[發明專利]一種基于正向尖脈沖激勵的鉛酸蓄電池在線活化維護系統

在審

• 申請號: 202010939990.0
• 申請日: 2020-09-09
• 公開（公告）號: CN111987374A
• 公開（公告）日: 2020-11-24
• 發明（設計）人: 童國道;譚文彬;唐聲陽;朱麗平
• 申請（專利權）人: 南京鼎爾特科技有限公司
• 主分類號: H01M10/42
• 分類號: H01M10/42;H01M10/06
• 代理公司: 宿遷市永泰睿博知識產權代理事務所(普通合伙) 32264
• 代理人: 倉定平

本發明公開了一種基于正向尖脈沖激勵的鉛酸蓄電池在線活化維護系統，包括蓄電池在線活化維護系統，所述蓄電池在線活化維護系統包括內阻采樣及激勵模塊和數據智能篩查模塊。本發明通過在電池運行過程中能夠及時發現電池質量特性偏離整組特性的電池，通過在線正向尖脈沖激勵起到電池活化的目的，保障電池組電池內阻的一致性，實現了蓄電池活化的遠程自動維護，提高單電池質量狀態，提升電池組放電可靠性、延長電池壽命，本發明具備以下優點：一、降低工作量：大型的UPS系統電池數量成千上萬，其每節電池上都安裝有內阻采樣及激勵模塊，每組電池組都安裝有數據智能篩查模塊，能夠輕松實現逐一做充放電實驗，節約了體力。

技術領域

本發明涉及蓄電池管理與維護領域技術領域，具體為一種基于正向尖脈沖激勵的鉛酸蓄電池在線活化維護系統。

背景技術

蓄電池是將化學能直接轉化成電能的一種裝置，是按可再充電設計的電池，通過可逆的化學反應實現再充電，通常是指鉛酸蓄電池，它是電池中的一種，屬于二次電池，它的工作原理：充電時利用外部的電能使內部活性物質再生，把電能儲存為化學能，需要放電時再次把化學能轉換為電能輸出，蓄電池作為儲能設備，是大部分應用場合的后備電源。

鉛酸蓄電池放電以后，負極板的鉛（和正極板的氧化鉛）轉換為硫酸鉛，充電時還原成鉛（和氧化鉛），蓄電池在使用過程中，長期處于浮充狀態，長時間不做放電和充電運行，電池的電解液活性就會下降、極板就會氧化，電池的儲電能力就會下降甚至完全喪失，因此蓄電池的運行中要求做定期充放電實驗，即將蓄電池從運行裝置中取出，接上放電電阻進行放電，再給蓄電池充電，反復數次已恢復蓄電池的活性、延長蓄電池的使用壽命，該種方法是蓄電池維護的主要方法。

這種維護方法存在的不足有：一、工作量大：大型的UPS系統電池數量成千上萬，逐一做充放電實驗耗費的時間和體力難以承受；二、有風險：由于在蓄電池放電期間，充電機是關閉的，測試人員每半小時記錄一次數據，可能在兩次數據記錄期間，整組電池、單只蓄電池造成過放電；三、放電需一定的專業知識：放電時整組電池電壓、單只電池電壓必須在一定范圍內，才能保證直流系統安全；四、具有安全隱患：由于離線做充放電實驗時間長，操作復雜，不可能頻繁進行，一般半年一次或一年一次，在這半年或一年之間電池的性能狀態并不可知，一旦其中任何一只電池性能落后都會影響整組電池的放電能力，造成嚴重事故。

發明內容

本發明的目的在于提供一種基于正向尖脈沖激勵的鉛酸蓄電池在線活化維護系統，具備可以在浮充狀態下合理的判斷蓄電池組中每個單體電池的內阻一致性，并可以自動對內阻不均衡的蓄電池進行正向尖脈沖激勵維護的優點，解決了蓄電池大電流放電活化存在的問題。

為實現上述目的，本發明提供如下技術方案：一種基于正向尖脈沖激勵的鉛酸蓄電池在線活化維護系統，包括蓄電池在線活化維護系統，所述蓄電池在線活化維護系統包括內阻采樣及激勵模塊和數據智能篩查模塊。

優選的，每節電池上安裝一個內阻采樣及激勵模塊，每組電池組安裝一個數據智能篩查模塊。

優選的，每個內阻采樣及激勵模塊通過內部總線和數據智能篩查模塊連接。

優選的，所述內阻采樣及激勵模塊采樣蓄電池單體內阻數據，同時將內阻數據傳輸給數據智能篩查模塊。

優選的，所述數據智能篩查模塊通過對運行中的蓄電池進行階段性的內組數據采集、智能診斷分析，預測電池質態的一致性，并在線活化維護落后單體電池，提升落后電池質量狀態。

優選的，所述基于正向尖脈沖激勵的鉛酸蓄電池在線活化維護系統的工作流程如下：