[發明專利]一種閥控鉛酸蓄電池內阻采集裝置

有效

• 申請號: 201410021399.1
• 申請日: 2014-01-16
• 公開（公告）號: CN103941094B
• 公開（公告）日: 2017-02-15
• 發明（設計）人: 張燦爛;戴路加;李仲卿;翦志強;曹紅喜
• 申請（專利權）人: 深圳市金宏威技術股份有限公司
• 主分類號: G01R27/02
• 分類號: G01R27/02;G01R31/36
• 代理公司: 深圳市深軟翰琪知識產權代理有限公司44380
• 代理人: 吳雅麗

技術領域

本發明涉及電力系統蓄電池在線監測技術領域，具體涉及一種閥控鉛酸蓄電池內阻采集裝置。

背景技術

閥控鉛酸蓄電池作為電力系統直流操作電源的后備電源具有重要的作用，在變電站主變二次側發生短路故障時，交流失電后直流系統整流模塊無輸出，保護系統通過后備電源啟動保護并跳閘，如果后備電池的故障（開路，容量不足）無法提供保護跳閘所需的直流電源，將導致主變的燒毀；由于直流系統后備電池故障導致的電廠、變電站損失的案例舉不勝舉。蓄電池的設計壽命為12年，往往部分蓄電池運行不到6年就發生容量下降和失水劣化，需要一套行之有效的方法將這些在設計壽命周期內劣化的蓄電池分辨出來，時間證明蓄電池內阻與電池的容量關聯性最大，內阻的明顯增加反映了蓄電池容量的降低或是內部極板腐蝕、硫化狀況在加重，需要提前對蓄電池進行活化或維修。

目前內阻測試方法有交流法和瞬間大電流放電直流法；前者需要向蓄電池注入一定頻率的交流信號，通過測量電池兩端的電壓交流分量以及電壓電流的相位差將蓄電池阻抗的實部計算出來，由于蓄電池內部有很大的法拉級電容，將部分交流信號旁路，以及直流系統廣泛存在50~60Hz紋波，將影響交流法的測量精度；通過理論計算結果可知使用不同的頻率測試到的內阻可能是錯誤的（和實際內阻的變化相反）。直流瞬間大電流放電法測試內阻，使用歐姆定律計算蓄電池的內阻，具有良好的可重復精度以及不受充電機紋波的影響，便于在線監測系統中應用，被廣泛采用。實踐發現，現有的內阻測試方法，其測試結果受采集線長度影響大，不夠精確。

發明內容

本發明實施例提供一種閥控鉛酸蓄電池內阻采集裝置，以便更精確的測量閥控鉛酸蓄電池內阻。

本發明實施例提供的一種閥控鉛酸蓄電池內阻采集裝置，包括：采集板和放電板；其中，所述采集板包括光耦繼電器通道切換電路，譯碼驅動電路，放電驅動電路，模數轉換器，單片機以及溫度測量單元；所述放電板包括繼電器，熔斷器，放電主回路保護電路，放電電流測量單元以及功率負載；所述裝置用于同時測試最多八節蓄電池的參數，所述參數包括內阻，浮充電，溫度以及連接條電阻中的至少一種。

由上可見，本發明實施例技術方案中，采用直流放電法測試內阻，可用于八節蓄電池的監測，采用分布式測量，測試結果受采集線長度影響小，且由于采用獨立的功率負載和前向通道的切換技術使成本大大縮減。

附圖說明

為了更清楚地說明本發明實施例技術方案，下面將對實施例和現有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發明的一些實施例，對于本領域普通技術人員來講，在不付出創造性勞動的前提下，還可以根據這些附圖獲得其它的附圖。

圖1是本發明實施例提供的閥控鉛酸蓄電池內阻采集裝置的電路原理圖；

圖2是前向通道開關譯碼驅動電路的原理圖；

圖3是內阻測試電路原理示意圖；

圖4是放電繼電器驅動邏輯及保護互鎖示意圖；

圖5是主回路硬件保護電路原理示意圖；

圖6是內阻測試回路的測試原理示意圖；

圖7是內阻測試的波形示意圖；

圖8和圖9是本發明實施例閥控鉛酸蓄電池內阻采集裝置的外觀示意圖。

具體實施方式

本發明實施例提供一種閥控鉛酸蓄電池內阻采集裝置，。為了使本技術領域的人員更好地理解本發明方案，下面將結合本發明實施例中的附圖，對本發明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發明一部分的實施例，而不是全部的實施例。基于本發明中的實施例，本領域普通技術人員在沒有做出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都應當屬于本發明保護的范圍。

實施例一

請參考圖1，本發明實施例提供一種閥控鉛酸蓄電池內阻采集裝置，該裝置可包括：采集板和放電板；其中，所述采集板包括光耦繼電器通道切換電路，譯碼驅動電路，放電驅動電路，模數轉換器，單片機以及溫度測量單元；所述放電板包括繼電器，熔斷器，放電主回路保護電路，放電電流測量單元以及功率負載；所述裝置用于同時測試最多八節蓄電池的參數，所述參數包括內阻，浮充電，溫度以及連接條電阻中的至少一種。

本發明實施例閥控鉛酸蓄電池內阻采集裝置的外觀如圖8和圖9所示。