蓄电池智能在线监测系统技术分析
蓄电池电池监控系统技术手册

蓄电池监控系统技术手册1概述蓄电池是备用电源系统最重要的组成部分,它起着储备电能并应付电网异常停电等特殊情况下保证其它重要设备正常运转的关键作用,是高可靠能源保障系统的最后一道防线,也是能源系统中最不确定、最容易被人忽视的部分。
如何提高UPS 电源中蓄电池监测管理手段和水平,降低或杜绝蓄电池事故发生率,提高UPS不间断电源系统安全运行的可靠性,无疑对于用户具有很高的价值。
由于浮充状态下的蓄电池电压不能真正反映蓄电池内在健康状况,因此蓄电池内阻监测成为蓄电池维护中被国际标准组织(IEEE 1188 国际标准)推荐采用的最重要应用手段,也是最快捷有效最直接的维护方法。
ADU蓄电池管理专家系统采用了先进的内阻测试方法,并应用了人工智能和专家系统的最新技术相结合,完全有效地解决了进行蓄电池组的在线维护问题。
本公司一直从事电池管理方面的研究和应用,具有20多年丰富的电池监控开发和应用经验,在电池检测的开发应用一直处于国内领先地位。
ADU3000电池维护系统是专门针对UPS电池组、通信电池组实现在线管理的专用维护系统。
本系统采用国内外最先进的电池分析技术并结合本公司丰富的应用经验,对电池组内阻测试、失效落后电池检测、后备时间预测等功能的实现方案采用了本公司独有的创新技术,在国内同行业属独创。
产品具有测试精度高、实用性强、抗干扰性强等特点,解决了电池维护中失效电池检测、后备时间预测等在线维护难题,具有很高的应用价值,有效的保证了不间断动力系统供电的高可靠性。
2主要功能实时采集每节电池的电压、内阻、温度。
每个模块有1个内置温度和1个外接温度通道。
内置温度反映内阻模块内部及周围的温度,可作为检测电池表面温度的低成本方案。
外接温度通道可以接入外接温度探头,可以用来检测电池表面、电池柜、室内环境的温度,是一个可选的多用途温度采集。
采用先进的内阻测试技术和专家系统分析技术,实时在线分析蓄电池的内阻变化趋势,在线预测电池组中的落后蓄电池,把电池故障排除在萌芽状态。
蓄电池组在线监测维护系统研究与设计

s s m e eauei tedsh rec us . h ytm d psp lew dhmo uain( W M)c nrl eh oo y yt tmp rtr h i ag o re T es s e n c e a o t us— it d lt o P o t c n lg ot
( 阳理工学院 电气工程与 自动化 系, 洛 河南 洛 阳 4 1 2 ) 7 0 3
摘 要 : 研究评设计’ 实现 _ ・ r 种在线式蓄电池组监测、维护和大功率恒流放 电智能负载控制系统 。该系统以单片机为核心控制蓄电 池组 的恒流放E 刚时, ; 存放电过程 中测量 电池 电压 、放 电电流、系统温度并记录数据。系统采用了 P WM 控制技术 , 电流控 制精 度高 , 电电流稳定 , 放 避免了朋正温度系数负载稳定性 和可控性差 的缺点。 关键词 : 蓄电池组 ; 在线式 ; 监洲 ; 维护; 容量测试
Sy tm r t rg atr s se f o a eB t i oS ee
D n o gz e g Y O L i e S N L- n B ig G O C a o gH n - n , A e b , O G i u , U Tn , U h o h - j
恒 流放 电控制模 块和 电池剩 余容量 评估模 块 。 在线参数 监测模块 实时对各 蓄 电池 的电压 、 电流 、 温度 进行 在线 监测 。 系统 采用 光继 电器 切换 的方 式 依次 获取 每只 电池
I 分类 号 : 1 ] TM92 1 文献 标识 码 : B 文章 编 号 :0 3 2 1 000 0 6 0 1 0—74 ( 1)7 0 6,4 2
