[实用新型]一种智能在线检测电池组中失效电池的装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种智能在线检测电池组中失效电池的装置。 

背景技术

锂电池在实际应用中，往往需要多节串联使用以达到电压的要求，目前由于电池的成组技术不够好、电池的一致性也难以得到保证，随着充放电循环次数的增加，电池之间的差异也会越来越大，导致电池管理系统在SOC计算和控制策略方面存在很多问题，影响电池组的使用寿命。我们把电池组中和其它单体电池一致性差很多的电池叫做失效电池，如果能把失效电池找出来或者提前预测出来，对电池组的使用和管理都将有非常大的好处。 

电池的内在属性参数现在比较难以测量，目前应对失效电池的处理业内还没有行之有效的方法，主要由内阻测量、充放电容量测量等方法，由于测量的准确性及实用性等存在局限性，从而都不能很好地解决该问题。 

发明内容

本实用新型的目的在于针对上述缺陷，提供了一种智能在线检测电池组中失效电池的装置。 

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：一种智能在线检测电池组中失效电池的装置，包括串联电池组、电压采集单元、主控单元，所述电压采集单元并联在所述串联电池组上，所述主控单元连接在电压采集单元上；所述主控单元包括处理器以及连接在该处理器上的波形处理模块、特征提取模块、识别分析模块。 

所述处理器是触控单元处理器。 

所述电压采集单元实时采集电池组各单体电压。 

所述主控单元接收电压采集单元采集的单体电压数据，所述处理器对接收的数据进行处理。 

有益效果：本实用新型可以实时在线检测出电池组中的失效电池。 

附图说明

图l是本实用新型的实施例示意图。 

具体实施方式

实施例：结合图1所示，一种智能在线检测电池组中失效电池的装置，包括串联电池组、电压采集单元、主控单元，所述电压采集单元并联在所述串联电池组上，所述主控单元连接在电压采集单元上；所述主控单元包括处理器以及连接在该处理器上的波形处理模块、特征提取模块、识别分析模块。 

所述处理器是触控单元处理器。 

所述电压采集单元实时采集电池组各单体电压。 

所述主控单元接收电压采集单元采集的单体电压数据，所述处理器对接收的数据进行处理。 

所述波形处理模块将接收的数据进行预处理，得到各单体电池充放电端电压随时间变化的数据曲线；特征提取模块对数据曲线特征点进行提取；识别分析模块根据特征点对曲线进行分析，找出不一致的曲线，从而得到电池组中的失效电池。 

电压采集单元实时采集电池组内各单体电压；主控单元接收电压采集单元采集的电压数据，处理器对数据进行处理，波形处理模块对数据预处理去掉多余的信息量，生成电池充放电曲线，特征提取模块对曲线波形特征点进行提取，识别分析模块根据特征点对曲线进行辨识；选取观测特征点，选取的特征点应该是最能揭示曲线变化属性的点，结合锂电池的曲线特性以及电池管理系统管理策略，取充放电曲线欠压切断点、欠压警告点、充放电平台开始点、充放电平台中点、充放电平台结束点、过压警告点、过压切断点共14个特征点对曲线进行分类识别，建立曲线特征向量：Ui(tj)=[ ui(t0) ui(t1) ui(t2)…ui(t13)]，i=[1,n]，j=[0,13]。n表示曲线的数目，即电池的单体数。 

计算特征点的幅值、频率：Ai(tj)=[ ai(t0) ai(t1) ai(t2)…ai(t13)]；Fi(tj)=[ fi(t0) fi(t1) fi(t2)…fi(t13)]。 

求出幅值和频率的平均值：A(＿)i(tj)=[ (1/n) ai(t0) (1/n) ai(t1)…(1/n) ai(t13)]；F(＿)i(tj)=[ (1/n) fi(t0) (1/n) fi(t1)…(1/n) fi(t13)]； 

差值:DAi(tj)=| Ai(tj)- A(＿)i(tj)|；DFi(tj)=| Fi(tj)- F(＿)i(tj)|。

根据差值进行电池失效判断，差值大于阈值δ，则认为该电池失效,阈值可以根据需要进行调节。 

把电池曲线与标准电池曲线比较，即可得出电池的失效程度，一定程度上预测电池剩余使用寿命。 

以上述依据本实用新型的理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关工作人员完全可以在不偏离本项实用新型技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本项实用新型的技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。