上述目的，本发明提供一种快充系统测试方法，所述方法应用于快充系统测试设备，所述方法包括：

在接收到快充电池循环寿命测试指令时，测量并记录待测快充电池的初始电池容量；

启动放电操作，将所述待测快充电池的电量放至放电终止电压；

在放电终止电压状态下保持预设时长后，启动充电操作，通过与所述待测快充电池配套的快充充电器对所述待测快充电池进行充电，直至充电上限电压；

重复进行所述放电操作和所述充电操作，直到达到预设充放电次数；

测量并记录所述待测快充电池的最终电池容量；

计算所述最终电池容量与所述初始电池容量的百分比。

优选地，所述计算所述最终电池容量与所述初始电池容量的百分比的步骤之后还包括:

将所述百分比与阈值进行比较，判断所述待测快充电池的循环寿命是否符合要求；

若所述百分比大于等于所述阈值，则判定所述待测快充电池的循环寿命符合要求；

若所述百分比小于所述阈值，则判定所述待测快充电池的循环寿命不符合要求。

优选地，所述重复所述放电操作和所述充电操作，直到达到预设次数的步骤包括：

当所述放电操作和所述充电操作达到预设循环周期时，测量并记录一个或多个中间电池容量；

直到达到所述预设充放电次数后，终止所述放电操作和所述充电操作。

优选地，所述方法还包括：

根据所述待测快充电池的实际电池容量与所述充放电次数的关系，建立实际电池容量与充放电次数关系的函数方程，所述实际电池容量包括所述初始电池容量、所述一个或多个中间电池容量以及所述最终电池容量；

根据所述函数方程，对待测电池的循环寿命进行预测。

优选地，所述方法还包括：

当所述充电操作或所述放电操作暂停后，记录第一充放电次数；

当继续所述充电操作或所述放电操作后，在所述第一充放电次数的基础上，累积记录充放电次数。

本发明实施例还提出一种快充系统测试方法，所述待测快充电池安装在对应的智能终端，所述智能终端与所述快充充电器组成快充系统，所述方法包括:

接收并保存实验人员输入的所述快充系统的第一性能参数，所述第一性能参数是所述快充系统在进行快充电池循环寿命测试前的性能参数，所述第一性能参数包括所述智能终端的第一性能参数和所述快充充电器的第一性能参数；

接收并保存实验人员输入的所述快充系统的第二性能参数，所述第二性能参数是所述快充系统在完成所述快充电池循环寿命测试后的性能参数，所述第二性能参数包括所述智能终端的第二性能参数和所述快充充电器的第二性能参数；

比较所述第一性能参数和所述第二性能参数，按预设标准对所述快充系统进行评估。

本发明实施例还提出一种快充系统测试设备，所述设备包括存储器、处理器，以及存储在所述存储器上的快充系统测试方法，所述快充系统测试方法被处理器运行时，在接收到快充电池循环寿命测试指令时，测量并记录待测快充电池的初始电池容量；

启动放电操作，将所述待测快充电池的电量放至放电终止电压；

重复进行所述放电操作和所述充电操作，直到达到预设充放电次数；

测量并记录所述待测快充电池的最终电池容量；

计算所述最终电池容量与所述初始电池容量的百分比。

优选地，所述快充系统测试程序被处理器运行时，还实现如下操作：

将所述百分比与阈值进行比较，判断所述待测快充电池的循环寿命是否符合要求；

若所述百分比大于等于所述阈值，则判定所述待测快充电池的循环寿命符合要求；

若所述百分比小于所述阈值，则判定所述待测快充电池的循环寿命不符合要求。

优选地，所述快充系统测试程序被处理器运行时，还实现如下操作：

接收并保存实验人员输入的所述快充系统的第一性能参数，所述第一性能参数是所述快充系统在进行充放电操作前的性能参数，所述第一性能参数包括所述智能终端的第一性能参数和所述快充充电器的第一性能参数。

接收并保存实验人员输入的所述快充系统的第二性能参数，所述第二性能参数是所述快充系统在完成预设充放电次数的充放电操作后的性能参数，所述第二性能参数包括所述智能终端的第二性能参数和所述快充充电器的第二性能参数。

比较所述第一性能参数和所述第二性能参数，按预设标准对所述快充系统进行评估。

本发明实施例还提出一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质上存储有快充系统测试程序，所述快充系统测试程序被处理器运行时实现如上所述的快充系统测试方法的步骤。

