备用电源蓄电池监控的重要性及应用分析-第2页-北极星电力软件网

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这是来自美国的统计

移动通讯平均每小时断电损失4.1万美元

电子订票服务平均每小时断电损失每小时损失7.2万美元

航空订票平均每小时断电损失每小时损失9万美元

信用卡平均每小时断电损失每小时损失25.8万美元

证券交易平均每小时断电损失每小时损失64.8万美元

（数字来源：E-Business: Strategies & Planning; November 2000, Nashville, TN）

半导体制造业停电15分钟的损失-----3000万美元

（数据来源：EPRI/Hewlett Packard）

导致蓄电池不能可靠供电的原因，不是蓄电池技术本身的不成熟，而是蓄电池自身技术的局限性和现有的充放电机制的局限性所致，

(1)蓄电池在制造过程中，由于制作工艺的差别，即使同一批次的电池，也不可避免的存在着差异（不均衡）。在充电过程中，容量小的电池电压上升比较快，当其它电池尚未充满时，该电池已经充满，继续充电将造成容量小的电池处于过充电状态。在放电过程中该电池经常处于过放状态，致使其寿命明显缩短，进而带来整组蓄电池寿命降低。

(2)蓄电池组在运用过程中，无论是充放电参数设计不当还是单节电池的质量问题，一旦出现单只电池损坏而未能及时发现的情况，其它蓄电池的性能将受到严重影响，致使蓄电池组的寿命远远小于单体电池的寿命。

(3)电源设计的缺陷、充电系统、空调系统的故障也可以导致电池容量的早期尚失。

现有的蓄电池维护制度的问题

对于电力、通讯、铁路和海运行业都有自己的电池维护制度，另外国际电工协会也推荐的蓄电池维护制度，他们都是一种在3个月到一年时间间隔对蓄电池放电检测和内阻、电压检测的来发现落后电池的制度。这个制度有两个问题：

1、检测数据正常的电池并不一定就是好电池，因为电池落后的标准是能充电、能放电、能存住电，放电正常并不代表充电正常和漏电流正常；

2、测试的时间间隔太长，不能避免两次检测中间电池的技术状态正常。蓄电池由正常到落后的转换时间是14天，现有的维护制度最短的检测间隔是90天，也就是在这90天内，用户是不知道电池的技术状态。

3、可操作性不强。电力和通讯电池组放置的位置是一个网络，遍及城乡，平原和山地、不是集中在一个地点，一组蓄电池的充放电测试大约需要24小时，这样长的时间，使得维护测试难以实现。另外绝大多数的UPS和EPS用户没有技术力量实施电池的维护检测。所以美国1999年采用了蓄电池在线远程监控。

4、蓄电池在线远程监控的技术分类

蓄电池在线监测系统功能是通过对蓄电池组的单电压、总电压、通过电流、内阻、温度实时监控，及时发现落后电池，并实施远程报警。

电池监控系统市场上的现有技术可分为以下几种：

派司德公司蓄电池监控和管理技术

深圳派司德公司多年来一直潜心对动力电磁和备用电源电池的早期容量尚失的原因和落后电池的特征参数进行研究，并在此基础上开发出来适合不同电池类型和不同应用场合的电池监控及电池管理系统，并成功地应用于变电站、基站、数据中心等场所。派司德的电池监控产品有以下的特点：

产品特点

·产品结构采用模块化设计，监控装置贴近电池组，走线距离短；

·独特的蓄电池内阻测量方法；

·电压、温度及充、放电流的监测；

·监测过程实时进行，无盲区；

·信号采集安全、可靠，且精度高；

·每个模块监测48个单电池，可以实现多模块串、联工作；

·针对不同电磁环境的滤波技术。

系统配置

备注：n代表串联的模块数量

表1 系统配置表

功能指标

a)BMS系统自检：温度、电流传感器、电压监测失效报警

b)单电池电压监测：放电欠压、充电过压报警；

c)总电压监测：放电欠压、充电过压预警报警

d)内阻监测：分三种状态进行测试，当有放电事件时自动进行内阻测试，人工状态下静态内阻测试，以修正内阻参数；浮充状态下的内阻测试，提供报警；

e)单电池及环境温度监测：低温、超温报警；

f)总电流监测：充放电过流、报警；

g)Soc估算；电池组容量过低报警；

h)循环寿命累计：可累计充放电次数、放电电流及充电电流累计，可查询电池电池组健康状态；单体电池失效报警；

i)通信：具有CAN2.0或RS485/442、USB、TCP/IP实现系统工作状态报警信息；如采用TCP/IP协议，可以实现远程实时监测数据及系统工作状态，远程预警报警、远程遥测开关机、充放电测试。

技术指标

·最多监测点电池数量：320节（串联）

·最高监测电压：1000V；

·最大监测电流：1000A.；

·绝缘：BMS对地绝缘电阻不小于10MΩ

表2 BMS性能指标

系统的工作条件

·环境温度：-40℃～85℃

·相对湿度不大于95%

·标准工作电压：8V-16V（可以根据用户需求配置）

·最大工作电流：每48节电池组管理单元小于1.0A，待机工作电流不大于20mA

·存储温度：-55℃～95℃

·存储相对湿度：不大于85%

·大气压：40kPa～120kPa

投稿与新闻线索：陈女士微信/手机：13693626116 邮箱：chenchen#bjxmail.com（请将#改成@）

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