一种蓄电池化成检测电压方法及系统与流程

本发明涉及蓄电池，具体涉及一种蓄电池化成检测电压方法及系统。

背景技术：

1、蓄电池极板化成是指利用化学和电化学反应使极板转化成具有电化学特性的正、负极板的过程。

2、化成以前的极板其铅膏物质的主体部分相同，都是由氧化铅、金属铅、硫酸铅、三碱式硫酸铅、四碱式硫酸铅等物质相组成，原则上不存在正、负极板之分；化成之前的极板不存在铅酸蓄电池电化学反应的所需的正极活性物质二氧化铅；负极活性物质为海棉状铅；虽然在极板结构、工艺添加剂方面形成了正、负极板之分，但此时却不具备铅酸蓄电池放电的正、负极板条件；而通过化成这一过程，使得准备形成正极板的极板铅膏物质转化成为以二氧化铅为主体的物相结构而形成正极板，同时使得准备形成负极板的极板铅膏转化成以海绵状铅为主体的物相结构而形成负极板；化成是蓄电池制造很关键的一道工序，其转化过程的好坏都将直接影响到蓄电池的性能。

3、蓄电池化成生产过程是非常复杂的电化学过程，化成过程检测和控制也是非常复杂的，目前一种是在线容检，在电池充放电过程中一直检测电池两端电压，再监测充电机的过程阶段，记录对应滑档时刻电池端电压，作为滑档电压记录即可，这种方式成本很高，推广不易；另外一种是手工用带记录功能的电压表，在滑档时刻，人工快速逐个测量回路内电池电压，为滑档电压，这种方式成本低，有一格第一只电池和最后一只测试的电池之间时差的额问题，存在测量误差，影响滑档准确性。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种蓄电池化成检测电压方法及系统，解决以下技术问题：

2、1)电池充放电过程中一直检测电池两端电压，再监测充电机的过程阶段，记录对应滑档时刻电池端电压，作为滑档电压记录即可，这种方式成本很高，推广不易；

3、2)手工用带记录功能的电压表，在滑档时刻，人工快速逐个测量回路内电池电压，为滑档电压，这种方式成本低，有一格第一只电池和最后一只测试的电池之间时差的额问题，存在测量误差，影响滑档准确性。

4、本发明的目的可以通过以下技术方案实现：

5、一种蓄电池化成检测电压方法，包括如下步骤：

6、分别于蓄电池电极板的正极柱与负极柱上连接检测柱；

7、将两侧检测柱与电压检测器件的两个检测端分别连接，获取蓄电池的正极柱和负极柱之间的电压对应的电压信号；

8、获取若干组预设间隔时间内的蓄电池电极板的充电或放电电压，基于充电或放电电压和预设时间间隔得到实时充电或放电曲线；

9、基于充电或放电曲获取蓄电池电极板的充电或放电状态；

10、将蓄电池电极板的充电或放电数据发送至终端设备并显示。

11、优选的，两侧所述检测柱分别设置为正极检测柱与负极检测柱，正极检测柱与蓄电池电极板上的正极柱连接，负极检测柱与蓄电池电极板上的负极柱连接。

12、优选的，所述电压检测器件包括电源输入端和稳压模块，稳压模块的输入端与电源输入端连接，稳压模块的输出端与电压检测器件的电源端连接；稳压模块用于根据电源输入端输入的第一电源电压输出稳定的第二电源电压为电压检测器件供电。

13、优选的，预设间隔时间内的蓄电池电极板的充电或放电电压数据，记录为a[i...j]，其中，i表示第i个周期，j表示第i周期内第j次检测，i＝1,2,3...，m；j＝1,2,3...，n；m表示检测总周期数，n表示一个周期内的总检测频次；

