CN221199891U - 一种高温堆蓄电池电压监测电路 - Google Patents

Abstract

本公开的实施例提供一种高温堆蓄电池电压监测电路，包括接线单元和电池性能监测单元；所述接线单元的第一端用于分别与蓄电池的第一极和第二极电连接；所述电池性能监测单元与所述接线单元的第二端电连接，用于监测所述蓄电池的电压。本公开实施例提供的一种高温堆蓄电池电压监测电路，通过接线单元将蓄电池两极引出至电池性能监测单元，使其在蓄电池充放电试验过程中可随时测量蓄电池的电压，测量操作简便、时间短，极大提高了试验效率，降低了试验人员的工作强度，降低了发生人为事故的风险。

Description

一种高温堆蓄电池电压监测电路

技术领域

本公开的实施例属于电气技术领域，具体涉及一种高温堆蓄电池电压监测电路。

背景技术

高温气冷堆核电厂配置了多组铅酸蓄电池，为反应堆保护、核测、事故后监测、紧急停堆等重要负荷供电，是高温堆的重要应急电源，但原设计中未进行电池状态实时监测，一旦蓄电池故障无法快速反应，将影响反应堆安全性。

另外，核电厂蓄电池每组可达上百只，为验证性能，需定期开展10小时充放电试验，试验期间每小时对电池单体电压和电解液比重进行测量。因电池数量较多，导致测量时间长，测量数据存在时间上的偏差，同时试验期间工作人员处于不间断工作状态，工作强度大，易造成人因失误，导致事故发生。

实用新型内容

本公开的实施例旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一，提供一种高温堆蓄电池电压监测电路。

所述电路包括接线单元和电池性能监测单元；

所述接线单元的第一端用于分别与蓄电池的第一极和第二极电连接；

所述电池性能监测单元与所述接线单元的第二端电连接，用于监测所述蓄电池的电压。

进一步地，所述蓄电池有多个，所述接线单元包括多对接线端子；其中，每对所述接线端子包括第一接线端子和第二接线端子；

各所述第一接线端子的第一端用于与对应蓄电池的第一极电连接，各所述第二接线端子的第一端用于与对应蓄电池的第二极电连接；

所述电池性能监测单元分别与各所述第一接线端子和各所述第二接线端子的第二端电连接，用于监测对应的各所述蓄电池的电压。

进一步地，所述多个蓄电池组成蓄电池组；其中，所述蓄电池组至少包括第一蓄电池和第二蓄电池；

所述第一蓄电池的第二极与所述第二蓄电池的第一极电连接；

所述电池性能监测单元还用于监测所述蓄电池组的组端电压。

可选的，所述电池性能监测单元包括电压计和显示设备；所述电压计与所述显示设备电连接；

所述电压计用于测量所述蓄电池的电压；

所述显示设备用于显示所述蓄电池的电压。

进一步地，所述电压计有多个；所述多个电压计分别用于测量对应的各所述蓄电池的电压以及所述蓄电池组的组端电压；

所述显示设备用于显示各所述蓄电池的电压以及所述蓄电池组的组端电压。

可选的，所述电路还包括集散控制系统；所述集散控制系统与所述电池性能监测单元通讯连接，用于接收所述电池性能监测单元的电压监测信号。

进一步地，所述电池性能监测单元还包括告警单元，用于当所述蓄电池的电压达到预设的监测值时，向所述集散控制系统发送告警信号。

进一步地，所述监测值包括监测高值和监测低值；

所述告警单元具体用于当所述蓄电池的电压达到预设的监测高值或监测低值时，向所述集散控制系统发送告警信号。

可选的，所述告警单元具体用于当任一所述蓄电池的电压或所述蓄电池组的组端电压达到对应的监测值时，向所述集散控制系统发送告警信号。

进一步地，所述告警单元包括电压保护装置和通信装置；所述电压保护装置与所述通信装置电连接；

所述电压保护装置用于当所述蓄电池的电压达到预设的电压保护定值时，向所述通信装置出口告警信号；

所述通信装置用于发送所述告警信号至所述集散控制系统。

本公开实施例提供的一种高温堆蓄电池电压监测电路，通过接线单元将蓄电池两极引出至电池性能监测单元，使其在蓄电池充放电试验过程中可随时测量蓄电池的电压，测量操作简便、时间短，极大提高了试验效率，降低了试验人员的工作强度，降低了发生人为事故的风险。

