[發明專利]一種嵌入式自保護智能型鉛酸蓄電池

有效

• 申請號: 201510610904.0
• 申請日: 2015-09-23
• 公開（公告）號: CN105262156B
• 公開（公告）日: 2018-08-14
• 發明（設計）人: 鄧亞軍
• 申請（專利權）人: 山東金煜電子科技有限公司
• 主分類號: H02J7/00
• 分類號: H02J7/00;H02H7/18
• 代理公司: 濟南魯科專利代理有限公司 37214
• 代理人: 周長義;崔民海

本發明公開了一種嵌入式自保護智能型鉛酸蓄電池，主要涉及鉛酸蓄電池領域。包括蓄電池本體及其外周的蓄電池外殼，蓄電池外殼內的上部設有密封隔板，蓄電池外殼的內腔由密封隔板分隔為兩個分別獨立且密封的電池腔和模塊腔，蓄電池本體設置于電池腔中，模塊腔中設有控制蓄電池本體的智能管理模塊，智能管理模塊包括中央處理單元、采樣單元、防短路單元、防開路單元、電源單元、顯示單元及通信單元，智能管理模塊通過采樣線束與蓄電池本體的正負極連接，蓄電池本體的負極上還設有溫度傳感器。本發明的有益效果在于：它嵌入了自保護功能和智能管理功能，形成一種能夠在線監測管理、防開路、防短路以及自我管理的新型智能化鉛酸蓄電池。

技術領域

本發明涉及鉛酸蓄電池領域，具體是一種嵌入式自保護智能型鉛酸蓄電池。

背景技術

目前，鉛酸蓄電池因其技術成熟、制造成本低廉、維護簡單快捷等優點在工業自動化系統中的電源系統中作為后備電源被廣泛應用，而后備電源是由一節節鉛酸蓄電池串聯構成，以滿足不同系統對后備電源時間和容量的要求。在實際應用中發現，通過鉛酸蓄電池串聯構成的后備電源經常存在下述問題：

首先，由于整個蓄電池組是由單體蓄電池串聯構成，其中任意一節一節電池的開路或短路故障均可能導致整組電池無法對外供電，進而形成重大的安全隱患，甚至造成嚴重事故。

其次，為了對后備電源的電壓、內阻、溫度、容量等進行監控和管理，排除安全隱患和及時發現問題，目前常用的蓄電池管理維護手段主要包括加裝蓄電池監控系統及人工巡檢兩種。人工定期巡檢，主要是通過定時觀察蓄電池的外觀等對電池的狀態進行判斷，排查異變問題，這種方法費時費力，且容易遺漏問題，監管的質量和效率較低，但這種粗放式的管理模式在現階段仍然被廣泛采用。而在蓄電池組上加裝蓄電池監控系統，雖然能夠實現對蓄電池組電壓、內阻等的實時監控，提高了蓄電池管理的自動化，但是由于存在下述問題而難以被推廣：1)蓄電池監控系統在安裝時需要停電并退出蓄電池組，并且施工接線、測試運行等過程均存在安全隱患。2)常規監測系統是在蓄電池之外附加的系統，不同廠家的系統應用在不同蓄電池上其差異較大，在施工、安裝和調試過程中存在因廠家不同造成設備相互影響的隱患，不具備整體化的要求；而且后期增加系統方式也會造成投資成本的增加，后期維護工作量大，手續繁雜。3)常規監測系統依然無法解決單節蓄電池開路或者短路對整個蓄電池組造成的安全隱患。

由于后備電源往往由大量的蓄電池串聯而成，故大量蓄電池的擺放設置就成為蓄電池組管理的要點之一。如何在有效利用室內空間，提高單位面積內蓄電池容率的同時，還能保證蓄電池的通風防潮、降溫散熱、易于觀察等需求，是蓄電池組儲放管理的難點?，F在實際應用中，通常采用電池架集中羅列擺放蓄電池，并在室內加裝換氣扇及空調的方法。但是由于電池架的制式固定，無法根據蓄電池組的尺寸、數量靈活調整，不但不利于提高單位面積的蓄電池容率，部分空置的電池架還會更加占用室內空間。而額外設置的換氣扇、空調等均距離蓄電池組較遠，且蓄電池組排列密集，難以有效通風、防潮和散熱。

上述問題均廣泛存在于蓄電池組的監管中，成為阻礙精細化管理的瓶頸，是本行業技術人員探討和研究的方向。

發明內容

本發明的目的在于提供一種嵌入式自保護智能型鉛酸蓄電池，它嵌入了自保護功能和智能管理功能，形成一種具備在線監測管理、防開路、防短路自保護功能以及智能狀態自我管理功能的新型智能化鉛酸蓄電池，解決現有技術中的蓄電池僅作為儲能元件而其性能狀態監測難、非實時、不全面的問題，同時解決蓄電池無法自我保護的技術難點，使蓄電池真正成為一種具備自我們管理和互聯接入的智能型鉛酸蓄電池。

本發明為實現上述目的，通過以下技術方案實現：