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蓄电池在线监测实施的意义
点击次数:593 发布时间:2018-08-17

1、可有效地解决蓄电池从采购、保管、投入运行直到报废中存在的管理困难的问题。
2、“智慧电池”是构建“智能电网”的一个组件,通过电池信息的互通互连,可以有效提高电网的安全性与可靠性。
3、 可以在准确分析电池状态的基础上,利用电池劣化的机理,从根本上减轻或消除电池劣化的主要因素,能有效提高电池运行的安全性和可靠性,显著提高电池的使用寿命。
   目前,电力系统变电站操作电源、通信电源、机房UPS,以及储能电站、光伏电站、通讯基站、电动汽车,都大量使用蓄电池作为后备电源系统。这些蓄电池从采购、库房存放、投入使用、运行维护,到报废收回,都会消耗大量的人力、物力和财力。在电池全生命周期的各个阶段,电池的SOH、SOC、剩余寿命影响因素众多,还没有一个清晰的数学模型,现有测试技术检测电池的SOH、SOC、剩余寿命还很困难,这些关键数据对设备使用者和管理者来讲还是“黑箱”,使用者对电池的当前状态数据如温度、电压、内阻、SOC、SOH、剩余寿命等信息,以及电池的历史数据如生产日期、充放电次数等信息,难以获得甚至无法获得,从而产生安全隐患。1) 准确测量
电池的运行参数主要受充电电源的控制,尤其是电池的浮充电压,直接影响电池的浮充使用寿命。世界的电池也不能长期工作在偏高(或偏低)的浮充电压下。浮充电压的测量要求系统具有高准确度,电池组串联后的高电压要求系统具有高抗共模性能。
在线测量每个单电池的内阻是系统的核心技术之一,测量准确度直接关系到分析的准确度。在线测量需要解决充电机和用电负载干扰的问题。对于大容量电池,电池内阻是微欧级小信号,常规的测量方式已经不能得到有意义的数值,系统采用了DSP(数字信号处理)技术实现了高精度测量。
2) 综合分析
以电池正确运行条件为核心依据,对系统电池的电压、内阻、电流和温度数据及其变化进行综合分析。
综合分析以上参数,可以发现电池组运行中发生的超越电池参数极限的事件,这些事件包括:充电电流过大、放电电流过大、电池组浮充电压高、电池组浮充电压低、电池组过放电、单电池浮充电压高、单电池浮充电压低、单电池过放电。
电池监测除发现电池的运行条件异常外,重要的是要及时预报电池失效。根据标准,对内阻等参数的变化发生超限,必须尽快进行电池检查或维护。
3) 高可靠性
本系统应用于对可靠性要求很高的场合,要求保证系统长期稳定工作。
本系统应对用户设备不产生任何附加干扰,保证用户设备同监测系统共同长期稳定工作。
系统还应具有较好的容差和容错能力,避免误报警。
4) 可扩展和网络化
系统要满足蓄电池应用的大部分应用场合,包括电信、电力、UPS等不同电池配置的应用。可以根据电池的不同数量、不同规格和不同的摆放形式来灵活配置。
系统可扩展放电测试设备,自动完成放电测试。
网络化和信息化是电子设备的发展趋势,系统设计要有通讯接口和多种网络方案。

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