CN202817133U

CN202817133U - 蓄电池在线监控系统

Info

Publication number: CN202817133U
Application number: CN2012204675981U
Authority: CN
Inventors: 张进滨
Original assignee: QUNLING ENERGY RESOURCES TECHNOLOGY Co Ltd
Current assignee: QUNLING ENERGY RESOURCES TECHNOLOGY Co Ltd
Priority date: 2012-09-13
Filing date: 2012-09-13
Publication date: 2013-03-20
Anticipated expiration: 2022-09-13

Abstract

本实用新型涉及后备电源的在线实时监控领域，特别是一种蓄电池在线监控系统，包括主控机和至少一个蓄电池内阻监控管理系统BCSU监控单元，每个BCSU监控单元包括BCSU主机、单体数据采集模块和总电压电流数据采集模块，所述的单体数据采集模块和总电压电流数据采集模块分别将数据信号传输到所述的BCSU主机，所述的BCSU主机与所述的主控机相连。本实用新型能够及时有效地对蓄电池内阻进行在线实时监控，有利于对蓄电池进行检测和维修；能够同时管理多个蓄电池监控单元，并且数据的采集、分析和输出简单快捷。

Description

蓄电池在线监控系统

技术领域

本实用新型涉及后备电源的在线实时监控领域，特别是一种蓄电池在线监控系统。

背景技术

目前，阀控式铅酸蓄电池在电力操作电源、通信电源中广泛使用，由于阀控式铅酸蓄电池是密封结构，不宜进行传统的维护工作，曾被误称为免维护电池，往往在故障发生后才知道是蓄电池发生问题。蓄电池故障机理非常复杂，引起蓄电池早起的原因多种多样。多年的研究和运用表明，内阻检测是目前最为可靠的测试方式之一，而蓄电池的不同失效模式对内阻的反映情况也不一样，了解蓄电池的内阻和各种失效模式的关系，合理地分析阀控式铅酸蓄电池的内阻数据，有利于更好地对蓄电池进行检测和维护。近年来，由于原材料的涨价，国内很多阀控式铅酸蓄电池厂家采用了很多新的生产工艺，由此而来对新工艺蓄电池内阻数据分析也发生了新的变化。合理地选择此类蓄电池内阻数据基准，对判断阀控式铅酸蓄电池性能有很大的帮助；合理地运用内阻数据维护蓄电池，对延长蓄电池的使用寿命有很大的作用，为获得最大的安全效益和经济效益有着很重要的意义。

现有的蓄电池内阻监控管理系统不能及时、准确地采集监控数据，而且对于具有多个监控单元的在线监控系统缺乏有效地管理和控制；此外，现有蓄电池内阻在线监控系统在数据的采集、分析和输出方面，较为繁琐，不够简便。

为了解决以上问题，本实用新型做了有益改进。

实用新型内容

（一）要解决的技术问题

本实用新型的目的是提供一种能够对多个蓄电池内阻监控单元同时进行有效管理的在线监控系统。

（二）技术方案

本实用新型是通过以下技术方案实现的：一种蓄电池在线监控系统，包括主控机和至少一个BCSU（蓄电池内阻监控管理系统）监控单元，每个BCSU监控单元包括BCSU主机、单体数据采集模块和总电压电流数据采集模块，所述的单体数据采集模块和总电压电流数据采集模块分别将数据信号传输到所述的BCSU主机，所述的BCSU主机与所述的主控机相连。

其中，所述的BCSU主机上设有数据存储器。

此外，所述的总电压电流数据采集模块和单体数据采集模块分别通过网线与所述的BCSU主机相连。

或者，所述的总电压电流数据采集模块和单体数据采集模块分别通过无线信号将数据传输到所述的BCSU主机上。

此外，该在线监控系统还包括BDCT（电池组定流放电容量测试设备）和报警装置，所述的BCSU主机分别与所述的BDCT和报警装置相连。

（三）有益效果

与现有技术和产品相比，本实用新型有如下优点：

1.本实用新型能够及时有效地对蓄电池内阻进行在线实时监控，有利于对蓄电池进行检测和维修；

2.本实用新型能够同时管理多个监控单元，并且数据的采集、分析和输出简单快捷。

附图说明

图1是本实用新型的系统结构框图。

附图中，各标记所代表的组件列表如下：

1、主控机，2、串口转换器，3、BCSU主机，4、总电压电流数据采集模块，5、网线，6、单体数据采集模块。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型的具体实施方式做一个详细的说明。

