[發明專利]一種UPS電池智能管理系統及方法

在審

• 申請號: 202011628158.5
• 申請日: 2020-12-30
• 公開（公告）號: CN112737042A
• 公開（公告）日: 2021-04-30
• 發明（設計）人: 胡軍
• 申請（專利權）人: 上海歌諾助航燈光技術有限公司
• 主分類號: H02J7/00
• 分類號: H02J7/00;H02J9/06;H02J13/00;G01R31/382;G01R31/396;H01M10/42
• 代理公司: 上海啟核知識產權代理有限公司 31339
• 代理人: 李韶娟

本發明涉及UPS電池技術領域，具體涉及一種UPS電池智能管理系統及方法，包括PID控制單元，所述PID控制單元通過電源切換管理單元連接蓄電池充電模塊和UPS蓄電池組，所述PID控制單元通過外部環境溫度采集和內部環境溫度采集獲取系統的溫度數據，所述PID控制單元通過485隔離通訊單元進行數據傳輸，所述PID控制單元還集成有故障干接點輸出、外部數據存儲單元、溫控裝置單元和觸控顯示單元。解決了目前UPS市場在蓄電池的使用中存在的隱患問題，通過云端的遠程后臺監控和管理，實現對UPS蓄電池運行狀態的實時監控，對發生UPS電池異常現象做出及時的故障現象與故障點的反饋動作。

技術領域

本發明涉及UPS電池技術領域，具體涉及一種UPS電池智能管理系統及方法。

背景技術

在現代工業生產日趨發達的當今環境下，UPS電源在生產和生活各方面所體現的重要性也尤為明顯，從國內UPS的發展歷史和現狀來看，從早期技術落后，需要完全依賴進口的歷史已經不復存在，目前國內UPS行業技術已經趨于成熟，今年來UPS的發展主要集中在能耗、體積方面。

UPS是“電力保護神”，它能夠通過市電整流，然后給蓄電池充電，再通過蓄電池給逆變器供電，以此達到在市電斷電之后，能為負載提供潔凈、不間斷的供電等目的，避免因市電中斷、雜訊干擾、諧波干擾、三相不平衡、雷擊或突波、電壓過高或過低、頻率異常而帶來的資料流失、設備故障、硬件損毀、系統宕機等安全隱患。因此，UPS的應用越來越廣泛，幾乎遍布所有的行業，而且因為業務的千差萬別，應用場景日趨多樣化。

近年來，隨著互聯網絡和計算機技術飛速發展，信息系統在企業中被賦予越來越重要的任務，需要7×24小時不間斷為企業各項業務活動提供支持。因此，企業對數據中心的安全性、可靠性提出更高層次的要求。目前UPS電源大部分采用的是蓄電池，但是隨著鋰電池的發展，蓄電池的功能劣勢也就凸顯了出來。

蓄電池壽命無法達到設計要求，在實際應用中，蓄電池往往在使用1年后就開始出現劣化，使用超過3年的蓄電池劣化程度非常嚴重，幾乎很少能夠達到標稱容量。

這其中存在兩個方面的問題，其一，蓄電池廠家對于蓄電池的使用壽命年限是在較為理想的狀態下預測的；其二，在使用中對于蓄電池的管理以及維護，沒有有效的進行，造成蓄電池在劣化早期，沒有及時發現，致使劣化積累、加劇，容量累積虧損導致蓄電池過早報廢。

對于蓄電池的充放電缺乏記錄及監控，蓄電池運行情況不明。由于沒有良好的手段以及管理，蓄電池的使用者對于蓄電池運行情況缺乏足夠的了解，特別是對于蓄電池歷史數據的整理以及分析。而這些數據的整理與分析需要較強的專業知識。

對于蓄電池性能狀況不明，特別是UPS蓄電池是否具備瞬間大電流供電能力不了解。對于蓄電池性能狀況，如蓄電池的電壓均衡性、當前容量，無法清楚實時了解。缺乏溫度補償及環境溫度的監測。UPS蓄電池缺乏檢測手段和維護儀表，重視程度不足。

發明內容

針對現有技術的不足，本發明公開了一種UPS電池智能管理系統及方法，用于解決接上述背景技術存在的問題。

本發明通過以下技術方案予以實現：

第一方面，本發明公開一種UPS電池智能管理系統，包括PID控制單元，所述PID控制單元通過電源切換管理單元連接蓄電池充電模塊和UPS蓄電池組，所述PID控制單元通過外部環境溫度采集和內部環境溫度采集獲取系統的溫度數據，所述PID控制單元通過485隔離通訊單元進行數據傳輸，所述PID控制單元還集成有故障干接點輸出、外部數據存儲單元、溫控裝置單元和觸控顯示單元。

更進一步的，所述UPS蓄電池組連接有電池組低壓/過壓硬件保護單元和極限過溫硬件關斷裝置。

更進一步的，所述PID控制單元通過蓄電池組狀態采集實施監控所述UPS蓄電池組的充電數據。