專利名稱:一種電池測(cè)試方法和裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及測(cè)試技術(shù),特別設(shè)計(jì)一種電池測(cè)試方法和裝置。
背景技術(shù):
對(duì)于一次性電池來說,可對(duì)其進(jìn)行恒電流測(cè)試或恒電阻測(cè)試,以得到電池的容量
坐寸o但是,測(cè)試得到的容量往往與實(shí)際工作過程中電池實(shí)際釋放出來的容量有著較大的差別,這是由于在實(shí)際工作時(shí),電池多處于斷續(xù)放電狀態(tài),如果有足夠的時(shí)間,電能可以得到一定的恢復(fù),從而使得電池的容量會(huì)有較大的增加,而測(cè)試時(shí)電池處于連續(xù)放電狀態(tài)。比如,與恒電流測(cè)試得到的容量相比,斷續(xù)放電狀態(tài)下的電池可釋放出的容量可能為測(cè)試得到的容量的三至五倍,多時(shí)甚至可以達(dá)到十倍。也就是說,采用現(xiàn)有的測(cè)試方式得到的電池容量與實(shí)際情況并不相符,即得到的測(cè)試結(jié)果不夠準(zhǔn)確。
發(fā)明內(nèi)容
有鑒于此,本發(fā)明提供了一種電池測(cè)試方法和裝置,能夠提高測(cè)試結(jié)果的準(zhǔn)確性。為達(dá)到上述目的,本發(fā)明的技術(shù)方案是這樣實(shí)現(xiàn)的:一種電池測(cè)試方法,所述電池為一次性電池,包括:通過工程測(cè)量的方式確定出Huber經(jīng)驗(yàn)公式中的各常數(shù)因子的取值;通過對(duì)所述Huber經(jīng)驗(yàn)公式進(jìn)行修正,得到電池在斷續(xù)放電狀態(tài)下的容量計(jì)算公式;針對(duì)待測(cè)試電池,根據(jù)獲取到的所述待測(cè)試電池的實(shí)際工作情況以及確定出的所述Huber經(jīng)驗(yàn)公式中的各常數(shù)因子的取值,利用所述電池在斷續(xù)放電狀態(tài)下的容量計(jì)算公式計(jì)算出所述待測(cè)試電池在斷續(xù)放電狀態(tài)下的容量。一種電池測(cè)試裝置,所述電池為一次性電池,包括:確定模塊和測(cè)試模塊;所述確定模塊,用于通過工程測(cè)量的方式確定出Huber經(jīng)驗(yàn)公式中的各常數(shù)因子的取值;并通過對(duì)所述Huber經(jīng)驗(yàn)公式進(jìn)行修正,得到電池在斷續(xù)放電狀態(tài)下的容量計(jì)算公式;所述測(cè)試模塊,用于針對(duì)待測(cè)試電池,根據(jù)獲取到的所述待測(cè)試電池的實(shí)際工作情況以及確定出的所述Huber經(jīng)驗(yàn)公式中的各常數(shù)因子的取值,利用所述電池在斷續(xù)放電狀態(tài)下的容量計(jì)算公式計(jì)算出所述待測(cè)試電池在斷續(xù)放電狀態(tài)下的容量??梢?,采用本發(fā)明所述方案,可結(jié)合工程測(cè)量的方式,利用Huber經(jīng)驗(yàn)公式、電池在斷續(xù)放電狀態(tài)下的容量計(jì)算公式以及待測(cè)試電池的實(shí)際工作情況等計(jì)算出待測(cè)試電池在斷續(xù)放電狀態(tài)下的容量,從而相比于現(xiàn)有技術(shù)提高了測(cè)試結(jié)果的準(zhǔn)確性;而且,本發(fā)明所述方案實(shí)現(xiàn)起來簡單方便,便于普及和推廣。
