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      智能蓄電池組在線維護裝置的制作方法

      文檔序號:7138280閱讀:137來源:國知局
      專利名稱:智能蓄電池組在線維護裝置的制作方法
      技術領域
      本實用新型涉及蓄電池組運行技術領域,具體涉及一種智能蓄電池組在線維護裝置。
      背景技術
      蓄電池組作為直流備電源系統(tǒng)的重要組成部分,是保證不間斷供電的重要設備和應急使用。在市電異常時,直流電源系統(tǒng)直接將蓄電池的化學能轉(zhuǎn)變成直流電能輸送出去,使用電設備得以連續(xù)運行下去,為設備提供了動力保障,同時保證了供電系統(tǒng)的安全可靠性。蓄電池作為動力能源提供的保障,可以說是供電系統(tǒng)保持正常運作的最后一道保險,對系統(tǒng)的安全運行具有重要意義;為保證系統(tǒng)的長效安全運行,必須加強對蓄電池組及單體電池性能的維護管理,并要求對蓄電池組運行參數(shù)進行全面的實時在線監(jiān)測。根據(jù)調(diào)查統(tǒng)計,直流電源無法正常供電所引發(fā)的事故分析發(fā)現(xiàn),其中有50%以上事故是由于蓄電池故障引發(fā)的,蓄電池性能衰退卻不能及時被發(fā)現(xiàn)是直流電源事故發(fā)生率居高不下的一個主要原因,由此可見提高蓄電池的性能,對蓄電池的運行狀態(tài)進行實時的檢測和管理是非常必要和迫切的。目前市場上運行的蓄電池普遍缺乏正確的日常維護和準確的檢測手段,這為以后正常供電埋下了重大安全隱患,有部分用戶通常是等到事故發(fā)生,才知道是蓄電池出現(xiàn)故障導致無法正常供電了。如何提高直流電源中蓄電池監(jiān)測、維護、管理水平,降低甚至杜絕蓄電池事故的發(fā)生率,使生產(chǎn)設備的使用壽命得以延長,從而大幅降低生產(chǎn)成本,無疑對于用戶具有很高的經(jīng)濟價值。實踐證實,電池和電池組的定期檢測和監(jiān)測是非常重要和必須的,但其往往又是容易被人們所忽視的一個環(huán)節(jié)。傳統(tǒng)的蓄電池維護方法如下。1、蓄電池每年做一次容量核對性放電試驗。傳統(tǒng)采用的是離線容量核對法,這種方法須將電池(此電池已經(jīng)充電飽滿)從系統(tǒng)上脫離下來,接上并網(wǎng)恒流放電儀,以恒定電流對蓄電池組進行放電,同時利用并網(wǎng)恒流放電儀對蓄電池組中的各電池端電壓進行實時監(jiān)測,直至其中有一單體電池的端電壓到達規(guī)定的終止電壓時停止放電,記錄下放電時間,其放電時間與放電電流的乘積即為該電池的實際容量(單位安時-AH)。此種檢測方法測量電池的容量數(shù)值準確,能夠清楚的判別電池是否為失效電池。但此種方法存在下列缺陷:①電池須脫離系統(tǒng),若這期間市電忽然中斷,另一組電池能否獨撐?增加系統(tǒng)癱瘓風險;②粗笨的電熱絲需要多人搬運,且至少須一人測量一人記錄數(shù)據(jù),維護工作量大;③個別電池端電壓可能由于并網(wǎng)放電儀監(jiān)測端電壓存在誤差,造成過度放電或放電不足,減短了電池的使用壽命;④整組電池須花費二十幾小時充電,有時需離線之整流器,且易造成某幾個電池過充;⑤須白白消耗大量之電能與熱能,散發(fā)的熱能影響設備運行環(huán)境。2、每半月應測一次電池單體電壓及總電壓并保留記錄,檢查外觀是否清潔,有無變形和發(fā)熱。3、熱脹冷縮會導致連接線松動,每月應檢查一次連接導線是否牢固,是否有腐蝕,并及時進行更換或緊固。4、每月對蓄電池進行清掃,可用棉布和肥皂水清潔電池,但不得使用酒精等有機溶劑。5、保持蓄電池室的溫度在5 — 30°C??偠灾?,采用人工檢查的方法實現(xiàn)對蓄電池的維護,不能保證測試數(shù)據(jù)的準確性,定期測試無法及時發(fā)現(xiàn)落后和失效的蓄電池,核對容量對蓄電池會造成無法恢復的傷害和增加系統(tǒng)的短時間隱患,大量的人工測量費時費力,安全性差,周期長。
      發(fā)明內(nèi)容本實用新型的目的是針對現(xiàn)有運行蓄電池組維護技術存在的不足之處,提供一種智能蓄電池組在線維護裝置,其既可定期對蓄電池組實時檢查,也可定期判斷蓄電池的性能,使各節(jié)電池得到定期的維護和實時監(jiān)測,提高后備電源系統(tǒng)的可靠性。本實用新型為解決其技術問題所采用的技術方案是:智能蓄電池組在線維護裝置,包括中央處理器、用于采集蓄電池組模擬量信號并可對蓄電池組進行均衡的模擬量處理單元以及用于檢測計算蓄電池組數(shù)據(jù)并可對蓄電池組進行活化的數(shù)據(jù)量處理單元,模擬量處理單元與蓄電池組連接,模擬量處理單元與中央處理器及數(shù)據(jù)量處理單元連接,數(shù)據(jù)量處理單元與中央處理器和蓄電池組分別連接。優(yōu)選的是,本實用新型還包括顯示部件,顯示部件與中央處理器連接。優(yōu)選的是,本實用新型還包括通信單元,通信單元與中央處理器連接。本實用新型的有益效果是:本實用新型可對蓄電池組中單體蓄電池的容量、內(nèi)阻進行在線測算,并實時在線監(jiān)控管理蓄電池組單體電池電壓、電池總電壓、充放電電流,也可在線對蓄電池進行均衡、活化,確保蓄電池組中每一節(jié)電池運行在最優(yōu)化的工作狀態(tài)下,大大減少蓄電池組的維護工作,提高運行蓄電池組的可靠性及性能,減少因電池而造成的環(huán)境污染,具有良好的社會效益和環(huán)保性。
