电池模组老化测试设备的制作方法

本技术涉及电池老化，具体的，涉及电池模组老化测试设备。

背景技术：

1、电池模组老化测试是指电池模组出厂前，电池装配注液完成后次充电化成后的放置，可以有常温老化也可有高温老化，常温或者是高温情况下，将锂电池组放置一段时间进行老化，这样有利于电解液对极片进行充分浸润，使初次充电后形成的sei膜性质和组成能够稳定。因此，在电池模组老化的过程中温度控制非常重要，老化过程中温度如果不稳定，将无法使电解液对极片进行充分浸润，从而影响电池模组的稳定性。电池模组在老化时，将首次充完电的电池模组放置高低温试验箱（老化测试设备）中，然后根据设定温度进行老化测试，高低温试验箱中设置有温度检测电路，温度检测电路用于检测高低温试验箱中的温度，当温度值达到设定值时，高低温试验箱中的温度停止上升或下降。传统的高低温试验箱在对电池模组进行老化时，随着温度的变化，导致流过温度检测电路中的电流随着温度的变化而变化，在检测高低温试验箱中的温度时出现误差，导致高低温试验箱的温度设定无法达到实际值，从而使老化后的电池模组的稳定性无法达到预期的效果。

技术实现思路

1、本实用新型提出电池模组老化测试设备，解决了现有技术中温度检测电路的电流随温度变化的问题。

2、本实用新型的技术方案如下：

3、电池模组老化测试设备，包括温度检测电路和主控单元，所述温度检测电路连接所述主控单元，所述温度检测电路包括稳压管u1、电阻r1、运放u3、电阻r7、光耦u4、电阻r2、开关管q1和热敏电阻rt，所述稳压管u1的阴极连接5v电源，所述稳压管u1的阳极通过所述电阻r1接地，所述运放u3的同相输入端连接所述稳压管u1的阳极，所述运放u3的输出端通过所述电阻r2连接所述开关管q1的控制端，所述开关管q1第一端连接所述光耦u4的第一输入端，所述开关管q1的第二端通过所述热敏电阻rt接地，所述开关管q1的第二端连接所述主控单元的第一输入端，所述光耦u4的第二输入端连接5v电源，所述光耦u4的第一输出端连接5v电源，所述光耦u4的第二输出端通过所述电阻r7连接所述运放u3的反相输入端。

4、进一步，本实用新型中所述温度检测电路还包括电阻r4、运放u2、电阻r5和电阻r6，所述电阻r4的第一端连接所述开关管q1的第二端，所述电阻r4的第二端连接所述运放u2的同相输入端，所述运放u2的反相输入端通过所述电阻r5接地，所述运放u2的输出端通过所述电阻r6连接所述运放u2的同相输入端，所述运放u2的输出端连接所述主控单元的第一输入端。

5、进一步，本实用新型中加热装置p1和加热控制电路，所述加热控制电路用于控制加热装置p2的温度，所述加热控制电路包括驱动器u6、电阻r10、电阻r11、电阻r3和开关管q2，所述驱动器u6的输入端连接所述主控单元的第一输出端，所述驱动器u6的控制端通过所述电阻r10连接5v电源，所述驱动器u6的输出端通过所述电阻r11连接所述开关管q2的控制端，所述开关管q2的第一端连接所述加热装置p1的第一端，所述加热装置p1的第二端连接48v电源，所述开关管q2的第二端通过所述电阻r13接地。

6、进一步，本实用新型中所述加热控制电路还包括保护电路，所述保护电路包括电阻r14、运放u7、电阻r15和二极管d1，所述运放u7的同相输入端连接vref参考电压，所述运放u7的反相输入端通过所述电阻r14连接所述开关管q2的第二端，所述运放u7的输出端通过所述电阻r15连接5v电压，所述运放u7的输出端连接所述二极管d1的阴极，所述二极管d1的阳极连接所述驱动器u6的控制端。

