本發(fā)明涉及儲(chǔ)能電源的，具體為一種儲(chǔ)能電源衰減監(jiān)測(cè)設(shè)備。

背景技術(shù)：

1、儲(chǔ)能電源是一種能夠儲(chǔ)存電能的設(shè)備，通常具有較大的?電池容量和充放電電流。它可以將電能儲(chǔ)存起來(lái)，并在需要時(shí)釋放出來(lái)供各種設(shè)備使用。儲(chǔ)能電源廣泛應(yīng)用于戶(hù)外露營(yíng)、?新能源汽車(chē)電池充電等場(chǎng)景，主要用于應(yīng)對(duì)各種應(yīng)急情況。儲(chǔ)能電源主要由?電力轉(zhuǎn)化單元、?電力管理單元、電力存儲(chǔ)單元和電力供給單元組成。電力轉(zhuǎn)化單元負(fù)責(zé)將外界電能轉(zhuǎn)化為適合存儲(chǔ)的電能形式；電力管理單元負(fù)責(zé)控制電能的存儲(chǔ)和釋放；電力存儲(chǔ)單元使用電池或其他儲(chǔ)能設(shè)備來(lái)儲(chǔ)存電能；電力供給單元?jiǎng)t提供電能輸出，供各種設(shè)備使用。

2、隨著儲(chǔ)能電源的使用，電源的容量會(huì)有衰減，使得影響電源的使用，為了保證生產(chǎn)或者生活的正常運(yùn)行，亟需一種可以監(jiān)測(cè)儲(chǔ)能電源的設(shè)備。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本發(fā)明的目的在于提供一種儲(chǔ)能電源衰減監(jiān)測(cè)設(shè)備，以解決上述背景技術(shù)中提出的問(wèn)題。

2、為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供如下技術(shù)方案：一種儲(chǔ)能電源衰減監(jiān)測(cè)設(shè)備，包括有基座，所述基座上設(shè)置有底槽，所述底槽內(nèi)安裝有數(shù)組第一推桿，所述第一推桿的頂端連接有電源主體，所述基座的兩側(cè)壁上固定設(shè)置有安裝架，所述安裝架連接有可調(diào)節(jié)的掃描機(jī)構(gòu)，所述基座上表面設(shè)置有用于對(duì)電源主體降溫的冷卻機(jī)構(gòu)。

3、優(yōu)選的，所述電源主體的頂端設(shè)置有對(duì)接塊。

4、優(yōu)選的，所述掃描機(jī)構(gòu)包括有活動(dòng)架，所述活動(dòng)架為垂直設(shè)置的半圓弧型結(jié)構(gòu)，在活動(dòng)架的內(nèi)壁上設(shè)置有上活動(dòng)槽，在上活動(dòng)槽的內(nèi)側(cè)壁上設(shè)置有弧形齒條，所述活動(dòng)架的外側(cè)壁上開(kāi)設(shè)有限位滑槽；

5、所述掃描機(jī)構(gòu)還包括有縱滑軌，縱滑軌的一側(cè)壁上設(shè)置有連接塊，連接塊延伸進(jìn)上活動(dòng)槽中，在連接塊的外部設(shè)置有夾塊，夾塊為“匚”型結(jié)構(gòu)，夾塊罩在活動(dòng)架上，在夾塊的兩側(cè)內(nèi)壁上各設(shè)置有一塊限位滑塊，所述限位滑塊滑動(dòng)嵌入限位滑槽中，在連接塊的內(nèi)部安裝有第三調(diào)節(jié)電機(jī)，第三調(diào)節(jié)電機(jī)的輸出端連接有連接齒輪，連接齒輪和弧形齒條嚙合連接，當(dāng)控制啟動(dòng)第三調(diào)節(jié)電機(jī)帶動(dòng)連接齒輪轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，連接齒輪在弧形齒條上滾動(dòng)使得連接塊在活動(dòng)架上移動(dòng)；

