电动车电池性能检测装置.pdf

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1、(19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)实用新型专利 (10)授权公告号 (45)授权公告日 (21)申请号 202020759973.4 (22)申请日 2020.05.09 (73)专利权人 深圳市瑞能创新科技有限公司 地址 518000 广东省深圳市光明区光明街 道白花洞白花园路第二工业区八佰工 业园B栋2楼 (72)发明人 毛广甫 (74)专利代理机构 深圳市深联知识产权代理事 务所(普通合伙) 44357 代理人 黄立强 (51)Int.Cl. B60L 58/10(2019.01) B60L 53/14(2019.01) G01R 31/382(2019.01) G01R 3。

2、1/371(2019.01) (ESM)同样的发明创造已同日申请发明专利 (54)实用新型名称 一种电动车电池性能检测装置 (57)摘要 本实用新型公开了一种电动车电池性能检 测装置， 包括双向电源控制器， 设有两个充放电 接口， 两个充放电接口分别连接两个充电枪； 测 控电路与双向电源控制器双向连接； 测控电路包 括有单片机， 单片机连接有电池管理模块； 两个 取样电路， 分别通过两个充电枪与两台车辆相 连， 用于采集两台车辆的电池参数； 两个取样电 路的输出端均与单片机相连； 变换器， 与单片机 相连， 用于根据两台车辆的电池参数对其输出电 压进行调整； 变换器的输出端连接输出滤波电 路，。

3、 输出滤波电路输出的电压经充电枪提供至其 中一台车辆进行充电。 本实用新型可通过一辆车 对另一辆车的电池进行充放电过程中采集车辆 电池的电池参数， 检测电池性能， 及时获得电池 当前性能参数。 权利要求书1页 说明书4页 附图2页 CN 212313324 U 2021.01.08 CN 212313324 U 1.一种电动车电池性能检测装置， 其特征在于， 包括： 双向电源控制器， 所述双向电源控制器设有两个充放电接口， 两个所述充放电接口分 别连接两个充电枪， 其中一所述充电枪接入第一车辆， 另一所述充电枪连接第二车辆； 测控电路， 所述测控电路与所述双向电源控制器双向连接； 所述测控电路。

4、包括有： 单片机， 所述单片机与所述双向电源控制器双向连接， 所述单片机连接有电池管理模 块； 两个取样电路， 两个所述取样电路均与所述单片机相连， 用于采集所述第一车辆和所 述第二车辆的电池参数； 变换器， 所述变换器与所述单片机相连， 用于根据所述第二车辆和所述第一车辆的电 池参数对其输出电压进行调整； 输出滤波电路， 所述变换器的输出端连接所述输出滤波电路， 所述输出滤波电路输出 的电压经所述充电枪提供至所述第一车辆或所述第二车辆。 2.根据权利要求1所述的电动车电池性能检测装置， 其特征在于， 所述电池管理模块设 有无线通信单元， 通过无线通信单元连接有云平台。 3.根据权利要求1所述。

5、的电动车电池性能检测装置， 其特征在于， 所述测控电路还包括 保护电路， 所述保护电路与所述单片机双向连接。 4.根据权利要求3所述的电动车电池性能检测装置， 其特征在于， 所述单片机连接有人 机交互模块， 所述人机交互模块与所述单片机双向连接， 所述人机交互模块包括显示设备 和按键设备。 5.根据权利要求4所述的电动车电池性能检测装置， 其特征在于， 所述单片机还连接有 辅助电源， 所述辅助电源包括锂电池单元和备用储能单元， 所述备用储能单元与所述输出 滤波电路连接。 6.根据权利要求1所述的电动车电池性能检测装置， 其特征在于， 所述电池参数包括电 池的工作参数、 当前电量、 剩余电量。 。

6、7.根据权利要求1所述的电动车电池性能检测装置， 其特征在于， 两个所述充电枪上设 有可拆卸式充电转换接头。 8.根据权利要求7所述的电动车电池性能检测装置， 其特征在于， 两个所述充电枪均设 为直流充电枪。 权利要求书 1/1 页 2 CN 212313324 U 2 一种电动车电池性能检测装置 技术领域 0001 本实用新型涉及电动车充放电技术领域， 尤其涉及一种电动车电池性能检测装 置。 背景技术 0002 目前， 现有的充电桩一般从电网取电， 且充电桩的位置都相对固定， 通常在市区车 流量大的地方才会设有充电桩； 而位置相对偏远的地方则充电桩数量较少， 若车辆行驶到 偏远的地方需要补电。