7、进一步，本实用新型中所述保护电路还包括电阻r16，所述电阻r16的第一端连接所述运放u7的输出端，所述电阻r16的第二端连接所述主控单元的第二输入端。

8、进一步，本实用新型中还包括风扇p2和风扇控制电路，所述风扇控制电路用于控制所述风扇p2，所述风扇控制电路包括电阻r17、运放u8、电阻r24、电阻r18、开关管q3、电阻r19、电阻r20、电阻r21、运放u9和电阻r23，所述运放u8的同相输入端通过所述电阻r17连接所述主控单元的第二输出端，所述运放u8的输出端通过所述电阻r24连接所述运放u8的反相输入端，所述运放u8的输出端通过所述电阻r18连接所述开关管q3的控制端，所述开关管q3的第一端连接所述风扇p2的第一端，所述风扇p2的第二端连接24v，所述开关管q3的第二端通过所述电阻r19接地，所述运放u9的同相输入端通过所述电阻r20连接所述开关管q3的第二端，所述运放u9的反相输入端通过所述电阻r21接地，所述运放u9的输出端通过所述电阻r23的反相输入端，所述运放u9的输出端连接所述运放u8的反相输入端。

9、本实用新型的工作原理及有益效果为：

10、本实用新型中，温度检测电路用于检测电池模组老化时高低温试验箱中的温度值，并将该温度信号转为电信号送至主控单元。具体的，温度检测电路的工作原理为：

11、热敏电阻rt用于检测高低温试验箱中的温度，热敏电阻rt为负温度系数，电路上电时，5v电源经稳压管u1稳压后加至电阻r1上，在电阻r1上形成的稳定电压作为参考电压加至运放u3的同相输入端，经运放u3放大处理后加至开关管q1的控制端，开关管q1导通，然后5v电源经电阻r3、开关管q1和热敏电阻rt后到地形成回路，电流流过热敏电阻rt，在热敏电阻rt上产生电压，即开关管q1第二端的电压，将该电压送至主控单元，主控单元根据该电压大小判断高低温试验箱中的温度是否达到设定值。

12、电池模组会在不同温度下进行老化测试，温度检测电路随着温度的变化，导致流过热敏电阻rt的电流发生变化，从而导致高低温试验箱中的温度并没有达到设定的真实值，使老化后的电池模组的稳定性无法达到预期的效果，为此，在电阻r3和开关管q1之间加入光耦u4，当流过热敏电阻rt的电流变大时，光耦u4内部的发光二极管的输出功率变大，从而使光耦u4的输出电流变大，因此，运放u3的反相输入端电压升高，运放u3构成减法电路，运放u3输出电压减小，开关管q1的控制端电流减小，从而使流过热敏电阻rt的电流减小；当检测温度的过程中流过热敏电阻rt的电流减小，则光耦u4内部的发光二极管输出的功率减小，导致运放u3的反相输入端的电压降低，然后运放u3的输出端电压变大，开关管q1的控制端电流变大，导致流过热敏电阻rt的电流变大，从而稳定流过热敏电阻rt的电流，即便在不同温度下工作，也可以使流过热敏电阻rt的电流恒定不变，这样，温度检测电路检测到高低温试验箱中的温度即为实际设定的温度值，使电池模组的电解液对极片进行充分浸润，提高电池模组的性能。同时光耦u4可以起到信号隔离的作用，防止信号相互干扰，提高电路的可靠性。

13、下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细的说明。

技术特征：

1.电池模组老化测试设备，其特征在于，包括温度检测电路和主控单元，所述温度检测电路连接所述主控单元，所述温度检测电路包括稳压管u1、电阻r1、运放u3、电阻r7、光耦u4、电阻r2、开关管q1和热敏电阻rt，所述稳压管u1的阴极连接5v电源，所述稳压管u1的阳极通过所述电阻r1接地，所述运放u3的同相输入端连接所述稳压管u1的阳极，所述运放u3的输出端通过所述电阻r2连接所述开关管q1的控制端，所述开关管q1第一端连接所述光耦u4的第一输入端，所述开关管q1的第二端通过所述热敏电阻rt接地，所述开关管q1的第二端连接所述主控单元的第一输入端，所述光耦u4的第二输入端连接5v电源，所述光耦u4的第一输出端连接5v电源，所述光耦u4的第二输出端通过所述电阻r7连接所述运放u3的反相输入端。