6、所述縱滑軌的內(nèi)部活動(dòng)設(shè)置有第一滑塊，在縱滑軌的頂面上安裝有第一調(diào)節(jié)電機(jī)，第一調(diào)節(jié)電機(jī)的輸出端連接有第一絲桿，第一絲桿貫穿第一滑塊并且和第一滑塊中間的螺紋孔配合連接，控制第一調(diào)節(jié)電機(jī)啟動(dòng)帶動(dòng)第一絲桿轉(zhuǎn)動(dòng)可以使得第一滑塊在縱滑軌內(nèi)上下移動(dòng)，在第一滑塊的一側(cè)壁上固定連接有橫滑軌，在橫滑軌內(nèi)部滑動(dòng)設(shè)置有第二滑塊，在橫滑軌的一端側(cè)壁上安裝有第二調(diào)節(jié)電機(jī)，第二調(diào)節(jié)電機(jī)的輸出端連接有第二絲桿，第二絲桿貫穿第二滑塊并且和第二滑塊中間的螺紋孔配合連接，控制第二調(diào)節(jié)電機(jī)啟動(dòng)帶動(dòng)第二絲桿轉(zhuǎn)動(dòng)可以設(shè)置有第二滑塊在橫滑軌內(nèi)部橫向移動(dòng)，在第二滑塊的表面設(shè)置有第二推桿，第二推桿的端部連接有掃描設(shè)備。

7、優(yōu)選的，所述活動(dòng)架為水平放置的圓形結(jié)構(gòu)。

8、優(yōu)選的，所述冷卻機(jī)構(gòu)包括有設(shè)置于基座上表面的兩塊側(cè)板，兩塊側(cè)板分別位于底槽的兩側(cè)，在側(cè)板內(nèi)設(shè)置有吸熱腔，在基座內(nèi)部設(shè)置有冷卻液儲(chǔ)存腔，吸熱腔和冷卻液儲(chǔ)存腔之間設(shè)置有過(guò)流孔道用于連通，在側(cè)板上開(kāi)設(shè)有兩個(gè)散熱槽，側(cè)板上設(shè)置有進(jìn)風(fēng)口，在散熱槽內(nèi)設(shè)置有散熱馬達(dá)，散熱馬達(dá)的輸出端連接有散熱風(fēng)扇，散熱風(fēng)扇的中心圓盤(pán)上固定安裝有傳動(dòng)桿，傳動(dòng)桿轉(zhuǎn)動(dòng)穿過(guò)散熱槽和吸熱腔之間的隔板，傳動(dòng)桿和隔板通過(guò)密封軸承連接，在傳動(dòng)桿的端部連接有第一連接齒輪，在吸熱腔的內(nèi)部轉(zhuǎn)動(dòng)安裝有立軸，立軸的中間設(shè)置有第二連接齒輪，第二連接齒輪和第一連接齒輪嚙合連接，立軸的底部連接有螺旋軸，螺旋軸插接在過(guò)流孔道中。

9、優(yōu)選的，所述基座底端側(cè)壁上設(shè)置有一組和冷卻液儲(chǔ)存腔相連通的輸液管。

10、優(yōu)選的，該設(shè)備運(yùn)用于監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，所述監(jiān)測(cè)系統(tǒng)包括有中央處理模塊、監(jiān)測(cè)模塊、分析模塊、識(shí)別模塊和通信模塊，所述中央處理模塊與監(jiān)測(cè)模塊、分析模塊、識(shí)別模塊、通信模塊雙向連接；

11、所述監(jiān)測(cè)模塊用于模擬電源真實(shí)情況下的充放電狀況，實(shí)時(shí)、在線地獲取被測(cè)電源的電化學(xué)參數(shù)及其層析圖像；

12、所述分析模塊用于電池的層析圖像分析處理，包括層析圖像的背景分離、目標(biāo)標(biāo)度變化及亞像素插補(bǔ)、對(duì)活性物質(zhì)的特征圖像的提取和測(cè)量預(yù)處理、定量地獲取代表被測(cè)電池層析結(jié)構(gòu)形態(tài)目標(biāo)的物理形態(tài)的層析圖像，即目標(biāo)層析結(jié)構(gòu)圖像；

