电池测试装置的制作方法

[0001]
本实用新型涉及电池领域，尤其是涉及一种电池测试装置。


背景技术：

[0002]
现有的电池测试方案中，多采用手动设定电池的充电电压、电流和测试环境温度等，在完成一个测试项目之后，无法自动转入下一个项目，导致测试效率较低，无法充分利用时间。
[0003]
若测试状态监控不及时，还可能对电池造成过充、过放，损坏电池。


技术实现要素：

[0004]
本实用新型旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本实用新型提出一种电池测试装置，能够自动对电池进行充放电测试，提高了测试效率。
[0005]
本实用新型的一个实施例提供了一种电池测试装置：包括：
[0006]
充电模块，用于为所述电池充电；
[0007]
放电模块，用于为所述电池放电；
[0008]
充放电控制模块，所述充放电控制模块包括控制单元和状态切换单元，所述状态切换单元用于控制所述电池的充放电状态，所述控制单元用于采集所述电池的充放电信息，所述控制单元与所述状态切换单元连接；
[0009]
状态采集模块，所述状态采集模块与所述电池连接用于采集所述电池的充电状态。
[0010]
本实用新型实施例的电池测试装置至少具有以下技术效果，通过充放电控制模块的控制单元检测电池的电量状态，并控制状态切换模块给电池进行充电或放电，能够实现电池充放电状态自动切换，同时，通过状态采集模块记录电池的实时电量数据，测试过程自动记录。
[0011]
进一步地，还包括主控机，所述主控机与所述状态采集模块连接，用于记录所述电池的充放电状态。
[0012]
进一步地，还包括电池室，所述电池室内部设置恒温装置，所述恒温装置与所述主控机连接，所述电池置于所述电池室，所述电池室用于为电池提供温度测试环境。
[0013]
进一步地，所述充放电控制模块还包括采样单元，所述采样单元与所述电池连接。
[0014]
进一步地，还包括通用接口板，所述通用接口板分别与所述电池、所述状态采集模块、所述充放电控制模块连接，所述通用接口板设置至少一组电池连接器，用于连接不同型号电池。
[0015]
进一步地，所述充放电控制模块还包括拨码开关，所述拨码开关与所述控制单元连接。
[0016]
进一步地，所述状态采集模块包括ev2300芯片。
[0017]
进一步地，所述控制单元包括nuvoton npce 985l芯片。
[0018]
进一步地，还包括上电显示模块，所述上电显示模块与所述充放电控制模块连接，用于表示所述充放电控制模块的上电状态。
[0019]
进一步地，还包括充电状态显示模块和放电状态显示模块，所述充电状态显示模块与所述充电模块连接，所述放电状态显示模块与所述放电模块连接。
附图说明
[0020]
图1是本实用新型实施例中电池测试装置的一具体实施例的模块框图；
[0021]
图2是本实用新型实施例中电池测试装置的又一具体实施例的模块框图。
具体实施方式
[0022]
以下将结合实施例对本实用新型的构思及产生的技术效果进行清楚、完整地描述，以充分地理解本实用新型的目的、特征和效果。显然，所描述的实施例只是本实用新型的一部分实施例，而不是全部实施例，基于本实用新型的实施例，本领域的技术人员在不付出创造性劳动的前提下所获得的其他实施例，均属于本实用新型保护的范围。
[0023]
在本实用新型的描述中，如果涉及到方位描述，例如“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。如果某一特征被称为“设置”、“固定”、“连接”、“安装”在另一个特征，它可以直接设置、固定、连接在另一个特征上，也可以间接地设置、固定、连接、安装在另一个特征上。
[0024]
在本实用新型实施例的描述中，如果涉及到“若干”，其含义是一个以上，如果涉及到“多个”，其含义是两个以上，如果涉及到“大于”、“小于”、“超过”，均应理解为不包括本数，如果涉及到“以上”、“以下”、“以内”，均应理解为包括本数。如果涉及到“第一”、“第二”，应当理解为用于区分技术特征，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量或者隐含指明所指示的技术特征的先后关系。
[0025]
现有的电池测试一般包括充电测试、放电测试、高温放电测试、低温放电测试等，并且，在完成高温放电测试或低温放电测试之后，要使电池回到常温状态才能够继续对电池充电。
[0026]
对于大多数的电池测试者说来，并且为了避免电池过充过放需要随时关注电池的状态，尤其对于单电芯的放电测试，持续让电芯处于放电状态至电量完全消失会对电芯造成永久并不可恢复的伤害。
[0027]
另一方面，除了电池的充放电过程本身消耗时间，不能在一个充电过程结束后开始自动放电也是制约电池测试效率的重要原因(如下班后对电池进行充电测试，通常电池以0.5c充电时间在3小时左右完成充电，剩下大量时间只能保持涓流充电甚至已停止充电，无法自动进入下一个测试阶段，造成时间的浪费)。
[0028]