2.根据权利要求1所述的电池模组老化测试设备，其特征在于，所述温度检测电路还包括电阻r4、运放u2、电阻r5和电阻r6，所述电阻r4的第一端连接所述开关管q1的第二端，所述电阻r4的第二端连接所述运放u2的同相输入端，所述运放u2的反相输入端通过所述电阻r5接地，所述运放u2的输出端通过所述电阻r6连接所述运放u2的同相输入端，所述运放u2的输出端连接所述主控单元的第一输入端。

3.根据权利要求1所述的电池模组老化测试设备，其特征在于，加热装置p1和加热控制电路，所述加热控制电路用于控制加热装置p2的温度，所述加热控制电路包括驱动器u6、电阻r10、电阻r11、电阻r3和开关管q2，所述驱动器u6的输入端连接所述主控单元的第一输出端，所述驱动器u6的控制端通过所述电阻r10连接5v电源，所述驱动器u6的输出端通过所述电阻r11连接所述开关管q2的控制端，所述开关管q2的第一端连接所述加热装置p1的第一端，所述加热装置p1的第二端连接48v电源，所述开关管q2的第二端通过所述电阻r13接地。

4.根据权利要求3所述的电池模组老化测试设备，其特征在于，所述加热控制电路还包括保护电路，所述保护电路包括电阻r14、运放u7、电阻r15和二极管d1，所述运放u7的同相输入端连接vref参考电压，所述运放u7的反相输入端通过所述电阻r14连接所述开关管q2的第二端，所述运放u7的输出端通过所述电阻r15连接5v电压，所述运放u7的输出端连接所述二极管d1的阴极，所述二极管d1的阳极连接所述驱动器u6的控制端。

5.根据权利要求4所述的电池模组老化测试设备，其特征在于，所述保护电路还包括电阻r16，所述电阻r16的第一端连接所述运放u7的输出端，所述电阻r16的第二端连接所述主控单元的第二输入端。

6.根据权利要求1所述的电池模组老化测试设备，其特征在于，还包括风扇p2和风扇控制电路，所述风扇控制电路用于控制所述风扇p2，所述风扇控制电路包括电阻r17、运放u8、电阻r24、电阻r18、开关管q3、电阻r19、电阻r20、电阻r21、运放u9和电阻r23，所述运放u8的同相输入端通过所述电阻r17连接所述主控单元的第二输出端，所述运放u8的输出端通过所述电阻r24连接所述运放u8的反相输入端，所述运放u8的输出端通过所述电阻r18连接所述开关管q3的控制端，所述开关管q3的第一端连接所述风扇p2的第一端，所述风扇p2的第二端连接24v，所述开关管q3的第二端通过所述电阻r19接地，所述运放u9的同相输入端通过所述电阻r20连接所述开关管q3的第二端，所述运放u9的反相输入端通过所述电阻r21接地，所述运放u9的输出端通过所述电阻r23的反相输入端，所述运放u9的输出端连接所述运放u8的反相输入端。

技术总结
本技术涉及电池老化技术领域，提出了电池模组老化测试设备，包括温度检测电路，温度检测电路包括稳压管U1、电阻R1、运放U3、电阻R7、光耦U4、开关管Q1和热敏电阻RT，稳压管U1的阴极连接5V电源，稳压管U1的阳极通过电阻R1接地，运放U3的同相输入端连接稳压管U1的阳极，运放U3的输出端连接开关管Q1的控制端，开关管Q1第一端连接光耦U4的第一输入端，开关管Q1的第二端通过热敏电阻RT接地，开关管Q1的第二端连接主控单元的第一输入端，光耦U4的第二输入端连接5V电源，光耦U4的第一输出端连接5V电源，光耦U4的第二输出端通过电阻R7连接运放U3的反相输入端。通过上述技术方案，解决了现有技术中温度检测电路的电流随温度变化的问题。

技术研发人员：薛海涛,张威,宋鹏功,吕远远,王尧,朱倍倍,郭小玲,樊崇
受保护的技术使用者：南阳金冠智能开关有限公司
技术研发日：20230804
技术公布日：2024/3/12