附图说明

图1为本公开一实施例的一种高温堆蓄电池电压监测电路的结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本公开实施例中的附图，对本公开实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本公开的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本公开中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本公开保护的范围。

此外，所描述的特征、结构或特性可以以任何合适的方式结合在一个或更多实施例中。在下面的描述中，提供许多具体细节从而给出对本公开的实施例的充分理解。然而，本领域技术人员将意识到，可以实践本公开的技术方案而没有特定细节中的一个或更多，或者可以采用其它的方法、组元、装置、步骤等。在其它情况下，不详细示出或描述公知方法、装置、实现或者操作以避免模糊本公开的各方面。

附图中所示的流程图仅是示例性说明，不是必须包括所有的内容和操作/步骤，也不是必须按所描述的顺序执行。例如，有的操作/步骤还可以分解，而有的操作/步骤可以合并或部分合并，因此实际执行的顺序有可能根据实际情况改变。

应理解，虽然本公开中可能使用术语第一、第二、第三等来描述各种组件，但这些组件不应受这些术语限制。这些术语乃用以区分一组件与另一组件。因此，下文论述的第一组件可称为第二组件而不偏离本公开概念的教示。如本公开中所使用，术语“及/或”包括相关联的列出项目中的任一个及一或多者的所有组合。

本领域技术人员可以理解，附图只是示例实施例的示意图，附图中的模块或流程并不一定是实施本公开所必须的，因此不能用于限制本公开的保护范围。

如图1所示，本公开的实施例提供一种高温堆蓄电池电压监测电路100，包括接线单元110和电池性能监测单元120。所述接线单元110的第一端用于分别与蓄电池200的第一极和第二极电连接。所述电池性能监测单元120与所述接线单元110的第二端电连接，用于监测所述蓄电池200的电压。

具体地，高温气冷堆采用铅酸蓄电池作为应急电源，蓄电池放置于专设的房间内，并为厂内重要负荷供电。设置接线单元110，将蓄电池200的两极用导线接出，再由接线单元110用导线将两极接入电池性能监测单元120。由蓄电池200的两极接出的两根导线在其路径中以及在接线单元110中均保持相互绝缘，保证电池性能监测单元120的每个对应端口单独接收蓄电池200第一极或第二极的电压信号。电池性能监测单元120根据两个端口之间的电压差，即可得到蓄电池200两极之间的电压，从而可随时监测蓄电池200的电压。

本公开实施例提供的一种高温堆蓄电池电压监测电路，通过接线单元将蓄电池两极引出至电池性能监测单元，使其在蓄电池充放电试验过程中可随时测量蓄电池的电压，测量操作简便、时间短，极大提高了试验效率，降低了试验人员的工作强度，降低了发生人为事故的风险。

示例性地，如图1所示，蓄电池210有多个，所述接线单元110包括多对接线端子；其中，每对所述接线端子包括第一接线端子111和第二接线端子112。各所述第一接线端子111的第一端用于与对应蓄电池210的第一极电连接，各所述第二接线端子112的第一端用于与对应蓄电池210的第二极电连接。所述电池性能监测单元120分别与各所述第一接线端子111和各所述第二接线端子112的第二端电连接，用于监测对应的各所述蓄电池210的电压。

具体地，蓄电池房间通常有多个蓄电池210为重要负荷供电，接线单元110内也具有多个接线端子，其中每个接线端子对应接入单个蓄电池的其中一极，并将其引至电池性能监测单元120，而每对接线端子便可将对应的单个蓄电池210的电压引至电池性能监测单元120，直至将多个蓄电池210的电压都引至电池性能监测单元120，电池性能监测单元120便可监测所有蓄电池210各自的电压。

