蓄電池在線監(jiān)測系統(tǒng)的研究現(xiàn)狀.doc

蓄電池在線監(jiān)測系統(tǒng)的研究現(xiàn)狀科技論壇?67?蓄電池在線監(jiān)測系統(tǒng)的研究現(xiàn)狀張昆(1,河北大學(xué),河北保定0710002,保定職業(yè)技術(shù)學(xué)院,河北保定071000)摘要:蓄電池在線監(jiān)測系統(tǒng),采用在線監(jiān)測的方式,對整個電池組中每塊電池的相關(guān)參數(shù)進行測量,再將測量數(shù)據(jù)傳送給客戶端從而實現(xiàn)對整個電池組的相關(guān)情況進行實時監(jiān)測.關(guān)鍵詞:在線監(jiān)測;閥控鉛酸蓄電池;研究現(xiàn)狀隨著社會經(jīng)濟的發(fā)展,各行各業(yè)對電力的依賴性越來越強,整個社會的用電量急劇增加.同時,由于某些行業(yè)的特殊性,對電力的要求比較高,比如不允許電力中斷,這些行業(yè)必然會尋找在電力突然中斷的情況下能夠用后備電力繼續(xù)保證電力供應(yīng)的方法.基于此,能夠提供后備電力的蓄電池得到十分廣泛的應(yīng)用.閥控鉛酸蓄電池作為不間斷電源,使很多行業(yè)的電力需求得到了很好的保證.閥控鉛酸蓄電池由于自身的一些特點,在使用中有很多需要注意的地方,需要監(jiān)測蓄電池的相關(guān)參數(shù),否則可能會導(dǎo)致蓄電池出現(xiàn)故障,蓄電池不能在必要的時候發(fā)揮作用,很多的不間斷電源系統(tǒng)故障都是由于一兩塊蓄電池不能正常工作導(dǎo)致的,于是,閥控鉛酸蓄電池蓄電池的各種監(jiān)測方法隨即產(chǎn)生.下面我將對社會上蓄電池監(jiān)測方法的研究現(xiàn)狀進行分析.近年來,國內(nèi)外有很多公司在從事蓄電池監(jiān)測方法的研究工作,生產(chǎn)出了很多蓄電池監(jiān)測產(chǎn)品,從功能上來說,主要有,監(jiān)測蓄電池的電壓,監(jiān)測蓄電池的內(nèi)阻值,監(jiān)測蓄電池的工作溫度等.美國的Alber公司始建于1972年,公司的主營業(yè)務(wù)為蓄電池測試設(shè)備的設(shè)計和生產(chǎn),并提供蓄電池的維護服務(wù),世界第一臺蓄電池檢測設(shè)備就是由Alber公司生產(chǎn)的.代表產(chǎn)品BDS一256/MPM一100蓄電池智能監(jiān)控系統(tǒng)是Alber公司利用內(nèi)阻測試專利技術(shù)的高級綜合應(yīng)用.這種系統(tǒng)的獨特之處是能對蓄電池存在的任何問題提供早期的預(yù)報.通過測試蓄電池內(nèi)阻的方法,系統(tǒng)能夠自動檢查到每個電池單體的狀況,并可靠地預(yù)測出它們的性能.它主要由三部分組成:數(shù)據(jù)采集模塊(DCM),控制器模塊,負(fù)載模塊(RTM).數(shù)據(jù)采集模塊(DCM)負(fù)責(zé)實時掃描采集與蓄電池有關(guān)參數(shù),如總電壓,總電流,電池電壓和溫度等;定期測試并采集電池的內(nèi)阻和連接電阻;控制器模塊負(fù)責(zé)連續(xù)查詢所有的DCM,存儲相關(guān)的數(shù)據(jù),確定報警,控制內(nèi)阻測試并負(fù)責(zé)與外部的計算機通訊.負(fù)載模塊(RTM)負(fù)責(zé)這個模塊中帶有電源和控制電路,作為測試蓄電池內(nèi)阻時的負(fù)載.此產(chǎn)品應(yīng)用了較新的技術(shù),能夠?qū)﹄姵剡M行在線監(jiān)控,實時監(jiān)測電池的狀態(tài).另一種代表產(chǎn)品BCT一2000電池組容量智能放電測試系統(tǒng),該系統(tǒng)是集放電,檢測和通訊一體化的蓄電池組容量測試系統(tǒng).這套設(shè)計巧妙的系統(tǒng)采用線性連續(xù)可調(diào)自動控制電路,完全按照用戶編程的方式在恒流,恒功率和自動關(guān)閉的模式下自動完成測試.此系統(tǒng)南BCT一2000采集控制器,數(shù)據(jù)登錄單元(手提PC)和智能負(fù)載箱(CLU)組成.此系統(tǒng)測試電流較大,能夠較精確的測量出電池的相關(guān)參數(shù),測量結(jié)果重復(fù)性較好.瑞士Lem公司的電池監(jiān)控系統(tǒng)由Sentinel,電流傳感器,SBUSConverter,S-BOX,CellviewNet組成.Sentinel用于測量單塊蓄電池的電壓,內(nèi)阻及溫度;電流傳感器用于檢測電池組的狀態(tài);S-BUSConveNer用于協(xié)議轉(zhuǎn)換;S-BOX用于記錄數(shù)據(jù);CellviewNet用于圖形化顯示各種數(shù)據(jù),并生成報表.