一種基于感應(yīng)取電供電的蓄電池?zé)o線管理系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0002]本發(fā)明屬于蓄電池儲(chǔ)能供電管理技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種基于感應(yīng)取電供電的蓄電池?zé)o線管理系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0004]新能源電力的大規(guī)模應(yīng)用和推廣,越來(lái)越依賴儲(chǔ)能系統(tǒng)的配合,儲(chǔ)能系統(tǒng)的應(yīng)用越來(lái)越廣泛。作為儲(chǔ)能系統(tǒng)普遍及常用的材料之一就是鉛酸蓄電池和鋰離子蓄電池等電化學(xué)蓄電池;不過(guò)目前此類蓄電池單體容量較小且電壓較低,通常新能源電力組網(wǎng)和電動(dòng)汽車中應(yīng)用的儲(chǔ)能系統(tǒng)在使用蓄電池時(shí),是將幾十個(gè)甚至數(shù)百個(gè)單體蓄電池(電芯)串聯(lián)成一個(gè)組串,以滿足用電設(shè)備的功率及電量需求。
[0005]由于蓄電池本身特性的限制,要求所有單體蓄電池保持電參數(shù)的一致性,并且不能過(guò)放、不能過(guò)充、不能過(guò)流、不能過(guò)壓,還需要運(yùn)行在一定的溫度范圍內(nèi),這就需要蓄電池管理系統(tǒng)對(duì)每一個(gè)單體蓄電池進(jìn)行監(jiān)控。
[0006]對(duì)此,現(xiàn)有技術(shù)方案是通過(guò)具有信號(hào)采集電路的信號(hào)線和提供工作電源的電源線,將每一個(gè)單體蓄電池與蓄電池管理系統(tǒng)相連接,由蓄電池管理系統(tǒng)對(duì)每一個(gè)蓄電池單體進(jìn)行定時(shí)的信息采集和監(jiān)控并將相應(yīng)數(shù)據(jù)傳送給上位控制系統(tǒng),共同完成對(duì)蓄電池組串的實(shí)時(shí)監(jiān)控;圖1就是一個(gè)儲(chǔ)能系統(tǒng)的應(yīng)用現(xiàn)場(chǎng)圖片。
[0007]由此可知,一個(gè)由蓄電池組串構(gòu)成的儲(chǔ)能系統(tǒng)就需要在蓄電池管理系統(tǒng)與各單體蓄電池之間連接數(shù)百條甚至上千條信號(hào)線和電源線,由于連接線過(guò)多現(xiàn)有技術(shù)方案的技術(shù)手段是分層連接和監(jiān)測(cè),將幾個(gè)或十幾個(gè)單體蓄電池作為一組連接一個(gè)底層監(jiān)控模塊,再將幾個(gè)或十幾個(gè)底層監(jiān)控模塊分別連接到蓄電池管理系統(tǒng)上,不僅增加了投資還增加了連接點(diǎn)和連接工作量,并且由于連接線過(guò)多且距離長(zhǎng)短不一,加之連接點(diǎn)過(guò)多,使得蓄電池儲(chǔ)能系統(tǒng)常常出現(xiàn)線路虛接、線路碰動(dòng)、線路老化、監(jiān)測(cè)精度不一致等現(xiàn)象;同時(shí)連接安裝過(guò)程繁瑣復(fù)雜、易于出錯(cuò),造成更大的監(jiān)測(cè)不精準(zhǔn)因素,大大降低了儲(chǔ)能系統(tǒng)的安全性和可靠性;當(dāng)然,業(yè)界技術(shù)人員也想到監(jiān)測(cè)器件的用電,直接從蓄電池的正負(fù)極上取電,可以省下監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