当前位置:文档之家› 蓄电池全参数在线监测方案

蓄电池全参数在线监测方案

蓄电池全参数在线监测方案目录1概述 (1)2监控内容 (1)3设备配置 (1)3.1主站部分 (1)3.2子站部分 (1)4监控示意图 (2)5监控实现功能 (2)6产品技术参数 (3)7主要模块介绍 (4)7.1TA模块 (4)7.2收敛模块 (4)7.3TC模块 (6)7.4转换器 (6)8后台软件界面 (7)9产品技术优势 (8)9.1高稳定性 (8)9.2高安全性 (9)9.3抗干扰性强 (9)9.4在线自动内阻测试技术 (9)9.5高精度电压采集技术 (9)9.6监测设备内置智能分析功能 (9)9.7大容量数据存储空间 (9)9.8接入性好 (9)10产品安装 (10)10.1TA模块的安装 (10)10.2TC模块、转换器与收敛器的安装与接线 (10)10.3施工周期 (11)11售后服务 (11)11.1安装调试服务 (11)11.2产品保修 (12)1概述由于阀控铅酸电池性能稳定、自放电少、密封、经济等优点而迅速代替其他类型电池。

阀控铅酸电池销售承诺至少十年使用寿命,然而很多用户惊讶的发现电池在使用了三到四年后就会出现故障,很少有电池使用寿命超过八年的,这主要是由于阀控蓄电池长期浮充运行后出现电池失水、负极板硫酸化、正极板腐蚀、热失控等,导致容量衰退。

厂商大力宣传“免维护”电池和用户维护麻痹,使得不少用户得到惨痛的教训。

在今天也很少有电池用户对自己的后备电源系统有绝对的信心。

目前,对蓄电池组的管理主要采用定期维护的方式。

一般定期人工对电池的电压、内阻进行测量,每一年或几年对电池组进行一次核对性放电。

这种维护方式主要存在下面的缺点:·维护工作量大,导致维护人员不堪重负·无法即时掌握蓄电池组运行真实数据及数据无法进行系统的分析·维护风险较高为了能彻底解决以上问题,必须组建一个蓄电池在线监测系统,对蓄电池的单体电压、组压、单体内阻、电池内部温度等重要参数进行在线监测,一旦发现某个参数有异常或其变化趋势有异常时立即告警,使管理维护人员及时发现问题或潜在的隐患,及时进行处理,保证UPS系统的可靠性与安全性。

本方案实施后可以达到下面的效果:- 提前预警即将失效的蓄电池,排除潜在的隐患,确保UPS系统安全;- 无需进行定期的内阻、电压手工测量,节约人力物力;- 即时发现充电故障,延长蓄电池组寿命。

- 通过对数据的系统分析,积累不同品牌型号设备及蓄电池的实际运行经验,作为选型参考。

2监控内容XX项目要求在线监测蓄电池组,监测内容包括电池的单体电压、单体内阻、单体电池内部温度、组压、环境温度及充放电电流,并配置监测软件,远程读取并显示数据,同时数据可接入到第三方监控系统中。

3设备配置3.1主站部分3.2子站部分测控制分析软件V1.0)块CTH转换器8 CS-A0电流互感器164监控示意图根据项目需求本方案采用技术方案:B3G-TA蓄电池在线监测系统+蓄电池监测数据管理软件,方案的拓扑见下图。

B3G-TA蓄电池在线监测系统具有技术先进,功能完善,配置齐全,稳定可靠,抗干扰性强等特点的系统。

系统主要功能为:实时监测总电压、总电流、单体电池电压、单体电池内阻、单体电池温度、环境温度等,任何参数超出阀值后自动告警,并预警性能劣化的电池。

每个电池配置一个B3G-TA模块,监测电池的电压、内阻与温度,TA模块间通过一根通信总线相互连接后接到收敛模块上,收敛模块轮巡读取每个TA模块监测到的数据,并进行分析、处理、保存与显示,通过通信口上传到监控中心。

