[发明专利]一种直流内阻的测试电路及测试方法

说明书

技术领域

本发明涉及电动汽车的技术领域，更具体地说，是涉及一种直流内阻的测试电路及测试方法。

背景技术

电动汽车动力电池组由上百串锂离子单体电池组成，锂离子单体电池之间一致性对于，电动汽车的使用性能和寿命至关重要。现有的电池管理系统可以采样电池单体电压，但是不能控制电池的放电电流的大小，这样计算出来的内阻没有一定的标准参考。针对电动汽车内阻的测量方法，主要由如下两种：

第一种是直流放电内阻测量法，其优点是测量精度很高，控制得当的话可以达到0.1％。但其缺点是(1)只能测量大容量电池，小容量电池无法在3s内提供40-80A电流；(2)大电流通过电池会损伤电极，缩短电池寿命。违背了测量初衷；(3)测量设备昂贵，体积大。

第二种是交流激励法，其优点是(1)可以测量所有电池，包括小容量电池；(2)测量过程不会对电池产生损害；(3)相对成本较低，体积小。但其缺点是(1)精度比直流法低，但可以满足应用要求；(2)交流法测量精度很可能会受纹波电流影响和谐波电流干扰，对仪器电路抗干扰能力要求高；(3)需要引入外部交流激励源，增加了电路的复杂度和电路成本。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术中的上述缺陷，提供一种直流内阻的测试电路及测试方法，实现放电倍率可控且无需外部的充电桩等设备。

为实现上述目的，本发明提供的技术方案如下：

本发明提供了一种直流内阻的测试电路，该电路包括电压采集电路、电池组、电流调节电路、总正继电器以及总负继电器；所述电压采集电路与电池组连接，采集电池组的电压，所述总正继电器和总负继电器分别连接至电池组的两端，所述电流调节电路与电池组并联，且电流调节电路连接在总正继电器和总负继电器之间。

作为优选的技术方案，所述电池组由m_p个单体电池组成并联支路，再由m_s个并联支路串联连接而成，其中m_p、m_s均为不小于1的整数。

作为优选的技术方案，所述电流调节电路包括多组并联连接的电阻选择电路，所述电阻选择电路包括串联连接的电阻和开关，当开关闭合，与该开关串联的电阻被接入放电回路。

作为优选的技术方案，所述电阻为大功率铝壳电阻。

作为优选的技术方案，所述电压采集电路由专用的锂离子电池多串采样芯片组成，实时采样电池的电压值。

本发明还提供一种直流内阻的测试电路的测试方法，该方法包括下述步骤：

(1)在测试电池组的直流内阻前，将待检测的直流电阻静置一段时间；

(2)设电池组由m_p个单体电池组成并联支路，再由m_s个并联支路串联连接而成，其中m_p、m_s均为不小于1的整数，电池组中第n个并联支路m_n的工作电压，表示如下：

v_n(t)＝OCV(s_n(t))-Ri_n(t)；

其中，v_n(t)表示电池组中第n个并联支路m_n的工作电压；

s_n(t)表示电池组中第n个并联支路m_n当前SOC状态；

OCV(s_n(t))表示电池组中第n个并联支路m_n当前SOC状态的开路电压；

i_n(t)表示电池组中第n个并联支路m_n的放电电流；

R表示电池组中第n个并联支路m_n的放电直流内阻；

(3)计算直流放电内阻，计算公式如下：