Re e rha d De ino l e Mo i r ga d Man e a c s a c n sg f Oni nt i n it n n e n on
PITE3920蓄电池在线监测系统

PITE3920蓄电池在线监测系统机柜式壁挂式一、概述PITE3920系列蓄电池在线监测系统,采用国际领先、安全可靠的多频点交流放电蓄电池技术,对蓄电池组的电压、内阻、电流、温度进行全面监测,分析蓄电池的容量和状态,确保供电系统的安全可靠,还可以形成地区性蓄电池监测网。
二、产品特点●采用国际领先的多频点交流放电法蓄电池测试技术,测试电流小,对电池及直流系统无任何影响;●抗干扰性性强,测试准确;●不在电池工作回路串联器件,所有测量线路在连接电池处都设有保险,测试回路采用光电隔离,确保直流电源及蓄电池系统工作的可靠性;●现场检测无需人工介入,可避免因人工操作错误引起的短路、触电和负载断电等风险;●方便的可插拔接线端子,设备安装及更换极为方便;●具有机柜式、壁挂式等多种安装形式,方便现场安装;●具有可选的单体电池温度、连接条电阻、电池在线均衡、电池在线活化、绝缘电阻、电池剩余容量SOC监测功能;●具有以太网、RS232、RS485通信接口;●具有Modbus、IEC101等多种通信协议,与其他用户设备进行通信;●配有功能强大的蓄电池监测管理软件,建立地区性蓄电池监测管理中心,对分布在整个地区不同地点的所有蓄电池组进行在线监测管理;三、典型应用电力变电站直流电源及蓄电池在线监测、通信基站直流电源及蓄电池在线监测、机房重要UPS设备蓄电池在线监测、蓄电池储能电站电池管理系统(BMS)、风力发电/光伏发电电池管理系统(BMS)。
四、功能1、自动监测蓄电池的单体电压、单体内阻、温度、电池组电压、充放电电流;2、分析电池的容量及技术状态;3、电池异常时,自动进行报警;4、控制放电仪对电池组核容放电测试,并自动生成核容报表;5、监测电池连接条电阻可以区分是电池故障还是连接条松动(可选功能);6、监测正负母线对绝缘电阻(可选功能);7、对电池组进行在线均衡,防止个别电池过充或充电不足,显著提高电池使用寿命(可选功能);8、对电池组进行在线活化,使长期浮充的电池少量放电,以激活电池正负极板的活性物质,提高电池使用寿命(可选功能);9、具有开关量输入输出功能,方便检测现场开关的状态,以及控制其他设备;五、产品选型:PITE3920-电池组电压/电池电压1、PITE3920-110V/2V:监测1组×54节×2V节电池;2、PITE3920-110V/12V:监测1组×9节×12V电池;3、PITE3920-220V/2V:监测1组×108节×2V电池;4、PITE3920-220V/12V:监测1组×18节×12V电池;5、PITE3920-48V/2V:监测2组×24节×2V电池;6、PITE3920-400V/12V:监测1组×32节×12V电池;7、PITE3920-220V/12V:监测2组×20节×2V电池;8、根据用户要求,专门定制电池电压、电池组电压、电池数量不同的设备。
蓄电池在线监测系统的设计与实现

五、结语 蓄电池质量与性能的好坏影响着整一个电力系统能否 安全稳定的运行,所以在蓄电池的监测工作下不可以有半点 的粗心大意。本文叙述了蓄电池里面比较重要的几项属性 应该如何去进行监测,通过这几项属性的监测才可以确保蓄 电池在安全地运作当中。同时就蓄电池的工作特点进行探 讨,要掌握了特性 才 可 以 更 好 地 进 行 监 测 的 工 作 ,还 对 基 于 GRPS 的新型监测系统进行了阐述。严格地把握好蓄电池监 测的关口,对电力系统的稳定运作、提高蓄电池的工作效率、 延长蓄电池的寿命都有着积极的作用。