13、所述識(shí)別模塊用于結(jié)合電源電化學(xué)性能參數(shù)與層析圖像中的結(jié)構(gòu)形態(tài)參數(shù)，導(dǎo)入基于電源結(jié)構(gòu)形態(tài)學(xué)的電源容量衰減檢測(cè)模型，準(zhǔn)確識(shí)別當(dāng)前電源容量。

14、優(yōu)選的，所述監(jiān)測(cè)模塊包括有圖像獲取單元、化學(xué)性能檢測(cè)單元和充放電控制單元；所述圖像獲取單元包括有掃描裝置，用于實(shí)時(shí)、無(wú)損地獲得被測(cè)電源三維層析圖像，即電源析圖像；所述化學(xué)性能檢測(cè)單元基于電化學(xué)分析方法，通過(guò)測(cè)量電源充放電過(guò)程中的電壓電流，來(lái)獲取被測(cè)電源容量、電源內(nèi)阻以及充放電循環(huán)伏安性能電化學(xué)性能參數(shù)；所述充放電控制單元基于單片機(jī)設(shè)計(jì)，用于模擬電源真實(shí)情況下的充放電狀況，通過(guò)控制被測(cè)電源的充放電狀態(tài)，準(zhǔn)確可靠地獲取的電源電化學(xué)性能參數(shù)及層析圖像信息。

15、優(yōu)選的，所述分析模塊包括有圖像處理單元和結(jié)構(gòu)處理單元，所述圖像處理單元用于對(duì)層析圖像進(jìn)行目標(biāo)圖像與背景分離、標(biāo)度變化和亞像素插補(bǔ)圖像預(yù)處理，以提取出層析圖像所包含的信息；所述結(jié)構(gòu)處理單元用于結(jié)合電化學(xué)性能參數(shù)與電源工作原理，通過(guò)活性物質(zhì)識(shí)別程序，對(duì)預(yù)處理后的目標(biāo)圖像進(jìn)行二值化處理進(jìn)行多目標(biāo)層析結(jié)構(gòu)提取，進(jìn)而獲得目標(biāo)電源不同物理結(jié)構(gòu)形態(tài)的層析圖像，即目標(biāo)層析圖像，用于識(shí)別模塊的結(jié)構(gòu)形態(tài)學(xué)分析運(yùn)算。

16、優(yōu)選的，所述識(shí)別模塊包括有分析運(yùn)算單元和智能檢測(cè)單元，所述分析運(yùn)算單元用于分析目標(biāo)圖像，獲得目標(biāo)圖像中的結(jié)構(gòu)形態(tài)參數(shù)，作為供系統(tǒng)計(jì)算電池實(shí)際容量衰減量的特征信息；所述智能檢測(cè)單元用于分析結(jié)構(gòu)處理單元提供的特征參數(shù)，將電源容量衰減的特征值帶入預(yù)設(shè)的容量衰減檢測(cè)函數(shù)，從而由電源容量衰減特征信息獲得電源的實(shí)際容量衰減信息。

17、與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果是：

18、本發(fā)明提出的一種儲(chǔ)能電源衰減監(jiān)測(cè)設(shè)備，通過(guò)設(shè)置監(jiān)測(cè)模塊、分析模塊和識(shí)別模塊，充分考慮了電源循環(huán)充放電過(guò)程中活性物質(zhì)對(duì)電池容量的影響，根據(jù)活性物質(zhì)質(zhì)量及空間分布的變化，修正電化學(xué)性能檢測(cè)的結(jié)果，實(shí)現(xiàn)結(jié)構(gòu)形態(tài)參數(shù)對(duì)電池容量衰減的定量描述，在不破壞電池本身的情況下，從容量衰減的本質(zhì)出發(fā)，準(zhǔn)確、快速、無(wú)損地判斷出電池的實(shí)際容量衰減量。

技術(shù)特征：

1.一種儲(chǔ)能電源衰減監(jiān)測(cè)設(shè)備，包括有基座（1），其特征在于：所述基座（1）上設(shè)置有底槽（2），所述底槽（2）內(nèi)安裝有數(shù)組第一推桿（3），所述第一推桿（3）的頂端連接有電源主體（4），所述基座（1）的兩側(cè)壁上固定設(shè)置有安裝架（5），所述安裝架（5）連接有可調(diào)節(jié)的掃描機(jī)構(gòu)，所述基座（1）上表面設(shè)置有用于對(duì)電源主體（4）降溫的冷卻機(jī)構(gòu)。

