蓄电池组在线均衡系统
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bms 主动均衡电路
bms 主动均衡电路
BMS（电池管理系统）的主动均衡电路是用于电池组中单体电池之间电压均衡的一种技术。
以下是关于BMS主动均衡电路的详细介绍：
均衡原理：电池组中的各个单体电池由于制造工艺和使用不均等原因可能存在电压差异。
主动均衡电路的目标是通过将电荷从高电压的电池转移到低电压的电池，使电池组中的所有电池达到相似的电压水平，提高整个电池组的性能和寿命。
均衡方法：
电阻式均衡：通过在高电压电池上连接电阻，将多余的电荷通过电阻转移到低电压电池。
这是一种简单的均衡方法，但会产生一定的能量损耗。
电容式均衡：使用电容器来存储和释放电荷，将电荷从高电压电池转移到电容器，然后再释放到低电压电池。
这种方法相对高效，减少了能量损耗。
PWM控制：一些BMS使用脉宽调制（PWM）控制电荷的流动。
通过调整PWM信号的占空比，可以控制电流的大小，从而实现更精细的电压均衡。
智能控制：先进的BMS可能采用智能控制算法，通过实时监测电池状态、温度和电压等信息，动态调整均衡策略，以实现最佳的均衡效果。
温度控制：一些主动均衡电路还考虑了温度因素。
由于电池在不同温度下的性能变化，温度控制可以确保在各种环境条件下均衡效果的稳定性。
安全性考虑：主动均衡电路需要考虑电池组的安全性。
例如，在异常情况下，如电池温度过高或压力升高，均衡电路可能需要采取相应的措施，如切断电流以保护电池。
总体而言，BMS主动均衡电路是一项关键技术，可确保电池组的各个电池单体保持均衡，提高整个电池组的性能和寿命。
JT500蓄电池在线监测系统说明书
使用注意事项、阅读提示 安全信息 使用注意事项 为了您的安全，在操作智能电池状态测试仪前，请先阅读完本说明书中的全部内容。由于 本测试仪的用途广泛，测试对象繁多，我们无法预见所有可能的场合并给出安全忠告。测量人 员应熟悉所测试系统的特点。采取适当的维修方法和测试步骤，以免造成自身及工作区域其他 人的伤害和检测设备的损坏，这一点是非常重要的。 我们假定操作者在使用本测试仪之前，已经对电池、充电系统和设备起动有了一个全面的 了解。在使用本测试仪前，请务必参考并遵守相关的安全注意事项、被测试设备制造商提供的 测试步骤。
3.1 注意事项............................................................................................................................................ 7 3.2 主机连接............................................................................................................................................ 7 3.2.1 主机与电池组连接 ................................................................................................................ 7 3.2.3 电压测试线连接.................................................................................................................... 8 3.3 运行.................................................................................................................................................... 8 4.1 按键说明............................................................................................................................................ 8 4.2 主机主要操作步骤 ............................................................................................................................ 