[发明专利]一种动力电池内阻在线监测系统与方法

摘要

本发明公开一种动力电池内阻在线监测系统与方法，由电源变换单元、信号产生单元、检测电路单元、信号采集单元和主控制单元组成。检测电路单元包括隔直模块、三项选择开关K、四线标准电阻r1、四线标准电阻r2和参考电阻r0。信号产生单元发出驱动信号，通过检测电路单元实现参考电阻r0的参考电压值U、四线标准电阻r1所对应的一个电压值U1、四线标准电阻r2所对应的一个电压值U2和待测四线夹具动力电池E所对应的一个电压值U3的检测并由信号采集单元感应到主控制单元中来实现动力电池内阻检测。本发明在不用采集交流信号的情况下可完成动力电池内阻的在线检测，对动力电池的损害小；测量电路可以消除接触电阻和导线电阻对测量结果的影响，性能可靠。

主权项

一种动力电池内阻在线监测系统，其特征在于：由电源变换单元、信号产生单元、检测电路单元、信号采集单元和主控制单元组成；电源变换单元的输入端与外部电源相连，电源变换单元的输出端连接信号产生单元、信号采集单元和主控制单元；上述检测电路单元包括隔直模块、三项选择开关K、四线标准电阻r1、四线标准电阻r2和参考电阻r0；隔直模块的输入端连接信号产生单元的输出端，隔直模块的输出端连接三项选择开关K的输入端；四线标准电阻r1的第一端a1连接三项选择开关K的第一输出端，四线标准电阻r2的第一端a2连接三项选择开关K的第二输出端，待测四线夹具动力电池E的第一端a3连接三项选择开关K的第三输出端；四线标准电阻r1的第二端b1、四线标准电阻r2的第二端b2、待测四线夹具动力电池E的第二端b3、参考电阻r0的一端、信号采集单元的参考输入端和主控制单元的参考输入端相连；四线标准电阻r1的第三端c1、四线标准电阻r2的第三端c2、待测四线夹具动力电池E的第三端c3和参考电阻r0的另一端同时与信号产生单元的接地端连接；四线标准电阻r1的第四端d1、四线标准电阻r2的第四端d2和待测四线夹具动力电池E的第四端d3连接信号采集单元的测量输入端；信号采集单元的输出端与主控制单元的测量输入端连接；信号采集单元包括高精度仪表放大器U4和U5、精密低失调高阻抗运算放大器U6和U7、平衡调制解调器U8、以及精密低失调低漂移运算放大器U9；高精度仪表放大器U4和U5、精密低失调高阻抗运算放大器U6和U7、平衡调制解调器U8、以及精密低失调低漂移运算放大器U9的电源端均与电源变换单元的输出端连接；高精度仪表放大器U4的输入端形成信号采集单元的测量输入端，并同时与四线标准电阻r1的第四端d1、四线标准电阻r2的第四端d2和待测四线夹具动力电池E的第四端d3连接；高精度仪表放大器U4的输出端与精密低失调高阻抗运算放大器U6的输入端连接；精密低失调高阻抗运算放大器U6的输出端连接平衡调制解调器U8的测量输入端；高精度仪表放大器U5的输入端形成信号采集单元的参考输入端，并与参考电阻r0的一端连接；高精度仪表放大器U5的输出端与精密低失调高阻抗运算放大器U7的输入端连接；精密低失调高阻抗运算放大器U7的输出端连接平衡调制解调器U8的参考输入端；平衡调制解调器U8的输出端连接精密低失调低漂移运算放大器U9的输入端，精密低失调低漂移运算放大器U9的输出端形成信号采集单元的输出端，并与主控制单元的测量输入端连接。