[發明專利]整組蓄電池及其維護裝置與維護方法

有效

• 申請號: 201410252923.6
• 申請日: 2014-06-09
• 公開（公告）號: CN104051806A
• 公開（公告）日: 2014-09-17
• 發明（設計）人: 黃永東;蔡永智;毛焱;張勇志;湯曉暉;曲驊
• 申請（專利權）人: 廣東電網公司中山供電局
• 主分類號: H01M10/42
• 分類號: H01M10/42;H01M10/48;H01M10/44
• 代理公司: 廣州華進聯合專利商標代理有限公司 44224
• 代理人: 黃曉慶

技術領域

本發明涉及蓄電池技術領域，特別是涉及整組蓄電池及其維護裝置與維護方法。

背景技術

電力等系統中直流電源系統是由充電裝置、蓄電池、饋出回路、調壓裝置和相關的控制、測量、信號、保護、調節單元等設備組成，為控制、信號、繼電保護、自動裝置及事故照明等提供可靠的工作電源，是電力系統安全運行的重要一環，直流系統自身的可靠及安全直接影響到整個電力系統的安全。而隨著變電站直流系統投運時間的不斷增加，直流系統中暴露的問題也屢見不鮮，其中最突出的問題在于：長期運行的蓄電池組會出現較多電池落后、劣化，造成一致性差異，最終導致整組蓄電池性能下降的惡性循環。

為了提高蓄電池的運行效率，減少上文所述問題的發生，目前廣泛采用的改進措施主要分為以下兩種：1)蓄電池充放電機制的改進，如采用脈沖間歇式充電方式，通過電流、電壓的變化，做到間歇式充電；2)蓄電池活化，即選擇最佳活化時機，當蓄電池出現劣化(欠充)初期(蓄電池容量不低于標稱容量的60％)時進行活化工作，以此延長蓄電池組的使用壽命。而在實際操作中，變電檢修，特別對于整租中存在多個劣化(欠充)單體蓄電池的情況下，人員更多地采用將劣化蓄電池退出運行并運回實驗室后利用活化儀對其進行活化處理，該方法在取得一定成效的同時也存在了投退蓄電池組的風險，以及活化周期長、工作效率低等情況。

發明內容

基于此，有必要針對現有整組蓄電池維護裝置與方法存在工作效率低下，性能差的問題，提供一種工作效率高、性能優良的整組蓄電池及其維護裝置與方法。

一種整組蓄電池維護裝置，包括電壓采集電路、驅動電路、恒流電路和光電監視電路；

所述電壓采集電路、所述驅動電路和所述恒流電路依次連接，所述光電監視電路分別與所述驅動電路、所述恒流電路并聯連接；

所述電壓采集電路采集待維護整組蓄電池中蓄電池兩端電壓值，并將采集到的電壓值傳輸至所述驅動電路，所述驅動電路將接收到的電壓值與預設電壓基準值比較，當接收到的電壓值高于預設電壓基準值時，生成高電平，驅動所述恒流電路工作，所述恒流電路傳輸恒定電流至下一相鄰蓄電池，當接收到的電壓值低于預設電壓基準值時，生成低電平，以使所述恒流電路退出，所述恒流電路停止傳輸電流至下一相鄰蓄電池，所述光電監視電路監控所述驅動電路和所述恒流電路工作狀態，當所述驅動電路和/或所述恒流電路出現異常時，發出報警信號。

一種整組蓄電池維護方法，包括步驟：

采集待維護整組蓄電池中蓄電池兩端電壓值，獲取采集電壓值；

將采集電壓值與預設基準電壓值比對；

當所述采集電壓值高于所述預設基準電壓值時，導通待維護整組蓄電池中蓄電池兩端，以傳輸恒定電流至下一相鄰蓄電池；

當所述采集電壓值低于所述預設基準電壓值時，斷開待維護整組蓄電池中蓄電池兩端，以停止傳輸恒定電流至下一相鄰蓄電池。

一種整組蓄電池，包括多個單體蓄電池和如上述的整組蓄電池維護裝置，所述多個單體蓄電池串聯連接，所述整組蓄電池維護裝置與所述單體蓄電池并聯連接。

本發明整組蓄電池及其維護裝置與維護方法，蓄電池維護裝置與待維護整組蓄電池中蓄電池并聯，維護裝置中電壓采集電路采集蓄電池兩端電壓值，驅動電路將采集到的電壓值與預設電壓閾值比對，當采集到的電壓值高于預設電壓閾值時，生成高電平，驅動恒流電路工作，傳輸恒定電流至下一相鄰蓄電池(當前蓄電池電壓過高，需要停止施加外部電壓)當采集到的電壓值低于預設電壓閾值時，生成低電平，控制恒流電路退出，停止傳輸電流至下一相鄰蓄電池，即外部電源給當前蓄電池施加充電電壓，直至當前蓄電池電壓正常(當前蓄電池電壓正常時，采集電壓值會高于預設電壓閾值，恒流電路工作，傳輸恒定電流至下一相鄰蓄電池，外部電源不再給當前蓄電池施加電壓)。整個過程中，通過設置預設電壓閾值，根據采集到的單體蓄電池兩端電壓與預設電壓閾值比對，控制恒流電路的投入或者退出，以實現對整組蓄電池的維護，最終將各單體電壓鉗至預期值，提高了整組電壓均衡度，避免過充或欠充對單體性能(壽命)的影響，同時實現蓄電池組容量的提升，其工作效率高、性能優良。

附圖說明

圖1為本發明整組蓄電池維護裝置第一個實施例的結構示意圖；

圖2為本發明整組蓄電池維護裝置第二個實施例的結構示意圖；

圖3為本發明整組蓄電池維護裝置第三個實施例的結構示意圖；

圖4為本發明整組蓄電池維護方法第一個實施例的流程示意圖；

圖5為本發明整組蓄電池維護方法第二個實施例的流程示意圖；