8 4.2.1 电池监测................................................................................................................................ 9 4.2.2 手动测量................................................................................................................................ 9 4.2.3 系统管理.............................................................................................................................. 10 4.2.3.3 计量校正：...................................................................................................................... 11 4.2.3.5 进入挂起状态..................................................................................................................... 12 12 五、日常维护.................................................................................................................................................. ..................................................................................................................................................12 5.1 清洁维护.......................................................................................................................................... 12 5.1.1 主机的清洁维护.................................................................................................................. 12 5.1.2 夹具的清洁维护.................................................................................................................. 12 5.2 设备存放.......................................................................................................................................... 12 12 六、常见问题解答及使用技巧 ...................................................................................................................... ......................................................................................................................12
珠海朗尔电气蓄电池组在线均衡系统
三、传统蓄电池组运行状况
电力系统领域
2006年3月，广西某电力公司 因直流系统设计存在缺陷、 安全防护不足，故障信号没 有传送到机组控制室报警， 贻误了处理时机 ，导致两台 机组停运，全厂对外停电。
2006年7月24日，3号台风来 临，广东省某局110KV变电站 交流停电。由于蓄电池故障 造成直流母线失压，高压断 路器不动作导致一台主变烧 毁。
直流电源专业商 Specialist in DC power
四、LBE300蓄电池组在线均衡系统在电力行业解决方案
系统简述
LBE300蓄电池组在线均衡系统是基于Window网络的SCADA系统，采 用计算机软件技术、网络通信技术、现代控制技术、电力电子技 术，通过对运行中的蓄电池进行实时数据采集、智能诊断分析、预 测性能变化趋势，在线均衡各单体电池电压，预防过、欠充现象发 生，对落后电池进行在线活化，进行智能化维护管理，实现提高电 池可靠性、延长使用寿命、节省人工维护的目的。
三、传统蓄电池组运行状况
通讯系统领域
2001年7月××局，因过充 电，在放电瞬间电池发生爆 炸而中断通信。
