本發(fā)明涉及到檢測、校準(zhǔn)電池化成分容測試設(shè)備，特別是涉及多通道的電池化成分容測試設(shè)備。

背景技術(shù)：

隨著鋰電池相關(guān)行業(yè)的蓬勃發(fā)展，對鋰電池的化成分容的測試設(shè)備的需要也日益增加。對于高精度多通道化成分容測試設(shè)備，為滿足高精度要求，需要在出廠和定期使用后進(jìn)行精度校驗(yàn)。當(dāng)前行業(yè)內(nèi)采用的半自動校驗(yàn)電路，只能單通道進(jìn)行校驗(yàn)，無法多通道同時(shí)進(jìn)行，校驗(yàn)一臺96通道的高精度化成分容測試設(shè)備，往往需要一個(gè)檢驗(yàn)人員工作12小時(shí)以上時(shí)間，非常消耗時(shí)間。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的主要目的為提供一種多通道的校準(zhǔn)化成分容測試設(shè)備的系統(tǒng)，可以快速檢測校準(zhǔn)化成分容測試設(shè)備用以解決上述背景技術(shù)中提出的問題。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提出如下技術(shù)方案：

一種校準(zhǔn)電路，包括采樣電路以及功率電路；所述功率電路包括用于檢測電流的分流器，與采樣電路以及多測試通道連接，在校準(zhǔn)過程中，對一測試通道進(jìn)行校準(zhǔn)時(shí)，其他測試通道做負(fù)載，所述功率電路與多測試通道及化成分容測試設(shè)備的電網(wǎng)形成閉合回路，檢測被校準(zhǔn)的測試通道的電流值和/或電壓值；所述采樣電路用于采樣所述功率電路的輸出檢測值后進(jìn)行計(jì)算出參數(shù)后傳遞至被校準(zhǔn)的測試通道完成校準(zhǔn)。

進(jìn)一步地，還包括輔助電路；所述輔助電路還包括用于降低電路噪聲的第一低噪聲模塊以及用于降低交流電壓不穩(wěn)定而對輔助電路負(fù)面影響的低紋波模塊；所述輔助電路提供所述采樣電路的工作電壓；所述輔助電路內(nèi)設(shè)置有轉(zhuǎn)換模塊，所述轉(zhuǎn)換模塊用于將接收的交流電轉(zhuǎn)換成直流電后經(jīng)所述第一低噪聲模塊以及所述低紋波模塊處理后輸出。

進(jìn)一步地，所述功率電路還包括濾波電路；所述濾波電路與所述多測試通道電性連接；所述濾波電路用于平穩(wěn)所述測試通道的電流，減小所述電網(wǎng)的電流變化而產(chǎn)生的紋波對測量值的影響。

進(jìn)一步地，所述采樣電路包括第二低噪聲模塊以及低溫漂模塊；所述第二低噪聲模塊降低電路噪聲對所述采樣電路的干擾；所述低溫漂模塊降低外界溫度變化而造成對所述采樣電路的干擾。

進(jìn)一步地，所述功率電路還包括電壓電流檢測切換接口；所述電壓電流檢測切換接口用于接入檢測所述測試通道的電壓和/或電流值的高精度萬用表。

一種校準(zhǔn)系統(tǒng)，與校準(zhǔn)客戶端連接，所述系統(tǒng)包括校準(zhǔn)電路、can總線和rs485總線；所述校準(zhǔn)電路兩端分別電性連接can總線和rs485總線；所述校準(zhǔn)客戶端電性連接所述rs485總線；所述can總線分別與所述校準(zhǔn)電路以及化成分容測試設(shè)備連接通信；所述rs485總線分別與所述校準(zhǔn)電路以及校準(zhǔn)客戶端連接通信；所述校準(zhǔn)電路包括采樣電路以及功率電路；所述功率電路包括用于檢測電流的分流器，與采樣電路以及多測試通道連接，在校準(zhǔn)過程中，對一測試通道進(jìn)行校準(zhǔn)時(shí)，其他測試通道做負(fù)載，所述功率電路與多測試通道及化成分容測試設(shè)備的電網(wǎng)形成閉合回路，檢測被校準(zhǔn)的測試通道的電流和/或電壓值；所述采樣電路用于采樣所述功率電路的輸出檢測值后進(jìn)行計(jì)算出參數(shù)后傳遞至被校準(zhǔn)的測試通道完成校準(zhǔn)。

