一、產品概括
HDGC3920蓄電池在線監(jiān)測系統(tǒng)可對直流屏后備電源進行監(jiān)控,包括內阻測試、極柱溫度測試、單體電壓監(jiān)測、組端充放電壓、電流監(jiān)控及智能分析與管理??杉皶r發(fā)現(xiàn)在運蓄電池安全隱患,對電池進行長期監(jiān)測可以有效的延長電池壽命,確保對變質的電池進行早期檢測。本系統(tǒng)可跟蹤電池的性能均衡性,當發(fā)現(xiàn)性能嚴重惡化的故障電池,系統(tǒng)會立即報警,為電池組維護提供依據(jù)。蓄電池在線監(jiān)測系統(tǒng)廣泛適用于UPS不間斷電源、電池機房、數(shù)據(jù)中心、通信基站、軌道交通、石油化工、變電站、發(fā)電廠、銀行、醫(yī)院、機場等。
二、產品特點
1、系統(tǒng)容錯性:系統(tǒng)對UPS充電系統(tǒng)和工作回路無任何干擾,電壓采集線不與被監(jiān)測電池直接連接,中間由歐姆電阻連接,杜絕了測量電纜自身短路或模塊的故障帶來的電池自放電、現(xiàn)場出現(xiàn)火花、人員觸電、蓄電池的傷害等危險。系統(tǒng)能獨立于被監(jiān)測設備而正常工作,功耗低,對供電系統(tǒng)要求不高,不影響用戶正常供電線路。
2、具有防過壓、過流、高頻磁場干擾特性:要求系統(tǒng)工作電壓范圍寬,防過流、過壓能力強,系統(tǒng)設計有防浪涌電路,可在高頻強磁場工作環(huán)境下正常運行。
3、在線可維護性:系統(tǒng)采用模塊化設計,模塊間的獨立性良好,在線可維護性強,在線維護時不影響被監(jiān)測設備的正常工作。
4、阻燃性:系統(tǒng)應采用阻燃特性良好的元器件,使得系統(tǒng)本身的短路過流等原因造成的故障不會引起明火燃燒。
5、防爆性:系統(tǒng)應采用性能良好的繼電器,無通道切換火花,無產生明火的接觸連接器件。
6、顯示直觀性:采用7寸觸摸屏與監(jiān)控主機合體設計,安裝便捷,數(shù)據(jù)實時查看,也可通過后臺讀取。
7、操作智能化:模塊采用自動編號,數(shù)據(jù)本地、后臺導出均可,智能一體維護。
8、抗干擾性強:內阻測試采用開爾文四端交流注入法,測試頻率根據(jù)UPS參數(shù)動態(tài)調整,高抗擾性保證內阻值不受UPS紋波干擾。
9、線路分離設計:采用6芯采集線,電壓、內阻、溫度各自獨立通道互不干擾,提高測試穩(wěn)定性。
10、自帶校準功能:儀器帶有內阻校準修正功能,可對測量值進行校準修正,保證測量精度。
三、產品功能
1、實時數(shù)據(jù)采集與監(jiān)測:
單體/組端電壓:持續(xù)監(jiān)測每個單體電池的電壓以及整個電池組的端電壓。
電流:監(jiān)測電池組的充放電電流,用于計算容量、判斷工作狀態(tài)(浮充、均充、放電)。
溫度:監(jiān)測單體電池表面溫度、電池柜內/電池架環(huán)境溫度。
內阻:定期或實時測量單體電池的內阻,反映電池健康狀態(tài)。
環(huán)境參數(shù):監(jiān)測安裝環(huán)境的溫度。
紋波電流:監(jiān)測充電器輸出的紋波電流大小。
2、電池狀態(tài)分析與評估:
健康狀態(tài)評估:基于內阻、電壓、溫度、歷史數(shù)據(jù)等參數(shù),分析并評估每個單體電池健康狀態(tài),判斷是否老化。
剩余時間預測:在放電狀態(tài)下,根據(jù)當前負載、放電電流和估算容量,預測電池組負載運行的時間。
容量估算:在放電過程中或通過特定算法,估算電池組的當前實際可用容量(Ah或%)。
一致性分析:分析電池組內各單體電池的電壓、內阻、溫度等參數(shù)的一致性。
失效預警:在電池性能顯著下降或即將失效前發(fā)出預警,提示需要維護或更換。
3、報警與事件管理:
閾值報警:設置關鍵參數(shù)安全閾值,電壓、電流、溫度、內阻、容量等,立即觸發(fā)報警。
分級報警:通常設置不同級別的報警,如一般告警、重要告警、緊急告警,區(qū)分問題。
報警通知:通過多種方式,本地聲光報警、系統(tǒng)界面告警等,及時通知相關人員。
事件記錄:詳細記錄所有報警事件、參數(shù)異常事件、系統(tǒng)操作事件,便于追溯和分析。
4、歷史數(shù)據(jù)記錄與趨勢分析:
數(shù)據(jù)存儲:系統(tǒng)持續(xù)存儲所有監(jiān)測參數(shù)的歷史數(shù)據(jù)。
數(shù)據(jù)查詢:提供界面供用戶查詢任意時間段內的歷史數(shù)據(jù)。
趨勢圖表:以圖表形式展示關鍵參數(shù),如電壓、內阻、溫度、容量,反映電池性能。
報表生成:自動或手動生成電池運行狀態(tài)報告、健康評估報告、歷史事件報告。
5、遠程訪問與控制:
網(wǎng)絡接入:支持通過網(wǎng)絡、以太網(wǎng)、RS485/232轉網(wǎng)絡、無線等,進行遠程訪問。
網(wǎng)頁端:提供瀏覽頁面,方便遠程實時查看數(shù)據(jù)、接收報警、查詢歷史、配置系統(tǒng)。
遠程配置:允許遠程修改系統(tǒng)參數(shù)、報警閾值等配置。
6、高級功能:
遠程電池均衡:集成了主動或被動均衡功能,調整單體電池間的電量差異,延長整體壽命。
在線充放電:進行核對性充放電測試或容量測試,并自動記錄和分析測試數(shù)據(jù)。
多系統(tǒng)集成:支持Modbus,IEC61850等協(xié)議、監(jiān)控系統(tǒng)、數(shù)據(jù)中心基礎設施管理系統(tǒng)。
生命周期預測:基于歷史運行數(shù)據(jù)和算法,預測電池剩余使用壽命。
四、適用場景
1、數(shù)據(jù)中心:
障服務器不間斷運行,預測電池失效,避免$1M+/分鐘的宕機損失
典型:某云服務商部署后,電池故障導致的宕機降為0
2、電站控制電源:
符合IEEE1188核級安全標準,雙通道冗余監(jiān)測,熱失控誤報率<0.001%
案例:大亞灣核電站實現(xiàn)12年零電源事故
3、醫(yī)院緊急供電:
生命支持設備零中斷,實時顯示后備時間(精確到分鐘)
案例:北京協(xié)和醫(yī)院停電時系統(tǒng)準確預警“剩余38分鐘”
4、隧道應急照明:
火災時90分鐘持續(xù)供電,自動檢測容量衰減,確保達國標GB50034
案例:港珠澳大橋隧道電池組容量合格率從78%→100
5、通信基站
人工巡檢成本>$200/次,太陽能供電+4G無線監(jiān)測,減少80%巡檢
案例:鐵塔公司年省運維費¥3.6億
6、光伏儲能電站:
鋰電池梯次利用篩選效率低,SOH評估誤差<3%,自動分級電池
案例:某100MWh電站延長電池收益周期2.8年
7、地鐵/UPS電源:
過放罰款單次>¥50萬,動態(tài)調整放電截止電壓,防止過放
案例:深圳地鐵年避免罰款¥1200萬
8、港口AGV機器人:
電池突發(fā)故障導致停工,提前2周預警故障,維修響應時間<4小時
案例:天津港吞吐量提升9%
9、石油化工平臺:
鹽霧腐蝕+防爆要求,IP68外殼+ATEX防爆認證+316L不銹鋼傳感器
案例:渤海油田設備壽命從2年→8年
10、鐵路通信:
晝夜溫差>60℃+無市電,寬溫域設計(-40℃~85℃)+風光互補供電
案例:青藏鐵路格拉段監(jiān)測數(shù)據(jù)完整率99.7%
11、變電站:
10kA短路電流引發(fā)測量失真,100kV/μs共模抑制+光纖傳輸
案例:在500kV變電站實現(xiàn)電壓測量漂移<0.05%
12、冷鏈物流冷庫:
-25℃低溫導致電池容量驟降40%,低溫補償算法+加熱型傳感器
案例:SOC估算誤差從15%→3%