四、新型的蓄电池监测系统 目 前 对 于 蓄 电 池 的 维 护,一 般 的 监 测 工 作 就 是 日 常 维 护,如保持蓄电池 的 清 洁 度、检 查 接 触 装 置 或 接 触 口 有 没 有 接触不良的问题、导线的连接是否可靠和定期进行蓄电池的 放电充电等等。除了这些日常的监测工作,还有相当一部分 的工作是需要用专门的监测工作来进行对蓄电池实时或者 离线,以便于及时地发现有问题的有故障的蓄电池。现在随 着电力事业的发展,需要在边远的地区建立变电站。这样无 疑增大了对蓄电 池 的 监 测 工 作,由 于 交 通 等 原 因,技 术 人 员 和监测人员很难实时或者日常对在边远地区变电站的蓄电 池进行详细长时间的监测和维护。所以单单依靠现有的蓄 电池在线监测系统是不能给所有电力系统的安全稳定运行 提供保障的。 下面介绍一种加入了高科技元素的新型蓄电池在线监 测系统,就是把蓄电池的监测建设在在线 GPRS 的基础上,利 用高科技网 络 的 信 息 传 播 速 度 快、支 持 庞 大 数 据 的 高 速 传 输、适时在线,按照 流 量 收 费 等 特 点 去 实 现 电 力 系 统 中 蓄 电 池工作状况的实时监控。一旦蓄电池出现了故障和意外,马 上就会以短信息或者 E - mail 的形式发到维修人员或者监控 人员的手机邮箱里面,这一种及时的反馈可以保证蓄电池监
蓄电池巡检系统的研究与开发

作者简介
王 东, ( 1 9 7 9 - ) ,男, 河北 省 泊头 市人 。现为
硕 士 。 研 究 方 向 为数 据 通 信 。
而采样 电路设计得是否适 当对整个 系统 至关重 综合管理智能 电子 负载及 活化仪 的放电、测量 长春职业技术学院信息技术分 院教师 ,讲 师,
系统的备用 电源等 。蓄 电池 的充放 电 过 程是一 时得到 响应处理 。主要是控 制模 拟开关选择相 同时选择对 应的 A /D转换通道 , 个复杂的 电化学过程 ,其状态检测 和失效预期 应的通道 , 诊断一直是蓄 电池维护 中的难题 。其主 要作为 并对 数据 程序 进行 分析 处理 ,包括对 A /D
3系统总体结构设计
整 个系 统 由数据 采集模 块 、智能 管理 系 统及专家系统等组成 ,如 图 1 所示 。 其结构如框 图所示。其 中数据 采集模 块 2 4位 A / D和 8 9 C 5 2单片机为核心 。
3 . 1 关键 电路 设 计
参考 文献
【 1 】 王 东 ,宋海 兰 ,迟 恩 宇 . 蓄 电 池 智 能巡 检 系统 开发 [ J ] . 计 算 机 光盘 软 件 与 应
紧急情况下的一种替代供 电装置 ,而在平 时不 作为供 电设备 ,很难发现并定位局 部个 体工 作 状态是否正常。 本项 目研 究 内容 为对 蓄 电池 主要参 数指
6进一步研究设想
6 . 1 通 讯 方 式 的 改 进
转换的数据进行数字滤波和误差 补偿 、蓄 电池
所处状态判定 。根据蓄 电池组处在 浮充、放电 还是充 电状态 ,调用相应 的失效模 式得 出当前 的 电池状况 ,对超 限的数据立 即报警,并在液
5创新之处
在线监测设备在电池生产中的容量测试与分析

在线监测设备在电池生产中的容量测试与分析电池是现代社会不可缺少的能源储存设备之一,广泛应用于移动通信、航天航空、新能源汽车等领域。
为了确保电池的质量和性能,容量测试与分析是电池生产中的重要环节。
而在线监测设备能够对电池的容量进行实时监测和分析,为电池生产提供了有效的保障。
一、在线监测设备在电池生产中的作用和意义在线监测设备是一种能够实时监测电池容量并提供相关数据的设备。
在电池生产中,通过在线监测设备可以对电池容量进行实时监测和分析,及时发现并解决电池容量出现的异常情况,确保电池质量和性能。
