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蓄电池在线监测系统
由于阀控铅酸电池性能稳定、自放电少、密封、经济等优点而迅速代替其他类型电池。阀控铅酸电池销售承诺至少十年使用寿命,然而很多用户惊讶的发现电池在使用了三到四年后就会出现故障,很少有电池使用寿命超过八年的,这主要是由于阀控蓄电池长期浮充运行后出现电池失水、负极板硫酸化、正极板腐蚀、热失控等,导致容量衰退。厂商大力宣传“免维护”电池和用户维护麻痹,使得不少用户得到惨痛的教训。在今天也很少有电池用户对自己的后备电源系统有绝对的信心。

云南时时彩走势规律 www.kyoux.tw 1 概述

由于阀控铅酸电池性能稳定、自放电少、密封、经济等优点而迅速代替其他类型电池。阀控铅酸电池销售承诺至少十年使用寿命,然而很多用户惊讶的发现电池在使用了三到四年后就会出现故障,很少有电池使用寿命超过八年的,这主要是由于阀控蓄电池长期浮充运行后出现电池失水、负极板硫酸化、正极板腐蚀、热失控等,导致容量衰退。厂商大力宣传“免维护”电池和用户维护麻痹,使得不少用户得到惨痛的教训。在今天也很少有电池用户对自己的后备电源系统有绝对的信心。

目前,对蓄电池组的管理主要采用定期维护的方式。一般定期人工对电池的电压、内阻进行测量,每一年或几年对电池组进行一次核对性放电。

这种维护方式主要存在下面的缺点:

· 维护工作量大,导致维护人员不堪重负

· 无法即时掌握蓄电池组运行真实数据及数据无法进行系统的分析

· 维护风险较高

为了能彻底解决以上问题,必须组建一个蓄电池在线监测系统,对蓄电池的单体电压、组压、单体内阻、电池内部温度等重要参数进行在线监测,一旦发现某个参数有异?;蚱浔浠魇朴幸斐J绷⒓锤婢?,使管理维护人员及时发现问题或潜在的隐患,及时进行处理,保证UPS系统的可靠性与安全性。

本方案实施后可以达到下面的效果:

- 提前预警即将失效的蓄电池,排除潜在的隐患,确保UPS系统安全;

- 无需进行定期的内阻、电压手工测量,节约人力物力;

- 即时发现充电故障,延长蓄电池组寿命。

- 通过对数据的系统分析,积累不同品牌型号设备及蓄电池的实际运行经验,作为选型参考。   

2 监控内容

XX项目要求在线监测蓄电池组,监测内容包括电池的单体电压、单体内阻、组压、环境温度及充放电电流,并配置监测软件,远程读取并显示数据,同时数据可接入到第三方监控系统中。

 3 设备配置

3.1 主站部分

名称

型号

规格

数量

服务器

----

待定

1

蓄电池监测系统软件

----

6.0版

1

 

3.2 子站部分

地点

电池情况

设备配置

每套包含内容

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4 监控示意图

根据用户需求,可采用HEG-Y802按以下方法实现蓄电池组在线监测,HEG-Y802由主??橛肜┱鼓?樽槌?。每个??椴杉拷诘绯氐牡缪褂肽谧?,通过电流互感器采集电池组充放电电流,主??槎寥≌庑┦莺蠼蟹治龃聿⒈4?。通过主??椴檠凳笔萦敫婢锹?,也可设置所有运行参数。主??榇嘀滞ㄐ沤涌?,支持MODBUS协议,第三方监测系统可通过发送命令读取实时与历史数据。

监测内容

单体电压、单体内阻、组压、充放电电流、环境温度,电池内部温度(可?。?,连接条电阻(可?。?。

设备固定

主??橛肜┱鼓?榭梢员话沧霸诒曜嫉?/font>19英寸网络柜内,也可安装在电池架上。

设备与电池间接线

电压采集线与内阻采集线已在工厂预制好,施工时需通过采集线将电池连接到??樯?,每根采集线在电池端都带有短路?;ぷ爸?。

??榧浣酉?/font>

主??橛肜┱鼓?榭赏ü男就ㄐ畔吡?,实现电源供给与数据传送。

显示

主??樯洗?/font>LCD显示,可以查询所有实时数据、实时告警及告警记录,可以对运行参数进行设置。

配置有专用的基于WINDOWS的监测软件,可以访问主??槔炊寥∷屑嗖馐?。也可以接入到第三方监测系统中,在统一的监测平台上显示。

告警

当监测到蓄电池某个参数超限时,主???/font>LCD上会显示告警内容,峰鸣器响,对应干接点闭合。

如果安装了基于WINDOWS的监测软件,软件会自动弹出告警界面。

可将干接点接到第三方监测系统上,实现统一平台告警。 

5 监控实现功能

1、在线监测电池的单体电压、单体内阻、组压、环境温度、充放电电流、电池内部(可?。?、连接条电阻(可?。?。

2、设备能自动定期测量电池的内阻,无需人工干预。

3、??榇鳯CD显示屏,可以显示所有监测数据以及部分历史数据。

4、蓄电池组处在放电时,设备能自动记录放电曲线及已放容量,可在设备及后台软件上查询。

5、设备能自动对每月的数据进行分析,生成分析报告,提示哪些电池需要更换,可通过后台软件查看报告。

6、设备可以记录设备运行过程中的各种事件,包括设备重启、发生告警、内阻自动测试等,可以通过监测单元或后台软件查询。

7、设备能保存一定量的数据,其中告警为100条、内阻为一年、组压电流为一个月、放电记录为2次、分析报告为一年,后台软件可以保存至少两年的完整的数据。

8、单体电压、组压、单体内阻、充放电电流、环境温度超限时自动告警,告警阀值可设置。告警发生时设备发出告警声音,红色告警灯亮,干接点闭合,可通过设备查询具体告警内容。