進(jìn)一步地，所述校準(zhǔn)電路還包括輔助電路；所述輔助電路還包括用于降低電路噪聲的第一低噪聲模塊以及用于降低交流電壓不穩(wěn)定而對輔助電路負(fù)面影響的低紋波模塊；所述輔助電路提供所述采樣電路的工作電壓；所述輔助電路內(nèi)設(shè)置有轉(zhuǎn)換模塊，所述轉(zhuǎn)換模塊用于將接收的交流電轉(zhuǎn)換成直流電后經(jīng)所述第一低噪聲模塊以及所述低紋波模塊處理后輸出。

進(jìn)一步地，所述校準(zhǔn)系統(tǒng)包括多個(gè)校準(zhǔn)電路。

進(jìn)一步地，所述校準(zhǔn)客戶端包括顯示屏；所述顯示屏用于顯示校準(zhǔn)結(jié)果。

進(jìn)一步地，所述校準(zhǔn)電路還包括通信電路；所述通信電路電性連接所述輔助電路，接收所述輔助電路的直流電進(jìn)行工作；所述通信電路用于接收所述采樣電路的校準(zhǔn)結(jié)果后通過can總線發(fā)送至所述校準(zhǔn)客戶端；所述通信電路用于接收所述校準(zhǔn)客戶端通過rs485總線發(fā)出的指令信號后發(fā)送至采樣電路。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果是：采用測試通道做負(fù)載，可以節(jié)省負(fù)載這一電子元件；可以多通道同時(shí)校驗(yàn)，節(jié)省時(shí)間；校準(zhǔn)時(shí)采用對充對放，節(jié)省電力成本。

附圖說明

圖1是本發(fā)明一實(shí)施例的校準(zhǔn)電路的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是本發(fā)明一實(shí)施例的校準(zhǔn)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。

本發(fā)明目的的實(shí)現(xiàn)、功能特點(diǎn)及優(yōu)點(diǎn)將結(jié)合實(shí)施例，參照附圖做進(jìn)一步說明。

具體實(shí)施方式

應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。

下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖，對本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒景l(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。

參照圖1-2，提出本發(fā)明一實(shí)施例的一種校準(zhǔn)電路12，包括采樣電路2以及功率電路3所述功率電路3包括用于檢測電流的分流器6，與采樣電路2以及多測試通道4連接，在校準(zhǔn)過程中，對一測試通道4進(jìn)行校準(zhǔn)時(shí)，其他測試通道4做負(fù)載，所述功率電路3與多測試通道4及化成分容測試設(shè)備的電網(wǎng)形成閉合回路，檢測校準(zhǔn)中的測試通道4的電流值和/或電壓值；所述采樣電路2用于采樣所述功率電路3的輸出檢測值后進(jìn)行計(jì)算出參數(shù)后傳遞至校準(zhǔn)中的測試通道4完成校準(zhǔn)。