在线监测设备在电池生产中的作用主要体现在以下几个方面:1. 容量测试:在线监测设备可以对电池的容量进行测试,以确保电池的实际容量与设计容量相符合。
通过实时监测电池的容量,可以及时发现容量偏低或偏高的情况,并采取相应措施进行调整和改进。
2. 异常检测:在线监测设备能够监测和检测电池容量的异常情况,如容量波动过大、容量衰减过快等。
一旦发现异常情况,可以立即进行分析和判别,及时进行调整和修复,以保证电池的正常运行和使用。
3. 数据分析:在线监测设备能够对电池容量的历史数据进行统计和分析,为电池生产提供科学依据和决策支持。
通过对电池容量数据的分析,可以找出容量变化的规律和趋势,为电池生产的改进和优化提供重要参考。
4. 质量控制:在线监测设备可以实时监测电池容量,对生产过程中的质量问题进行及时跟踪和监控。
通过及时发现和解决质量问题,可以提高电池的一致性和可靠性,提高电池生产的质量和效益。
二、在线监测设备在电池生产中的实际应用在线监测设备已经在电池生产中得到广泛应用,成为电池生产过程中不可或缺的重要设备。
以下是在线监测设备在电池生产中的一些实际应用:1. 电池容量测试与分析:在线监测设备可以对电池容量进行实时测试和分析。
通过采集电池容量数据,并结合其他相关参数,如电压、内阻等,可以对电池的性能进行评估和分析。
从而实现对电池容量的精确控制和优化。
蓄电池在线监测原理

蓄电池在线监测原理
1.电池电流和电压监测:监测电池的充放电电流和电压,以了解电池的工作状态和健康程度。
通过监测电池的电流和电压变化,可以及时发现电池的过充或过放等异常情况,并采取相应的措施进行调整。
2.内阻监测:蓄电池的内阻是衡量电池性能的重要指标之一,直接影响电池的容量和充放电效率。
通过在线监测电池的内阻变化,可以判断电池的老化程度和性能衰减情况,及时做出维护和更换的决策。
3.温度监测:电池的工作温度对其性能和寿命有重要影响。
蓄电池在线监测系统通过感应电池的温度变化,可以判断电池的发热情况,及时采取散热措施,防止电池因高温而损坏或容量下降。
4.容量估算:通过对电池的放电过程进行实时监测,根据放电曲线和电池的特性参数,可以估算出电池的剩余容量和可用时间,为用户提供准确的能源预警和管理。
5.数据分析和预测:在线监测系统会通过采集的电池参数数据进行实时分析和处理,利用算法模型进行电池性能预测和故障诊断。
通过对电池工作状态的分析和预测,可以提前预防电池故障和减少故障造成的损失。
蓄电池在线监测系统的实现可以基于传感器、数据采集设备、数据处理和分析平台等技术手段。
传感器用于感知电池的关键参数,如电流、电压、温度等;数据采集设备用于将传感器采集到的数据进行处理和存储;数据处理和分析平台则通过算法模型和数据库技术,对电池采集到的数据进行实时分析和预测,提供准确的电池状态评估和故障诊断结果。
总之,蓄电池在线监测通过对电池的电流、电压、内阻、温度等关键
参数进行实时监测和分析,可以及时发现电池的异常情况,并提供准确的
电池状态评估和故障诊断结果,以保证电池的正常运行和延长其使用寿命。
通信用铅酸蓄电池在线监控技术要求及测试方法

通信用铅酸蓄电池在线监控技术要求及测试方法通信用铅酸蓄电池的在线监控技术要求及测试方法:一、引言通信用铅酸蓄电池是现代通信系统中的重要配套设备,其稳定运行对于保障通信系统的正常运行至关重要。
然而,铅酸蓄电池在长期使用过程中可能会出现寿命衰退、容量下降等问题。
为了及时发现和解决这些问题,提高电池的可靠性和使用寿命,需要实施在线监控技术。
本文将介绍通信用铅酸蓄电池在线监控技术的要求及测试方法。
二、在线监控技术要求1.实时监控:在线监控系统需要能够实时监测电池组的状态,包括电流、电压、温度等参数,以及故障报警信息。
监控系统应能够及时发现电池的异常情况,例如过压、欠压、过温等,并及时报警通知运维人员。