      以下結(jié)合附圖和具體實施方式
      進行進一步的說明:

      圖1為本實用新型的組成框圖。
      具體實施方式
      參照圖1,本實用新型的智能蓄電池組在線維護裝置,包括中央處理器1、用于采集蓄電池組模擬量信號并可對蓄電池組進行均衡的模擬量處理單元2以及用于檢測計算蓄電池組數(shù)據(jù)并可對蓄電池組進行活化的數(shù)據(jù)量處理單元3,還包括顯示部件4、通信單元5等。模擬量處理單元2與蓄電池組連接,模擬量處理單元2與中央處理器I及數(shù)據(jù)量處理單元3連接,數(shù)據(jù)量處理單元3與中央處理器I和蓄電池組分別連接。顯示部件4與中央處理器I連接,用于顯示蓄電池組的在線維護狀態(tài)。通信單元5與中央處理器I連接,用于將在線狀態(tài)信息或故障信息通過遠程通信的方式通知管理人員。本實用新型工作時,模擬量處理單元2將各單體電池電壓,電池組總電壓,電池充放電電流的模擬量信號處理后發(fā)送至中央處理器I與數(shù)據(jù)量處理單元3,再由中央處理器I綜合處理,并將經(jīng)處理的模擬量采集優(yōu)化結(jié)果通過通信單元5與顯示部件4發(fā)送并顯示出來,同時也將需要均衡的蓄電池編號回傳給模擬量處理單元2,經(jīng)過模擬量處理單元2判斷后開始給對應編號的蓄電池進行均衡。數(shù)據(jù)量處理單元3除接收模擬量處理單元2數(shù)據(jù)外,還測試蓄電池的容量、內(nèi)阻初始數(shù)據(jù),并根據(jù)模擬量處理單元2數(shù)據(jù)綜合估算出蓄電池的容量,將數(shù)據(jù)發(fā)送至中央處理器I處理后,通過通信單元5與顯示部件4發(fā)送并顯示出來,同時也將需要活化的蓄電池編號回傳給數(shù)據(jù)量處理單元3,經(jīng)過數(shù)據(jù)量處理單元3判斷后開始給對應編號的蓄電池進行活化。本發(fā)明專利采用ARM技術、BMS系統(tǒng)、RS-232硬件握手技術、DA技術(數(shù)模技術)等先進的硬件技術與嵌入式軟件、UC/0S-1I操作系統(tǒng)、UC/ GUI圖形界面編程等先進的軟件應用技術相結(jié)合,能準確測算出蓄電池組中各單體電池的各項重要參數(shù),減少蓄電池長期維護的繁瑣。本實用新型的實施方式并不受上述實施例的限制,只要其以基本相同的手段達到本實用新型的技術效果,都應屬于本實用新型的保護范圍。
      權利要求1.智能蓄電池組在線維護裝置,其特征在于包括中央處理器(I)、用于采集蓄電池組模擬量信號并可對蓄電池組進行均衡的模擬量處理單元(2)以及用于檢測計算蓄電池組數(shù)據(jù)并可對蓄電池組進行活化的數(shù)據(jù)量處理單元(3),模擬量處理單元(2)與蓄電池組連接,模擬量處理單元(2 )與中央處理器(I)及數(shù)據(jù)量處理單元(3 )連接,數(shù)據(jù)量處理單元(3 )與中央處理器(I)和蓄電池組分別連接。
      2.根據(jù)權利要求1所述的智能蓄電池組在線維護裝置,其特征在于還包括顯示部件(4),顯示部件(4)與中央處理器(I)連接。
      3.根據(jù)權利要求1所述的智能蓄電池組在線維護裝置,其特征在于還包括通信單元(5),通信單元(5)與中央處理器(I)連接。
      專利摘要本實用新型公開了一種智能蓄電池組在線維護裝置,包括中央處理器、用于采集蓄電池組模擬量信號并可對蓄電池組進行均衡的模擬量處理單元以及用于檢測計算蓄電池組數(shù)據(jù)并可對蓄電池組進行活化的數(shù)據(jù)量處理單元,模擬量處理單元與蓄電池組連接,模擬量處理單元與中央處理器及數(shù)據(jù)量處理單元連接,數(shù)據(jù)量處理單元與中央處理器和蓄電池組分別連接。本實用新型能夠大大減少蓄電池組的維護工作,提高運行蓄電池組的可靠性及性能,減少因電池而造成的環(huán)境污染,具有良好的社會效益和環(huán)保性。
      文檔編號H01M10/42GK203013872SQ20122059539
      公開日2013年6月19日 申請日期2012年11月12日 優(yōu)先權日2012年11月12日
      發(fā)明者王國平, 徐衛(wèi)中 申請人:珠海朗爾電氣有限公司, 華東桐柏抽水蓄能發(fā)電有限責任公司
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