大規(guī)模鋰離子電池檢測分選系統(tǒng)：采用三級計算機測控模式、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、自動報警等功能，能夠同時檢測分選數(shù)節(jié)電池?；膳c分選系統(tǒng)具有獨特的特性分選功能，分選出的鋰離子蓄電池?zé)o須其他檢測，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的安全保護功能等特點，其檢測手段要比對其他二次電池如MH-Hi，Cd-NJ電池的檢測復(fù)雜，軟件及硬件的實現(xiàn)要更困難一些。
鋰離子電池的檢測過程主要包括五個階段：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。當(dāng)電池電壓達到上限4.1V或4.2V時，恒流充電階段即告結(jié)束，電池進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和分選的關(guān)鍵階段，電池的容量就是在這一階段計算出來的，即通過放電電流與放電時間的乘積而得到的。這樣的周期可自動重復(fù)多次。
(2)系統(tǒng)硬件原理：
電池架由二級計算機系統(tǒng)構(gòu)成，即中間管理機和下位控制機。
中間管理機采用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板是管理機的中心，其功能是利用串行通訊實現(xiàn)與上位監(jiān)控計算機及下位控制機的數(shù)據(jù)交換，并管理STD總線上的其他功能板。輸出板實現(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個小模塊恒流源輸出的基準(zhǔn)值。輸人板實現(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個小模塊的電壓采樣數(shù)據(jù)傳送到CPU板。鍵盤顯示實現(xiàn)用戶命令的輸人以及顯示輸出等。
下位控制機由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，在恒流充放電時系統(tǒng)將]6節(jié)電池串聯(lián)起來為一組，使用同一個恒流源；恒壓源采用開關(guān)式穩(wěn)壓源，系統(tǒng)在恒壓充電時將16節(jié)電池并聯(lián)起來為一組，使用同一個恒壓源。
(3)軟件原理：
上位監(jiān)控計算機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)計報表三大部分。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、實時監(jiān)控等幾部分。主要是對系統(tǒng)檢測參數(shù)進行設(shè)置，實時監(jiān)控系統(tǒng)工作情況等。數(shù)據(jù)分析是在測試結(jié)束后，對所檢測到的數(shù)據(jù)進行分析，以曲線和圖形方式顯示檢測結(jié)果。用戶可在統(tǒng)計報表中打印輸出各種測試結(jié)果，并分選電池。上位監(jiān)控計算機與中間管理機進行通信的軟件被分離出來，作成TSR程序，過接管DOS中斷1ch，可以實現(xiàn)定時采樣(中斷1ch每秒中斷限2次)。做成TSR的好處是完全與前臺程序分開，沒有運行上的任何關(guān)聯(lián)。將這個TSR程序放人AUTOEX-EGBAT中，則計算機288鋰離子電池啟動時就會被加載。而計算機以后處于其他軟件環(huán)境下，也不會影響系統(tǒng)的采樣。
中間管理機軟件采用MCS-5]匯編語言編制，其功能是對8個控制計算機進行管理，實現(xiàn)整個測試的過程控制，并通過串行通訊與上位監(jiān)控計算機及下位控制計算機的數(shù)據(jù)交換。
下位控制計算機根據(jù)中間管理機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、充放電過程中電池的表面溫度、充電終點的出現(xiàn)時間和壽命等多項指標(biāo)上達到高度一致，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)安全保護措施：
系統(tǒng)采取了多重安全措施，如自動切除、聲音報警、自動停機等，以確保鋰離子電池在檢測分選及化成過程中不出現(xiàn)危險。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)自動發(fā)出報警聲，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)將自動斷電停機。