圖1為本發(fā)明電池測(cè)試方法第一實(shí)施例的流程圖。圖2為本發(fā)明電池測(cè)試方法第二實(shí)施例的流程圖。圖3為本發(fā)明電池測(cè)試裝置實(shí)施例的組成結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施例方式針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中存在的問題,本發(fā)明中提出一種改進(jìn)后的電池測(cè)試方案,能夠提高測(cè)試結(jié)果的準(zhǔn)確性。為了使本發(fā)明的技術(shù)方案更加清楚、明白,以下參照附圖并舉實(shí)施例,對(duì)本發(fā)明所述方案作進(jìn)一步地詳細(xì)說明。需要說明的是,以下各實(shí)施例中的電池均為一次性電池。圖1為本發(fā)明電池測(cè)試方法第一實(shí)施例的流程圖。如圖1所示,包括:步驟11:通過工程測(cè)量的方式確定出Huber經(jīng)驗(yàn)公式中的各常數(shù)因子的取值。本步驟中,可針對(duì)N個(gè)樣本電池中的每個(gè)樣本電池,分別進(jìn)行一次恒電阻測(cè)試,從而得到N條恒電阻放電曲線,N為大于I的正整數(shù),具體取值可根據(jù)實(shí)際需要而定;并可根據(jù)N條恒電阻放電曲線,采用消元法,求解出Huber經(jīng)驗(yàn)公式中的各常數(shù)因子的取值。N個(gè)樣本電池屬于同一類型,且與待測(cè)試電池屬于同一類型。Huber經(jīng)驗(yàn)公式如下所示:
權(quán)利要求
1.一種電池測(cè)試方法,所述電池為一次性電池,其特征在于,包括: 通過工程測(cè)量的方式確定出Huber經(jīng)驗(yàn)公式中的各常數(shù)因子的取值; 通過對(duì)所述Huber經(jīng)驗(yàn)公式進(jìn)行修正,得到電池在斷續(xù)放電狀態(tài)下的容量計(jì)算公式;針對(duì)待測(cè)試電池,根據(jù)獲取到的所述待測(cè)試電池的實(shí)際工作情況以及確定出的所述Huber經(jīng)驗(yàn)公式中的各常數(shù)因子的取值,利用所述電池在斷續(xù)放電狀態(tài)下的容量計(jì)算公式計(jì)算出所述待測(cè)試電池在斷續(xù)放電狀態(tài)下的容量。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,所述通過工程測(cè)量的方式確定出Huber經(jīng)驗(yàn)公式中的各常數(shù)因子的取值包括: 針對(duì)N個(gè)樣本電池中的每個(gè)樣本電池,分別進(jìn)行一次恒電阻測(cè)試,得到N條恒電阻放電曲線,所述N為大于I的正整數(shù); 根據(jù)所述N條恒電阻放電曲線,采用消元法,求解出所述Huber經(jīng)驗(yàn)公式中的各常數(shù)因子的取值。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的方法,其特征在于,所述 Huber 經(jīng)驗(yàn)公式為:Ch = C0 (1-exp (-K1R172) -exp (-K2ITn));其中,所述Ch表示測(cè)試得到的電池容量,所述Cci表示電池的理論容量,所述K1表示電極物理化學(xué)性質(zhì)的特征常數(shù),所述R表示負(fù)荷電阻,所述K2和η用于對(duì)所述Ch進(jìn)行修正;所述電池在斷續(xù)放電狀態(tài)下的容量計(jì)算公式為=Ch ' = C0 (1-exp (-K^R/C)1/2)-eXp(-K2(l/C)_1/2(R/C)_n));其中,所述C表示放電周率因子,所述(;’表示電池在斷續(xù)放電狀態(tài)下的容量; 所述根據(jù)獲取到的所述待測(cè)試電池的實(shí)際工作情況以及確定出的所述Huber經(jīng)驗(yàn)公式中的各常數(shù)因子的取值,利用所述電池在斷續(xù)放電狀態(tài)下的容量計(jì)算公式計(jì)算出所述待測(cè)試電池在斷續(xù)放電狀態(tài)下的容量包括: 根據(jù)獲取到的所述待測(cè)試電池對(duì)應(yīng)的R和C的取值,以及確定出的所述Huber經(jīng)驗(yàn)公式中的H2和η的取值,利用所述電池在斷續(xù)放電狀態(tài)下的容量計(jì)算公式計(jì)算出所述Ch’,得到所述待測(cè)試電池在斷續(xù)放電狀態(tài)下的容量。