一种可快速切换的电池组单片电压采集装置及其操作方法与流程

1.本发明涉及燃料电池检测技术领域，尤其是涉及一种可快速切换的电池组单片电压采集装置及其操作方法。


背景技术：

2.燃料电池是一种能够将燃料所具有的化学能直接转换成电能的化学装置，从节约能源和保护生态环境的角度来看，燃料电池是最有发展前途的发电技术。燃料电池在诊断电池内部串漏状态时，需要能实时采集整个电池组单电池电压，目前，针对燃料电池单片电压的采集，主要是根据电池巡检板的引脚定义来定制采集线束(例如专利cn104655907a公开的技术方案)，将采集线束的一端连接巡检板，另一端连接电压采集装置，单一引脚定义的产品可以通过这种固定的装置来实现采集，但随着产能逐渐增大、产品引脚种类增多，这种固定的装置将无法满足实际应用需求；而如果通过增加额外的不同引脚定义的装置，则会对使用场地产生更高的要求，而且实际利用率较低。
3.因此，现有技术将采集装置与燃料电池巡检板连接的方式，当面临不同型号燃料电池产品巡检板引脚定义不同的情况时，在日常生产诊断串漏过程中需要不断更换不同引脚定义的采集线束，才能保证持续的检测工作，然而，不断更换不同引脚定义的采集线束，必然会影响检测效率，同时也会增加电池电压采集装置外部通道接口反复拆接的损耗。


