大規(guī)模鋰離子電池檢測(cè)分選系統(tǒng)：采用三級(jí)計(jì)算機(jī)測(cè)控模式、模塊化結(jié)構(gòu)，這種電池分選系統(tǒng)具有恒流恒壓充電、分段放電、自動(dòng)報(bào)警等功能，能夠同時(shí)檢測(cè)分選數(shù)節(jié)電池。化成與分選系統(tǒng)具有獨(dú)特的特性分選功能，分選出的鋰離子蓄電池?zé)o須其他檢測(cè)，即可直接用于組合電池，成品率接近100％，這樣既可保證產(chǎn)品質(zhì)量，又可大大節(jié)省人力物力。
(1)檢測(cè)原理：
鋰離子二次電池由于電壓高，要求恒流恒壓充電、分段放電，充放電過程中有較強(qiáng)的安全保護(hù)功能等特點(diǎn)，其檢測(cè)手段要比對(duì)其他二次電池如MH-Hi，Cd-NJ電池的檢測(cè)復(fù)雜，軟件及硬件的實(shí)現(xiàn)要更困難一些。
鋰離子電池的檢測(cè)過程主要包括五個(gè)階段：恒流充電階段、恒壓充電階段、充放電間隔階段、放電階段及周期間隔階段等。在恒流充電階段，有充電峰值電壓限定恒流充電終點(diǎn)。當(dāng)電池電壓達(dá)到上限4.1V或4.2V時(shí)，恒流充電階段即告結(jié)束，電池進(jìn)行下一階段即恒壓充電階段。恒壓充電是指在保持電池兩端電壓不變的情況下對(duì)電池充電，在這一階段，充電電流以逐漸減小直至為零的方式將電池充滿。在充放電間隔階段，電池處于自放電狀態(tài)。放電階段是電池檢測(cè)和分選的關(guān)鍵階段，電池的容量就是在這一階段計(jì)算出來的，即通過放電電流與放電時(shí)間的乘積而得到的。這樣的周期可自動(dòng)重復(fù)多次。
(2)系統(tǒng)硬件原理：
電池架由二級(jí)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)構(gòu)成，即中間管理機(jī)和下位控制機(jī)。
中間管理機(jī)采用SWD總線結(jié)構(gòu)，主要包括CPU板、輸出板(DA轉(zhuǎn)換)、輸入板(AD轉(zhuǎn)換)、鍵盤顯示等部分。CPU板是管理機(jī)的中心，其功能是利用串行通訊實(shí)現(xiàn)與上位監(jiān)控計(jì)算機(jī)及下位控制機(jī)的數(shù)據(jù)交換，并管理STD總線上的其他功能板。輸出板實(shí)現(xiàn)8通道12位的數(shù)模轉(zhuǎn)換功能，并帶有光電隔離電路，用于給定的8個(gè)小模塊恒流源輸出的基準(zhǔn)值。輸人板實(shí)現(xiàn)8通道12位的模數(shù)轉(zhuǎn)換功能，也帶有光電隔離電路，用于將8個(gè)小模塊的電壓采樣數(shù)據(jù)傳送到CPU板。鍵盤顯示實(shí)現(xiàn)用戶命令的輸人以及顯示輸出等。
下位控制機(jī)由CPU板、恒壓源、恒流源及采樣板組成，是系統(tǒng)最基本的控制單元，主要完成恒流輸出、恒壓輸出、恒壓恒流轉(zhuǎn)換、充放電轉(zhuǎn)換，以及電壓巡回采樣等功能。系統(tǒng)采用的恒流源是線性恒流源，在恒流充放電時(shí)系統(tǒng)將]6節(jié)電池串聯(lián)起來為一組，使用同一個(gè)恒流源；恒壓源采用開關(guān)式穩(wěn)壓源，系統(tǒng)在恒壓充電時(shí)將16節(jié)電池并聯(lián)起來為一組，使用同一個(gè)恒壓源。
(3)軟件原理：
上位監(jiān)控計(jì)算機(jī)軟件采用漢字提示下拉菜單方式。有系統(tǒng)管理、數(shù)據(jù)分析及統(tǒng)計(jì)報(bào)表三大部分。系統(tǒng)管理包括參數(shù)設(shè)定、參數(shù)傳遞、反饋信息、查看情況、實(shí)時(shí)監(jiān)控等幾部分。主要是對(duì)系統(tǒng)檢測(cè)參數(shù)進(jìn)行設(shè)置，實(shí)時(shí)監(jiān)控系統(tǒng)工作情況等。數(shù)據(jù)分析是在測(cè)試結(jié)束后，對(duì)所檢測(cè)到的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，以曲線和圖形方式顯示檢測(cè)結(jié)果。用戶可在統(tǒng)計(jì)報(bào)表中打印輸出各種測(cè)試結(jié)果，并分選電池。上位監(jiān)控計(jì)算機(jī)與中間管理機(jī)進(jìn)行通信的軟件被分離出來，作成TSR程序，過接管DOS中斷1ch，可以實(shí)現(xiàn)定時(shí)采樣(中斷1ch每秒中斷限2次)。做成TSR的好處是完全與前臺(tái)程序分開，沒有運(yùn)行上的任何關(guān)聯(lián)。將這個(gè)TSR程序放人AUTOEX-EGBAT中，則計(jì)算機(jī)288鋰離子電池啟動(dòng)時(shí)就會(huì)被加載。而計(jì)算機(jī)以后處于其他軟件環(huán)境下，也不會(huì)影響系統(tǒng)的采樣。
中間管理機(jī)軟件采用MCS-5]匯編語言編制，其功能是對(duì)8個(gè)控制計(jì)算機(jī)進(jìn)行管理，實(shí)現(xiàn)整個(gè)測(cè)試的過程控制，并通過串行通訊與上位監(jiān)控計(jì)算機(jī)及下位控制計(jì)算機(jī)的數(shù)據(jù)交換。
下位控制計(jì)算機(jī)根據(jù)中間管理機(jī)傳下來的指令控制采樣、恒流恒壓轉(zhuǎn)換及充放電轉(zhuǎn)換。
(4)特性分選法：
本系統(tǒng)的主要功能及特色之一就是按鋰離子電池特性曲線分選鋰電池。按這種方法分選出的鋰離子電池，能夠保證各電池在容量、內(nèi)阻、自放電率、充放電電壓平臺(tái)、充放電過程中電池的表面溫度、充電終點(diǎn)的出現(xiàn)時(shí)間和壽命等多項(xiàng)指標(biāo)上達(dá)到高度一致，克服了•僅按容量分選的缺陷，可以較好地提高組合電池的性能，使組合電池的合格率接近100％，容量提高5％一30％，壽命比僅按容量分選提高1倍以上。
(5)系統(tǒng)安全保護(hù)措施：
系統(tǒng)采取了多重安全措施，如自動(dòng)切除、聲音報(bào)警、自動(dòng)停機(jī)等，以確保鋰離子電池在檢測(cè)分選及化成過程中不出現(xiàn)危險(xiǎn)。在充藎：電過程中，有電壓的上限及下限的限定作用，能夠在幾秒鐘內(nèi)將到限的電池切除；如果由于電池本身原因或系統(tǒng)故障，造成電池在切除后電壓仍不能回到正常值，則系統(tǒng)自動(dòng)發(fā)出報(bào)警聲，通知操作人塤采取措施；如果因操作人員不在或措施不得當(dāng)，仍舊不能使系統(tǒng)及電池恢復(fù)正常，則系統(tǒng)將自動(dòng)斷電停機(jī)。