2005年5月1日，某省网通分 公司因蓄电池故障经久失修 导致一接入网机房发生火灾 事故，造成该接入网实装机 465户及数据20线的通信全部 中断（用户主要为企业用 户）。故障历时17小时35分。
LBE300 TM
蓄电池组在线均衡系统
The Storage Battery Online Performance Balance System ■延长蓄电池使用寿命两倍以上 ■为每一节蓄电池提供一个预警系统 ■智能化、网络化在线运行与管理
直流电源专业商 Specialist in DC power
目录
bms均衡电路
bms均衡电路BMS均衡电路BMS（Battery Management System）均衡电路是电动汽车和储能系统中非常重要的组成部分。
它的主要功能是对电池组中每个单体电池进行均衡充放电，以提高电池的使用寿命和安全性能。
本文将介绍BMS均衡电路的原理和作用。
BMS均衡电路的原理是通过控制电池单体之间的充放电过程，使得每个单体电池的电荷状态保持一致。
在充电过程中，电池单体之间会因为内部电阻、容量差异等因素导致电荷不均匀，而这种不均匀会加速电池的老化，降低电池组的整体性能。
因此，BMS均衡电路通过监测每个单体电池的电压和温度，计算出电池组中的最高和最低电压，然后通过控制均衡电路，将电荷从高电压的单体电池转移到低电压的单体电池，以达到均衡充电的目的。
BMS均衡电路的作用非常重要。
首先，通过均衡充放电，可以延长电池的使用寿命。
因为电池组中的每个单体电池都能够保持相对一致的电荷状态，避免了电池单体的过充或过放，减少了电池的寿命损耗。
其次，BMS均衡电路还能够提高电池组的安全性能。
当电池单体之间电荷不均匀时，容易导致电池组出现过充或过放的情况，进而引发过充或过放的安全隐患。
而通过均衡电路的控制，可以及时调整电池单体的电荷状态，确保电池组运行在安全范围内。
此外，BMS均衡电路还能够提高电池组的能量利用率，保持电池组的性能稳定，提高电池组的工作效率。
BMS均衡电路一般由均衡电路模块、控制单元和监测单元组成。
均衡电路模块是实现电池均衡充放电的关键部分，它由多个均衡电路单元组成。
每个均衡电路单元包括一个电阻和一个开关，通过控制开关的通断，将电荷从高电压的单体电池转移到低电压的单体电池。
控制单元是均衡电路的中枢，它通过监测单元采集到的电压和温度信息，计算出电池组的最高和最低电压，并根据均衡策略控制均衡电路模块的工作。
监测单元负责监测每个单体电池的电压和温度，将采集到的信息传输给控制单元。
在实际应用中，BMS均衡电路还需要考虑一些其他因素。
电池管理系统均衡管理方法
电池管理系统中的均衡管理方法是为了确保电池组内每个单体电池的电压、温度等参数保持在合适的范围内，从而延长电池组的寿命并提高系统性能。
以下是一些常见的电池均衡管理方法：
1. 被动均衡：
-电阻均衡器：通过连接电阻并在电池单体间产生电流差异，使电池之间的电荷量趋于平衡。
-继电器均衡器：利用继电器控制电路，将电池之间的电压进行短路放电，达到均衡的目的。
2. 主动均衡：
-电容均衡器：利用电容器储存和释放能量，调节电池之间的电压差，实现均衡。
-开关调节器：通过开启或关闭开关管，控制电池单体之间的电流流向，使电池达到均衡状态。
3. 智能均衡：
-基于算法的均衡管理：通过智能电池管理系统，根据电池单体的实时状态进行动态调节和管理，实现精准均衡控制。
-通信协议均衡管理：采用通信协议实现电池组内部各个单体之间的信息交换和协同工作，提高均衡效率和精度。
4. 温度控制：
-保持电池单体的温度在适宜范围内，可以提高电池的性能和寿命，同时有助于均衡管理的稳定实现。
以上是一些常见的电池管理系统均衡管理方法，根据实际情况和需求可以选择合适的方法或结合多种方法进行综合应用，以确保电池组的安全性、稳定性和性能表现。
在实际应用中，还需要结合电池类型、系统设计和环境条件等因素进行综合考虑和优化，以实现最佳的电池均衡管理效果。
蓄电池及其在线检测及自动维护管理系统简介
图8 主动均衡系统对单体电池辅助充电示意图
如图7所示，蓄电池在线维护系统在线实时监测蓄电池组总电 压、电流、单体电池电压、温度、通讯状态、充/放电电流。 大部分铅酸电池长期处于浮冲电状态，由于单体电池的内阻 、剩余电量等特性并不完全一致，所以浮充电不能确保每一个 电池的电压一致。
如图8所示，当系统监测到某节单体电池电压过低，将自 动启动辅助充电电源，单独对该单体电池进行辅助充电。 从而使蓄电池组各单体电池电压趋于一致，保证每个单体 电池的容量都能充满，提高蓄电池的使用寿命。
指标
铅酸蓄电池使用寿命
制造商承诺：设计使用寿命5~8年（实际上很多电池不到2年就报废）； 用户：大多数使用2~3年就需全部更换； 失效原因：电池壳变形、电解液渗漏、电极腐蚀、容量不足、过充/放电、欠充电、环境温度偏高/偏低。
Capcity 容量 DOD 放电深度
图2 某知名品牌免维护铅酸电池放电深度与寿命（循环次数）关系图
充电电流倍率
大电流充电时，电池内部生成气体的速率将超过电池吸收气体的速率，电池内压将提高，气体从安全阀排出，造成电解液 减少或干涸，通常水分损失15%，电池的容量减少15%。水分的过量损耗将使阀控式密封铅酸蓄电池的使用寿命提前终止。