7、， 则较难找到充电桩来给车辆充电十分不方便。 现有的充电方式不够 灵活， 不能适应生活中多种场景的需要。 0003 此外， 由于电动车的电池性能检测过程较为复杂， 需要通过专业测试人员经专业 的检测设备才可对电动车的电池状态进行检测， 使得用户无法及时获知电池是否存在问 题， 若用户不及时将电池送去维修， 有可能影响车辆行驶安全性， 存在一定的安全隐患。 实用新型内容 0004 为了克服现有技术的不足， 本实用新型的目的在于提供一种电动车电池性能检测 装置， 可通过一辆车对另一辆车的电池进行充放电过程中采集车辆电池的电池参数， 对车 辆的电池性能进行监测， 及时获得电池当前性能参数。 0005。

8、 本实用新型的目的采用如下技术方案实现： 0006 一种电动车电池性能检测装置， 包括： 0007 双向电源控制器， 所述双向电源控制器设有两个充放电接口， 两个所述充放电接 口分别连接两个充电枪， 其中一所述充电枪接入第一车辆， 另一所述充电枪连接第二车辆； 0008 测控电路， 所述测控电路与所述双向电源控制器双向连接； 所述测控电路包括有： 0009 单片机， 所述单片机与所述双向电源控制器双向连接， 所述单片机连接有电池管 理模块； 0010 两个取样电路， 两个所述取样电路均与所述单片机相连， 用于采集所述第一车辆 和所述第二车辆的电池参数； 0011 变换器， 所述变换器与所述单片。

9、机相连， 用于根据所述第二车辆和所述第一车辆 的电池参数对其输出电压进行调整； 0012 输出滤波电路， 所述变换器的输出端连接所述输出滤波电路， 所述输出滤波电路 输出的电压经所述充电枪提供至所述第一车辆或所述第二车辆。 0013 进一步地， 所述电池管理模块设有无线通信单元， 通过无线通信单元连接有云平 台。 0014 进一步地， 所述测控电路还包括保护电路， 所述保护电路与所述单片机双向连接。 0015 进一步地， 所述单片机连接有人机交互模块， 所述人机交互模块与所述单片机双 向连接， 所述人机交互模块包括显示设备和按键设备。 0016 进一步地， 所述单片机还连接有辅助电源， 所述辅。

10、助电源包括锂电池单元和备用 说明书 1/4 页 3 CN 212313324 U 3 储能单元， 所述备用储能单元与所述输出滤波电路连接。 0017 进一步地， 所述电池参数包括电池的工作参数、 当前电量、 剩余电量。 0018 进一步地， 两个所述充电枪上设有可拆卸式充电转换接头。 0019 进一步地， 两个所述充电枪均设为直流充电枪。 0020 相比现有技术， 本实用新型的有益效果在于： 0021 测控电路与双向电源控制器双向连接， 可通过一辆车的电池为另一辆车进行充 电， 实现车对车充放电操作； 此外， 还可在车对车进行充放电的过程中采集车辆电池的电池 参数， 利用电池管理模块对车辆的电。

11、池进行性能检测， 让用户及时可随时获得车辆电池性 能和电池当前状态。 附图说明 0022 图1为本实用新型电动车电池性能检测装置的结构示意图； 0023 图2为本实用新型电动车电池性能检测装置的系统结构框图； 0024 图3为本实用新型双向电源控制器的电路示意图。 0025 图中： 1、 充电枪； 2、 双向电源控制器； 3、 单片机； 4、 取样电路； 5、 变换器； 6、 输出滤 波电路； 7、 电池管理模块； 8、 云平台； 9、 人机交互模块。 具体实施方式 0026 下面， 结合附图以及具体实施方式， 对本实用新型做进一步描述， 需要说明的是， 在不相冲突的前提下， 以下描述的各实施。

12、例之间或各技术特征之间可以任意组合形成新的 实施例。 0027 一种电动车电池性能检测装置， 可在应急情况下利用一辆车的电池模块对另一辆 车进行充电， 同时在车辆进行充放电的过程中采集两辆车的电池参数， 根据电池参数判断 两辆车的电池性能， 从而让用户及时获知车辆的电池状态。 0028 参照图1所示， 双向充放电检测装置包括主体和两个充电枪1， 主体内设有双向电 源控制器2和测控电路， 双向电源控制器2设有两个充放电接口， 两个充放电接口均显露在 主体外， 两个充放电接口分别通过导线连接有两个充电枪1， 利用两个充电枪1分别连接两 台车辆， 其中一个充电枪1接入第一车辆， 另一充电枪1连接第二。