本實(shí)施例中，化成分容測試設(shè)備是用于電池生產(chǎn)過程中對電池進(jìn)行化成、分容的設(shè)備，是生產(chǎn)過程中一道必不可少的檢測工藝中需要用到的設(shè)備。功率電路連接兩個(gè)測試通道，組合成對充對放模式?；煞秩轀y試設(shè)備的測試通道是可以用于充電及放電的電路。開始進(jìn)行校準(zhǔn)時(shí)，先對其中一個(gè)測試通道4進(jìn)行校準(zhǔn)，另一個(gè)測試通道4做負(fù)載和直流電源，化成分容測試設(shè)備接通市電，校準(zhǔn)測試通道充電電壓、電流時(shí)，電網(wǎng)進(jìn)行放電，電流從被校準(zhǔn)的測試通道流向作為負(fù)載的測試通道4，隨后作為負(fù)載的測試通道4將將能量回饋至電網(wǎng)；功率電路3檢測被校準(zhǔn)的測試通道4的電流值和/或電壓值，并將檢測結(jié)果發(fā)送給上述采樣電路3，上述采樣電路3接收到被校準(zhǔn)的測試通道的電流值和/或電壓值后將上述電流值和/或電壓值與被校準(zhǔn)的測試通道的系數(shù)進(jìn)行對比計(jì)算后得出參數(shù)，并將該參數(shù)發(fā)送至被校通道，完成一個(gè)測試通道的校準(zhǔn)。校準(zhǔn)測試通道放電電壓、電流時(shí)，電流從作為直流電源的測試通道流向被校準(zhǔn)的測試通道，隨后被校準(zhǔn)的測試通道將能量回饋至電網(wǎng)；然后功率電路3檢測被校準(zhǔn)的測試通道4的電流值和/或電壓值，并將檢測結(jié)果發(fā)送給上述采樣電路3，上述采樣電路3接收到被校準(zhǔn)的測試通道的電流值和/或電壓值后將上述電流值和/或電壓值與被校準(zhǔn)的測試通道的系數(shù)進(jìn)行對比計(jì)算后得出參數(shù)，并將該參數(shù)發(fā)送至被校通道，完成一個(gè)測試通道的校準(zhǔn)。通過選擇兩個(gè)測試通道，其中一個(gè)作為負(fù)載，可以節(jié)省這一個(gè)電子元件，節(jié)省成本。同時(shí)，在校準(zhǔn)第一測試通道后，電壓回流到上述電網(wǎng)上存儲起來，節(jié)省電能。

本實(shí)施例中，所述校準(zhǔn)電路還包括輔助電路1；所述輔助電路1還包括用于降低電路噪聲的第一低噪聲模塊以及用于降低交流電壓不穩(wěn)定而對輔助電路1負(fù)面影響的低紋波模塊；所述輔助電路1提供所述采樣電路2的工作電壓；所述輔助電路1內(nèi)設(shè)置有轉(zhuǎn)換模塊，所述轉(zhuǎn)換模塊用于將接收的交流電轉(zhuǎn)換成直流電后經(jīng)所述第一低噪聲模塊以及所述低紋波模塊處理后輸出。

本實(shí)施例中，由于采樣電路采用直流電進(jìn)行供電，故采用轉(zhuǎn)換模塊將交流電轉(zhuǎn)換成直流電。由于在直流電是由交流電轉(zhuǎn)換而來，不可避免的在直流電壓中帶有一些交流成分，這種疊加在直流電上的交流產(chǎn)生的不穩(wěn)定性就叫紋波，會給電路帶來不穩(wěn)定性，因此采用低紋波模塊，用做降低紋波處理，減小直流電壓的不穩(wěn)定性，保障輸出穩(wěn)定的直流電壓。

本實(shí)施例中，所述功率電路3還包括濾波電路5；所述濾波電路5與所述多測試通道4電性連接；所述濾波電路5用于平穩(wěn)所述測試通道的電流，減小所述電網(wǎng)的電流變化對測量值的影響。

本實(shí)施例中，濾波電路5一般用于濾去整流輸出電壓中的紋波，通過在被上述校通道和上述輔助通道中接入濾波電路5，可以使輸出的電流更平穩(wěn)，則采樣的信號也就更準(zhǔn)確，從而使校準(zhǔn)質(zhì)量更快更精準(zhǔn)。

本實(shí)施例中，所述采樣電路2包括第二低噪聲模塊以及低溫漂模塊；所述第二低噪聲模塊用于降低電路噪聲對所述采樣電路的干擾；所述低溫漂模塊降低外界溫度變化而造成對所述采樣電路2的干擾。

