[发明专利]基于方形电池的非接触式红外线温度测量系统及测试方法

说明书

基于方形电池的非接触式红外线温度测量系统和测量方法，所述测量系统包括机架、电池托盘组件、红外线温度检测装配体、通讯模块和输出模块；电池托盘组件设置于机架安装腔的底部，电池托盘组件上设有电池放置区；红外线温度检测装配体安装于机架安装腔的顶部，包括针板结构件、结构件固定模块、采集模块和从机模块；通讯模块设置于机架的后方；输出模块设置于机架的旁边，其信号传输端口与通讯模块信号连接；所述测量方法包括以下步骤：红外线温度检测装配体采集电池温度传输给通讯模块，然后通讯模块将信号传输给输出模块，输出模块对电池的温度进行标定。本发明的有益效果是：精度高、测量响应快及维护方便，减少了对电池的挤压。

技术领域

本发明涉及一种方形电池的非接触式红外线温度测量系统，属于锂电池化成分容测试技术领域。

背景技术

圆柱锂电池的测试工序中，化成测试是对锂电池进行小电流充电，用来激活电池内部活性物质且在电池负极材料表面形成SEI膜；分容测试对锂电池进行几个充放电循环，用来测试电池的容量及内阻。如锂电池化成与分容测试过程中，锂电池内部会有发热现象，进而造成电池表面温度升高，为了观察电池发热状态，我们需要时时监控电池表面温度。现在的技术都是采用接触式的温度传感器来检测锂电池的温度，接触式测温只能测量被测物体与测温传感器达到热平衡后的温度，所需响应时间长，且极易受环境温度的影响。

发明内容

为了解决上述问题，本发明提出一种方形电池的非接触式红外线温度测量系统，具有精度高、测量响应快及维护方便的优点，还具有因为不直接接触电池而减少了对电池的挤压的优点。

本发明所述的基于方形电池的非接触式红外线温度测量系统，其特征在于，包括：

机架，具有安装腔，用来安装电池托盘组件和红外线温度检测装配体；

电池托盘组件，设置于机架安装腔的底部，电池托盘组件上设有电池放置区，用来盛放方形锂电池；

红外线温度检测装配体，安装于机架安装腔的顶部，包括针板结构件、结构件固定模块、采集模块和从机模块，针板结构件内部安装从机模块，底部通过结构件固定模块安装于安装腔的上部；采集模块设置于结构件固定模块上，用于采集方形锂电池表面温度，并转换为从机模块可识别的数字信号，或者执行从机模块给的控制命令；所述从机模块位于针板结构件内部，用于处理采集模块与通讯模块之间的传输信号；结构件固定模块安装于针板结构件的下端，用于安装与保护采集模块；

通讯模块，设置于机架的后方，其第一传输端口与从机模块的信号传输端口信号连接，用于传输红外线温度检测装配体的温度检测信号，并进行调试和解调试；第二传输端口与输出模块信号连接，用于传递输出模块的控制命令；

以及输出模块，设置于机架的旁边，其信号传输端口与通讯模块信号连接，用于获取通讯模块的数据以输出电池温度，并对锂电池表面温度进行标定。

所述电池托盘组件包括托盘底板、外框、托盘内衬与方形锂电池，托盘外框与托盘底板固装，形成一个方形容器，用于盛放锂电池；托盘内衬铺设在底座内表面，内设有若干个用于放置方形锂电池的卡位，用于使方形锂电池垂直放置在放置卡位上。

所述采集模块等间距排布于结构件固定模块的下方，包括红外线温度检测探头、检测探头保护壳和检测印制板，所述红外线温度检测探头安装在结构件固定模块下方，用于检测电池表面的温度；检测探头保护壳套设于红外线温度检测探头的外部，用于保护红外线温度检测探头；所述检测印制板与红外线温度检测探头一一对应，等间距安装在结构件固定模块上方，并且检测印制板的信号连接端与红外线温度检测探头的信号连接端信号连接，用于接收红外线温度检测探头转换的电信号，并按照仪器内的算法和目标发射率校正后转变为被测目标的温度值。

所述从机模块与采集模块之间通过4P连接器进行连接，用于将采集模块得到的数字信号转换处理为实际温度保存并发送到通讯模块或者将通讯模块发送的控制命令传递给采集模块。