13、车辆。 两个充电枪1上均可 配备有可拆卸式充电转换接头， 充电枪1换上充电转换接头后可接入不同种类的车辆上， 提 高充电枪1的灵活性。 0029 两个充电枪1均设为直流充电枪1， 同时双向电源控制器2设为双向DC/DC控制器， 将第二车辆中电池的电能传输至第一车辆的电池中， 实现第二车辆为第一车辆提供电能的 效果。 0030 双向电源控制器2的电路图如图3所示， 主要通过场效应管模块来实现电子开关的 效果， 在本实施例中场效应管模块采用四个P沟道场效应管， 包括第一场效应管、 第二场效 应管、 第三场效应管和第四场效应管， 第一场效应管的源极和第二场效应管的漏极串联， 第 三场效应管的源极和第。

14、四场效应管的漏极串联， 第一、 第二场效应管和第三、 第四场效应管 并联， 在第一场效应管和第三场效应管的源极处连接电感； 每个场效应管的栅极为低电平 时， 场效应管导通， 电流从源极输入并从漏极输出。 与此同时， 在双向电源控制器2的电路还 说明书 2/4 页 4 CN 212313324 U 4 包括两个输入开关K1， 两个输入开关K1分别与两个充放电接口相连后接入场效应管模块 中， 控制其中一个输入开关K1闭合， 另一个输入开关K1断开， 即可决定系统的取电方向。 例 如， 当与第一车辆相连的输入开关K1闭合， 与第二车辆相连的输入开关K1断开， 此时则从第 一车辆的电池中取电。 003。

15、1 此外， 在本实施例中在每个场效应管上均并联有寄生二极管， 可有效降低场效应 管导通的损耗。 0032 而双向电源控制器2与测控电路双向连接， 测控电路可根据负载反馈信号对输出 的电压进行调整， 实现稳压输出。 参照图2所示， 测控电路包括有单片机3， 单片机3与双向电 源控制器2双向连接， 单片机3的输入端连接有两个取样电路4， 两个取样电路4分别通过两 个充电枪1与第一车辆和第二车辆相连， 用于采集第一车辆和第二车辆的电池参数； 其中， 电池参数包括但不限于电池的工作参数、 当前电量、 剩余电量等； 两个取样电路4采集第一 车辆和第二车辆的电池参数后， 将第一车辆和第二车辆的电池参数发送。

16、至与取样电路4相 连的单片机3中。 0033 单片机3与变换器5相连， 单片机3接收到第一车辆和第二车辆的电池参数后， 控制 变换器5根据第二车辆和第一车辆的所需工作电压对系统的输出电压进行调整； 而变换器5 的输出端连接输出滤波电路6， 而输出滤波电路6的输出端经导线接入两个充电枪1， 形成两 路输出电路， 两路输出电路分别经充电枪1与第一车辆、 第二车辆相连， 并在两路输出电路 上均设有输出开关K2， 当闭合与第二车辆相连的输出开关K2， 断开与第一车辆相连的输出 开关K2时， 输出滤波电路6即可将输出电流经充电枪1全部输出至第二车辆中， 实现输出滤 波电路6输出的电压经充电枪1传送至第二。

17、车辆中进行充电。 0034 变换器5可设置为降压式变压器， 其输出电压小于输入电压； 还可设为升压式变压 器， 其输出电压高于输入电压； 而在本实施例中， 变换器5采用升降压式变压器， 其输出电压 即可低于也可高于输入电压； 例如， 当第一车辆为第二车辆供电时， 根据取样电路4采集所 得的第二车辆的所需工作电压将第一车辆输出的电压降低或升高至与第二车辆所需工作 电压相同的电压后再经输出滤波电路6输出至第二车辆中， 实现第一车辆为第二车辆稳定 供电。 0035 测控电路还包括保护电路， 保护电路与单片机3双向连接， 保护电路可采集单片机 3的工作参数， 判断是否存在不稳定因素影响电路效果， 达到。

18、在充放电过程中保护电池、 防 止电路过流、 通过限制电池的放电电压延长电池寿命等效果， 提高电路安全性。 0036 单片机3还连接有电池管理模块7， 此时电池管理模块7提取第一车辆和第二车辆 的电池参数并根据两台车辆的电池参数各自对两台车辆的电池状态进行监控， 分别计算第 一车辆和第二车辆的电池寿命、 计算第一车辆和第二车辆的充放电功率等参数来综合判断 第一车辆和第二车辆的电池性能是否正常。 0037 单片机3接收到第一车辆和第二车辆的电池参数后， 还可根据车辆当前的电量判 断车辆是否适合为另一台车辆进行充电； 例如， 当利用第一车辆为第二车辆供电时， 若判断 第一车辆的当前电量少于设定值， 。