本公开实施例的一种高温堆蓄电池电压监测电路，通过在多个蓄电池和电池性能监测单元之间设置具有多个接线端子的接线单元作为隔离点使用，在蓄电池充放电试验期间，试验人员可以在接线单元处集中并同时测量各蓄电池的电压，相比依次单个测量蓄电池的电压，提高了工作效率，并且避免了测量数据因时间跨度造成的偏差，增加了试验数据的准确性。

示例性地，如图1所示，所述多个蓄电池210组成蓄电池组200；其中，所述蓄电池组200至少包括第一蓄电池201和第二蓄电池202。所述第一蓄电池201的第二极与所述第二蓄电池202的第一极电连接。所述电池性能监测单元120还用于监测所述蓄电池组200的组端电压。

具体地，在本公开的各实施例中，蓄电池的第一极与第二极可分别表示正极与负极，当第一极表示正极时，第二极则表示负极，反之亦可。现有高温气冷堆配置4个蓄电池组，每组蓄电池包括108只蓄电池，各蓄电池组内的蓄电池采用如上的方式相互依次电连接，即当前蓄电池的正极连接上一蓄电池的负极，当前蓄电池的负极连接下一蓄电池的正极，如此可将多个蓄电池组成为蓄电池组共同工作，首个蓄电池的正极和末尾蓄电池的负极将分别作为蓄电池组整体的正极和负极。此时由于首个蓄电池的正极和末尾蓄电池的负极已经由接线单元110接入电池性能监测单元120，电池性能监测单元120可监测蓄电池组200的组端电压。

本公开实施例的一种高温堆蓄电池电压监测电路，通过将蓄电池组中首尾两个蓄电池的两极均引至电池性能监测单元，可实现对蓄电池组端电压的监测。

示例性地，所述电池性能监测单元包括电压计和显示设备。所述电压计与所述显示设备电连接。所述电压计用于测量所述蓄电池的电压。所述显示设备用于显示所述蓄电池的电压。

具体地，电池性能监测单元内的电压计跨接于从蓄电池两极引入的两根导线之间，可测量出该蓄电池的电压。同理，当需要测量多个蓄电池的电压时，则设置多个电压计分别跨接于各蓄电池两极引入的导线，分别测量各蓄电池的电压。当多个蓄电池组成蓄电池组时，则再设置一个电压计跨接于首个蓄电池正极的引入线和末尾蓄电池负极的引入线之间，该电压计便可测量出电池组端电压。将上述各个电压计测量出的电压值输入显示设备，便可在显示设备上显示出对应电压计测出的电压，即各所述蓄电池的电压以及所述蓄电池组的组端电压。

本公开实施例提供的一种高温堆蓄电池电压监测电路，通过使用电池性能监测单元内的电压计测量蓄电池及蓄电池组的电压，简单可靠；并在显示设备上显示测量出的各个电压，方便人员实时查看，无需人工逐个测量，极大提高了工作效率。

示例性地，如图1所示，所述电路100还包括集散控制系统130；所述集散控制系统130与所述电池性能监测单元120通讯连接，用于接收所述电池性能监测单元120的电压监测信号。

具体地，集散控制系统130即DCS(Distributed Control System)，使用通讯线连接电池性能监测单元120和DCS，可实时上传单个蓄电池以及蓄电池组的电压、电解液比重等电池运行状态，实现蓄电池运行状态的远方实时监测。

示例性地，所述电池性能监测单元还包括告警单元，用于当所述蓄电池的电压达到预设的监测值时，向所述集散控制系统发送告警信号。

具体地，所述告警单元可包括电压保护装置和通信装置，所述电压保护装置与所述通信装置电连接。预先设定电压的监测值，当任意单个蓄电池的电压或者蓄电池组的组端电压达到对应的监测值时，表示该蓄电池或蓄电池组运行状况异常，由所述通信装置向DCS发送告警信号，DCS可远程采取排障操作，避免蓄电池在不健康情况下继续运行。预设的监测值可包括监测高值和监测低值，当蓄电池或蓄电池组的电压达到预设的监测高值或监测低值时，向DCS发送对应的告警信号。相应地，所述电压保护装置可设有过电压保护和欠电压保护，并具有一高一低两个保护定值，当蓄电池或蓄电池组的电压达到对应的电压保护定值时，向所述通信装置出口对应的过压告警信号或欠压告警信号，通信装置再发送所述告警信号至DCS。