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,該方法進(jìn)一步包括: 通過工程測(cè)量的方式確定出Shepherd方程中的各常數(shù)因子的取值; 針對(duì)所述待測(cè)試電池,根據(jù)獲取到的所述待測(cè)試電池的實(shí)際工作情況以及確定出的所述Shepherd方程中的各常數(shù)因子的取值,利用所述Shepherd方程計(jì)算出所述待測(cè)試電池在斷續(xù)放電狀態(tài)下的工作時(shí)長。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法,其特征在于,所述通過工程測(cè)量的方式確定出Shepherd方程中的各常數(shù)因子的取值包括: 針對(duì)N個(gè)樣本電池中的每個(gè)樣本電池,分別進(jìn)行一次恒電流測(cè)試,得到N條恒電流放電曲線,所述N為大于I的正整數(shù); 根據(jù)所述N條恒電流放電曲線,采用消元法,求解出所述Shepherd方程中的各常數(shù)因子的取值。
6.根據(jù)權(quán)利要求4或5所述的方法,其特征在于, 所述 Sh印herd 方程為:
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法,其特征在于,所述利用所述Shepherd方程計(jì)算出所述待測(cè)試電池在斷續(xù)放電狀態(tài)下的工作時(shí)長包括: 當(dāng)所述待測(cè)試電池分時(shí)段進(jìn)行工作時(shí),針對(duì)第一時(shí)段,根據(jù)該時(shí)段對(duì)應(yīng)的i的取值,利用所述Shepherd方程計(jì)算出所述E的取值,并在當(dāng)該時(shí)段結(jié)束時(shí),針對(duì)下一時(shí)段,將最新計(jì)算出的E的取值作為Es的取值,利用所述Shepherd方程計(jì)算出新的E的取值,依次類推;當(dāng)計(jì)算出的E的取值小于或等于預(yù)先設(shè)定的終止電壓時(shí),將之前各時(shí)段對(duì)應(yīng)的時(shí)長進(jìn)行相力口,得到所述待測(cè)試電池在斷續(xù)放電狀態(tài)下的工作時(shí)長。
8.一種電池測(cè)試裝置,所述電池為一次性電池,其特征在于,包括:確定模塊和測(cè)試模塊; 所述確定模塊,用于通過工程測(cè)量的方式確定出Huber經(jīng)驗(yàn)公式中的各常數(shù)因子的取值;并通過對(duì)所述Huber經(jīng)驗(yàn)公式進(jìn)行修正,得到電池在斷續(xù)放電狀態(tài)下的容量計(jì)算公式; 所述測(cè)試模塊,用于針對(duì)待測(cè)試電池,根據(jù)獲取到的所述待測(cè)試電池的實(shí)際工作情況以及確定出的所述Huber經(jīng)驗(yàn)公式中的各常數(shù)因子的取值,利用所述電池在斷續(xù)放電狀態(tài)下的容量計(jì)算公式計(jì)算出所述待測(cè)試電池在斷續(xù)放電狀態(tài)下的容量。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的裝置,其特征在于, 所述確定模塊針對(duì)N個(gè)樣本電池中的每個(gè)樣本電池,分別進(jìn)行一次恒電阻測(cè)試,得到N條恒電阻放電曲線,所述N為大于I的正整數(shù);根據(jù)所述N條恒電阻放電曲線,采用消元法,求解出所述Huber經(jīng)驗(yàn)公式中的各常數(shù)因子的取值。