2.多参数监测:监控系统应能够监测多个参数,包括电流、电压、温度、容量等。
这些参数可以提供关于电池组运行状态的详细信息,有助于判断电池的性能和寿命。
3.数据分析和处理:监控系统应能够对监测到的数据进行分析和处理,提供电池状态评估、寿命预测等功能。
通过对监测到的数据进行分析,可以及时发现电池的问题,做出相应的处理措施。
4.远程监控:监控系统应具备远程监控功能,使得运维人员可以随时随地监控电池组的运行状态。
通过远程监控,可以及时处理电池的故障,并提高电池的可靠性。
5.高可靠性:监控系统应具备高可靠性,能够持续稳定地监控电池组的状态。
监控系统应具备自动检测和自动修复功能,以减少因监控系统出现故障而导致的电池无法被监控的情况。
三、测试方法1.电池参数测试:对电池组的电流、电压、温度等参数进行测试,以获取基础数据。
测试方法包括使用多用途电表进行直接测试,或使用专业测试仪器进行精确测量。
测试时应注意安全,避免短路或其他意外情况。
2.故障报警测试:测试监控系统的故障报警功能,包括过压、欠压、过温等。
此项测试可以通过改变电池组的状态,例如增加负载使其过载,或使用热风枪进行温度升高,观察监控系统是否能够及时发出报警信号。
3.数据分析和处理测试:测试监控系统对监测到的数据进行分析和处理的功能。
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蓄电池智能在线监测系统技术分析
摘要】目前蓄电池在电力、电信等行业领域的直流后备电源应用中成为必不可少的关键设备。
与此同时蓄电池的维护工作非常重要,但现实工作中往往是人工定期维护,经常会有很多潜在的故障和隐患无法及时发现的问题。
本文通过对蓄电池智能在线监测系统的技术进行研究,从而解析该技术能为蓄电池的维护和故障预警提供可靠的数据,并能及时将数据传回监控画面。
【关键词】蓄电池在线监测智能监控
1、设备综述
1.1设备用途
蓄电池智能在线监测系统主要用于发电厂、供电局、储能电站(风能、太阳能等)、通信机房基站、军队和交通等用直流系统及UPS后备电源,监测蓄电池组的电压、内阻、充放电电流、温度、剩余电量等数据,为蓄电池维护和运行提供可靠依据。
1.2设备特点
1.2.1具有独特的蓄电池剩余电量监测和内阻测量方法;
1.2.2实时、高速、高精度、高准确信号采集,安全、可靠;
1.2.3端电压、单电压、单体内阻、充放电电流、充放电电量、温度的可靠采集;
1.2.4单体电池损耗程度的判断;
1.2.5安装方便,实时进行全程监测;
1.2.6蓄电池组网络化监测;
1.2.7故障信号报警;
1.2.8能生成数据报表且能随时打印。
2、系统构架
2.1系统结构主要包括:采集模块、放电模块、中央处理模块、显示模块、控制模块、报警模块、通知模块和按键。
采集模块实时采集蓄电池组电压、电流、温度和内阻等基本参数;中央处理模块对采集的数据进行转换、分析、计算;显示模块主要显示测试结果以及显示控制模块对仪器的参数设置,且通过以太网将数据上传主机,实现远程监测,监测主机软件能存储、分析数据,并在就地进行报警,也能将报警发短信到指定手机。
2.2系统构架图
2.3原理及实现方式
按蓄电池放电特性采用直流放电法测试内阻,设备连接一个大功率负载,接通几节电池放电,产生一个大电流,用欧姆定律计算出蓄电池组每块电池的内阻值。
接通蓄电池连接负载模块的放电开关,蓄电池向负载模块大电流放电,时间在3.25秒,在这段时间内,采集放电电流和开关通断瞬间的电压差,由此计算出准确的蓄电池内阻值。
2.4安全性
直流放电法测试内阻是一个按照蓄电池工作方式进行的测试内阻方法,是按照蓄电池的工作特性来测试内阻的,正常蓄电池能连续恒定提供0.1C的电流10小时,也可以瞬间提供一个1C的大电流几分钟至几十分钟。