一种蓄电池在线监控系统，该在线监控系统可包括多个BCSU（蓄电池内阻监控管理设备）监控单元，当每个BCSU监控单元对一组蓄电池进行监控时，如图1所示，单个BCSU监控单元包括至少一个单体数据采集模块6、总电压电流数据采集模块4和BCSU主机3。每个单体数据采集模块6与总电压电流数据采集模块4通过单体电压采集线对每节蓄电池的电压和整组电池的总电压、电流和温度进行采集，然后由网线5将数据信号传输到BCSU主机3上，当然，根据现场的情况，单体数据采集模块6和总电压电流数据采集模块4也可采用无线信号进行数据传输。BCSU主机3接到数据后对电压、电流、温度进行分析，当发现异常情况与异常性能时，BCSU主机3会启动报警装置，并且发出指令使电池组上的BDCT（电池组定流放电容量测试设备）停止放电，当情况正常时，BCSU主机3可通知BDCT开始放电。此外，BCSU主机3可将采集到的充、放电过程的电压电流及温度数据自动保存到内置存储器上，此数据可以通过U盘传输出或与PC机联机通过软件读取出来。同时数据通过RS232数据传输线传输到串口转换器2上，由该串口转换器2将RS232信号转换成网络信号将数据传输到后台服务器，即主控机1上。本方案中，该串口转换器2可选用BoK光纤转换器。一个主控机1可同时控制多个BCSU监控单元。在主控机1的后台软件上我们可以看到任意蓄电池电压、电流的实时状态电池容量等；同时软件会自动对数据进行分析发现异常时会发出声光报警。

内阻测试使用直流测试法：

方法是由电池组产生一个瞬间负载电流，然后测出电池极柱上电压的瞬间变化。通过负载接通时的瞬间电压降和断开负载时的瞬间电压恢复便可推导出相应的内阻。采用直流大电流测试法的仪表会在负载断开前读取电流和电池电压，然后再测量电池的恢复电压。最后便可以很容易地得出电池的内阻，即：R_CELL＝V/I。本实用新型的单体数据采集模块6和总电压电流数据采集模块4中采用的A/D数据转换器能在有效地测量蓄电池直流参数的同时，将流经电池的交流信号忽略掉。因此，这种类型的仪器甚至可在高噪声的环境下对电池进行在线测试。并且，这类仪表在对在线蓄电池进行测量时，单节蓄电池的短时微小的电压变化并不会引起充电模块的反应，故离线测试和在线测试得出的数据误差可以保证在±10微欧以下。通过大量的数据（近30万组蓄电池数据）表明：内阻值和蓄电池容量之间存在非线性关系，即：当容量为100%时测试得出的内阻值为蓄电池内阻基值，当测试的内阻值超出内阻基值的25%时，蓄电池容量剩余大概80%左右，即需要对蓄电池进行活化和维护。当测试的内阻值超出内阻基值的50%时，蓄电池基本报废，需要进行更换。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims

1.一种蓄电池在线监控系统，其特征在于，包括主控机和至少一个BCSU监控单元，每个BCSU监控单元包括BCSU主机、单体数据采集模块和总电压电流数据采集模块，所述的单体数据采集模块和总电压电流数据采集模块分别将数据信号传输到所述的BCSU主机，所述的BCSU主机与所述的主控机相连。

2.根据权利要求1所述的蓄电池在线监控系统，其特征在于，所述的BCSU主机上设有数据存储器。

3.根据权利要求1所述的蓄电池在线监控系统，其特征在于，所述的总电压电流数据采集模块和单体数据采集模块分别通过网线与所述的BCSU主机相连。

4.根据权利要求1所述的蓄电池在线监控系统，其特征在于，所述的总电压电流数据采集模块和单体数据采集模块分别通过无线信号将数据传输到所述的BCSU主机上。

5.根据权利要求1所述的蓄电池在线监控系统，其特征在于，还包括BDCT和报警装置，所述的BCSU主机分别与所述的BDCT和报警装置相连。