5监控实现功能1、在线监测电池的单体电压、单体内阻、单体电池内部温度、组压、环境温度及充放电电流。

2、设备能自动定期测量电池的内阻,无需人工干预。

3、模块带LCD显示屏,可以显示所有监测数据以及部分历史数据。

4、蓄电池组处在放电时,设备能自动记录放电曲线及已放容量,可在设备及后台软件上查询。

5、设备能自动对每月的数据进行分析,生成分析报告,提示哪些电池需要更换,可通过后台软件查看报告。

6、设备可以记录设备运行过程中的各种事件,包括设备重启、发生告警、内阻自动测试等,可以通过监测单元或后台软件查询。

7、设备能保存一定量的数据,其中告警为100条、内阻为一年、组压电流为一个月、放电记录为2次、分析报告为一年,后台软件可以保存至少两年的完整的数据。

8、单体电压、组压、单体内阻、充放电电流、环境温度、电池温度超限时自动告警,告警阀值可设置。

告警发生时设备发出告警声音,红色告警灯亮,干接点闭合,可通过设备查询具体告警内容。

9、可通过设备修改运行参数。

10、设备可通过网络口与后台电脑连接,同时可通过RS485口将数据上传给第三方监测系统,支持MODBUS协议。

11、后台软件能显示所有的监测数据,并能以数据表格、柱状图、曲线的方式显示。

12、后台软件能记录电池放电时的每节电池放电数据及放出容量,并可以将该此放电单元导出成EXCEL表。

13、后台软件能查询任意时间的告警记录。

14、所有数据可以直接打印或以EXCEL的方式导出。

6产品技术参数工作环境工作温度: -5℃~50℃相对湿度: 5%~90%大气压强: 80~110kPa电源要求85~264VAC,100V~370VDC监测能力每组最大为300节,组数最多为4组监测范围2V、6V、12V电池,容量为30AH-1000AH保护电源回路带防短路与反接、过压保护,电压采样线带限流保护,内阻测试线带保险丝保护。

测量范围及精度组压:20~600V,0.3%+0.2V单体电压:1.5~2.5V,0.1%+1mV4~15V,0.1%+10mV单体电池内阻:100~65535 uΩ2%+3 uΩ(2V电池,重复精度)2%+30uΩ(6V、12V电池,重复精度)分辨率为3 uΩ单体电池内阻:100~65535 uΩ2%+3 uΩ(2V电池,重复精度)2%+30uΩ(6V、12V电池,重复精度)分辨率为3 uΩ电池内部温度:-10℃~+70℃, 0.5℃充放电电:0~300A(可选),1%+0.5A环境温度:-10℃~+70℃,0.5℃干接点带一个干接点,DC220V/1A绝缘耐压2000VAC安装方法TA模块可以直接安装在电池上,收敛器可以安装在19英寸机柜或墙上、柜面上。

7主要模块介绍7.1 TA模块TA模块能监测单只电池的电压、内阻与温度,并通过通信口将数据上传给收敛模块,TA模块本身不具备告警判断功能。

TA模块由电池供电,2V模块最大功率小于0.15W,12V模块小于0.25W。

需要注意的是,2V模块只能用在监测2V的电池上,12V也一样,否则会损坏模块,接口说明如下图。

图2-2-1编号名称说明⑴J1口接电池正负极。

⑵⑶COM1/COM2口这两个口内部并列,为UART口,用于TA模块间通信级连用。

⑷指示灯为黄绿双色LED灯,绿灯为电源灯,黄灯为通信灯。

7.2收敛模块收敛模块可以从TA模块中逐个读取电压、内阻与温度值,并进行分析处理与显示,每四组电池需要一个收敛模块,具体功能如下:a、轮巡读取每个TA模块测得的电池电压、内阻与温度值;b、带LCD显示,可查询实时监测数据及历史告警记录;c、可设置上下限值与运行参数;d、自动告警功能,告警时LED灯亮,蜂鸣器响,同时对应干接点闭合;e、带一个RS485与一个RS232上传口,可接入到上位机,也可选配网络口。

