[发明专利]一种高效多通道电池容量测试系统及其工作方法

权利要求书

1.一种高效多通道电池容量测试系统，其特征在于：包括变换器模块、电源模块和上位机模块；电源模块包括供电电源和充电电源；

变换器模块包括变换器控制单元，所述变换器控制单元控制输出端连接变换器组件控制输入端，变换器模块包括负载变换器、充电变换器和能量吸收负载，充电变换器有三个，分别为第一充电变换器、第二充电变换器和第三充电变换器；能量吸收负载连接负载变压器输出侧，第一充电变换器、第二充电变换器、第三充电变换器的输出侧分别连接第一电池、第二电池和第三电池，负载变换器、第一充电变换器、第二充电变换器和第三充电变换器的输入侧连接充电电源；

上位机模块包括上位机控制单元，上位机控制单元通信收发端连接上位机通信单元通信收发端，变换器控制单元通信收发端连接变换器通信单元通信收发端，上位机通信单元信息交互端连接变换器通信单元信息交互端；

上位机控制单元串口信号输出端连接RS232收发器(U2)第二接收器输入端，RS232收发器(U2)第二接收器输出端连接第十四电阻(R14)一端，第十四电阻(R14)另一端连接COM通信接口公头第四端，RS232收发器(U2)第二驱动器输出端连接上位机控制单元串口信号输入端，RS232收发器(U2)第二驱动器输入端连接COM通信接口公头第三端，COM通信接口公头连接显示模块通信接口母头；

所述RS232收发器(U2)倍压电荷泵电容正极连接第十三电容(C13)一端，第十三电容(C13)另一端连接RS232收发器(U2)倍压电荷泵电容负极，RS232收发器(U2)反相电荷泵电容正极连接第十五电容(C15)一端，第十五电容(C15)另一端连接RS232收发器(U2)倍压电荷泵电容负极，RS232收发器(U2)电荷泵电压正极连接第十四电容(C14)一端，第十四电容(C14)另一端接地，RS232收发器(U2)电荷泵电压负极连接第十六电容(C16)一端，第十六电容(C16)另一端接地；

所述系统的工作方法，包括以下步骤：

S1，在充电变换器上接入待测电池；

S2，在电源侧端口接入直流电源供电，并在上位机控制单元上对操作进行设置，并设定电池电压、电流的阈值和电源的电压阈值；

S3，开始测试；

S3-1，开始余电检测；

S3-1-1，通过变换器控制单元将充电变换器切换为放电模式，通过充电变换器对待测电池进行放电，执行S3-1-2；

S3-1-2，通过电池电压检测模块检测待测电池的电压情况，并将待测电池的电压检测信息发送至变换器控制单元，执行S3-1-3；

S3-1-3，变换器控制单元对比待测电池的电压检测信息是否在设定的电池电压阈值中；若在电池电压阈值范围内则执行S3-1-4，若低于电池电压阈值的最低值则执行S3-1-5；

S3-1-4，通过充电变换器对待测电池继续放电，执行S3-1-2；

S3-1-5，通过变换器控制单元控制充电变换器停止对待测电池继续放电，同时执行S3-2和S3-3；

S3-2，开始充电，执行S3-2-1；

S3-2-1，通过变换器控制单元将充电变换器切换为充电模式，通过充电变换器对待测电池进行充电，执行S3-2-2；

S3-2-2，对待测电池进行恒流充电，通过电池电压检测模块实时检测待测电池的电压情况，并将待测电池的电压检测信息发送至变换器控制单元，执行S3-2-3；

S3-2-3，变换器控制单元对比待测电池的电压检测信息是否在设定的电池电压阈值中；若在电池电压阈值范围内则执行S3-2-4，若高于电池电压阈值的最高值则执行S3-2-5；

S3-2-4，执行S3-2-2；

S3-2-5，通过变换器控制单元控制充电变换器切换至恒压充电模式，对待测电池进行恒压充电，执行S3-2-6；

S3-2-6，通过电流检测模块实时充电电路中的电流情况，并通过电流检测模块将充电电路中的电流检测信息发送至变换器控制单元，执行S3-2-7；

S3-2-7，变换器控制单元对比充电电路中的电路检测信息是否在设定的电池电流阈值中；若在电池电流阈值则执行S3-2-8，若低于电池电流阈值的最低值则执行S3-2-9；

S3-2-8，执行S3-2-6；

S3-2-9，通过变换器控制单元控制充电变换器停止对待测电池进行充电，执行S3-4；

S3-3，开始电源电压检测，执行S3-3-1；

S3-3-1，通过电源电压检测模块检测电源侧电压，电源电压检测模块将电源侧电压的电压检测信息发送至变换器控制单元，执行S3-3-2；

S3-3-2，通过变换器控制单元对比电源侧电压的电压检测信息是否在设定的电源电压阈值范围内，若在电源电压阈值范围内则执行S3-3-3，若大于电源电压阈值的最高至则执行S3-3-4；

S3-3-3，执行S3-3-1；

S3-3-4，通过变换器控制单元启动负载变换器，通过负载变换器对溢出的能量进行回收，执行S3-3-1；

S4，完成测试，保存测试结果后，重新设置测试操作开始测试，如此可反复进行测试工作。