本實(shí)施例中，一般電路中,除目的信號以外的一切信號，都可稱為噪聲。上述低噪聲模塊用于降低電路中的噪聲信號，使采集到的信號更精確。溫漂是溫度漂移的簡稱，溫度漂移一般是指環(huán)境溫度變化時(shí)會引起晶體管參數(shù)的變化，這樣會造成靜態(tài)工作點(diǎn)的不穩(wěn)定，使電路動態(tài)參數(shù)不穩(wěn)定，甚至使電路無法正常工作。上述低溫漂模塊用于降低由溫度變化引起的電路不穩(wěn)定的負(fù)面效果，可以使采樣電路的工作穩(wěn)定，采樣信息準(zhǔn)確平穩(wěn)。

本實(shí)施例中，所述功率電路3還包括電壓電流檢測切換接口7；所述電壓電流檢測切換接口7用于接入檢測所述測試通道的電壓和/或電流值的高精度萬用表。

本實(shí)施例中，有些精度非常高的化成分容測試設(shè)備，對校準(zhǔn)的精度也會要求非常高，此處引用可接入高精度的萬用表接口，可用萬用表更精確的測量被校通道的電壓值和/或電流值，對高精度的設(shè)備實(shí)現(xiàn)高精度的校準(zhǔn)。

在一具體實(shí)施例中，功率電路3兩端各連接一個(gè)測試通道。校準(zhǔn)開始時(shí)，上述電網(wǎng)將電壓流向第一測試通道，再通過濾波電路5和分流器6流向第二測試通道后再流回上述電網(wǎng)，功率電路3檢測第二測試通道處的電流及電壓，并將檢測值傳遞給采樣電路2，采樣電路2根據(jù)接收到的電壓值和電流值進(jìn)行校準(zhǔn)第一測試通道。校準(zhǔn)完第一測試通道后，再將電壓從第二測試通道經(jīng)分流器6和濾波電路5流向第一測試通道后再流回電網(wǎng)，功率電路3檢測第一測試通道處的電流及電壓，并將檢測值傳遞給采樣電路2，采樣電路2根據(jù)接收到的電壓值和電流值進(jìn)行校準(zhǔn)第二測試通道。校準(zhǔn)過程中，輔助電路1接收上述電網(wǎng)的交流電后經(jīng)轉(zhuǎn)換模塊轉(zhuǎn)換成直流電壓再經(jīng)第一噪聲模塊和低紋波處理后給上述采樣電路2進(jìn)行供電，使采樣電路2接收穩(wěn)定的直流電壓工作。通過使用測試通道做負(fù)載，節(jié)省了負(fù)載這一電子元件。通過電流的對充對放，可以節(jié)省校準(zhǔn)使用的電力成本。通過使用功率電路的檢測電壓值和電流值，而不用現(xiàn)有技術(shù)的價(jià)格較高的專用校準(zhǔn)萬用表，節(jié)省成本。

參照圖1-2，提出本發(fā)明一實(shí)施例的一種校準(zhǔn)系統(tǒng)，與校準(zhǔn)客戶端8連接，所述系統(tǒng)包括校準(zhǔn)電路12、can總線10和rs485總線9；所述校準(zhǔn)電路12兩端分別電性連接can總線10和rs485總線9；所述校準(zhǔn)客戶端8電性連接所述rs485總線9；所述can總線10分別與所述校準(zhǔn)電路12以及化成分容測試設(shè)備連接通信；所述rs485總線9分別與所述校準(zhǔn)電路12以及校準(zhǔn)客戶端8連接通信；所述校準(zhǔn)電路12包括采樣電路2以及功率電路3所述功率電路3包括用于檢測電流的分流器6，與采樣電路2以及多測試通道4連接，在校準(zhǔn)過程中，對一測試通道4進(jìn)行校準(zhǔn)時(shí)，其他測試通道4做負(fù)載，所述功率電路3與多測試通道4及化成分容測試設(shè)備的電網(wǎng)形成閉合回路，檢測校準(zhǔn)中的測試通道4的電流值和/或電壓值；所述采樣電路2用于采樣所述功率電路3的輸出檢測值后進(jìn)行計(jì)算出參數(shù)后傳遞至校準(zhǔn)中的測試通道4完成校準(zhǔn)。

