電池篩選系統及方法
2023-05-02 20:29:46
專利名稱：電池篩選系統及方法
技術領域：
本發明涉及一種電池篩選系統及方法，尤其涉及一種用於低電壓電池檢測的篩選系統及方法。
背景技術：
隨著人們文化生活水平的不斷提高，相關電子產品的核心技術日新月異，電池已成為現代人不可或缺的必備品，其使人們在生活和工作中使用各種便攜電子裝置的需求得以實現。
目前，在鋰離子電池生產過程中，當鋰電池預充完成之後、化成分容之前通常需進行電池篩選，將電壓低於某一值的電池篩選出來進行降級處理。
然而，現有的在化成分容前篩選低壓電池的方法通常是採用萬用表人工讀數測得電壓後進行，即人工將萬用表的筆頭與電池的正負極相連，萬用表顯示電壓，再將顯示的數值與要求的數值進行對比，顯示的數值比要求的數值低時將該電池挑出降級處理。因此，此種現有低電壓電池篩選檢測方法效率較低，人工勞動強度大，導致受人為因素影響較大、誤判率較高。
發明內容
為了克服上述現有技術的不足，而提供一種電池篩選系統及方法，從而解決目前低電壓電池檢測的篩選方法效率低、人工勞動強度大、誤判率高的問題。
本發明所採用的技術方案為提供一種電池篩選系統，其包括計算機、單片機、電壓採樣控制模塊和恆流/恆壓模塊，其中所述計算機、電壓採樣控制模塊、恆流/恆壓模塊分別與單片機連接，並且電壓採樣控制模塊和恆流/恆壓模塊均分別與待篩選電池的兩端連接。
其還包括指示燈，其與所述單片機連接，用於指示被篩選出的電池。
一種使用上述電池篩選系統的電池篩選方法，其包括以下步驟a)通過計算機設定電池篩選的工作參數，所述工作參數包括終止電壓；b)將上述工作參數發送至單片機；c)單片機受命後，恆流/恆壓模塊對待篩選電池放電，電壓採樣控制模塊循環採集電池兩端的電壓；d)將採樣所得電壓與上述設定的工作參數比較來判斷是否達到終止電壓。
當採樣所得電壓達到所述終止電壓時，還包括通過一與所述單片機連接的指示燈指示來篩選電池的步驟。
所述工作參數還包括恆流/恆壓模塊的工作模式，即恆流放電或恆壓放電，工作時間，放電電流/電壓。
所述工作模式是恆流放電模式，所述放電電流大小的範圍是5-50毫安，工作時間的範圍是0.5-5分鐘。
所述放電電流為10-20毫安。
所述工作時間為1-3分鐘。
所述終止電壓的範圍是3.7-3.9伏特。
若所述待篩選電池是鋼殼電池，所述終止電壓是3.79伏特；若所述待篩選電池是鋁殼電池，所述終止電壓是3.77伏特。
本發明的有益效果在於本發明電池篩選系統及方法通過計算機和單片機控制恆流/恆壓模塊和電壓採樣控制模塊採集對比待檢測電池的電壓，且可輕易實現多個電池同時檢測，效率高、人工勞動強度低且誤判率低。
圖1是本發明電池篩選系統的結構示意圖；圖2是本發明電池篩選方法的流程示意圖。
具體實施例方式
請參閱圖1，本發明電池篩選系統包括計算機10、單片機20、電壓採樣控制模塊30、恆流/恆壓模塊40以及指示燈50。上述計算機10、電壓採樣控制模塊30、恆流/恆壓模塊40及指示燈50分別與單片機20連接，並且電壓採樣控制模塊30和恆流/恆壓模塊40均分別與待篩選電池60的兩端連接。
請一併參閱圖2，本發明電池篩選方法包括以下步驟201.用戶通過計算機10設定本發明電池篩選系統的工作參數，本實施例包括設定恆流/恆壓模塊40的工作模式(恆流放電或恆壓放電)、工作時間、終止電壓、放電電流/電壓；202.將上述參數發送至單片機20；
203.單片機20受命後，恆流/恆壓模塊40對待篩選電池60放電，電壓採樣控制模塊30循環採集待篩選電池60兩端的電壓；204.將採樣所得電壓與上述設定的終止電壓比較來判斷是否達到終止電壓，如果已經達到終止電壓，則指示燈50點亮。