除此以外，电池测试项中的高温/低温测试也是制约电池测试效率的重要因素。目前，大多数电池的充电温度范围是0℃～45℃，因此，在高温(55℃以上)放电测试和低温(-20℃)放电测试完成后，需要重新使电池回到常温状态并且保持一段时间才能给电池充电，否则会对电池产生损伤，以往重新对电池进行充放电测试状态的切换需要人为进行，若测
试人员无法及时使得电池进入下一状态，也会造成测试时间的浪费。
[0029]
参照图1，示出了本实用新型实施例中一种电池测试装置的模块图，其具体包括：充电模块1100、放电模块1200、充放电控制模块1300和状态采集模块1400。
[0030]
充电模块1100，用于为电池2000充电；
[0031]
放电模块1200，用于为电池2000放电；
[0032]
充放电控制模块1300，包括控制单元1310和状态切换单元1320，控制单元1310用于采集电池的充放电信息，控制单元1310与状态切换单元1320连接，状态切换单元1320用于控制电池的充放电状态。
[0033]
状态采集模块1400，状态采集模块1400与电池2000连接用于采集电池的充电状态。
[0034]
本实施例中，电池包括电池芯片2100和充放电模块2200，充放电控制模块1300的控制单元1310通过读取电池芯片中的电量信息，判断电池所处的测试状态，并通过状态切换单元1320控制充电模块1100或放电模块1200给电池进行充放电，能够实现电池的充放电状态自动切换，同时对电池电量的实时监控也可以防止电池的过充、过放对电池造成损伤。
[0035]
具体的，状态采集模块1400与电池芯片2100连接，通过状态采集模块1400记录电池的电量实时数据，如充电电流、电压等，并记录电量随时间的变化状态，便于对测试结果的跟踪。
[0036]
在另一些实施例中，还包括采样单元1330，采样单元1330的一端与电池的充放电模块2200连接，用于采集充放电电流，采样单元1330的另一端与控制单元1310连接，控制单元1310通过采样单元1330进一步判断充放电状态。
[0037]
参照图2，在另一些实施例中还包括主控机3100，主控机3100与状态采集模块1400连接，可记录电池的测试数据。
[0038]
在另一些实施例中，还包括电池室3200，电池室3200内部具有恒温装置3210，电池置于电池室3200中，可以为电池提供预设温度的测试环境。主控机31003100与恒温装置3210连接，恒温装置3210将温度信息发送给主控机3100，同时，主控机3100与充放电控制模块1300的控制单元1310连接(图中未示)，控制单元1310根据当前电池室3200温度，判断是否达到测试条件，并控制对电池进行充放电。
[0039]
在一些实施例中，充放电控制模块还包括拨码开关，拨码开关与控制单元连接，可通过拨码开关设置充放电循环次数，便于操作。
[0040]
在一些实施例中，还包括通用接口板，通用接口板分别与电池、状态采集模块、充放电控制模块连接，通用接口板设置至少一组电池连接器，用于连接不同电池，如不同型号、不同大小的电池，提高电池测试装置的适配性。
[0041]
控制单元可采用单片机、arm等通用处理器。
[0042]
在一些实施例中，状态采集模块包括ev2300芯片，控制单元包括nuvotonnpce 985l芯片，控制单元与电池芯片通过iic总线通信，状态切换单元包括mos开关电路，采样单元包括采样电阻。
[0043]
在一些实施例中，还包括显示模块，上电显示模块与充放电控制模块连接，用于表示充放电控制模块的上电状态，本实施例中，显示模块包括绿色led灯珠，当测试人员开到绿色led灯珠在点亮的状态下，即可判断出电池测试装置处于正常工作状态。
[0044]
在一些实施例中，还包括充电状态显示模块和放电状态显示模块，充电状态显示模块与充电模块连接，放电状态显示模块与放电模块连接，本实施例中充电状态显示模块包括绿色led灯珠，放电状态显示模块包括红色led灯珠，测试人员通过查看充电状态显示模块和放电状态显示模块，可了解当前测试状态。
[0045]
本实施例可对电池进行常温充放电、高温/低温放电、高温/低温存储、过压充放电、过流充放电、测试电池的过流点等测试，测试过程自动化。通过控制单元和状态切换单元控制电池在充电测试完成后自动进行放电，在放电至一定电量后再进行充电，充放电自动切换，时间利用率高，提高了测试效率。
[0046]
通过控制单元设置充放电循环次数，在完成充放电循环测试后，可自动切断与充电模块和放电模块的连接提高安全性。
[0047]
通过电池室可灵活设置充放电测试温度，适应多种测试需求。
[0048]
通过控制单元实时监控电池电量，有效防止过充过放现象，测试结果自动记录生成电子表格，方便查阅。
[0049]
上面结合附图对本实用新型实施例作了详细说明，但是本实用新型不限于上述实施例，在所属技术领域普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本实用新型宗旨的前提下作出各种变化。此外，在不冲突的情况下，本实用新型的实施例及实施例中的特征可以相互组合。