砥砺奋进 ● 坚如磐石
故障
影响蓄电池组寿命的原因（二）
电池组电压不均衡对电池组寿命的影响(案例分析一）：
解决方案——HZ-BEM蓄电池在线维护系统
浮充过程中，由于充电电源是按蓄电池组总电压高低自动调整浮充电流，一旦出现单体电池电压不一致，原有的充电系统无 法改善单体电池电压的一致性。必然存在一些电池电压过高，处于过充电状态；一些电池电压过低，处于欠充电状态。这样 长时间浮充，过充电的单体电池和欠充电的单体电池的容量都会逐渐下降，造成整组蓄电池容量下降，从而影响蓄电池组的 使用寿命。
电池均衡系统介绍_BMS介绍
能量和比能量：电池在一定条件下对外作功所能输出的电能叫做电池的能量，单位一 般用wh表示。
a.理论能量电池的放电过程处于平衡状态，放电电压保持电动势(E)数值，且活性物质 利用率为100％，在此条件下电池的输出能量为理论能量(W0)，即可逆电池在恒温恒压下 所做的最大非膨胀功(W0=C0E)。
b.实际能量电池放电时实际输出的能量称为实际能量。电池放电时实际输出的能量称 为实际能量。
• 3） 均衡电路模块：主要用于对电池组单体电压的采集，并进行单体间 的均衡充电使组中各电池达到均衡一致的状态。目前主要有主动均衡和 被动均衡两种均衡方式。（实在想不出来还会有第三种么？）也可称之 为无损均衡和有损均衡。
• 4） 下位机模块：信号处理，控制。 通讯。
充电特性
系统框图
能量流向图
• SOC和DOD：SOC（State of Charge）－为荷电状态，表示电池剩余容量与总容量的百 分比。DOD（Depth of Discharge ）－为放电深度，表示放电程度的一种量度，为放电 容量与总放电容量的百分比。放电深度的高低和二次电池的寿命有很大的关系：放电深 度越深，其寿命就越短。
• 放电终止电压：指放电时，电压下降到不宜再继续放电的最低工作电压值。为人为规 定的值。例如：锂离子电池充电时，终止电压为4.2V，放电时为3 .0V或2 .75V。
• 工作电压：又称放电电压或负荷电压，是指电池对外输出电流时，电池两极间的电位 差。工作电压总是低于开路电压。电池放电电压的变化与放电制度有关，即放电曲线 的变化还受放电制度的影响，包括：放电电流，放电温度，放电终止电压；间歇还是 连续放电。放电电流越大，工作电压下降越快；随放电温度的增加，放电曲线变化较 平缓；对于二次电池，放电电压低于规定的终止电压叫做过放电，过放电常常会影响 到蓄电池的循环寿命。恒阻放电恒流放电恒流放电连续放电间歇放电。
蓄电池组均衡充电技术
蓄电池组充电技术的分类
定电流充电
定电流充电是一种简单的充电方法，它通过控制充电电流 的大小来控制充电速度。这种方法的优点是简单易行，但 充电效率较低。
定电压充电
定电压充电是一种常用的充电方法，它通过控制充电电压 的大小来控制充电速度。这种方法的优点是可以避免电池 过充或欠充，但充电效率也较低。
脉冲式充电
将多个充电设备连接成网络，实现资源共 享和优化配置，提高充电效率和设备利用 率。
05
蓄电池组均衡充电技术未来展 望
技术创新与突破方向
01
02
03
高效能充电技术
研究更高效的充电技术， 缩短充电时间，提高充电 效率。
智能化管理
利用物联网、大数据等技 术手段，实现蓄电池组的 智能化管理和维护。
绿色环保技术
脉冲式充电是一种新型的充电方法，它通过控制脉冲的宽 度和频率来控制充电速度。这种方法的优点是可以提高充 电效率和安全性，但实现起来较为复杂。
02
蓄电池组均衡充电技术原理
均衡充电技术的定义与原理
定义
蓄电池组均衡充电技术是一种通过控制充电电流和充电时间 ，使蓄电池组中各个电池达到相同或相近的充电状态的技术 。
04
对电池一致性要求较高：均衡充电技术适用于一致性较好的蓄电池组 ，对于一致性较差的蓄电池组效果不佳。
03
蓄电池组均衡充电技术应用场 景
电动汽车领域的应用
电池组均衡管理
在电动汽车中，电池组作为动力来源，需要保证电池组中每个电池的电量保持 均衡。通过蓄电池组均衡充电技术，可以有效地对电池组进行均衡管理，避免 电池过充或欠充。
充。
02
智能充电技术
பைடு நூலகம்
随着科技的发展，人们开始采用智能充电技术，如基于模糊控制的充电
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4.LBE200 与传统蓄电池巡检仪、内阻检测仪、活化仪的区别
序 LBE200 系列蓄电池组在线均衡系统
号
蓄电池 巡检仪
在线均衡每节电池，使他们运行于相同的电 1 压状态，防止单节电池电压过高或过低造成 无此功能
过充或欠充，延长电池使用寿命两倍以上
在线活化蓄电池组中性能偏弱的蓄电池，延
2
无
长电池海朗尔电气有限公司
型号说明
LBE200
∕∕
∕
结构尺寸 A:500x280x500 B:420x700x280 C:600x600x1200
单体电池电压 (V) 电池数量 电池容量 (AH) 机型 S：标准型
E：增强型 H：高端型 应用行业 D：电力
T：通讯 朗尔电气蓄电池组在线均衡系统
珠海朗尔电气有限公司