可以理解，在上述方法中，恆流/恆壓模塊40的工作模式可為恆流充電或恆壓充電，以恆流放電為例，其工作時間要根據現場生產情況而設定，但不宜過長，過長時間會使當時電壓偏離原本電壓過大，增加誤判率，導致低壓電池比率增加，電壓偏離值與工作時間的關係為ΔU＝α*I*t/C，其中α為電流密度有關的係數，I為放電電流，t為工作時間，C為待篩選電池60的容量；由上述公式和實驗可知，本發明電池篩選系統及方法的放電工作電流範圍大小為5-50mA，優選10-20mA，若放電電流過小(＜5mA)，則達不到要求精度，可能導致結果異常，若放電電流過大(＞50mA)，會導致電壓下降很快，將使本來正常的電池誤判為低電壓電池；放電工作時間為0.5-5min，優選1-3min，若工作時間過短(＜0.5min)，會使操作員工來不及將不合格電池(即低電壓電池)挑出，若工作時間過長(＞5min)，電池60的電壓下降過多，同樣會將本來正常的電池誤判為低電壓電池；此外，由於現有的電池通常包括鋼殼電池和鋁殼電池，其在結構和製造工藝方面存在不同，導致在判定低電壓電池的標準(即終止電壓)也不同，但是一般範圍都設置在3.7-3.9伏之間，若終止電壓設置過低(＜3.7伏)，會使本來不合格的電池誤判為合格電池，若終止電壓設置過高(|＞3.9伏)，會使本來合格的電池誤判為不合格電池；本實施例中，鋼殼電池判定低電壓電池的終止電壓標準是3.79伏，鋁殼電池判定低電壓電池的終止電壓標準是3.77伏。
可以理解，本發明電池篩選系統及方法可同時篩選多個待篩選電池，只需將計算機10同時連接並控制多套單片機20、電壓採樣控制模塊30、恆流/恆壓模塊40以及指示燈50即可實現。
權利要求
1.一種電池篩選系統，其特徵在於包括計算機、單片機、電壓採樣控制模塊和恆流/恆壓模塊，其中所述計算機、電壓採樣控制模塊、恆流/恆壓模塊分別與單片機連接，並且電壓採樣控制模塊和恆流/恆壓模塊均分別與待篩選電池的兩端連接。
2.如權利要求1所述的電池篩選系統，其特徵在於其還包括指示燈，其與所述單片機連接，用於指示被篩選出的電池。
3.一種使用如權利要求1所述的電池篩選系統的電池篩選方法，其特徵在於包括以下步驟a)通過計算機設定電池篩選的工作參數，所述工作參數包括終止電壓；b)將上述工作參數發送至單片機；c)單片機受命後，恆流/恆壓模塊對待篩選電池放電，電壓採樣控制模塊循環採集電池兩端的電壓；d)將採樣所得電壓與上述設定的工作參數比較來判斷是否達到終止電壓。
4.如權利要求3所述的電池篩選方法，其特徵在於當採樣所得電壓達到所述終止電壓時，還包括通過一與所述單片機連接的指示燈指示來篩選電池的步驟。
5.如權利要求3所述的電池篩選方法，其特徵在於所述工作參數還包括恆流/恆壓模塊的工作模式，即恆流放電或恆壓放電，工作時間，放電電流/電壓。
6.如權利要求5所述的電池篩選方法，其特徵在於所述工作模式是恆流放電模式，所述放電電流大小的範圍是5-50毫安，工作時間的範圍是0.5-5分鐘。
7.如權利要求6所述的電池篩選方法，其特徵在於所述放電電流為10-20毫安。
8.如權利要求6所述的電池篩選方法，其特徵在於所述工作時間為1-3分鐘。
9.如權利要求3所述的電池篩選方法，其特徵在於所述終止電壓的範圍是3.7-3.9伏特。
10.如權利要求9所述的電池篩選方法，其特徵在於若所述待篩選電池是鋼殼電池，所述終止電壓是3.79伏特；若所述待篩選電池是鋁殼電池，所述終止電壓是3.77伏特。
全文摘要
一種電池篩選系統，其包括計算機、單片機、電壓採樣控制模塊和恆流/恆壓模塊，其中所述計算機、電壓採樣控制模塊、恆流/恆壓模塊分別與單片機連接，並且電壓採樣控制模塊和恆流/恆壓模塊均分別與待篩選電池的兩端連接。一種使用上述電池篩選系統的電池篩選方法，其包括以下步驟通過計算機設定電池篩選的工作參數，所述工作參數包括終止電壓；將上述工作參數發送至單片機；單片機受命後，恆流/恆壓模塊對待篩選電池放電，電壓採樣控制模塊循環採集電池兩端的電壓；將採樣所得電壓與上述設定的工作參數比較來判斷是否達到終止電壓。
文檔編號G01R31/36GK1876256SQ20051003519
公開日2006年12月13日 申請日期2005年6月6日 優先權日2005年6月6日
發明者王林 申請人:深圳市比克電池有限公司