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BOYI3922zn 蓄電池在線(xiàn)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)

BOYI3922zn 蓄電池在線(xiàn)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)

  蓄電池作為通信電力系統(tǒng)的后備電源,為其各種重要系統(tǒng)中二次系統(tǒng)負(fù)載提供安全、穩(wěn)定、可靠的保障,確保繼電保護(hù)、通信設(shè)備的正常運(yùn)行。因此,蓄電池的穩(wěn)定性和在放電過(guò)程中能提供給負(fù)載的實(shí)際容量對(duì)確保通信等重要設(shè)備的安全運(yùn)行具有十分重要的意義。通信系統(tǒng)及電力系統(tǒng)隨著中國(guó)城市化的發(fā)展,覆蓋區(qū)域日益完善,穩(wěn)定運(yùn)行的重要性舉足輕重,如何維護(hù)好電力局這一重要系統(tǒng),蓄電池這一最后一道防線(xiàn),已經(jīng)成為了行業(yè)內(nèi)最關(guān)心的問(wèn)題之一。

  深圳市博億智能設(shè)備科技有限公司研制出了BY3922zn系列蓄電池組在線(xiàn)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)。該系統(tǒng)可監(jiān)測(cè)組蓄電池的組電壓、充放電狀態(tài)及電流、單體電流電壓、單體電池內(nèi)阻等重要參數(shù),并能對(duì)單體蓄電池的電壓進(jìn)行均衡操作,使蓄電池電壓始終保持在合理的浮充范圍內(nèi),延長(zhǎng)蓄電池的使用壽命。

  該系統(tǒng)投入運(yùn)行提高后備電源系統(tǒng)的保障度,最大限度地延長(zhǎng)蓄電池的使用壽命,節(jié)約運(yùn)營(yíng)成本,為蓄電池系統(tǒng)管理提供可靠有效的管理方法,同時(shí)將斷電所引起的供電中斷的危險(xiǎn)降到最低。

  該蓄電池組在線(xiàn)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)由單體蓄電池采集模塊、電池組電壓電流采集模塊及監(jiān)測(cè)主機(jī)三大部分組成。每個(gè)蓄電池單體采集模塊可以實(shí)現(xiàn)對(duì)12只蓄電池單體電壓、 內(nèi)阻測(cè)試及均衡操作。

  監(jiān)測(cè)主機(jī)通過(guò)RS485與采集模塊通訊,讀取每節(jié)電池的電壓及內(nèi)阻值,通過(guò)TFT顯示屏呈現(xiàn)給用戶(hù)。監(jiān)測(cè)主機(jī)提供了告警無(wú)源輸出觸點(diǎn)及RS232、RS485或網(wǎng)絡(luò)接口與上位機(jī)通訊。

  系統(tǒng)結(jié)構(gòu)原理圖如下:

 image.png


  監(jiān)測(cè)系統(tǒng)主機(jī)負(fù)責(zé)對(duì)電池組電壓電流信息及所有單體電池信息進(jìn)行采集控制,并對(duì)所有數(shù)據(jù)進(jìn)行分析、存儲(chǔ)、顯示、告警、及上傳;組電壓電流采集模塊負(fù)責(zé)對(duì)電池組的電壓、充放電電流、環(huán)境溫度進(jìn)行采集;單體采集模塊負(fù)責(zé)對(duì)每節(jié)電池的電壓、內(nèi)阻進(jìn)行采集,每個(gè)單體采集模塊可對(duì)12節(jié)電池進(jìn)行采集,并配有一路外置溫度傳感單元。

3.1 系統(tǒng)功能

蓄電池智能監(jiān)測(cè)系統(tǒng)具有如下功能

多種工作模式

蓄電池智能監(jiān)測(cè)系統(tǒng)具有均衡工作模式、內(nèi)阻測(cè)試模式、電壓溫度巡檢模式三種工作模式狀態(tài),并可自動(dòng)切換;

蓄電池均衡功能

開(kāi)啟均衡功能后,系統(tǒng)自動(dòng)判斷蓄電池組的充放電狀態(tài),當(dāng)蓄電池處于浮充狀態(tài)時(shí)自動(dòng)進(jìn)入均衡模式,均衡完成后自動(dòng)退出均衡模式進(jìn)入電壓內(nèi)阻巡檢模式。

整組內(nèi)阻測(cè)試功能

系統(tǒng)進(jìn)入內(nèi)阻測(cè)試模式后即逐一完成所監(jiān)測(cè)電池的內(nèi)阻測(cè)試,測(cè)試完成后自動(dòng)保存測(cè)試數(shù)據(jù);

單體內(nèi)阻測(cè)試功能

監(jiān)測(cè)系統(tǒng)可啟動(dòng)對(duì)設(shè)定單體電池進(jìn)行內(nèi)阻測(cè)試,而不需要對(duì)所有電池進(jìn)行一次內(nèi)阻測(cè)試;