该系统由监控模块、均衡调节单元、电池测量单元、电池活化单元等组成。
■ 监控模块：对系统进行计算分析、综合管理及通讯。 ■ 均衡调节单元：通过对各电池的均衡控制，达到使电池组均衡目的。 ■ 电池测量单元：对电池组各节电池的端电压、内阻、容量等进行测量。 ■ 电池活化单元：采用脉冲式活化方式，消除极板硫酸盐结晶。
3 在线检测蓄电池组每节电池的内阻
无
4 在线检测蓄电池组每节电池的容量
无
5 在线检测蓄电池组每节电池的电压
有
蓄 电 池 内 阻 蓄电池 在线巡检仪 活化仪
无此功能
无此功能
离线 无
活化
有
无
无
无
有
无
7
5、解决方案
珠海朗尔电气有限公司
黑龙江省某电业局辖区电电网是黑龙江电网的枢纽和东北电网的重要组成部分，拥有局 部 220 千伏变电所 19 座，容量 444.6 万千伏，66 千伏变电所 54 座，容量 276.4 万千伏安； 500 千伏送电线路 2 条 267 公里，220 千伏送电线路 54 条 2028.7 公里，66 千伏送电线路 120 条 1296.1 公里。
2.在线活化功能
LBE200™系列蓄电池组在线均衡系统能对性能落后的单体电池进行在线活化，防止蓄电 池因长期浮充电导致硫酸盐化，能延长蓄电池组的运行使用寿命两倍以上，减少环境污染， 具有良好的社会效益和环保性。
3.在线检测功能
LBE200™系列蓄电池组在线均衡系统还具有蓄电池内阻在线测试功能、蓄电池容量在线 测试功能、蓄电池端电压巡检功能，可完全取代现有直流电源系统中的蓄电池组内阻测试仪、 容量检测仪及电压巡检仪，为蓄电池组优化运行提供了全面而完善的解决方案，大大提高了 蓄电池设备运行的可靠性，是更新换代的产品。
6
五、LBE200 系列蓄电池组在线均衡系统功能
珠海朗尔电气有限公司
1.在线均衡功能
LBE200™系列蓄电池组在线均衡系统能在线均衡每节电池，使他们工作在相同的电压状 态，防止因蓄电池过充或欠充而导致蓄电池组快速老化。可自动对单节电池进行均衡调整（也 可手动进入强行均衡状态），使各节电池的性能均衡一致，延长电池组使用寿命。
2009 年 4 月 27 日，该局中央变安装 LBE200 系列蓄电池组在线均衡装置后，对 48V/200AH 蓄电池组进行测量，蓄电池组均衡度（一致性）为 10.4，使用 LBE200 系列蓄电池组在线均 衡装置后，2009 年 11 月 11 日，再次对 48V/200AH 蓄电池组进行测量，蓄电池组均衡度（一 致性）提高到 0.8，均衡效果明显。
一、 公司简介
朗尔电气成立于 2001 年，专注于电源 解决方案及从事电源产品的研发、生产与销 售，是国内最受信赖及著名的电源制造商之 一。多年来，朗尔电气一直走在技术发展的 最前沿，不断开发、提供满足各种要求的电 源产品及系统。
目前朗尔生产的产品在安全、可靠的基础上，做到环保、智能、静音、模块化、数字化、 网络化。朗尔电气凭借优质的产品和良好的售后服务，产品已广泛用于电力、通信、石化、 冶金、厂矿、电气化铁路等需要直流电源的一切场所，并已逐渐成为中国电力电网建设与改 造的知名品牌。
以下是电池活化技术使用前后对比图
左：第一张照片显示了厚重的硫酸盐化结晶（1 铅酸蓄电池极板硫酸铅累积）。进行电 池完全放电试验时，放电时间只持续了 13 分钟多一点。
右：这是同一板块安装 LBE200 系列蓄电池组在线均衡装置 18 天后。硫酸盐结晶（深 灰色区域已活化）已被删除。这次电池放电超过 33 分钟的时间。这意味着，放电容量已增 长 250％。
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以下是电池活化技术使用前后显微对比图
珠海朗尔电气有限公司
左：硫酸盐结晶沉重地覆盖了电池板（硫酸铅晶体显微）。
右：安装 LBE200 系列蓄电池组在线均衡装置活化技术清除了这些硫酸盐晶体，露出了 蓄电池极板活性物质。
六、 LBE200 社会效益
LBE200 系列蓄电池组在线均衡系统具有蓄 电池组在线均衡功能、在线活化功能、在线检测 功能，能确保设备与网络的安全运行。同时，让 废旧电池起死回生，有效延长电池寿命两倍以 上，节约投资成本、减少环境污染。LBE200 系 列蓄电池组在线均衡系统被看作当代科技力量 对电池品质的提升和潜力的深入挖掘。废旧电池 的回收和再利用也得到了国家有关管理部门的 政策支持，而中国开发蓄电池在线均衡活化的时 间并不长，约两三年左右。LBE200 系列蓄电池 组在线均衡系统不愧为是当今社会的方兴未艾 产业。
随着后备电源重要性的体现，在电网公司、大用电户的终端，一套直流电源系统会配置 两组蓄电池与两套充电设备，而一些电力机组部分的直流系统，会用两组蓄电池三套充电设 备的主要接线方式，由此可见直流系统及蓄电池在电力行业的重要性。
1. 但现蓄电池组运行中还存在一些技术缺陷：
用充电机对一组串联的蓄电池组进行在线充电，无法保证蓄电池组中每节蓄电池的均衡 充电，由于蓄电池组中某节蓄电池的端电压变化（变高或变低）而导致其它的蓄电池处于过 充电或欠充电，过充电的蓄电池容量会迅速下降，欠充电的蓄电池会长期充电不足内阻升高。