本實(shí)施例中，can總線10是國際標(biāo)準(zhǔn)化的串行通信協(xié)議，適用范圍廣，兼容性高，具有高性能、可靠性高的特點(diǎn)。rs485總線9一般是應(yīng)用在工業(yè)環(huán)境下可編程邏輯控制器內(nèi)部之間的通信，具有抑制共模干擾的能力、靈敏度高的特點(diǎn)，能檢測低至200mv的電壓。can總線10和rs485總線9適合在上述系統(tǒng)中接收數(shù)據(jù)信息，檢測信號。

本實(shí)施例中，所述校準(zhǔn)電路還包括輔助電路1；所述輔助電路1還包括用于降低電路噪聲的第一低噪聲模塊以及用于降低交流電壓不穩(wěn)定而對輔助電路1負(fù)面影響的低紋波模塊；所述輔助電路1提供所述采樣電路2的工作電壓；所述輔助電路1內(nèi)設(shè)置有轉(zhuǎn)換模塊，所述轉(zhuǎn)換模塊用于將接收的交流電轉(zhuǎn)換成直流電后經(jīng)所述第一低噪聲模塊以及所述低紋波模塊處理后輸出。

本實(shí)施例中，由于采樣電路采用直流電進(jìn)行供電，故采用轉(zhuǎn)換模塊將交流電轉(zhuǎn)換成直流電。由于在直流電是由交流電轉(zhuǎn)換而來，不可避免的在直流電壓中帶有一些交流成分，這種疊加在直流電上的交流產(chǎn)生的不穩(wěn)定性就叫紋波，會引起采樣偏差，因此采用低紋波模塊，用做降低紋波處理，減小直流電壓的不穩(wěn)定性，保障輸出穩(wěn)定的直流電壓。

本實(shí)施例中，所述系統(tǒng)包括多個(gè)校準(zhǔn)電路12。

本實(shí)施例中，由于一般的分成化容測試設(shè)備有多個(gè)測試通道4，多的甚至有96個(gè)測試通道4，如果僅采用一個(gè)校準(zhǔn)電路12，則校準(zhǔn)速度是比較慢，因此采用多個(gè)校準(zhǔn)電路12同時(shí)進(jìn)行校準(zhǔn)，每個(gè)校準(zhǔn)電路12均校準(zhǔn)兩個(gè)測試通道，由同一個(gè)校準(zhǔn)客戶端8控制，可以同時(shí)工作校準(zhǔn)測試通道，不影響校準(zhǔn)結(jié)果，同時(shí)也能大幅度的提高校準(zhǔn)速度。

本實(shí)施例中，所述校準(zhǔn)客戶端8包括顯示屏，所述顯示屏用于顯示校準(zhǔn)結(jié)果。

本實(shí)施例中，顯示屏采用lcd，顯示方便，成本低。

本實(shí)施例中，所述校準(zhǔn)電路12還包括通信電路11；所述通信電路12電性連接所述輔助電路1，接收所述輔助電路1的直流電進(jìn)行工作；所述通信電路12用于接收所述采樣電路2的校準(zhǔn)結(jié)果后通過can總線10發(fā)送至所述校準(zhǔn)客戶端8；所述通信電路11用于接收所述校準(zhǔn)客戶端8通過rs485總線9發(fā)出的指令信號后發(fā)送至采樣電路2。

本實(shí)施例中，由于信號較多，包括電流的傳輸?shù)龋虼思尤肓送ㄐ烹娐?，專用于處理校?zhǔn)電路12內(nèi)部的信號傳輸及校準(zhǔn)客戶端8和校準(zhǔn)電路12之間的信號傳輸，使信號處理速度更快速。