10.根據(jù)權(quán)利要求8或9所述的裝置,其特征在于,所述 Huber 經(jīng)驗(yàn)公式為:Ch = C0 (1-exp (-K1R172) -exp (-K2ITn)); 其中,所述Ch表示測(cè)試得到的電池容量,所述Cci表示電池的理論容量,所述K1表示電極物理化學(xué)性質(zhì)的特征常數(shù),所述R表示負(fù)荷電阻,所述K2和η用于對(duì)所述Ch進(jìn)行修正; 所述電池在斷續(xù)放電狀態(tài)下的容量計(jì)算公式為=Ch ' = C0 (1-exp (-K^R/C)1/2)-eXp(-K2(l/C)_1/2(R/C)_n));其中,所述C表示放電周率因子,所述(;’表示電池在斷續(xù)放電狀態(tài)下的容量; 所述測(cè)試模塊根據(jù)獲取到的所述待測(cè)試電池對(duì)應(yīng)的R和C的取值,以及確定出的所述Huber經(jīng)驗(yàn)公式中的KpK2和η的取值,利用所述電池在斷續(xù)放電狀態(tài)下的容量計(jì)算公式計(jì)算出所述Ch’,得到所述待測(cè)試電池在斷續(xù)放電狀態(tài)下的容量。
11.根據(jù)權(quán)利要求8所述的裝置,其特征在于,所述確定模塊進(jìn)一步用于,通過工程測(cè)量的方式確定出Shepherd方程中的各常數(shù)因子的取值; 所述測(cè)試模塊進(jìn)一步用于,針對(duì)所述待測(cè)試電池,根據(jù)獲取到的所述待測(cè)試電池的實(shí)際工作情況以及確定出的所述Shepherd方程中的各常數(shù)因子的取值,利用所述Shepherd方程計(jì)算出所述待測(cè)試電池在斷續(xù)放電狀態(tài)下的工作時(shí)長。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的裝置,其特征在于, 所述確定模塊針對(duì)N個(gè)樣本電池中的每個(gè)樣本電池,分別進(jìn)行一次恒電流測(cè)試,得到N條恒電流放電曲線,所述N為大于I的正整數(shù);根據(jù)所述N條恒電流放電曲線,采用消元法,求解出所述Shepherd方程中的各常數(shù)因子的取值。
13.根據(jù)權(quán)利要求11或12所述的裝置,其特征在于, 所述 Sh印herd 方程為
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的裝置,其特征在于, 當(dāng)所述待測(cè)試電池分時(shí) 段進(jìn)行工作時(shí),所述測(cè)試模塊針對(duì)第一時(shí)段,根據(jù)該時(shí)段對(duì)應(yīng)的i的取值,利用所述Shepherd方程計(jì)算出所述E的取值,并在當(dāng)該時(shí)段結(jié)束時(shí),針對(duì)下一時(shí)段,將最新計(jì)算出的E的取值作為Es的取值,利用所述Shepherd方程計(jì)算出新的E的取值,依次類推;當(dāng)計(jì)算出的E的取值小于或等于預(yù)先設(shè)定的終止電壓時(shí),將之前各時(shí)段對(duì)應(yīng)的時(shí)長進(jìn)行相加,得到所述待測(cè)試電池在斷續(xù)放電狀態(tài)下的工作時(shí)長。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種電池測(cè)試方法,所述電池為一次性電池,包括通過工程測(cè)量的方式確定出Huber經(jīng)驗(yàn)公式中的各常數(shù)因子的取值;通過對(duì)Huber經(jīng)驗(yàn)公式進(jìn)行修正,得到電池在斷續(xù)放電狀態(tài)下的容量計(jì)算公式;針對(duì)待測(cè)試電池,根據(jù)獲取到的待測(cè)試電池的實(shí)際工作情況以及確定出的Huber經(jīng)驗(yàn)公式中的各常數(shù)因子的取值,利用電池在斷續(xù)放電狀態(tài)下的容量計(jì)算公式計(jì)算出待測(cè)試電池在斷續(xù)放電狀態(tài)下的容量。本發(fā)明同時(shí)公開了一種電池測(cè)試裝置。應(yīng)用本發(fā)明所述方案,能夠提高測(cè)試結(jié)果的準(zhǔn)確性。
文檔編號(hào)G01R31/36GK103091640SQ20131001443
公開日2013年5月8日 申請(qǐng)日期2013年1月15日 優(yōu)先權(quán)日2013年1月15日
發(fā)明者唐智斌, 張俊輝, 肖萬猛 申請(qǐng)人:無錫必創(chuàng)傳感科技有限公司