2006 年 7 月 24 日，3 号台风来临，广东省某局 110KV 变电站交流停电。由于蓄电池故 障造成直流母线失压，高压短路器不动作导致一台主变烧毁。
2. 通讯行业事故案例 1999 年，某交换局，因蓄电池组长期浮 充电压高，电解液干涸，市电中断，电池失效 而中断通信（正值局长会议期间）；
2000 年，某局，因蓄电池连接条未拧紧， 接触电阻大，在放电瞬间，极柱封口剂熔化；
2003 年 7 月，上海地铁 2 号线，在辛庄 发生线路供电故障，故障排除后却由于蓄电池 性能的严重劣化，致使机车逆变器无法启动，将原本几分钟的停运延误为 45 分钟，此次事 故在国内外造成不良的影响。此次事故中，地铁线路蓄电池全部采用德国进口电池，而依然 出现此次事故，究其原因，主要是缺乏必要的监测与维护手段。
2005 年 5 月 1 日，某省网通分公司一接入网机房发生火灾事故，烧毁蓄电池组及其附 近的电缆、门、空调等物品，造成该接入网实装机 465 户及数据 20 线的通信全部中断（用 户主要为企业用户）。故障历时 17 小时 35 分。经现场勘查，引发火灾的直接原因是蓄电池 故障经久失修。
3.其他行业事故案例 2003 年元月，沈阳军区某中心站，因通 讯电源中蓄电池性能严重下降，造成通讯交换 机停机 45 分钟。由于该通讯站是通讯系统的 枢纽，这次事故带来的损失已达无法估计程 度；
在发电厂、变电站、UPS 系统等多种场合，重要设备与应急使用都必须保证不间断供电。 蓄电池组是交流失电或其它事故时负荷唯一的能源供给，是保证不间断供电的关键设备。
但由于蓄电池特性和目前维护技术的局限，蓄电池组无法均衡充电、不能准确在线监测、 个别落后电池无法活化，种种问题，给蓄电池组运行构成了重大的安全隐患。设计寿命为 15-20 年的电池只能使用 3-5 年。大量的蓄电池提前报废，造成了巨大的资源浪费、成本损 耗、环境污染。
2001 年 5 月，某局，因电池长期浮充电 压高，电解液干涸，放电时蓄电池失效而中断通信；
2001 年 7 月，某局，因过充电，在放电瞬间电池发生爆炸而中断通信；
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2003 年 1 月 14 日，某市网通分公司电池室着火。事故造成电池烧毁、受损。经现场勘 查认定，引发火灾事故的原因是，蓄电池正常维护巡检不到位，未能严格按规程要求落实检 查、检测，致使不能及时发现并排除蓄电池故障和安全隐患，电池故障引起高温，长时间的 持续高温引燃蓄电池外壳，导致火灾发生；
2007 年 5 月，吉林化工某工厂突发停电，由于 UPS 不间断电源中的电池老化，无法提 供交流电源，导致全厂 DCS 系统瘫痪，造成工厂停产近 2 个小时。
2008 年 4 月，长春一汽车厂的自备电厂，当时一组 38AH 的电池，当因为电池出事导致 损失 50 多万，教训很重。
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四、 LBE200 系列蓄电池组在线均衡系统
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LBE200（系列）蓄电池组在线均衡系统
前言
一节 1 号电池烂在地里，能使 1 平方米的土壤永久失去利用价值，一粒纽扣电池可使 600 吨水受污染，相当于一个人一生的饮水量！
电池从诞生至今已有 100 多年的历史，随着科技发展，电池的种类日趋繁多，其技术含 量也在不断增加。我国是一个电池生产和消费的大国，一年需求量达 150 亿之巨，占世界总 量的 1/3 以上，其使用范围涉及金融、电信、邮政、税务、工商、交通、政务及其它众多行 业。需求广泛，用量巨大。而铅酸电池的设计寿命是 8-10 年，但其实际使用寿命仅 1-2 年。 研究证明，电池在实际使用过程中如果使用和维护不善，例如：经常充电不足，不及时充电、 长期过放电、深度放电等原因，通常在一两年之内就会出现充电困难，容量降低等现象。大 量的蓄电池提前报废，造成了具体的资源浪费、成本损耗、环境污染。而减少废弃蓄电池数 量最有效的措施就是让电池使用时间维持更长，而实现这一目标最有效的方法是通过新技术 维护蓄电池组的运行使用，延长电池寿命。
序 LBE200 系列蓄电池组在线均衡系统
号
蓄电池 巡检仪
在线均衡每节电池，使他们运行于相同的电 1 压状态，防止单节电池电压过高或过低造成 无此功能
过充或欠充，延长电池使用寿命两倍以上
在线活化蓄电池组中性能偏弱的蓄电池，延
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无
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型号说明
LBE200
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∕
结构尺寸 A:500x280x500 B:420x700x280 C:600x600x1200
