[發(fā)明專利]一種閥控式密封鉛酸蓄電池組的主動式管理方法及系統(tǒng)

有效

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• 申請日: 2013-04-02
• 公開（公告）號: CN103227489A
• 公開（公告）日: 2013-07-31
• 發(fā)明（設計）人: 吉慶紅;黎蘇哲;劉峰;鄭永強
• 申請（專利權(quán)）人: 珠海瓦特電力設備有限公司
• 主分類號: H02J7/00
• 分類號: H02J7/00;H01M10/44
• 代理公司: 廣州嘉權(quán)專利商標事務所有限公司 44205
• 代理人: 陳國榮

技術(shù)領域

本發(fā)明涉及電子技術(shù)及后備式閥控式密封鉛酸蓄電池管理技術(shù)在電力直流電源系統(tǒng)中的應用，特別是一種閥控式密封鉛酸蓄電池組的主動式管理方法及系統(tǒng)。

背景技術(shù)

直流系統(tǒng)是應用于水力、火力發(fā)電廠和各類變電站等，為信號設備、自動裝置、事故照明、應急電源及斷路器分、合閘操作提供直流電源的電源設備。直流系統(tǒng)是一個獨立的電源，其不受發(fā)電機、廠用電及系統(tǒng)運行方式的影響，并在外部交流電中斷的情況下，保證由后備電源——蓄電池繼續(xù)提供直流電源的重要設備。其中，蓄電池是直流電源中極其重要的一部分，因此，對蓄電池進行日常的維護便顯得十分重要。

閥控式密封鉛酸蓄電池由于具有體積小、重量輕、放電性能高維護量小等特點，普遍應用于電力系統(tǒng)直流電源中。在對閥控式密封鉛酸電池進行維護時，通常是針對閥控式密封鉛酸蓄電池的某項性能，如電壓或內(nèi)阻。我們知道，閥控式密封鉛酸蓄電池有三種工作狀態(tài)，即浮充、均充及放電狀態(tài)，在大部分時間中閥控式密封鉛酸蓄電池都是處于浮充狀態(tài)，因此，對閥控式密封鉛酸蓄電池在浮充狀態(tài)時進行管理就顯得十分重要。但在一般的維護中，并未對浮充狀態(tài)進行管理，或者管理過于簡單，而這些維護對提高蓄電池的壽命有明顯的影響。在日常及季度維護時，需要對閥控式密封鉛酸蓄電池室內(nèi)的環(huán)境溫度進行多點測量，當其溫度在15-25℃以外時必須調(diào)節(jié)環(huán)境溫度，或?qū)Ω〕潆妷哼M行溫度補償。但溫度采集一般具有誤差，并且溫度補償系統(tǒng)難以明確確定。除此之外?，一般的維護無法進行生命周期管理進而延長電池組使用壽命。

發(fā)明內(nèi)容

為解決上述問題，本發(fā)明的目的在于提供一種閥控式密封鉛酸蓄電池組的主動式管理方法及系統(tǒng)，在鉛酸蓄電池組處于浮充狀態(tài)時，根據(jù)采集的浮充電流，對充電機的電壓進行調(diào)節(jié)，使浮充電流的大小保持在鉛酸蓄電池出廠規(guī)定的浮充電流值以下，從而避免溫度補償?shù)牟淮_定性；在鉛酸蓄電池組處于浮充狀態(tài)下，定期調(diào)低充電機電壓，使鉛酸蓄電池組處于帶載放電狀態(tài)，并維持一段時間以對電池組進行淺放電活化，有效地對鉛酸蓄電池組的壽命進行管理；通過對單節(jié)電池電壓在鉛酸蓄電池組處于浮充狀態(tài)和放電狀態(tài)時進行比對，對單節(jié)電池電壓變化大于界限值的電池進行報警，提前預防單節(jié)電池存在內(nèi)阻增大或性能下降的風險。

本發(fā)明解決其問題所采用的技術(shù)方案是：

一種閥控式密封鉛酸蓄電池組的主動式管理方法，包括充電機和與充電機連接的鉛酸蓄電池組，其特征在于，包括以下步驟：

步驟Ａ，在鉛酸蓄電池組處于浮充狀態(tài)時，對充電機的電壓進行調(diào)節(jié)，使鉛酸蓄電池組浮充電流的大小在鉛酸蓄電池組出廠規(guī)定的浮充電流值以下；

步驟Ｂ，在鉛酸蓄電池組處于浮充狀態(tài)時，定期對充電機的電壓進行調(diào)節(jié)，使鉛酸蓄電池組帶載放電，實現(xiàn)鉛酸蓄電池組的淺放電活化；

步驟Ｃ，對比鉛酸蓄電池組中的單節(jié)電池在鉛酸蓄電池組分別處于步驟Ａ中浮充狀態(tài)與步驟Ｂ中放電狀態(tài)時的電壓變化與規(guī)定界限值的大小，并對變化值超出界限值的單節(jié)電池進行預警。

進一步，所述步驟Ａ包括以下步驟：

步驟Ａ１，在鉛酸蓄電池組處于浮充狀態(tài)時，對鉛酸蓄電池組的浮充電流進行精確采集；

步驟Ａ２，對比步驟Ａ１所采集的浮充電流與鉛酸蓄電池組出廠規(guī)定的浮充電流值大小；

步驟Ａ３，若步驟Ａ１所采集的浮充電流大于或等于鉛酸蓄電池組出廠規(guī)定的浮充電流值時，則調(diào)低充電機電壓，使鉛酸蓄電池組浮充電流的大小保持在鉛酸蓄電池組出廠規(guī)定的浮充電流值以下。

進一步，所述步驟Ｂ中，在鉛酸蓄電池組處于浮充狀態(tài)時，定期對充電機的電壓進行調(diào)節(jié)，包括定期自動調(diào)節(jié)方式和主動調(diào)節(jié)方式。

進一步，所述步驟Ｃ包括以下步驟：

步驟Ｃ１，采集鉛酸蓄電池組中的單節(jié)電池在步驟Ａ所述浮充狀態(tài)時的單節(jié)電池電壓；

步驟Ｃ２，采集鉛酸蓄電池組中的單節(jié)電池在步驟Ｂ所述帶載放電狀態(tài)時的單節(jié)電池電壓；

步驟Ｃ３，對步驟Ｃ１和步驟Ｃ２中采集的鉛酸蓄電池組中的單節(jié)電池的電壓進行比對，并判斷其與規(guī)定界限值的大小；

步驟Ｃ４，當步驟Ｃ３中所述單節(jié)電池的電壓變化大于規(guī)定界限值時，對此單節(jié)電池進行預警。

一種使用上述方法的鉛酸蓄電池組的主動式管理系統(tǒng)，包括充電機和與充電機連接的鉛酸蓄電池組，其特征在于，還包括:

電池組采集單元，用于高精度采集鉛酸蓄電池組的電流及電壓，所述電池組采集單元與鉛酸蓄電池組負載連接；

單電壓采集單元，用于高精度采集鉛酸蓄電池組中的單節(jié)電池的電壓,所述單電壓采集單元與鉛酸蓄電池組負載連接；