相比现有技术，本发明提出的一种快充系统测试方法、设备及存储介质，在接收到电池循环寿命测试指令时，测量并记录待测快充电池的初始电池容量；启动放电操作，将所述待测快充电池的电量放至放电终止电压；在所述放电终止电压状态下保持预设时长后，启动充电操作，通过与所述待测快充电池配套的快充充电器对所述待测快充电池进行充电，直至充电上限电压；重复进行所述放电操作和所述充电操作，直到达到预设充放电次数；测量并记录所述待测快充电池的最终电池容量；计算所述最终电池容量与所述初始电池容量的百分比。由此，通过与待测快充电池配套的快充充电器对待测快充电池进行循环寿命测试，实现了在快充系统中对快充电池进行循环寿命测试。

附图说明

图1是本发明快充系统测试方法第一实施例的流程示意图；

图2是本发明快充系统测试方法第二实施例的流程示意图；

图3是本发明快充系统测试方法第三实施例的流程示意图；

图4是本发明实施例方案涉及的快充系统测试设备结构示意图。

本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。

具体实施方式

应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

本发明实施例提供一种快充系统测试方法，以实现在快充系统中对快充电池进行循环寿命测试。所示快充电池是指能够在短时间内充满80％或者100％电量的电池。通过改变电池本身电解液配方使之能够承受较大电流并在短时间内充满电，这是快充电池的最大特点。

具体地，请参照图1，图1是本发明快充系统测试方法第一实施例的流程示意图。

如图1所示，本发明第一实施例提出一种快充系统测试方法，所述方法应用于快充系统测试设备，所述方法包括：

步骤s101，在接收到快充电池循环寿命测试指令时，测量并记录待测快充电池的初始电池容量；

本实施例中，需要由实验人员在环境条件符合预设要求后，将安装有待测快充电池的智能终端与快充系统测试设备通过有线或无线的方式进行连接，建立通讯。所述快充系统测试设备包括电池容量测试装置，例如电池容量测试仪、电池分容柜、万用表等。当所述快充系统测试设备接收到接收到电池循环寿命测试指令时，启动电池容量测试装置，测量并记录待测快充电池的初始电池容量。在其它实施例中，所述初始电池容量也可由实验人员通过其它方法测得后，输入所述快充系统测试设备中。

步骤s102，启动放电操作，将所述待测快充电池的电量放至放电终止电压；

本实施例中，需要由实验人员在环境条件符合预设要求后，将安装有待测快充电池的智能终端与放电装置电连接，以供按要求进行放电。首先启动放电操作，将所述待测快充电池的电量放至放电终止电压。放电终止电压是指电池放电时允许的最低电压，一般地，如果电压低于放电终止电压后继续放电，电池两端的电压会迅速下降，形成深度放电，这样极板上形成的生成物在正常充电时就不易再恢复，从而影响电池的寿命。

步骤s103，在放电终止电压状态下保持预设时长后，启动充电操作，通过与所述待测快充电池配套的快充充电器对所述待测快充电池进行充电，直至充电上限电压；

本实施例中，在所述待测快充电池的电量放至放电终止电压后，在所述放电终止电压状态下保持预设时长，所述预设时长可根据实际情况设置，例如5分钟、10分钟或一个小时。然后再启动充电操作。具体地，所述安装有待测快充电池的智能终端由实验人员预先连接与所述待测快充电池配套的快充充电器，所述快充充电器的电源开关由所述快充系统测试设备智能控制，当需要执行充电操作时，所述快充系统测试设备打开所述快充充电器的电源开关，由所述快充充电器按预设电压\电流对所述安装有待测快充电池的智能终端进行充电，直至充电上限电压。所述充电上限电压是指电池充满电时的电压。如果达到充电上限电压仍不停止充电，则表现为过充。而过充的最直接表现是电池明显发热，如果继续充电则导致电池发热，若电池已经饱和，而一般的充电器还会继续往电池充电，电池难以再提高电压，就会以热的形式发散出来，这样会时电池永久性损伤。

此外，还可通过计时器记录充电时长，以供通过充电时长的变化对所述待测快充电池和所述快充充电器进行性能评价。

步骤s104，重复进行所述放电操作和所述充电操作，直到达到预设充放电次数；

本实施例中，由所述快充系统测试设备重复进行步骤s102和步骤s103中的所述放电操作和所述充电操作，直到达到预设充放电次数。所述预设充放电次数可根据需要进行设置。例如，若所述智能终端是手机，则按手机电池的标准将预设充放电次数设置在300次以上，并且由于快充电池具有超长耐用的特性，而且当前阶段一般手机的使用周期是2至三年，故而可将充放电次数设置在500次、600次、100次等。