单体电池电压 (V) 电池数量 电池容量 (AH) 机型 S：标准型
E：增强型 H：高端型 应用行业 D：电力
T：通讯 朗尔电气蓄电池组在线均衡系统
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该系统由监控模块、均衡调节单元、电池测量单元、电池活化单元等组成。
■ 监控模块：对系统进行计算分析、综合管理及通讯。 ■ 均衡调节单元：通过对各电池的均衡控制，达到使电池组均衡目的。 ■ 电池测量单元：对电池组各节电池的端电压、内阻、容量等进行测量。 ■ 电池活化单元：采用脉冲式活化方式，消除极板硫酸盐结晶。
3 在线检测蓄电池组每节电池的内阻
无
4 在线检测蓄电池组每节电池的容量
无
5 在线检测蓄电池组每节电池的电压
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蓄 电 池 内 阻 蓄电池 在线巡检仪 活化仪
无此功能
无此功能
离线 无
活化
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5、解决方案
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黑龙江省某电业局辖区电电网是黑龙江电网的枢纽和东北电网的重要组成部分，拥有局 部 220 千伏变电所 19 座，容量 444.6 万千伏，66 千伏变电所 54 座，容量 276.4 万千伏安； 500 千伏送电线路 2 条 267 公里，220 千伏送电线路 54 条 2028.7 公里，66 千伏送电线路 120 条 1296.1 公里。
2.在线活化功能
LBE200™系列蓄电池组在线均衡系统能对性能落后的单体电池进行在线活化，防止蓄电 池因长期浮充电导致硫酸盐化，能延长蓄电池组的运行使用寿命两倍以上，减少环境污染， 具有良好的社会效益和环保性。
3.在线检测功能
LBE200™系列蓄电池组在线均衡系统还具有蓄电池内阻在线测试功能、蓄电池容量在线 测试功能、蓄电池端电压巡检功能，可完全取代现有直流电源系统中的蓄电池组内阻测试仪、 容量检测仪及电压巡检仪，为蓄电池组优化运行提供了全面而完善的解决方案，大大提高了 蓄电池设备运行的可靠性，是更新换代的产品。
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五、LBE200 系列蓄电池组在线均衡系统功能
珠海朗尔电气有限公司
1.在线均衡功能
LBE200™系列蓄电池组在线均衡系统能在线均衡每节电池，使他们工作在相同的电压状 态，防止因蓄电池过充或欠充而导致蓄电池组快速老化。可自动对单节电池进行均衡调整（也 可手动进入强行均衡状态），使各节电池的性能均衡一致，延长电池组使用寿命。
2009 年 4 月 27 日，该局中央变安装 LBE200 系列蓄电池组在线均衡装置后，对 48V/200AH 蓄电池组进行测量，蓄电池组均衡度（一致性）为 10.4，使用 LBE200 系列蓄电池组在线均 衡装置后，2009 年 11 月 11 日，再次对 48V/200AH 蓄电池组进行测量，蓄电池组均衡度（一 致性）提高到 0.8，均衡效果明显。
一、 公司简介
朗尔电气成立于 2001 年，专注于电源 解决方案及从事电源产品的研发、生产与销 售，是国内最受信赖及著名的电源制造商之 一。多年来，朗尔电气一直走在技术发展的 最前沿，不断开发、提供满足各种要求的电 源产品及系统。
目前朗尔生产的产品在安全、可靠的基础上，做到环保、智能、静音、模块化、数字化、 网络化。朗尔电气凭借优质的产品和良好的售后服务，产品已广泛用于电力、通信、石化、 冶金、厂矿、电气化铁路等需要直流电源的一切场所，并已逐渐成为中国电力电网建设与改 造的知名品牌。
以下是电池活化技术使用前后对比图
左：第一张照片显示了厚重的硫酸盐化结晶（1 铅酸蓄电池极板硫酸铅累积）。进行电 池完全放电试验时，放电时间只持续了 13 分钟多一点。
右：这是同一板块安装 LBE200 系列蓄电池组在线均衡装置 18 天后。硫酸盐结晶（深 灰色区域已活化）已被删除。这次电池放电超过 33 分钟的时间。这意味着，放电容量已增 长 250％。
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以下是电池活化技术使用前后显微对比图
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左：硫酸盐结晶沉重地覆盖了电池板（硫酸铅晶体显微）。
右：安装 LBE200 系列蓄电池组在线均衡装置活化技术清除了这些硫酸盐晶体，露出了 蓄电池极板活性物质。
六、 LBE200 社会效益
LBE200 系列蓄电池组在线均衡系统具有蓄 电池组在线均衡功能、在线活化功能、在线检测 功能，能确保设备与网络的安全运行。同时，让 废旧电池起死回生，有效延长电池寿命两倍以 上，节约投资成本、减少环境污染。LBE200 系 列蓄电池组在线均衡系统被看作当代科技力量 对电池品质的提升和潜力的深入挖掘。废旧电池 的回收和再利用也得到了国家有关管理部门的 政策支持，而中国开发蓄电池在线均衡活化的时 间并不长，约两三年左右。LBE200 系列蓄电池 组在线均衡系统不愧为是当今社会的方兴未艾 产业。