14、获取第i周期中电压最大值amax以及电压最小值amn，获取电压最大值amax以及电压最小值amn的差值，判断电压是否稳定。

15、优选的，当差值大于预设阈值时，判断电压存在波动；

16、当差值小于等于预设阈值时，判断电压较为稳定。

17、优选的，还包括如下步骤：

18、获取实时充电或放电曲线上各时间点的实时斜率；

19、预设标准斜率；

20、将实时斜率与标准斜率之间的差值记为第一差值，将第一差值与预设差值进行比较，当第一差值小于预设差值时，确定蓄电池处于放电终止状态；

21、当第一差值大于预设差值时，确定蓄电池处于充电状态。

22、优选的，根据最小二乘法对所述电压数据进行拟合，以得到一条直线，所述直线的表示函数如下所示：

23、u＝kt+b；

24、其中，k表示该直线的斜率；u表示预设采集时间内的时间对应的电压数据；t表示哈预设采集时间内的时间；b表示拟合参数。

25、优选的，终端设备包括本地监控模块，以用于显示蓄电池电极板的充电或放电数据。

26、一种蓄电池化成检测电压系统，包括：

27、第一采集模块，所述第一采集模块用于获取蓄电池的正极柱和负极柱之间的电压对应的电压信号；

28、第二采集模块，所述第二采集模块用于获取若干组预设间隔时间内的蓄电池电极板的充电或放电电压，基于充电或放电电压和预设时间间隔得到实时充电或放电曲线；

29、处理模块，所述处理模块基于充电或放电曲获取蓄电池电极板的充电或放电状态；

30、反馈模块，所述反馈模块用于将蓄电池电极板的充电或放电数据发送至终端设备并显示。

31、本发明的有益效果：

32、(1)本发明分别于蓄电池电极板的正极柱与负极柱上连接检测柱；将两侧检测柱与电压检测器件的两个检测端分别连接，获取蓄电池的正极柱和负极柱之间的电压对应的电压信号；获取若干组预设间隔时间内的蓄电池电极板的充电或放电电压，基于充电或放电电压和预设时间间隔得到实时充电或放电曲线；基于充电或放电曲获取蓄电池电极板的充电或放电状态；将蓄电池电极板的充电或放电数据发送至终端设备并显示；

33、(2)本发明通过处理模块将蓄电池的电压信号逐个采集后经过ad转换模块以及单片机整理后上传给本地监控模块，从而完成数据的上报；本发明中借助继电器对蓄电池形成闭合回路，与电阻采样配合进行相关参数的获取，实现精细化的蓄电池电压监测。

技术特征：

1.一种蓄电池化成检测电压方法，其特征在于，包括如下步骤：

2.根据权利要求1所述的一种蓄电池化成检测电压方法,其特征在于，两侧所述检测柱分别设置为正极检测柱与负极检测柱，正极检测柱与蓄电池电极板上的正极柱连接，负极检测柱与蓄电池电极板上的负极柱连接。

3.根据权利要求1所述的一种蓄电池化成检测电压方法,其特征在于，所述电压检测器件包括电源输入端和稳压模块，稳压模块的输入端与电源输入端连接，稳压模块的输出端与电压检测器件的电源端连接；稳压模块用于根据电源输入端输入的第一电源电压输出稳定的第二电源电压为电压检测器件供电。

4.根据权利要求2所述的一种蓄电池化成检测电压方法,其特征在于，预设间隔时间内的蓄电池电极板的充电或放电电压数据，记录为a[i...j]，其中，i表示第i个周期，j表示第i周期内第j次检测，i＝1,2,3...，m；j＝1,2,3...，n；m表示检测总周期数，n表示一个周期内的总检测频次；

5.根据权利要求4所述的一种蓄电池化成检测电压方法,其特征在于，当差值大于预设阈值时，判断电压存在波动；

6.根据权利要求5所述的一种蓄电池化成检测电压方法,其特征在于，还包括如下步骤：

7.根据权利要求6所述的一种蓄电池化成检测电压方法,其特征在于，根据最小二乘法对所述电压数据进行拟合，以得到一条直线，所述直线的表示函数如下所示：

8.根据权利要求1所述的一种蓄电池化成检测电压方法,其特征在于，终端设备包括本地监控模块，以用于显示蓄电池电极板的充电或放电数据。

9.一种蓄电池化成检测电压系统，其特征在于，包括：

技术总结
本发明公开了一种蓄电池化成检测电压方法及系统，涉及蓄电池技术领域，包括如下步骤：于蓄电池电极板的正极柱与负极柱上连接检测柱；将两侧检测柱与电压检测器件的两个检测端分别连接，获取蓄电池的正极柱和负极柱之间的电压对应的电压信号；获取若干组预设间隔时间内的蓄电池电极板的充电或放电电压，基于充电或放电电压和预设时间间隔得到实时充电或放电曲线；基于充电或放电曲获取蓄电池电极板的充电或放电状态；将蓄电池电极板的充电或放电数据发送至终端设备并显示；本发明中借助继电器对蓄电池形成闭合回路，与电阻采样配合进行相关参数的获取，实现精细化的蓄电池电压监测。

技术研发人员：卫鹏,陈铁宝,范祥伟,任自强,杜恩生
受保护的技术使用者：华宇新能源科技有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/2/8