的電源同時(shí)也省下了連接的電源線;深入研宄會(huì)發(fā)現(xiàn)這個(gè)方法相當(dāng)于將監(jiān)測(cè)部件并接在蓄電池上,從蓄電池上并聯(lián)分流取電,不僅受到蓄電池內(nèi)阻和蓄電池組串輸出輸入功率的影響,更加嚴(yán)重的是也影響到蓄電池本身的內(nèi)阻和一致性,造成監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)失真;而且在監(jiān)測(cè)器件出現(xiàn)故障時(shí)會(huì)直接影響整個(gè)蓄電池組串的正常工作,增加了蓄電池儲(chǔ)能系統(tǒng)的不安全因素。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0009]為了克服現(xiàn)有技術(shù)的上述缺陷,本發(fā)明提出一種基于感應(yīng)取電供電的蓄電池?zé)o線管理系統(tǒng),包括:電磁感應(yīng)取電的電源、蓄電儲(chǔ)能電容、嵌入式處理器、具有可擦寫(xiě)RAM的RF芯片、電參數(shù)傳感器、溫度傳感器、總線、外掛式RF接收及監(jiān)測(cè)調(diào)控裝置;
[0010]安裝在蓄電池組串電力線上的電磁感應(yīng)取電的電源與蓄電儲(chǔ)能電容連接,構(gòu)成蓄電及供電路徑;由電磁感應(yīng)取電的電源連接總線,構(gòu)成系統(tǒng)的供電路徑;嵌入式處理器通過(guò)總線分別連接具有可擦寫(xiě)RAM的RF芯片、電參數(shù)傳感器、溫度傳感器,構(gòu)成儲(chǔ)能系統(tǒng)的蓄電池監(jiān)控路徑;由具有可擦寫(xiě)RAM的RF芯片通過(guò)無(wú)線射頻鏈路與外掛式RF接收及監(jiān)測(cè)調(diào)控裝置連通,構(gòu)成信息采集與監(jiān)控的信息鏈路;
[0011]其系統(tǒng)特征是:在儲(chǔ)能系統(tǒng)的蓄電池組串電力線連通后,安裝在蓄電池組串電力線上的電磁感應(yīng)取電的電源獲取電能,并在為蓄電儲(chǔ)能電容蓄電的同時(shí)通過(guò)總線為嵌入式處理器、具有可擦寫(xiě)RAM的RF芯片、電參數(shù)傳感器、溫度傳感器供電,嵌入式處理器通電啟動(dòng)后,按照嵌入的軟件程序控制電參數(shù)傳感器、溫度傳感器進(jìn)行監(jiān)測(cè)信息的數(shù)據(jù)采集和相應(yīng)處理,并將有關(guān)數(shù)據(jù)通過(guò)具有可擦寫(xiě)RAM的RF芯片發(fā)送給外掛式RF接收及監(jiān)測(cè)調(diào)控裝置,外掛式RF接收及監(jiān)測(cè)調(diào)控裝置按照設(shè)定的規(guī)則進(jìn)行程序分析及處理并發(fā)送相應(yīng)的調(diào)控指令與信息,完成對(duì)蓄電池儲(chǔ)能系統(tǒng)的監(jiān)測(cè)、調(diào)控和預(yù)警等控制與管理。
[0012]本發(fā)明一種基于感應(yīng)取電供電的蓄電池?zé)o線管理系統(tǒng),通過(guò)電磁感應(yīng)取電的電源和無(wú)線射頻信息傳送技術(shù)手段構(gòu)成的電磁感應(yīng)自取電蓄電池?zé)o線管理系統(tǒng),無(wú)需連接電源線和信號(hào)線真正解決了無(wú)線監(jiān)測(cè)的關(guān)鍵技術(shù),克服了現(xiàn)有技術(shù)方案存在的分層連接增加投資且連接線過(guò)多、安裝繁瑣復(fù)雜、易于出錯(cuò)以及時(shí)長(zhǎng)出現(xiàn)線路虛接、線路碰動(dòng)、線路老化和監(jiān)測(cè)精度不一致等缺陷,大大提高了儲(chǔ)能系統(tǒng)的經(jīng)濟(jì)性、安全性和可靠性。