蓄电池不怕短时间大电流放电,而是怕过放电、怕过充电、怕充电机不合格充坏电池。
蓄电池有时
会以几百安培的电流放电,有时机房基站停电会以几十安培放电几小时,都是正
常的,不会损坏蓄电池。
反之,不放的却一直处于浮充状态的蓄电池容易损坏。
采用测试内阻方式一周进行一次可预测电池老化,同时测试频率并不算高。
因此
不会对蓄电池本身造成任何伤害,反而会激活一下电池,延长使用寿命。
3、主要特点分析
3.1实时数据监测:通常采集、存储和发布遥信、遥测等数据。
具体采集蓄电池
直流电源系统的运行参数主要包括蓄电池运行环境温度、蓄电池运行电流、蓄电
池放电容量、蓄电池直流内阻、蓄电池放电容量、蓄电池单体电压及端电压。
当
某节蓄电池内阻超出阀值,整条柱显示红色,鼠标移到每条柱状时会显示单节电
池序号和内阻值。
3.2电池性能分析、预估:对蓄电池进行动态及静态的数据采集,根据采集的数
据进行系统综合分析,预估电池的性能,实现对电池损耗的优劣等级判断。
3.3电池故障及时告警:根据提前设定的相关条件和定值判断蓄电池运行参数是
否在安全工作范围内、蓄电池是否老化、环境条件是否变化等,提供声音、滚动、实时提示窗口告警,支持声光告警和短信告警。
3.4维护帮助与指导:内嵌智能化的蓄电池性能分析数学模型,实现各单体及整
组蓄电池性能变化趋势和性能诊断,并可自动进行异常报警、容量预测及提出建议。
比如能根据多种实测数据,智能诊断给出需继续除硫活化、需立即进行单体
更换、需整组跟换、需现场排除物理性故障隐患等不同的建议,指导开展维护工作。
3.5分析统计报表:每月自动生成月报表,综合国内外专家经验值和多年蓄电池
内阻测试经验,并且根据实际应用要求和用户需求,对历史数据进行统计、分析,并输出相应报表,自动分析并提示哪些蓄电池需活化、哪些蓄电池需更换,同时
提供曲线图、饼图等多种展示方式。
3.6数据查询、查看:设定查询条件,查询检测的历史数据、历史告警及处理结
果等。
3.7应用专题:可以根据用户需求和实际现场需要,做趋势分析、类比分析、多
参量分析、专家模拟诊断等。
3.8用户管理:可以添加用户、删除和修改用户,对用户权限进行配置。
3.9事项日志:能够记录系统用户的登录日志、信息修改记录等。
4、蓄电池智能在线监测装置
4.1通过蓄电池智能在线监测装置在线测量蓄电池各单体电压、电流、温度等实
时数据,并且对基于除硫过程的动态多维测量分析计算模型,不需要深度放电,
即可准确判断单体电池的真实状态和劣化程度,达到与核对性放电试验一样的测
试效果。
4.2根据事先设定的除硫条件,对满足除硫条件的蓄电池进行脉冲谐振活化除硫
以消除电池劣化,提升电池容量,与此同时维护系统对蓄电池组定时进行脉冲谐
振活化,使得长期处于浮充条件下的蓄电池活化,延长蓄电池运行寿命。
4.3根据电池单体情况,有针对性的进行能量补充,使整组达到均衡状态,以避
免个别电池因不均衡出现过充电的情况,提高蓄电池运行寿命。
4.4根据不同的电池数量以及电池组数,可实现多组设备级联的功能,以实现设
备适用多节多组电池应用。
同时具备有线、无线网络通信功能,设备配有有线与
无线网络通信功能,以实现远程对设备数据的采集和监控。
5、结束语
总而言之,蓄电池智能在线监测系统是一款通过以工业级元器件搭建、以高性能单片机为控制核心的智能级实时监测产品,数据温度可靠,同时能节省人工费用,带来可观的经济效益。
[参考文献]
[1]周仁才、王栋等.配网自动化终端蓄电池在线监测系统的设计及应用.科技创新导报.
[2]包天悦、刘素娟.基于力控软件的VRLA蓄电池在线监测系统.现代电子技术.
[3]方凤玲、李飞灿.蓄电池内阻在线监测系统研究.机电技术.
[4]田娟、王成.蓄电池在线监测系统的设计与实现.单片机开发与应用.
[5]王允苗.关于蓄电池在线监测系统的问题分析与发展.科技博览。