[发明专利]一种免拆解的锂电池快速检测诊断分析系统及方法

说明书

本发明属于电池检测的技术领域，公开了一种免拆解的锂电池快速检测诊断分析系统，包括嵌入式Lunix设备，其与扩展板、触摸屏和Web客户端相连，该扩展板通过电阻负载与待测动力电池组相连，该待测动力电池组与电池管理系统BMS相连，该嵌入式Linux设备通过I2C通讯协议给扩展板发出控制指令，控制待测动力电池组进行恒流放电，该电池管理系统BMS将放电过程中的数据以CAN报文的方式传送给扩展板，该扩展板通过SPI通讯协议传送给嵌入式Linux设备，该嵌入式Linux设备对接收到CAN报文进行分析处理，生成诊断报告，通过触摸屏显示出来，还能够通过TCP/IP协议上传至云服务器，供Web客户端查询和分析。

技术领域

本发明涉及动力电池检测的技术领域，尤其涉及一种免拆解的锂电池快速检测诊断分析系统及快速诊断分析方法。

背景技术

目前，国内的电池制造企业较多，也有多家上市企业，与电池检测系统设备产业链联系较为紧密，根据电池制造商制造电池的类型不同，电池检测设备供应商提供相应的检测设备，应用于电池制造商的日常生产及研发使用。

在国内动力电池检测设备起步较晚，从20世纪80年代开始检测设备产业萌芽，经过了近40年的逐步发展，已经形成了不少成熟且具有自主研发创新能力的设备厂家。如深圳新威电池充放电产品，其产品包含了单体电芯测试仪器和电池模组检测仪器，可应用于动力电池包脉冲充放电测试、直流内阻测试、电池模组的容量测试，配合上位机操作系统可完成待测电池检测。国内还有瑞能科技公司，其动力电池检测设备支持单体和电池模组的充放电循环测试、电池循环寿命测试以及工况模拟。上海工程技术大学动力电池实验所研发的电池医生也可以实现动力电池充放电测试，但设备体积较大且功能单一，无法对电池模组除电池性能失效模式外进行诊断。

虽然国内动力电池检测设备种类丰富，但是就内部核心重要元器件还是需要依靠进口厂商支持，并且可以发现各个不同厂家检测仪器功能单一且重复，检测功能主要是面向实验室研究或科研需求。产品价格高昂，体积庞大且操作专业化，对于在用动力电池检测场景功能冗余。在当前大批量新能源汽车动力电池容量下降和退役电池梯次利用的需求下，需要一款检测设备可实现对动力电池核心参数检测，并且通过建立电池模组失效诊断树准确定位动力电池模组异常问题，在上位机操作系统得出快速诊断结果，同时该检测设备要足够轻巧便携、价格合理，支持二次开发以及丰富的电池算法导入。所以，一种便携且能够快速测试动力电池模组性能的检测设备有极大的市场潜力。

发明内容

本发明提供了一种免拆解的锂电池快速检测诊断分析系统及快速诊断分析方法，解决了现有动力电池检测产品价格高昂，体积庞大，对于在用动力电池检测场景功能冗余等问题。

本发明可通过以下技术方案实现：

一种免拆解的锂电池快速检测诊断分析系统，包括嵌入式Lunix设备，所述嵌入式Lunix设备与扩展板、触摸屏和Web客户端相连，所述扩展板通过电阻负载与待测动力电池组相连，所述待测动力电池组与电池管理系统BMS 相连，所述嵌入式Linux设备通过I2C通讯协议给扩展板发出控制指令，控制待测动力电池组进行恒流放电，所述电池管理系统BMS将放电过程中的数据以CAN报文的方式传送给扩展板，所述扩展板通过SPI通讯协议传送给嵌入式Linux设备，所述嵌入式Linux设备对接收到CAN报文进行分析处理，生成诊断报告，通过触摸屏显示出来，还能够通过TCP/IP协议上传至云服务器，供Web客户端查询和分析。

进一步，所述嵌入式Lunix设备采用树莓派作为处理器，所述扩展板包括与树莓派相连的时钟模块、数模转换器、模数转换器、CAN信号接收模块、扩展端口，以及与数模转换器、模数转换器相连的恒流模块，所述恒流模块通过负载与待测动力电池组相连，所述时钟模块用于提供免拆解的锂电池快速检测诊断分析系统运行的时间戳，所述数模转换器用于模拟输出作为一个恒流模块的控制电压输入信号，向电池组索取电能，释放到回路的负载中，完成设定的恒流放电检测。