编号名称说明⑴LCD显示屏两行中文显示,122X32。

⑵按键共4个按键,“Esc”为退出键,“▲”“▼”为翻页键,“Enter”为确认键。

⑶指示灯POWER为电源灯,通电后常亮;A1亮表示有重要告警,A2亮表示有一般告警;E1亮时表示收敛模块有故障,E2亮是表示收敛模块与TA模块通信有故障; Rx1/Tx1为COM1的数据收发灯,接收到数据时Rx1亮,发送出数据时Tx1亮,Rx2/Tx2、Rx3/Tx3、Rx4/Tx4、Rx5/Tx5、Rx6/Tx6分别对应COM2、COM3、COM4、COM5与COM6。

⑷电源开关控制收敛模块电源输入。

⑸电源输入口85~264VAC输入,模块消耗功率最大不超过15W。

⑹地址拨码设置收敛模块地址用,最大允许地址为15。

⑺ISP1口更新内部程序用。

⑻TEMP/ISP2口接环境温度传感器,同时也作为程序更新口。

⑼J1,J2,J3口干接点输出,其中J1的1-2脚为设备故障,3-4脚为总告警但不包括设备故障,其余为保留。

⑽COM5口数据上传口,接上位机,RS485,9脚为正5脚为负,波特率为19200BPS。

⑾COM6口数据上传口,接上位机,RS232,2脚为发送3脚为接收1脚为地,波特率为19200BPS。

⑿COM1口接转换器到TA模块,四芯,从左到右为B、A、+、-,B为RS485的-,A为RS485的+,波特率为4800BPS,+/-为DC12V电源的正负输出。

⒀COM2口接转换器到TA模块,四芯,从左到右为B、A、+、-,B为RS485的-,A为RS485的+,波特率为4800BPS,+/-为DC12V电源的正负输出。

⒁COM3口接监测单元,四芯,从左到右为B、A、+、-,B为RS485的-,A为RS485的+,波特率为19200BPS,+/-为DC12V电源的正负输出。

⒂COM4口数据上传口,接上位机,RS422,1到4脚分别为T-、T+、R+、R-,波特率为19200BPS。

⒃网络口10M/100M,RJ45,与上位机通信用。

⒄接地点接机房地。

7.3TC模块TC模块能监测一组电池的充放电电流与一个环境温度,可通过UART口与收敛器进行通信,一组电池需要一个TC模块,接口说明如下图。

编号名称说明⑴J1口接电流互感器与环境温度传感器。

⑵指示灯为黄绿双色LED灯,绿灯为电源灯,黄灯为通信灯。

⑶⑷COM1/COM2口这两个口内部并列,为UART口,用于与TA模块与转换器间通信级连用。

⑸VIN口电源输入口,DC8-13V,左正右负,由收敛模块供电,最大功率小于2W。

7.4转换器转换器用来将TA模块的UART口转成标准的RS485口,接入到收敛模块的COM1或COM2上,TA模块不能直接与收敛模块进行通信。

一般每200个TA模块需配置一个转换器,接口说明如下图。

编号名称说明⑴通信电源口四芯,接收敛模块的COM1或COM2口,从左到右为B、A、+、-,B为RS485的-,A为RS485的-,波特率为9600BPS,+/-为DC12V 电源的正负输入,最大消耗功率为0.3W。

⑵指示灯LED灯,绿灯为电源灯,黄灯为通信灯。

⑶⑷COM1/COM2口这两个口内部并列,为UART口,用于与TA模块级连用。

8后台软件界面本方案采用网络版软件,此软件是基于B/S构架,采用SQL-SERVER数据库,用户通过IE 浏览器即可查看数据。

相关主题