19、该设定值可默认为车辆电池总量的10， 该设定值后续 也可通过人机交互模块9进行设置； 当判断第一车辆的当前剩余电量少于10时， 则生成提 示信息并将其发送至与单片机3相连的人机交互模块9中进行提示显示， 告知用户第一车辆 的当前电量较低， 不适合为其他车辆充电， 并弹出选择对话框询问用户当前充电操作是否 说明书 3/4 页 5 CN 212313324 U 5 停止， 若用户通过人机交互模块9选择充电操作停止， 单片机3控制充电操作停止； 若用户通 过人机交互模块9选择充电操作继续， 则继续从第一车辆的电池中取电。 0038 此外， 电池管理模块7还设有无线通信单元， 电池管理模块7将监控所得。

20、的电池性 能结果经无线通信单元上传至与电池管理模块7相连的云平台8中进行分析保存， 为后续的 维修工作提供参数。 与此同时， 单片机3还连接有人机交互模块9， 人机交互模块9可包括显 示设备和按键设备， 也可将人机交互模块9设为触摸型显示设备， 可利用人机交互模块9显 示电池管理模块7监控所得的第一车辆和第二车辆的电池状态， 例如显示第一车辆和第二 车辆的电池寿命、 充放电功率、 电池性能参数、 当前电量等， 让用户可直观的获得到第一车 辆和第二车辆的电池状态。 还可将双向电源控制器2中的输入开关和输出开关均引入到按 键设备中， 通过按键设备分别调节两种开关的闭合或断开状态； 人机交互模块9还。

21、可将双向 电源控制器2中的输入开关和输出开关进行虚拟化并将其在触摸型显示设备中进行显示和 控制， 用户在触摸型显示设备中通过选择虚拟化开关的闭合或断开状态， 从而控制对应开 关的闭合或断开状态， 实现取电方向和输出方向的控制。 0039 与此同时， 在单片机3中还可设有开关异常提示功能， 当与同一设备相连的输入开 关和输出开关同时闭合时， 意味着从一设备取电， 再将电能输出至同一设备中， 该操作会造 成短路， 此时停止供电操作， 并产生异常消息推送至人机交互模块9中， 提示用户当前开关 设置有误。 0040 单片机3还连接有辅助电源， 辅助电源包括锂电池单元和备用储能单元， 锂电池用 于为单片。

22、机3提供低压电， 主要为单片机3和人机交互模块9供电； 此外， 辅助电源中的备用 储能单元与输出滤波电路6连接， 输出滤波电路6在输出电流时可将部分电流存储于备用储 能单元中， 可在锂电池没电时为单片机3和人机交互模块9供电， 起到应急作用； 备用储能单 元的容量较小， 因此不会影响电路正常输出。 0041 本实施例的工作原理如下： 0042 当需要第一车辆为第二车辆供电时， 将两个充电枪1分别接入第一车辆和第二车 辆中， 并闭合与第一车辆相连的输入开关K1， 断开与第二车辆相连的输入开关K1， 即可从第 一车辆中取电； 电流从双向电源控制器2传输至测控电路中， 测控电路中的单片机3控制两 个。

23、取样电路4分别对第一车辆和第二车辆的电池参数进行采集， 单片机3控制变换器5根据 第二车辆和第一车辆的所需工作电压对系统的输出电压进行调整； 而变换器5的输出端连 接输出滤波电路6， 形成两路输出电路； 此时断开与第一车辆相连的输出开关K2， 闭合与第 二车辆相连的输出开关K2， 使输出滤波电路6输出的电流经充电枪1全部输出至第二车辆 中， 实现从第一车辆中取电并输出至第二车辆的充电效果。 0043 并在充放电过程中， 两个取样电路4采集第一车辆和第二车辆的电池参数， 单片机 3控制电池管理模块7根据第一车辆和第二车辆的电池参数分别监控第一车辆和第二车辆 的电池状态， 检测第一车辆和第二车辆的电池性能， 并将检测信息推送至人机交互模块9中 进行显示， 并上传至云平台8中进行分析保存， 为后续异常维修提供参考数据。 0044 上述实施方式仅为本实用新型的优选实施方式， 不能以此来限定本实用新型保护 的范围， 本领域的技术人员在本实用新型的基础上所做的任何非实质性的变化及替换均属 于本实用新型所要求保护的范围。 说明书 4/4 页 6 CN 212313324 U 6 图1 图2 说明书附图 1/2 页 7 CN 212313324 U 7 图3 说明书附图 2/2 页 8 CN 212313324 U 8 。