蓄電池狀態(tài)監(jiān)測(cè)功能

系統(tǒng)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)蓄電池組的端電壓及充放電電流,并實(shí)時(shí)判斷蓄電池的充放電狀態(tài):均充、浮充及放電狀態(tài),蓄電池在浮充狀態(tài)下可轉(zhuǎn)入均衡模式;

多路溫度監(jiān)測(cè)功能

每個(gè)蓄電池單體監(jiān)測(cè)模塊均配有一個(gè)外接溫度傳感器,可對(duì)蓄電池溫度進(jìn)行監(jiān)測(cè),電池組信息監(jiān)測(cè)模塊也配有外接溫度傳感器,可監(jiān)測(cè)環(huán)境溫度。

單體電池信息分析功能

監(jiān)測(cè)系統(tǒng)每秒會(huì)計(jì)算出最高電壓的電池及其序號(hào),最低電池電壓及其序號(hào),最大內(nèi)阻電池及其序號(hào),及單體平均電壓,并顯示在主界面,方便用戶(hù)快速了解整組電池信息。

多種類(lèi)型告警及告警記錄功能

可實(shí)時(shí)顯示詳細(xì)的系統(tǒng)及單體告警信息,并記錄其發(fā)生的時(shí)間及詳細(xì)信息,當(dāng)系統(tǒng)恢復(fù)正常后記錄恢復(fù)正常的時(shí)間及系統(tǒng)信息。


多種操作事件記錄功能

可記錄的系統(tǒng)操作事件包括系統(tǒng)啟動(dòng)時(shí)間、手動(dòng)進(jìn)入內(nèi)阻測(cè)試時(shí)間、自動(dòng)進(jìn)入內(nèi)阻測(cè)試時(shí)間。

歷史存儲(chǔ)及查看功能

蓄電池單體信息可自動(dòng)或手動(dòng)存儲(chǔ)到歷史數(shù)據(jù)里面,可設(shè)置自動(dòng)存儲(chǔ)時(shí)間間隔,最快可設(shè)置每1分鐘存儲(chǔ)一組蓄電池單體數(shù)據(jù)。

蓄電池開(kāi)路及離線(xiàn)監(jiān)測(cè)功能

裝置通過(guò)對(duì)蓄電池模擬量采樣信息分析,判斷蓄電池是否處于開(kāi)路或離線(xiàn)狀態(tài),并顯示告警及記錄。

通信中斷提示功能

監(jiān)測(cè)系統(tǒng)實(shí)時(shí)顯示子系統(tǒng)及上位機(jī)系統(tǒng)通信狀態(tài),通信失敗會(huì)以不同類(lèi)型圖標(biāo)或數(shù)字提醒。

用戶(hù)權(quán)限管理功能

監(jiān)測(cè)系統(tǒng)設(shè)有不同的權(quán)限密碼,包括設(shè)置密碼及調(diào)試密碼,防止誤操作。

參數(shù)設(shè)置功能

提供了詳細(xì)的參數(shù)設(shè)置項(xiàng),適用于各種運(yùn)行環(huán)境下蓄電池組的監(jiān)測(cè)要求。

充放電容量監(jiān)測(cè)功能

可持續(xù)監(jiān)測(cè)蓄電池組的充放電容量。

USB接口數(shù)據(jù)導(dǎo)出功能

所有系統(tǒng)監(jiān)測(cè)信息均可通過(guò)USB接口導(dǎo)出,包括系統(tǒng)信息,單體信息,告警信息,記錄信息,歷史數(shù)據(jù),參數(shù)設(shè)置等。

多種數(shù)據(jù)上傳接口

系統(tǒng)提供以太網(wǎng)接口及RS232、RS485接口的數(shù)據(jù)上傳功能;

多種告警呈現(xiàn)方式

系統(tǒng)具有聲光報(bào)警功能,當(dāng)測(cè)量數(shù)據(jù)超過(guò)參數(shù)越限設(shè)置值后,將以不同的顏色顯示出來(lái),告警指示頭亮,并提供無(wú)源輸出告警觸點(diǎn)。

3.2 系統(tǒng)特點(diǎn)

3.2.1高性能硬件

整個(gè)系統(tǒng)采用工業(yè)級(jí)芯片和元器件進(jìn)行設(shè)計(jì)和生產(chǎn)。

主機(jī)為高速32位工控CPU,子機(jī)為單16位工控CPU。系統(tǒng)總處理能力隨監(jiān)測(cè)蓄電池?cái)?shù)量動(dòng)態(tài)調(diào)整,最多可支持?jǐn)?shù)十個(gè)CPU同步運(yùn)行。