2.根據(jù)權(quán)利要求（1）所述的一種儲(chǔ)能電源衰減監(jiān)測(cè)設(shè)備，其特征在于：所述電源主體（4）的頂端設(shè)置有對(duì)接塊（401）。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種儲(chǔ)能電源衰減監(jiān)測(cè)設(shè)備，其特征在于：所述掃描機(jī)構(gòu)包括有活動(dòng)架（6），所述活動(dòng)架（6）為垂直設(shè)置的半圓弧型結(jié)構(gòu)，在活動(dòng)架（6）的內(nèi)壁上設(shè)置有上活動(dòng)槽（601），在上活動(dòng)槽（601）的內(nèi)側(cè)壁上設(shè)置有弧形齒條（602），所述活動(dòng)架（6）的外側(cè)壁上開(kāi)設(shè)有限位滑槽（603）；

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種儲(chǔ)能電源衰減監(jiān)測(cè)設(shè)備，其特征在于：所述活動(dòng)架（6）為水平放置的圓形結(jié)構(gòu)。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種儲(chǔ)能電源衰減監(jiān)測(cè)設(shè)備，其特征在于：所述冷卻機(jī)構(gòu)包括有設(shè)置于基座（1）上表面的兩塊側(cè)板（22），兩塊側(cè)板（22）分別位于底槽（2）的兩側(cè)，在側(cè)板（22）內(nèi)設(shè)置有吸熱腔（29），在基座（1）內(nèi)部設(shè)置有冷卻液儲(chǔ)存腔（33），吸熱腔（29）和冷卻液儲(chǔ)存腔（33）之間設(shè)置有過(guò)流孔道（34）用于連通，在側(cè)板（22）上開(kāi)設(shè)有兩個(gè)散熱槽（23），側(cè)板（22）上設(shè)置有進(jìn)風(fēng)口（24），在散熱槽（23）內(nèi)設(shè)置有散熱馬達(dá)（25），散熱馬達(dá)（25）的輸出端連接有散熱風(fēng)扇（26），散熱風(fēng)扇（26）的中心圓盤(pán)上固定安裝有傳動(dòng)桿（27），傳動(dòng)桿（27）轉(zhuǎn)動(dòng)穿過(guò)散熱槽（23）和吸熱腔（29）之間的隔板，傳動(dòng)桿（27）和隔板通過(guò)密封軸承連接，在傳動(dòng)桿（27）的端部連接有第一連接齒輪（28），在吸熱腔（29）的內(nèi)部轉(zhuǎn)動(dòng)安裝有立軸（30），立軸（30）的中間設(shè)置有第二連接齒輪（31），第二連接齒輪（31）和第一連接齒輪（28）嚙合連接，立軸（30）的底部連接有螺旋軸（32），螺旋軸（32）插接在過(guò)流孔道（34）中。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種儲(chǔ)能電源衰減監(jiān)測(cè)設(shè)備，其特征在于：所述基座（1）底端側(cè)壁上設(shè)置有一組和冷卻液儲(chǔ)存腔（33）相連通的輸液管（35）。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種儲(chǔ)能電源衰減監(jiān)測(cè)設(shè)備，該設(shè)備運(yùn)用于監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，其特征在于：所述監(jiān)測(cè)系統(tǒng)包括有中央處理模塊、監(jiān)測(cè)模塊、分析模塊、識(shí)別模塊和通信模塊，所述中央處理模塊與監(jiān)測(cè)模塊、分析模塊、識(shí)別模塊、通信模塊雙向連接；