此監(jiān)測系統(tǒng)的優(yōu)點在于能夠在線實時監(jiān)測電池組巾各電池的狀態(tài),而不需要離線測量,并且數(shù)據(jù)可以及時上傳到電腦上,及時發(fā)現(xiàn)電池組的問題.臺灣群菱生產(chǎn)的BCSU一50C蓄電池監(jiān)測儀,可在線監(jiān)測1組50節(jié)蓄電池組,能在電池放電和充電狀態(tài)下測量電池電流及端電壓變化,自動取得測試數(shù)據(jù)并及時發(fā)出警報.此系統(tǒng)可隨時測量及記錄總電壓,總電流,各單體電池電壓等狀況,可通過5lO分鐘短時間放電預(yù)估電池剩余容量并評估電池優(yōu)劣,具有蓄電池剩余容量分析的專利技術(shù),利用此技術(shù),可對電池剩余容量進行較準(zhǔn)確的分析.杭州華塑科技有限責(zé)任公司生產(chǎn)的H3G蓄電池在線監(jiān)測系統(tǒng)由監(jiān)測單元,控制單元,采集單元,內(nèi)阻單元和容量單元組成.監(jiān)測單元負(fù)責(zé)顯示所有監(jiān)測信息;控制單元負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)通訊,控制,智能管理分析及與計算機通信;電壓數(shù)據(jù)采集單元用于電池單體電壓數(shù)據(jù)采集,每個單元可以同時采集40節(jié)電池電壓;內(nèi)阻單元用于測試電池單體內(nèi)阻數(shù)據(jù),每個單元測試1組蓄電池組f每組電池節(jié)數(shù)4-200節(jié));容量單元用于對蓄電池組進行自動核對性放電.此系統(tǒng)可實時監(jiān)測蓄電池組狀態(tài),確保了系統(tǒng)的可用性,并能對電池故障進行綜合分析,定位故障電池,預(yù)測電池維護及更換時間.陜西柯藍(lán)電子有限公司生產(chǎn)的CRAMS蓄電池在線監(jiān)測系統(tǒng)主要由蓄電池在線監(jiān)測模塊,溫濕度模塊,CM通訊單元,服務(wù)器和電源在線監(jiān)測系統(tǒng)軟件組成.蓄電池在線監(jiān)測系統(tǒng),溫濕度模塊,電源屏通過RS485總線將數(shù)據(jù)上傳給CM通訊單元,CM通訊單元將數(shù)據(jù)處理并打成TCP包通過局域網(wǎng)上傳給專用數(shù)據(jù)服務(wù)器,通過Web瀏覽方式即可查看蓄電池狀態(tài).此系統(tǒng)采用公司的專利直流內(nèi)阻在線測試技術(shù),使測量數(shù)據(jù)具有較高的準(zhǔn)確性,測試過程無須將充電機與蓄電池組斷開,不影響直流系統(tǒng)正常運行.經(jīng)過對各個公司產(chǎn)品的分析可以得出,蓄電池的測量方法分為兩種,即離線式測量和在線式測量兩種方法.這兩種方法各有其優(yōu)勢,離線式測量方法對蓄電池進行測量可以得到更加準(zhǔn)確的數(shù)據(jù),而在線式測量方法可以在不影響蓄電池系統(tǒng)正常工作的前提下對蓄電池進行測量.為了能夠兼顧測量數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性和蓄電池系統(tǒng)的可用性,人們正在尋找能夠使測量數(shù)據(jù)更加精確的在線監(jiān)測方案,并取得了一定的成果.從對蓄電池各參數(shù)的測量角度來說,目前對蓄電池的電壓及工作溫度進行測量的研究已經(jīng)比較成熟,各廠家的測量結(jié)果基本一致,而對蓄電池的內(nèi)阻值的測量以及蓄電池剩余容量的測量的研究仍然分歧比較大,各廠家測量結(jié)果不盡相同,數(shù)據(jù)差別比較大,目前仍沒有比較權(quán)威的測量方案.很多廠家通過自己的研究,對蓄電池內(nèi)阻及剩余容量的測量方法有了自己的方案,獲得了自己的專利技術(shù),但對結(jié)果的準(zhǔn)確性仍然存在分歧.參考文獻1張紀(jì)元.闊控密封鉛蓄電池的使用和維護fJ1.電源技術(shù),1997(6):39-42.2】胡信國,賀勤,童一波.閥控鉛酸蓄電池內(nèi)阻研究lJI.電源技術(shù),1999,23(6).3Alber公司.蓄電池維護全面解決方案EB/OL.http:/www.alber.COIII.cn.4】臺灣群菱.蓄電池在線監(jiān)控管理系EEB/OL.http:/www.innet/5華塑科技.蓄電池在線監(jiān)測系LEB/OL.http:H6蓄電池在線監(jiān)測系EB/OL.http:/www.criane.corn/作者簡介:張昆,河北大學(xué)在職研究生,E.z-作于保定職業(yè)技術(shù)學(xué)院.(上接135頁)泥土,抽換底瓦,更換瓦蓋.局部破壞嚴(yán)重的,要重做苫背.對于酥堿,疏松,破碎,釉層剝落的琉璃構(gòu)件,可以采用稀釋的丙烯酸類樹脂溶液或水乳液進行充分的滲透加固.對破碎件在加固的基礎(chǔ)上進行粘結(jié).2.4建筑彩畫,漆飾的保護.