[发明专利]一种基于FBG的电动汽车退役动力电池检测装置

说明书

本发明公开了一种基于FBG的电动汽车退役动力电池检测装置，包括光纤FBG光学传感器，光纤FBG光学传感器的输入端连接有宽带光源，光纤FBG光学传感器的输出端与光纤解调仪的输入口连接，光纤解调仪的输出口与计算机连接。本发明检测装置解决现有检测装置检测精度差、价格昂贵且结构复杂的问题。

技术领域

本发明属于电池电流测量技术领域，涉及一种基于FBG的电动汽车退役动力电池检测装置。

背景技术

随着传统能源的日益枯竭和环境污染的压力持续增加和对气候变化的日益关注，绿色可再生能源被普遍认为是防止能源危机的理想解决方案。目前，传统内燃机汽车的广泛使用加剧了温室气体的产生和化石能源的消耗，电动汽车的占有量迅速增长，成为未来交通的主要方式之一，电动汽车具有低噪声、能源使用效率高、无尾气排放等优点。电动汽车数量的迅速增长跟动力电池技术的发展密切相关，动力电池为电动汽车的行驶提供了主要的动力来源，长期运行的电动汽车将会产生退役的废旧动力电池，对于大量的废旧动力电池的合理处置将避免资源的浪费和更深层次的环境污染。通常，电动汽车动力电池在正常情况下一般可使用大约15年，而电池剩余容量低于80％的动力电池将从电动汽车上退役下来，然而退役动力电池仍有巨大的使用价值，因此对于废弃退役动力电池进行回收再利用是一种能源梯次利用的重要处置方法。

经过挑选和分类的退役电池可以继续用于低速电机的供能、电网储能、和电子设备供电等方面。在回收和重复利用退役动力电池前，重新进行性能检测和质量分选是非常重要的环节，其中对于退役电池的电流的实时检测能够为电池剩余容量的检测提供重要的数据支撑，传统的电动汽车动力电池电流检测使用旁路电阻法、开环霍尔传感器和闭环霍尔传感器的检测方法等，旁路电阻法精度较差，而开环霍尔传感器和闭环霍尔传感器检测法价格昂贵并且结构相对复杂。

发明内容

本发明的目的是提供一种基于FBG的电动汽车退役动力电池检测装置，解决现有检测装置检测精度差、价格昂贵且结构复杂的问题。

本发明所采用的技术方案是，一种基于FBG的电动汽车退役动力电池检测装置，包括光纤FBG光学传感器，光纤FBG光学传感器的输入端连接有宽带光源，光纤FBG光学传感器的输出端与光纤解调仪的输入口连接，光纤解调仪的输出口与计算机连接。

本发明的特征还在于，

光纤FBG光学传感器包括亚克力套筒，亚克力套筒的内部设置有陶瓷壳体，陶瓷壳体内套设有光纤，陶瓷壳体外部套设有第一支撑夹层板，第一支撑夹层板与亚克力套筒连接，光纤的一端套设有第二支撑夹层板，第二支撑夹层板与亚克力套筒的端部连接。

光纤位于亚克力套筒内部的纤芯上刻有光纤光栅，光纤光栅粘接有磁致伸缩材料薄片。

磁致伸缩材料薄片的长为11mm，宽为6mm，厚度为0.8～1mm。

检测过程中，磁致伸缩材料薄片的形变量为：

式中，L是磁致伸缩材料薄片原始长度；ΔL是磁致伸缩材料薄片长度的变化量；C是磁致伸缩材料薄片的伸缩系数；H是磁场强度。

亚克力套筒、陶瓷壳体、光纤同轴设置。

第一支撑夹层板、第二支撑夹层板均垂直于光纤。

亚克力套筒的长为35mm，宽为21mm，高为21mm。

光纤采用8/125单模光纤，接口类型为FC/APC。

本发明的有益效果是，

(1)本发明一种基于FBG的电动汽车退役动力电池检测装置，采用亚克力套筒和陶瓷壳体对光纤进行保护，减少了外界的干扰并且提升了抗干扰强度；

(2)本发明一种基于FBG的电动汽车退役动力电池检测装置，具有精度高、抗干扰能力强、成本低的特点。