蓄電池組電壓,組電流,單體電壓的監(jiān)測(cè)均采用獨(dú)立的高精度24位AD轉(zhuǎn)換器,分辨率在1/50000以上。

3.2.2 先進(jìn)的構(gòu)架

系統(tǒng)采用了獨(dú)有的DADC構(gòu)架,將現(xiàn)場(chǎng)工程實(shí)施的靈活性,系統(tǒng)擴(kuò)展的靈活性和強(qiáng)大的處理能力相結(jié)合。

DADC構(gòu)架可根據(jù)用戶(hù)需要靈活配置子機(jī)數(shù)量,節(jié)省了一次成本,并能靈活的進(jìn)行系統(tǒng)升級(jí)。

DADC構(gòu)架可根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境靈活安排子機(jī)安裝位置,便于采集器的安裝和布線(xiàn),減小強(qiáng)電干擾。

DADC構(gòu)架將高速,高精度的AD采樣和大負(fù)荷的運(yùn)算量平衡的分配到主機(jī)和子機(jī)之間,是運(yùn)行高效而復(fù)雜的SynSystem智能算法的基礎(chǔ)平臺(tái)。

3.2.3智慧型軟件

數(shù)字信號(hào)增強(qiáng)DSE技術(shù),基于FIR數(shù)字信號(hào)處理方法對(duì)海量AD采樣數(shù)據(jù)進(jìn)行濾波,篩選和增強(qiáng),保證了蓄電池電壓與內(nèi)阻測(cè)試精度。

3.2.4 人性化界面

人性化的界面設(shè)計(jì),裝置采用4.0寸真彩液晶屏做為人機(jī)交互界面的核心,使用舒適,操作方便快捷;

多頁(yè)面設(shè)計(jì)方式,各頁(yè)面切換快速方便,信息查看簡(jiǎn)潔直觀。

3.2.5 高安全性

所有蓄電池接入裝置前都經(jīng)過(guò)保險(xiǎn)絲,確保不會(huì)損壞蓄電池;

每個(gè)蓄電池都有各自獨(dú)立的采樣通道,隔離電壓等級(jí)達(dá)到3000V;

在線(xiàn)內(nèi)阻測(cè)量,系統(tǒng)采用分段式小電流放電法測(cè)試電池內(nèi)阻,不對(duì)系統(tǒng)注入任何信號(hào),無(wú)需電池脫離系統(tǒng);

均衡內(nèi)部采用固態(tài)開(kāi)關(guān)而非觸點(diǎn)繼電器,無(wú)拉弧、無(wú)明火、壽命長(zhǎng);

3.2.6高可靠性

軟件陷阱和監(jiān)控芯片雙重抗干擾設(shè)計(jì),能保證在強(qiáng)電干擾環(huán)境下長(zhǎng)時(shí)間穩(wěn)定運(yùn)行。

采集模塊支持熱插拔和自動(dòng)識(shí)別,主機(jī)定時(shí)校準(zhǔn)采集模塊時(shí)鐘。

主機(jī)和子機(jī)之間SynBus總線(xiàn)定時(shí)自檢,并實(shí)時(shí)顯示通信狀態(tài)。

3.3 主要技術(shù)指標(biāo)

3.3.1電池組電壓監(jiān)測(cè)指標(biāo)


范圍:0—999.99V;

分辨率:0.01V;

精度:0.1%;(額定電壓的±30%內(nèi));

3.3.2電池組電流監(jiān)測(cè)指標(biāo)

范圍:0—999.99A(與原系統(tǒng)分流器適配);

分辨率:0.01A;

精度:±0.5%/分流器, ±1%/電流傳感器;

3.3.3單體電壓監(jiān)測(cè)指標(biāo)

范圍:0—20.000V;

分辨率:0.001V;

精度:0.1%(額定電壓的±30%內(nèi));

3.3.4單體內(nèi)阻監(jiān)測(cè)指標(biāo)

范圍:0—65535uΩ;

分辨率:1uΩ;

精度:5%

3.3.5單體溫度及環(huán)境溫度監(jiān)測(cè)指標(biāo)

范圍:0—99.9℃;

分辨率:0.1℃;

精度:±0.5℃

3.3.6充放電容量監(jiān)測(cè)指標(biāo)

計(jì)算時(shí)間間隔:1S;

最大顯示范圍:9999.9AH;

清除方式:手動(dòng)

3.3.7其它

電壓均衡度:10mV

可監(jiān)測(cè)單體電池節(jié)數(shù):240節(jié);

可監(jiān)測(cè)單體電池電壓等級(jí):2V,4V,6V,12V;

告警信息實(shí)時(shí)顯示數(shù)量:240條

信息記錄條數(shù):1000條;

單體電池歷史數(shù)據(jù)記錄條數(shù):1000條;

數(shù)據(jù)導(dǎo)出方式:USB接口;

顯示屏尺寸:4.0寸;

顯示分辨率:480X320;

數(shù)據(jù)上傳接口:RS485或RS232或RJ45

通訊速率1200/2400/4800/9600/11520

工作電源:AC220V或DC110/220V

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