【附圖說(shuō)明】
[0014]圖1是一個(gè)蓄電池儲(chǔ)能系統(tǒng)的應(yīng)用現(xiàn)場(chǎng)圖片;
[0015]圖2是一種基于感應(yīng)取電供電的蓄電池?zé)o線管理系統(tǒng)的原理示意框圖。
【具體實(shí)施方式】
[0017]作為實(shí)施例子,結(jié)合附圖對(duì)一種基于感應(yīng)取電供電的蓄電池?zé)o線管理系統(tǒng)給予說(shuō)明,但是,本發(fā)明的技術(shù)與方案不限于本實(shí)施例子給出的內(nèi)容。
[0018]附圖1是新能源發(fā)電供電電站的蓄電池儲(chǔ)能系統(tǒng)應(yīng)用現(xiàn)場(chǎng)圖片。
[0019]附圖2給出了一種基于感應(yīng)取電供電的蓄電池?zé)o線管理系統(tǒng)原理示意框圖,如圖2所示,一種基于感應(yīng)取電供電的蓄電池?zé)o線管理系統(tǒng),包括:電磁感應(yīng)取電的電源(1)、蓄電儲(chǔ)能電容(2)、嵌入式處理器(3)、具有可擦寫(xiě)RAM的RF芯片(4)、電參數(shù)傳感器(5)、溫度傳感器(6)、總線(7)、外掛式RF接收及監(jiān)測(cè)調(diào)控裝置(8);
[0020]安裝在蓄電池組串電力線上的電磁感應(yīng)取電的電源⑴與蓄電儲(chǔ)能電容⑵連接,構(gòu)成蓄電及供電路徑;由電磁感應(yīng)取電的電源(I)連接總線(7),構(gòu)成系統(tǒng)的供電路徑;嵌入式處理器(3)通過(guò)總線(7)分別連接具有可擦寫(xiě)RAM的RF芯片(4)、電參數(shù)傳感器
(5)、溫度傳感器(6),構(gòu)成儲(chǔ)能系統(tǒng)的蓄電池監(jiān)控路徑;由具有可擦寫(xiě)RAM的RF芯片(4)通過(guò)無(wú)線射頻鏈路與外掛式RF接收及監(jiān)測(cè)調(diào)控裝置(8)連通,構(gòu)成信息采集與監(jiān)控的信息鏈路;
[0021]其系統(tǒng)特征是:在儲(chǔ)能系統(tǒng)的蓄電池組串電力線連通后,安裝在蓄電池組串電力線上的電磁感應(yīng)取電的電源⑴獲取電能,并在為蓄電儲(chǔ)能電容⑵蓄電的同時(shí)通過(guò)總線
(7)為嵌入式處理器(3)、具有可擦寫(xiě)RAM的RF芯片(4)、電參數(shù)傳感器(5)、溫度傳感器
(6)供電,嵌入式處理器(3)通電啟動(dòng)后,按照嵌入的軟件程序控制電參數(shù)傳感器(5)、溫度傳感器(7)進(jìn)行監(jiān)測(cè)信息的數(shù)據(jù)采集和相應(yīng)處理,并將有關(guān)數(shù)據(jù)通過(guò)具有可擦寫(xiě)RAM的RF芯片(4)發(fā)送給外掛式RF接收及監(jiān)測(cè)調(diào)控裝置(8),外掛式RF接收及監(jiān)測(cè)調(diào)控裝置(8)按照設(shè)定的規(guī)則進(jìn)行程序分析及處理并發(fā)送相應(yīng)的調(diào)控指令與信息,完成對(duì)蓄電池儲(chǔ)能系統(tǒng)的監(jiān)測(cè)、調(diào)控和預(yù)警等控制與管理。