技术实现要素：

4.本发明的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种可快速切换的电池组单片电压采集装置及其操作方法，以能够同时连接多种不同引脚定义的电池组产品进行检测、且能进行快速切换连接。
5.本发明的目的可以通过以下技术方案来实现：一种可快速切换的电池组单片电压采集装置，包括电压采集模块，所述电压采集模块上设置有通道接口单元，所述通道接口单元与多扩展口pcb板连接，所述多扩展口pcb板与采集线束的一端连接，所述采集线束的另一端与外部待检测电池产品连接；
6.所述多扩展口pcb板上设置有对应于不同引脚定义的多组纵向通道，所述多组纵向通道之间通过短路等效点相连接。
7.进一步地，所述通道接口单元与多组纵向通道中的一组纵向通道相连接，所述多组纵向通道中的其余组纵向通道对应连接至不同引脚定义的采集线束。
8.进一步地，所述通道接口单元包括多个通道接口。
9.进一步地，所述纵向通道包括多个纵向排列的引脚接口。
10.进一步地，所述引脚接口的数量小于或等于通道接口的数量。
11.进一步地，所述纵向通道中各引脚接口均对应设置有外露的监测点，以便进行故障检查。
12.进一步地，所述采集线束的一端设置有用于连接外部待检测电池产品的快插接
口。
13.进一步地，所述快插接口与外部待检测电池产品的巡检板相匹配连接。
14.进一步地，所述采集线束与多扩展口pcb板连接的一端集成安装于装置内部，所述采集线束设置有快插接口的一端位于装置外部。
15.一种可快速切换的电池组单片电压采集装置的操作方法，包括以下步骤：
16.s1、按照通道定义，将通道接口单元与多扩展口pcb板上任意一组纵向通道相连接；
17.s2、根据待检测电池产品需求，将多扩展口pcb板上剩余组纵向通道按需通过相应采集线束连接至外部待检测电池产品；
18.s3、启动电池采集模块，结合配置的相应软件以及计算机设备，完成对当前待检测电池产品的单片电压实时检测；
19.若外部待检测电池产品发生变化，则将相应采集线束与变化后的待检测电池产品连接即可。
20.与现有技术相比，本发明通过设置多扩展口pcb板，在多扩展口pcb板上设置对应不同引脚定义的多组纵向通道，将电压采集模块上的通道接口单元与多扩展口pcb板连接、多扩展口pcb板则通过采集线束与外部待检测电池产品连接，由此针对不同引脚定义的待检测电池产品，能够同时连接多种电池产品进行检测、节约场地需求；在需要切换不同引脚定义的待检测电池产品时，只需将对应匹配的采集线束与电池产品切换连接即可，从而有效提高检测效率；也无需再重新匹配采集线束，避免了采集装置的通道接口被反复损耗，降低故障率、提高使用寿命。
21.本发明针对纵向通道上的多个引脚接口，分别对应设置外露监测点，能够方便后期进行故障检测排查。
22.本发明将多种不同引脚定义的采集线束的一端集成在装置内，另一端则设置为与电堆巡检板匹配的快插接口放置在装置外部，以实现随用随插；当引脚定义被闲置或舍弃时，能够将集成在装置内部的采集线束与装置分离，通道口重新留出、即可供使用，大大提升了装置的使用灵活性与操作便捷性。
附图说明
23.图1为本发明的装置结构示意图；
24.图2为实施例中通道接口单元的通道接口引脚示意图；
25.图3为实施例中多扩展口pcb板的结构示意图；
26.图中标记说明：1、电压采集模块，2、通道接口单元，3、采集线束，4、多扩展口pcb板。
具体实施方式
27.下面结合附图和具体实施例对本发明进行详细说明。
28.实施例
29.如图1所示，一种可快速切换的电池组单片电压采集装置，包括电压采集模块1，电压采集模块1上设置有通道接口单元2，通道接口单元2与多扩展口pcb板4连接，多扩展口
pcb板4则与采集线束3的一端连接，采集线束3的另一端与外部待检测电池产品连接。
30.其中，多扩展口pcb板4上设置有对应于不同引脚定义的多组纵向通道，多组纵向通道之间通过短路等效点相连接，通道接口单元2与多组纵向通道中的一组纵向通道相连接，多组纵向通道中的其余组纵向通道则对应连接至不同引脚定义的采集线束3。
31.通道接口单元2包括多个通道接口，多扩展口pcb板4上的任一组纵向通道包括多个纵向排列的引脚接口，引脚接口的数量小于或等于通道接口的数量，纵向通道中各引脚接口均对应设置有外露的监测点，以便进行故障检查。
32.此外，采集线束3的一端设置有用于连接外部待检测电池产品的快插接口，快插接口与外部待检测电池产品的巡检板相匹配连接，采集线束3与多扩展口pcb板4连接的一端集成安装于装置内部，采集线束3设置有快插接口的一端位于装置外部。
33.将上述装置应用于实际，其具体操作方法包括以下步骤：
34.s1、按照通道定义，将通道接口单元2与多扩展口pcb板4上任意一组纵向通道相连接；
35.s2、根据待检测电池产品需求，将多扩展口pcb板4上剩余组纵向通道按需通过相应采集线束3连接至外部待检测电池产品；
36.s3、启动电池采集模块1，结合配置的相应软件以及计算机设备，完成对当前待检测电池产品的单片电压实时检测；
37.若外部待检测电池产品发生变化，则将相应采集线束3与变化后的待检测电池产品连接即可。
38.本实施例中，电压采集模块1选用n1200-25燃料电池电压快速巡检仪，电压采集模块1上通道接口单元2的通道接口引脚如图2所示，包括62个通道接口引脚，图2给出了同时检测50个待测电池产品的连接示意。
39.本实施例中，如图3所示，多扩展口pcb板4上设置五组纵向通道，每组纵向通道包括20个引脚接口，多扩展口pcb板4上任意纵向通道都设置有横向的5个短路等效点，纵向上为通道的引脚接口编号顺序，纵向上通过测两个引脚点的压降，从而测到单电池的电压值，同时所有的引脚接口接点都对应设置有外露的监测点，便于故障检查。
40.在实际应用中，电压采集模块可根据使用需求选择合适的量程、精度和通道数量，通过相邻通道的压降即可采集电池组所有单片电压。具体的，首先将电压采集模块中通道接口单元的引脚按其通道定义，依次分别与多扩展口pcb板中任意一组纵向通道连接，剩余四组纵向通道引脚预留以对应连接不同引脚定义的采集线束，即本实施例中有四组不同引脚定义的采集线束，各采集线束的一端对应连接预留纵向通道组后集成在装置内、另一端在现场可根据电池巡检板定义选择匹配的采集线束进行接插，使用十分便捷，不再需要更换设计装置。通过匹配相应的软件和计算机设备后，就能够实时采集单片电压。
41.综上可知，本技术方案突破了单通道只有一个接口的限制，通过设计多扩展口pcb板，以对单通道口进行扩展，从而增加所有单通道的通道接点，如此可将多种不同引脚定义的采集线束的一端集成在装置内，另一端做成与电堆巡检板匹配的快插接口放置在装置外部，随用随插，从而实现同时连接多种不同引脚定义的电池组产品、且能快速切换的目的，能够有效地降低更换采集线束的频率，减少更换时间，提高工作效率，同时降低制作多种线束的成本。
42.本技术方案中，切换不同引脚定义的测试电池组产品时，所需要匹配的采集装置和采集线束随用随插，工作效率高；
43.切换不同引脚定义的测试电池组产品时，不需要重新匹配采集线束，避免了采集装置的通道口被反复损耗，降低故障率，提高使用寿命；
44.装置灵活性高，当引脚定义被闲置或舍弃时，可以将该集成在内部的线束与装置分离，通道口重新留出，即可供使用；
45.由一台装置解决多种产品的电压检测，节约了场地；
46.所有扩展口均有测量点在表面，便于排查故障。