在一具體實(shí)施例中，上述分成化容測試設(shè)備有96個(gè)測試通道4，分別為1號測試通道4、2號測試通道4依此類推至96號測試通道4，上述校準(zhǔn)系統(tǒng)包含48個(gè)校準(zhǔn)電路12，分別為1號校準(zhǔn)電路12、2號校準(zhǔn)電路12依此類推至48號電路。其中1號校準(zhǔn)電路12連接1號測試通道和2號測試通道4，2號校準(zhǔn)電路12連接3號測試通道4和4號測試通道4，依此類推至48號校準(zhǔn)電路12連接95號測試通道4和96號測試通道4。工作人員按下校準(zhǔn)客戶端8的開始校準(zhǔn)的按鈕，校準(zhǔn)客戶端8先選擇校準(zhǔn)奇數(shù)號測試通道。當(dāng)進(jìn)行校準(zhǔn)測試通道的充電電壓、電流校準(zhǔn)時(shí)，校準(zhǔn)客戶端8控制奇數(shù)號測試通道為恒壓充電模式，偶數(shù)號測試通道為恒流放電模式，當(dāng)進(jìn)行校準(zhǔn)測試通道的放電電壓、電流校準(zhǔn)時(shí)，校準(zhǔn)客戶端8控制奇數(shù)號測試通道為恒流放電模式，偶數(shù)號測試通道為恒壓充模式，功率電路3檢測奇數(shù)號測試通道的電壓、電流后將檢測到的電壓、電流值發(fā)送給采樣電路2，采樣電路2進(jìn)行計(jì)算校準(zhǔn)參數(shù)后將校準(zhǔn)參數(shù)經(jīng)通信電路10發(fā)送至被校測試通道，完成被校測試通道的校準(zhǔn)，同時(shí)通過通信電路11將校準(zhǔn)結(jié)果發(fā)送至校準(zhǔn)客戶端8，校準(zhǔn)客戶端8將校準(zhǔn)結(jié)果顯示在lcd屏上。奇數(shù)號測試通道校準(zhǔn)完成后，校準(zhǔn)客戶端8控制校準(zhǔn)偶數(shù)號測試通道，當(dāng)進(jìn)行被校測試通道的充電電壓、電流校準(zhǔn)時(shí)，校準(zhǔn)客戶端8控制偶數(shù)號測試通道為恒壓充電模式，奇數(shù)號測試通道為恒流放電模式，當(dāng)進(jìn)行校準(zhǔn)測試通道的放電電壓、電流校準(zhǔn)時(shí)，校準(zhǔn)客戶端8控制偶數(shù)號測試通道為恒流放電模式，奇數(shù)號測試通道為恒壓充模式，采樣電路2進(jìn)行計(jì)算校準(zhǔn)參數(shù)后將校準(zhǔn)參數(shù)經(jīng)通信電路10發(fā)送至被校準(zhǔn)的測試通道，完成被校測試通道的校準(zhǔn)，同時(shí)通過通信電路11將校準(zhǔn)結(jié)果發(fā)送至校準(zhǔn)客戶端8，校準(zhǔn)客戶端8將校準(zhǔn)結(jié)果顯示在lcd屏上，即可迅速完成校準(zhǔn)96個(gè)測試通道。校準(zhǔn)過程中，輔助電路1接收電網(wǎng)的交流電后經(jīng)轉(zhuǎn)換模塊轉(zhuǎn)換成直流電壓再經(jīng)第一噪聲模塊和低紋波處理后給上述采樣電路2和通信電路11進(jìn)行供電，使采樣電路2接收穩(wěn)定的直流電壓工作。全程自動化，不需要再對設(shè)備進(jìn)行操作。

以上所述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例，并非因此限制本發(fā)明的專利范圍，凡是利用本發(fā)明說明書及附圖內(nèi)容所作的等效結(jié)構(gòu)或等效流程變換，或直接或間接運(yùn)用在其他相關(guān)的技術(shù)領(lǐng)域，均同理包括在本發(fā)明的專利保護(hù)范圍內(nèi)。