8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的一種儲(chǔ)能電源衰減監(jiān)測(cè)設(shè)備，其特征在于：所述監(jiān)測(cè)模塊包括有圖像獲取單元、化學(xué)性能檢測(cè)單元和充放電控制單元；所述圖像獲取單元包括有掃描裝置，用于實(shí)時(shí)、無(wú)損地獲得被測(cè)電源三維層析圖像，即電源層析圖像；所述化學(xué)性能檢測(cè)單元基于電化學(xué)分析方法，通過(guò)測(cè)量電源充放電過(guò)程中的電壓電流，來(lái)獲取被測(cè)電源容量、電源內(nèi)阻以及充放電循環(huán)伏安性能電化學(xué)性能參數(shù)；所述充放電控制單元基于單片機(jī)設(shè)計(jì)，用于模擬電源真實(shí)情況下的充放電狀況，通過(guò)控制被測(cè)電源的充放電狀態(tài)，準(zhǔn)確可靠地獲取的電源電化學(xué)性能參數(shù)及層析圖像信息。

9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的一種儲(chǔ)能電源衰減監(jiān)測(cè)設(shè)備，其特征在于：所述分析模塊包括有圖像處理單元和結(jié)構(gòu)處理單元，所述圖像處理單元用于對(duì)層析圖像進(jìn)行目標(biāo)圖像與背景分離、標(biāo)度變化和亞像素插補(bǔ)圖像預(yù)處理，以提取出層析圖像所包含的信息；所述結(jié)構(gòu)處理單元用于結(jié)合電化學(xué)性能參數(shù)與電源工作原理，通過(guò)活性物質(zhì)識(shí)別程序，對(duì)預(yù)處理后的目標(biāo)圖像進(jìn)行二值化處理進(jìn)行多目標(biāo)層析結(jié)構(gòu)提取，進(jìn)而獲得目標(biāo)電源不同物理結(jié)構(gòu)形態(tài)的層析圖像，即目標(biāo)層析圖像，用于識(shí)別模塊的結(jié)構(gòu)形態(tài)學(xué)分析運(yùn)算。

10.根據(jù)權(quán)利要求7所述的一種儲(chǔ)能電源衰減監(jiān)測(cè)設(shè)備，其特征在于：所述識(shí)別模塊包括有分析運(yùn)算單元和智能檢測(cè)單元，所述分析運(yùn)算單元用于分析目標(biāo)圖像，獲得目標(biāo)圖像中的結(jié)構(gòu)形態(tài)參數(shù)，作為供系統(tǒng)計(jì)算電池實(shí)際容量衰減量的特征信息；所述智能檢測(cè)單元用于分析結(jié)構(gòu)處理單元提供的特征參數(shù)，將電源容量衰減的特征值帶入預(yù)設(shè)的容量衰減檢測(cè)函數(shù)，從而由電源容量衰減特征信息獲得電源的實(shí)際容量衰減信息。

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明涉及儲(chǔ)能電源的技術(shù)領(lǐng)域，具體為一種儲(chǔ)能電源衰減監(jiān)測(cè)設(shè)備，包括有基座，基座上設(shè)置有底槽，底槽內(nèi)安裝有數(shù)組第一推桿，第一推桿的頂端連接有電源主體，基座的兩側(cè)壁上固定設(shè)置有安裝架，安裝架連接有可調(diào)節(jié)的掃描機(jī)構(gòu)，基座上表面設(shè)置有用于對(duì)電源主體降溫的冷卻機(jī)構(gòu)。通過(guò)設(shè)置監(jiān)測(cè)模塊、分析模塊和識(shí)別模塊，充分考慮了電源循環(huán)充放電過(guò)程中活性物質(zhì)對(duì)電池容量的影響，根據(jù)活性物質(zhì)質(zhì)量及空間分布的變化，修正電化學(xué)性能檢測(cè)的結(jié)果，實(shí)現(xiàn)結(jié)構(gòu)形態(tài)參數(shù)對(duì)電池容量衰減的定量描述，在不破壞電池本身的情況下，從容量衰減的本質(zhì)出發(fā)，準(zhǔn)確、快速、無(wú)損地判斷出電池的實(shí)際容量衰減量。

技術(shù)研發(fā)人員：王琪,顏將林,程汝波,王崢,李小梅,崔秀娜,蘇宇航,張海鋒,劉鐘琪,馬儒榛,王倩,張昆
受保護(hù)的技術(shù)使用者：京耀（揚(yáng)州生態(tài)科技新城）綜合能源服務(wù)有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2024/12/10