随着后备电源重要性的体现，在电网公司、大用电户的终端，一套直流电源系统会配置 两组蓄电池与两套充电设备，而一些电力机组部分的直流系统，会用两组蓄电池三套充电设 备的主要接线方式，由此可见直流系统及蓄电池在电力行业的重要性。
1. 但现蓄电池组运行中还存在一些技术缺陷：
用充电机对一组串联的蓄电池组进行在线充电，无法保证蓄电池组中每节蓄电池的均衡 充电，由于蓄电池组中某节蓄电池的端电压变化（变高或变低）而导致其它的蓄电池处于过 充电或欠充电，过充电的蓄电池容量会迅速下降，欠充电的蓄电池会长期充电不足内阻升高。
2006 年 7 月 24 日，3 号台风来临，广东省某局 110KV 变电站交流停电。由于蓄电池故 障造成直流母线失压，高压短路器不动作导致一台主变烧毁。
2. 通讯行业事故案例 1999 年，某交换局，因蓄电池组长期浮 充电压高，电解液干涸，市电中断，电池失效 而中断通信（正值局长会议期间）；
2000 年，某局，因蓄电池连接条未拧紧， 接触电阻大，在放电瞬间，极柱封口剂熔化；
2003 年 7 月，上海地铁 2 号线，在辛庄 发生线路供电故障，故障排除后却由于蓄电池 性能的严重劣化，致使机车逆变器无法启动，将原本几分钟的停运延误为 45 分钟，此次事 故在国内外造成不良的影响。此次事故中，地铁线路蓄电池全部采用德国进口电池，而依然 出现此次事故，究其原因，主要是缺乏必要的监测与维护手段。
2005 年 5 月 1 日，某省网通分公司一接入网机房发生火灾事故，烧毁蓄电池组及其附 近的电缆、门、空调等物品，造成该接入网实装机 465 户及数据 20 线的通信全部中断（用 户主要为企业用户）。故障历时 17 小时 35 分。经现场勘查，引发火灾的直接原因是蓄电池 故障经久失修。
3.其他行业事故案例 2003 年元月，沈阳军区某中心站，因通 讯电源中蓄电池性能严重下降，造成通讯交换 机停机 45 分钟。由于该通讯站是通讯系统的 枢纽，这次事故带来的损失已达无法估计程 度；
在发电厂、变电站、UPS 系统等多种场合，重要设备与应急使用都必须保证不间断供电。 蓄电池组是交流失电或其它事故时负荷唯一的能源供给，是保证不间断供电的关键设备。
但由于蓄电池特性和目前维护技术的局限，蓄电池组无法均衡充电、不能准确在线监测、 个别落后电池无法活化，种种问题，给蓄电池组运行构成了重大的安全隐患。设计寿命为 15-20 年的电池只能使用 3-5 年。大量的蓄电池提前报废，造成了巨大的资源浪费、成本损 耗、环境污染。
2001 年 5 月，某局，因电池长期浮充电 压高，电解液干涸，放电时蓄电池失效而中断通信；
2001 年 7 月，某局，因过充电，在放电瞬间电池发生爆炸而中断通信；
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2003 年 1 月 14 日，某市网通分公司电池室着火。事故造成电池烧毁、受损。经现场勘 查认定，引发火灾事故的原因是，蓄电池正常维护巡检不到位，未能严格按规程要求落实检 查、检测，致使不能及时发现并排除蓄电池故障和安全隐患，电池故障引起高温，长时间的 持续高温引燃蓄电池外壳，导致火灾发生；
2007 年 5 月，吉林化工某工厂突发停电，由于 UPS 不间断电源中的电池老化，无法提 供交流电源，导致全厂 DCS 系统瘫痪，造成工厂停产近 2 个小时。
2008 年 4 月，长春一汽车厂的自备电厂，当时一组 38AH 的电池，当因为电池出事导致 损失 50 多万，教训很重。
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四、 LBE200 系列蓄电池组在线均衡系统
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LBE200（系列）蓄电池组在线均衡系统
前言
一节 1 号电池烂在地里，能使 1 平方米的土壤永久失去利用价值，一粒纽扣电池可使 600 吨水受污染，相当于一个人一生的饮水量！
电池从诞生至今已有 100 多年的历史，随着科技发展，电池的种类日趋繁多，其技术含 量也在不断增加。我国是一个电池生产和消费的大国，一年需求量达 150 亿之巨，占世界总 量的 1/3 以上，其使用范围涉及金融、电信、邮政、税务、工商、交通、政务及其它众多行 业。需求广泛，用量巨大。而铅酸电池的设计寿命是 8-10 年，但其实际使用寿命仅 1-2 年。 研究证明，电池在实际使用过程中如果使用和维护不善，例如：经常充电不足，不及时充电、 长期过放电、深度放电等原因，通常在一两年之内就会出现充电困难，容量降低等现象。大 量的蓄电池提前报废，造成了具体的资源浪费、成本损耗、环境污染。而减少废弃蓄电池数 量最有效的措施就是让电池使用时间维持更长，而实现这一目标最有效的方法是通过新技术 维护蓄电池组的运行使用，延长电池寿命。