本公开实施例提供的一种高温堆蓄电池电压监测电路，将蓄电池电压通过接线端子引出至蓄电池房间外的电池性能监测单元，并通过通讯线将电池参数上传至DCS中，实现远方实时监测蓄电池运行状态，并设定监测值，当电池端电压和单体电压超过设定的监测值后电池性能监测单元报警并上传，避免蓄电池在不健康情况下继续运行。蓄电池充放电试验期间，接线端子作为隔离点使用，接线端子集中在蓄电池室房间外，试验人员可以在接线端子处集中并同时测量电池电压，提高了工作效率，增加了试验数据的准确性。

可以理解的是，以上实施方式仅仅是为了说明本公开的原理而采用的示例性实施方式，然而本公开并不局限于此。对于本领域内的普通技术人员而言，在不脱离本公开的精神和实质的情况下，可以做出各种变型和改进，这些变型和改进也视为本公开的保护范围。

Claims (10)

1.一种高温堆蓄电池电压监测电路，其特征在于，所述电路包括接线单元和电池性能监测单元；

所述接线单元的第一端用于分别与蓄电池的第一极和第二极电连接；

所述电池性能监测单元与所述接线单元的第二端电连接，用于监测所述蓄电池的电压。

2.根据权利要求1所述的电路，其特征在于，所述蓄电池有多个，所述接线单元包括多对接线端子；其中，每对所述接线端子包括第一接线端子和第二接线端子；

各所述第一接线端子的第一端用于与对应蓄电池的第一极电连接，各所述第二接线端子的第一端用于与对应蓄电池的第二极电连接；

所述电池性能监测单元分别与各所述第一接线端子和各所述第二接线端子的第二端电连接，用于监测对应的各所述蓄电池的电压。

3.根据权利要求2所述的电路，其特征在于，所述多个蓄电池组成蓄电池组；其中，所述蓄电池组至少包括第一蓄电池和第二蓄电池；

所述第一蓄电池的第二极与所述第二蓄电池的第一极电连接；

所述电池性能监测单元还用于监测所述蓄电池组的组端电压。

4.根据权利要求1至3任一项所述的电路，其特征在于，所述电池性能监测单元包括电压计和显示设备；所述电压计与所述显示设备电连接；

所述电压计用于测量所述蓄电池的电压；

所述显示设备用于显示所述蓄电池的电压。

5.根据权利要求4所述的电路，其特征在于，所述电压计有多个；所述多个电压计分别用于测量对应的各所述蓄电池的电压以及所述蓄电池组的组端电压；

所述显示设备用于显示各所述蓄电池的电压以及所述蓄电池组的组端电压。

6.根据权利要求4所述的电路，其特征在于，所述电路还包括集散控制系统；所述集散控制系统与所述电池性能监测单元通讯连接，用于接收所述电池性能监测单元的电压监测信号。

7.根据权利要求6所述的电路，其特征在于，所述电池性能监测单元还包括告警单元，用于当所述蓄电池的电压达到预设的监测值时，向所述集散控制系统发送告警信号。

8.根据权利要求7所述的电路，其特征在于，所述监测值包括监测高值和监测低值；

所述告警单元具体用于当所述蓄电池的电压达到预设的监测高值或监测低值时，向所述集散控制系统发送告警信号。

9.根据权利要求7所述的电路，其特征在于，所述告警单元具体用于当任一所述蓄电池的电压或所述蓄电池组的组端电压达到对应的监测值时，向所述集散控制系统发送告警信号。

10.根据权利要求7所述的电路，其特征在于，所述告警单元包括电压保护装置和通信装置；所述电压保护装置与所述通信装置电连接；

所述电压保护装置用于当所述蓄电池的电压达到预设的电压保护定值时，向所述通信装置出口告警信号；

所述通信装置用于发送所述告警信号至所述集散控制系统。