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種基于感應(yīng)取電供電的蓄電池?zé)o線管理系統(tǒng),包括:電磁感應(yīng)取電的電源(I)、蓄電儲(chǔ)能電容(2)、嵌入式處理器(3)、具有可擦寫(xiě)RAM的RF芯片(4)、電參數(shù)傳感器(5)、溫度傳感器(6)、總線(7)、外掛式RF接收及監(jiān)測(cè)調(diào)控裝置⑶;安裝在蓄電池組串電力線上的電磁感應(yīng)取電的電源(I)與蓄電儲(chǔ)能電容⑵連接,構(gòu)成蓄電及供電路徑;由電磁感應(yīng)取電的電源⑴連接總線(7),構(gòu)成系統(tǒng)的供電路徑;嵌入式處理器(3)通過(guò)總線(7)分別連接具有可擦寫(xiě)RAM的RF芯片(4)、電參數(shù)傳感器(5)、溫度傳感器(6),構(gòu)成儲(chǔ)能系統(tǒng)的蓄電池監(jiān)控路徑;由具有可擦寫(xiě)RAM的RF芯片(4)通過(guò)無(wú)線射頻鏈路與外掛式RF接收及監(jiān)測(cè)調(diào)控裝置(8)連通,構(gòu)成信息采集與監(jiān)控的信息鏈路; 其系統(tǒng)特征是:在儲(chǔ)能系統(tǒng)的蓄電池組串電力線連通后,安裝在蓄電池組串電力線上的電磁感應(yīng)取電的電源(I)獲取電能,并在為蓄電儲(chǔ)能電容(2)蓄電的同時(shí)通過(guò)總線(7)為嵌入式處理器(3)、具有可擦寫(xiě)RAM的RF芯片(4)、電參數(shù)傳感器(5)、溫度傳感器(6)供電,嵌入式處理器(3)通電啟動(dòng)后,按照嵌入的軟件程序控制電參數(shù)傳感器(5)、溫度傳感器(7)進(jìn)行監(jiān)測(cè)信息的數(shù)據(jù)采集和相應(yīng)處理,并將有關(guān)數(shù)據(jù)通過(guò)具有可擦寫(xiě)RAM的RF芯片(4)發(fā)送給外掛式RF接收及監(jiān)測(cè)調(diào)控裝置(8),外掛式RF接收及監(jiān)測(cè)調(diào)控裝置(8)按照設(shè)定的規(guī)則進(jìn)行程序分析及處理并發(fā)送相應(yīng)的調(diào)控指令與信息,完成對(duì)蓄電池儲(chǔ)能系統(tǒng)的監(jiān)測(cè)、調(diào)控和預(yù)警等控制與管理。
【專利摘要】本發(fā)明屬于蓄電池儲(chǔ)能供電管理技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種基于感應(yīng)取電供電的蓄電池?zé)o線管理系統(tǒng)。包括:電磁感應(yīng)取電的電源、蓄電儲(chǔ)能電容、嵌入式處理器、具有可擦寫(xiě)RAM的RF芯片、電參數(shù)傳感器、溫度傳感器、總線、外掛式RF接收及監(jiān)測(cè)調(diào)控裝置;通過(guò)感應(yīng)取電供電和無(wú)線信息傳送技術(shù)手段構(gòu)成的基于感應(yīng)取電供電的蓄電池?zé)o線管理系統(tǒng),克服了現(xiàn)有技術(shù)方案存在的分層連接增加投資且連接線過(guò)多、安裝繁瑣復(fù)雜、易于出錯(cuò)以及時(shí)長(zhǎng)出現(xiàn)線路虛接、線路碰動(dòng)、線路老化和監(jiān)測(cè)精度不一致等缺陷,大大提高了儲(chǔ)能系統(tǒng)的經(jīng)濟(jì)性、安全性和可靠性。
【IPC分類】G01R31-36, G08C17-02, H02J17-00
【公開(kāi)號(hào)】CN104616475
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510087519
【發(fā)明人】周錫衛(wèi)
【申請(qǐng)人】周錫衛(wèi)
【公開(kāi)日】2015年5月13日
【申請(qǐng)日】2015年2月25日