进一步地，当所述放电操作和所述充电操作达到预设循环周期时，测量并记录一个或多个中间电池容量；直到达到预设次数后，终止所述放电操作和所述充电操作。具体地，可将所述循环周期设置为30次、50次、100次等，当所述所述放电操作和所述充电操作达到预设循环周期时，启动电池容量测试装置，测量并记录待测快充电池的一个或多个中间电池容量。

步骤s105，测量并记录所述待测快充电池的最终电池容量；

具体地，当所述所述放电操作和所述充电操作达到预设次数后，再次启动电池容量测试装置，测量并记录待测快充电池的最终电池容量。所述快充系统测试设备包括电池容量测试装置，例如电池容量测试仪、电池分容柜、万用表等。在其它实施例中，所述最终电池容量也可由实验人员通过其它方法测得后，输入所述快充系统测试设备中。

步骤s106，计算所述最终电池容量与所述初始电池容量的百分比。

本实施例中所述所述最终电池容量与所述初始电池容量的百分比等于所述最终电池容量除以所述初始电池容量后在乘以100％。

在本实施例中，所述方法还包括：根据所述待测快充电池的实际电池容量与所述充放电次数的关系，建立实际电池容量与充放电次数关系的函数方程，所述实际电池容量包括所述初始电池容量、所述一个或多个中间电池容量以及所述最终电池容量；根据所述函数方程，对待测电池的循环寿命进行预测。一般地，所述待测快充电池在完成预设充放电次数后，其最终电池容量可能超过电池容量剩余阈值，也可能低于所述电池容量剩余阈值，故可建立函数方程，对待测电池的循环寿命进行预测。具体地，以所述待测快充电池的实际电池容量未纵坐标，以充放电次数为横坐标绘制所述实际电池容量与充放电次数的曲线，对所述曲线进行拟合获得函数方程。此外，还需设立快充电池的循环寿命评价标准，例如将实际电池容量为60％设为快充电池的循环寿命评价标准，若待测快充电池的实际电池容量低于60％则判定不再适合进行使用。因而，在建立实际电池容量与充放电次数关系的函数方程后，则能获得实际电池容量为60％时的第一充放电次数，所述第一充放电次数即为所述待测快充电池的循环寿命。

本实施例中，当所述充电操作或所述放电操作暂停后，记录第一充放电次数；当继续所述充电操作或所述放电操作后，在所述第一充放电次数的基础上，累积记录充放电次数。以此，若在测试进行过程中，由于主观或客观因素暂停测试过程后，则保存当前充放电次数，记录为第一充放电次数。当所述待测快充电池的测试过程被重新启动后，则在在所述第一充放电次数的基础上，累积记录充放电次数。例如，若在第56次充放电之后暂停了所述所述充电操作或所述放电操作，那么则将重新启动的所述充电操作或所述放电操作记录为第57次充放电。

本实施例通过在接收到电池循环寿命测试指令时，测量并记录待测快充电池的初始电池容量；启动放电操作，将所述待测快充电池的电量放至放电终止电压；在所述放电终止电压状态下保持预设时长后，启动充电操作，通过与所述待测快充电池配套的快充充电器对所述待测快充电池进行充电，直至充电上限电压；重复进行所述放电操作和所述充电操作，直到达到预设充放电次数；测量并记录所述待测快充电池的最终电池容量；计算所述最终电池容量与所述初始电池容量的百分比。由此，通过与待测快充电池配套的快充充电器对待测快充电池进行循环寿命测试，实现了在快充系统中对快充电池进行循环寿命测试。

如图2所示，本发明第二实施例提出一种快充系统测试方法，基于上述图1所示的第一实施例，所述计算所述最终电池容量与所述初始电池容量的百分比的步骤之后还包括:

步骤s107，将所述百分比与阈值进行比较，判断所述待测快充电池的循环寿命是否符合要求；

本实施例中，预先根据快充电池的国际标准或地区标准，确定阈值。一般地所述阈值可以设为60％、70％、80％等。

步骤s1071，若所述百分比大于等于所述阈值，则判定所述待测快充电池的循环寿命符合要求；

具体地，若所述百分比大于等于所述阈值，则判定所述待测快充电池的循环寿命符合要求，也即所述待测快充电池的循环寿命通过了测试，符合国际标准或地区标准。

步骤s1072，若所述百分比小于所述阈值，则判定所述待测快充电池的循环寿命不符合要求。

具体地，若所述百分比小于所述阈值，则判定所述待测快充电池的循环寿命不符合要求，也即所述待测快充电池的循环寿命未通过测试，不符合国际标准或地区标准。

本实施例通过将所述最终电池容量与所述初始电池容量的百分比与阈值进行比较，由此按国际标准或地区标准对待测快充电池进行评价。

如图3所示，本发明第三实施例提出一种快充系统测试方法，述待测快充电池安装在对应的智能终端，所述智能终端与所述快充充电器组成快充系统，所述方法包括:

步骤s201，接收并保存实验人员输入的所述快充系统的第一性能参数，所述第一性能参数是所述快充系统在进行快充电池循环寿命测试前的性能参数，所述第一性能参数包括所述智能终端的第一性能参数和所述快充充电器的第一性能参数；

本实施例中，所述快充系统测试方法还包括对所述快充系统的性能参数进行评估。所述快充系统的第一性能参数由实验人员根据现有的测试标准预先测定。所述智能终端的第一性能参数包括充电速率、集成电路参数、过电流保护参数、过电压保护参数、过温保护参数、过充保护参数等，所述快充充电器的第一性能参数包括输出电气性能参数、内部结构、弯曲测试参数、应力测试参数、耐久测试参数等。

步骤s202，接收并保存实验人员输入的所述快充系统的第二性能参数，所述第二性能参数是所述快充系统在完成所述快充电池循环寿命测试后的性能参数，所述第二性能参数包括所述智能终端的第二性能参数和所述快充充电器的第二性能参数；

本实施例中，所述第二性能参数与所述第一性能参数对应，所述第二性能参数对应于进行预设次数充放电操作后的第一性能参数。所述快充系统的第二性能参数由实验人员根据现有的测试标准预先测定。所述智能终端的第二性能参数包括充电速率、集成电路参数、过电流保护参数、过电压保护参数、过温保护参数、过充保护参数等，所述快充充电器的第二性能参数包括输出电气性能参数、内部结构、弯曲测试参数、应力测试参数、耐久测试参数等。

步骤s203，比较所述第一性能参数和所述第二性能参数，按预设标准对所述快充系统进行评估。

具体地，将充放电前后获得的第一性能参数和所述第二性能参数进行比较，按按预设标准对所述快充系统进行评估。由此，可对包括所述待测电池、智能终端以及充电器的快充系统的整体性能进行综合评估，可供研发人员根据评估结果，对快充系统的综合性能以及性能参数中的一个参数进行改进，以消除存在于所述快充系统中的短板效应。

本实施例通过上述方案，可对快充系统进行综合评估，有助于研发人员根据评估结果进行改进，消除存在于所述快充系统中的短板效应。

此外，本发明实施例还提出一种快充系统测试设备，所述设备包括存储器、处理器，以及存储在所述存储器上的快充系统测试方法，所述快充系统测试方法被处理器运行时，实现如下操作：

在接收到快充电池循环寿命测试指令时，测量并记录待测快充电池的初始电池容量；

启动放电操作，将所述待测快充电池的电量放至放电终止电压；

重复进行所述放电操作和所述充电操作，直到达到预设充放电次数；

测量并记录所述待测快充电池的最终电池容量；

计算所述最终电池容量与所述初始电池容量的百分比。

具体地，如图4所示，本实施例快充系统测试设备可以包括：处理器1001，例如cpu，网络接口1004，用户接口1003，存储器1005，通信总线1002。其中，通信总线1002用于实现这些组件之间的连接通信。用户接口1003可以包括显示屏(display)、输入单元比如键盘(keyboard)，可选用户接口1003还可以包括标准的有线接口、无线接口。网络接口1004可选的可以包括标准的有线接口、无线接口(如wi-fi接口)。存储器1005可以是高速ram存储器，也可以是稳定的存储器(non-volatilememory)，例如磁盘存储器。存储器1005可选的还可以是独立于前述处理器1001的存储装置。

本领域技术人员可以理解，图4中示出的设备结构并不构成对设备的限定，可以包括比图示更多或更少的部件，或者组合某些部件，或者不同的部件布置。

如图4所示，作为一种计算机存储介质的存储器1005中可以包括操作装置、网络通信模块、用户接口模块以及快充系统测试程序。

在图4所示的设备中，网络接口1004主要用于连接网络服务器，与网络服务器进行数据通信；处理器1001可以用于调用存储器1005中存储的快充系统测试程序，并执行以下操作：

在接收到快充电池循环寿命测试指令时，测量并记录待测快充电池的初始电池容量；

启动放电操作，将所述待测快充电池的电量放至放电终止电压；

重复进行所述放电操作和所述充电操作，直到达到预设充放电次数；

测量并记录所述待测快充电池的最终电池容量；

计算所述最终电池容量与所述初始电池容量的百分比。