9、可通过设备修改运行参数。

10、设备可通过网络口与后台电脑连接,同时可通过RS485口将数据上传给第三方监测系统,支持MODBUS协议。

11、后台软件能显示所有的监测数据,并能以数据表格、柱状图、曲线的方式显示。

12、后台软件能记录电池放电时的每节电池放电数据及放出容量,并可以导出成EXCEL表。

13、后台软件能查询任意时间的告警记录。

14、所有数据可以直接打印或以EXCEL的方式导出。

 

6 产品技术参数

    工作环境

工作温度: -5℃~50℃

相对湿度: 5%~90%

大气压强: 80~110kPa

电源要求

85~264VAC,100V~370VDC

监测能力

每组最大为300节,组数最多为2组

监测范围

2V电池,容量为1AH-2000AH

?;?/font>

电源回路带防短路与反接、过压?;?,电压采样线带限流?;?,内阻测试线带保险丝?;?。

测量范围及精度

组压:20~700V,0.3%+0.2V

单体电压:1.5~2.5V,0.1%+1mV

单体电池内阻:100~65535 uΩ

2%+3uΩ(重复精度)

分辨率为1 uΩ

充放电电:0~500A(可选),2%+0.5A

环境温度:-10℃~+70℃,0.5℃

干接点

带三个干接点,DC220V/1A

绝缘耐压    

1000VAC

安装方法

电池架或19英寸机柜或墙上安装。

  


7 产品技术优势

7.1 高稳定性

产品的稳定性设计需要实际应用经验的积累,所以应用时间不长或应用不广的产品往往会不稳定。深圳华尔高科技有限公司拥有近十年数以万套设备的实际应用经验,在这一领域拥有二十多项专利技术,我们把这些经验与技术应用到产品中,从设计上确保了产品的高稳定性。

深圳市安定电子有限公司还拥有完整的质量保证体系ERP管理系统,确保产品在各个生产环节的质量得到有效的保证。

7.2 高安全性

(1)系统对充电系统和工作回路无任何干扰,电压采集线不与被监测电池直接连接,中间由欧姆电阻连接,彻底杜绝了测量电缆自身短路或??榈墓收洗吹牡绯刈苑诺?、现场出现火花、人员触电、蓄电池的伤害等危险;采集单元各检测通道应采用高阻抗输入方式,检测回路的电流小于微安级,对蓄电池无不良影响。

2)系统能完全独立于被监测设备而正常工作,功耗低,对供电系统要求不高,不影响用户正常供电线路。

(3)具有防过压、过流、高频磁场干扰特性,要求系统工作电压范围宽,防过流、过压能力强,系统设计有防浪涌电路,可在高频强磁场工作环境下正常运行。

(4)系统采用??榛杓?/font>,??榧涞亩懒⑿粤己?/font>,在线可维护性强,在线维护时不影响被监测设备的正常工作。

(5)系统应采用阻燃特性良好的元器件,使得系统本身的短路过流等原因造成的故障不会引起明火燃烧。

7.3 抗干扰性强

目前大型UPS及高频UPS应用越来越普遍,在电池上出现很强的纹波干扰非常常见。在一个UPS系统中,逆变器在逆变过程中会产生2次、4次与6次等纹波电流,这种纹波电流会倒灌到蓄电池上,干扰蓄电池监测设备的正常工作。

我们专为此种应用设计了一个特殊的滤波电路,采用DSP+自动塌陷电

路,这种电路能够阻档UPS产生的2次、4次与6次等纹波,而几乎不影响有用的信号。这种产品已经在Emerson、Schneider与Eaton等品牌的大型UPS系统上有数以千计的应用。

7.4 在线自动内阻测试技术

深圳市安定电子有限公司拥有多循环在线内阻测试技术的独家专利,此种技术可以实现完全自动在线测试内阻。

7.5 在线自动连接电阻测试技术

深圳市安定电子有限公司拥有在线连接电阻测试技术的独家专利,此种技术可以实现完全自动在线测试电池间的连接电阻。

7.6 高精度电压采集技术

电压检测采用16位并行A/D转换技术,无开关或继电器切换,实现了高速及高稳定采集,精度可高达0.1%。采集单元前后级采用了光电隔离,避免前端对后端电路的干扰,保证系统安全可靠。

7.7 监测设备内置智能分析功能

大部分的蓄电池监测产品都通过后台软件来分析数据,这种方式的好处是实现起来比较容易,但存在下面的缺点:

    - 与监测设备通信中断或软件死机不能正常接收数据时,分析的基础数据会丢

失,无法进行分析,造成整个系统瘫痪。

    - 如要将监测设备直接接入第三方监控系统时,就没有分析功能或实现起来非

常复杂。

为了解决这个问题,深圳华尔高科技有限公司将分析功能内置到监测设备内,设备每月自动会对每节电池的电压、内阻等进行分析,自动生成报告找出需要更换的电池并提出维护建议。使分析功能完全独立于台软件,分析结果可以直接上传给第三方监测系统。

7.8 大容量数据存储空间

监测设备可以对保存电压、内阻、报警记录及分析报告等,一旦后台服务器出故障,也可确保关键数据不会丢失。

7.9 接入性好

监测设备可以完全独立运行,无需后台软件支持,并能直接对数据进行分析生成分析报告,这些数据通过通讯口可以直接上传给第三方监测系统,并提供RS232、RS485及网络口同时支持严格的MODBUS规约,使系统接入变得极为简单。

 

脚注信息
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