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智能直流屏的电池管理(图文)

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2019-05-28 16:00:08 来源:万正电源集团有限公司

一、智能直流屏智能电池管理原理:


1、直流电源,不仅为二次设备提供不间断直流电源,还要向断路器分合闸线圈提供冲击电流;

2、电池组在直流电源系统中的地位很重要,如何维护就成为非常重要的一个问题;

3、我公司RD系列智能监控模块,具有电池管理系统,它采用二级监控模式能对电池的端电压、充放电电流、电池温度及其它参数作实时在线监测,可准确地根据电池的充放电情况,估算电池容量的变化,还能在电池放电后按用户事先设置的条件自动转入限流均充状态,通过控制母线电压,来完成电池的正常均充过程并可自动完成电池的定时均充维护、均/浮充转换、电压温度补偿等工作,实现了全智能化,不需任何人工干预!


二、智能直流屏电池管理的基本思想是:


1、以电池组剩余容量、电池充电电流为依据,控制电池由浮充转入均充;

2、以充电电流、充电时间为依据控制电池由均充转入浮充;

3、如果系统配有温度传感器,电池组均/浮充电压可根据温度作适当补偿(一般情况下温度每升高3℃,电池组充电电压下降1V);

4、保证负载电流基本不变,以电池电流和总负载电流作为主要参考依据,通过调节模块输出电压及限流点,稳定负载电流,控制电池电流及电压,防止电池充电过流从而延长电池使用寿命;

电池管理曲线图如图2-5-1 所示,监控模块设置在“自动”工作状态,可以实施对电池的全自动管理。


智能直流屏智能电池管理曲线图.png


三、智能直流屏充电过程自动管理:


智能监控模块对电池的智能化管理,主要体现在以下三种工作状态中:

1、正常充电状态:

a、监控模块自动记录均充和浮充的开始时刻(在上电或复位初始),如果监控模块发现均充过程尚未结束,则会继续进行均充;

b、如果上电或复位前是处于限流均充状态则继续进行限流均充;

c、如果是处于恒压均充状态,则继续进行恒压均充;

d、在限流均充时,当充电电压达到恒压均充电压值的时候会自动转入恒压均充;

e、在浮充情况下,若浮充电流大于设定值(限时电流),则监控模块会自动控制模块对电池组进行均充;

f、对电池进行均充时,充电电流应该是监控模块设置的限流值,此阶段为电池恒流充电阶段,电池的电压是随着时间增加而增大的;

g、当电池电压增大到一定值时,充电进入恒压阶段;在恒压阶段,充电电流不断减小,当充电电流减小到0.02C10A(稳流均充电流,由用户设定)为计时点,3 小时稳流均充(时间由用户设定)后,恒压充电阶段结束,充电电压降低,转入浮充状态,至此充电过程完成。

2、定时均充状态:

用户可选择是否采用定时均充这种维护方式,还可对定时均充的时间间隔及每次均充的时间进行设定,一旦设定,电池管理程序就可自动计算电池定时均充的时间,以便确定在何时启动定时均充,何时停止定时均充,所有这些操作都是自动进行的,运行维护人员可在现场通过监控模块上的显示来明确这一过程,也可在远程监控中心的主机上查看这一过程,一般电池每隔30天(7200小时)均充一次,特殊情况必须根据电池说明书的实际情况设置。

3、电池放电后均充状态:

交流停电后,电池组放电给设备供电,再次恢复交流供电时,若电池电流大于设定值(转均充参考电流)则监控模块会自动控制充电模块进行均充。

四、电池管理的其它功能:

1、设置功能:

a、可通过键盘设置电池的均/浮充电压,用户可根据不同型号的电池、不同的电池电压灵活配置,极大地方便了用户管理;

b、设置了均/浮充电压后,监控模块会根据当前的均/浮充状态,把电池端电压调节到设定的值;

需要注意的是:若此时动力母排上有模块发生通讯中断,则模块进入自动保护运行模式(输出电压降为243V/118V ),通讯正常后可自动退出保护运行模式。

2、温度补偿:

用户可选择是否对均/浮充电压进行温度补偿,并可对温度补偿中心点温度补偿系数进行设置,一旦设定,监控模块就会根据电池柜的温度,自动对均/浮充电压进行调节;

3、容量分析:

用户可设置电池的充电效率、放电特性曲线等参数来调整电池容量的计算结果,监控模块可根据电池电流充放电状态以及充放电系数对电池容量进行估算,并在菜单上实时显示出来,用户能一目了然地看到电池容量的实时变化;

4、自动与手动控制相结合:

a、监控模块可在自动和手动两种方式下工作,在自动方式下监控模块可自动完成上述的所有功能,完全不需人工干预;

b、在手动方式下,电池的管理交给维护人员来完成,维护人员可手动调节模块的输出电压,实现电池的均/浮充转换,通过对模块的限流点调节,实现对电池的限流调节;

c、此时监控模块只通过通讯口采集各模块的数据及配电数据,不对模块作任何控制处理,因而不会在放电后作自动均/浮充转换,也不会启动定时均充,但仍可对电池的容量进行估算;

d、由于长期均充可能导致电池寿命下降,为了防止在手动方式下,均充时间过长,监控模块会自动监视均充时间,当均充时间,超过用户设定的定时均充时间时,就会转入浮充状态;

5、异常处理:

当直流电源系统异常运行时,为了保证电池不会因过充而受损,同时兼顾到负载需求情况监控模块会自动把电池置为浮充状态,并打开所有模块的限流点,直到系统恢复正常为止,这些异常情况包括母线电压异常、通讯中断、电池熔丝断。


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