蓄电池在线监测解决方案

1、 BCSU 蓄电池组在线监测管理系统一、 概述蓄电池监控的必要性近年來随着經濟快速成長,通讯、电力、 UPS 等行业也快速发展,蓄电池的用量也迅速增 加。在目前蓄电池使用中,並無法知道蓄电池運作狀況,往往直到事故發生後才知道蓄电池出 了問題,比如說看似正常的蓄电池放电时却放不出电来,對於供電安全造成重大威脅。这种状 况的发生主要原因在于蓄电池的运行状态没有得到有效的监测,一旦由多个蓄电池串联构成的 蓄电池组中出现某一個蓄电池失效,就会导致整个蓄电池组不能正常放电。蓄电池作为安全不 间断供电的最后一道保障措施,同时也是不间断供电系统里面最不安全的因素 (據統計 UPS 系 統無法正常供電所引發的

2、事故中,其中有 50%是由电池故障所引起 。由此可見,對蓄電池進 行在線監控,即時了解蓄電池的狀況是非常重要的。北京群菱能源科技有限公司 是一家专注于蓄电池检测维护、 在线监测技术领域方面产品 的开发生产、销售的高科技公司,为全球工业后备电源用户提供高性能、可靠、稳定的蓄电 池在线监测产品及优质的服务。已为国内外的数据中心、电力变电站、电厂、通信机房、通信 基站等提供数以万计的蓄电池在线监测系统。BCSU 蓄电池在线监测系统 是群菱公司推出的新一代产品,延续了原产品高性能的同时, 对系统进行了全面的升级,不仅在性能上还包括接入第三方系统的方便性、实用性、方案配置 的灵活性都处于行业领先地位。

3、成功案例百度数据中心 北京电子商务中心大唐多伦煤化工 中芯电子无锡地铁 上海银联西部管道各管理站 南方电网宁厦电力 北京空管二、 BCSU 蓄电池组在线监测系统组成:蓄电池在线监测管理系统由系统管理单元 (主机 、电池组监测模块(内阻、容量 、 单体监测模块、 系统管理软件等部分组成。 系统采用模块化设计, 数据采用三层结构进行传递, 将现场的电池组信息由电池组监测模块、 单体检测模块和内阻测量模块负责采集, 通过监测 主机进行数据管理, 最终传递给数据服务器, 由远程客户端进行数据和报警查询、 统计、 打 印报表等。 1、 蓄电池组管理单元(BCSU 主机根据用户现场安装条件可选择外挂式或标

4、准机柜式 , 用于电池组监测数据、单体监测数据的收集、电池组故障诊断报警、数据交互功能 ; 该模块具有强大的数据处理能力,可以 与多种通讯接口的设备进行对接用于数据的交互处理, 同时将监测数据、 报警数据和存储数 据上传到系统管理软件 ; 可以通过模块上 8英寸彩色触摸液晶屏进行电池组整组数据、充放客户端蓄电池组单体监测模块在线监测主机群菱蓄电池在线监测示意图 电数据、单体数据、温度的显示,实时报警的显示,数据转存等功能,单体数据可采用列表 和柱形图两种方式进行显示。报警数据采用列表方式显示,报警情况一目了然。外挂式:方便应用于没有机柜的机房可以放置于柜上、电池组架边。 8英寸彩色触摸液晶显示

5、屏,能显示所有的监测内容,并可查询,通过 RS485通信接口与控制单元进行数据交 换。产品尺寸:主机尺寸:长×宽×高分别为:330*250*70mm机柜式:标准机柜,触摸屏能显示所有的监测内容,并可查询,通过 RS485通信接口与控制单元进行数据交换。产品尺寸:长×宽×高 426*330*88外挂式: 机柜式: 2、 蓄电池组监测单元(内阻、容量、电流、电压采集 用于测试电池单体内阻、充放电数据、容量、电流、电压、温度的采集,每个单元测试 1-2组蓄电池组 (可扩展 1-4组,通过 RS485通信接口与控制单元进行数据交换。 主机长×宽

6、5;高为:330*250*70mm3、单体电池采集模块用于单体电压和内阻数据的采集。该模块可以同时采集 24节单体的电压、内阻 ; 采用标准 Modbus 协议格式。 CAN 通讯可根据用户定制。可以通过两种总线形式实现与系统管理模块连接 和多个单体监测模块串联连接,每个模块具有外置地址拨码开关,方便设置模块地址。方便多 种模块的集成联网使用。单体采集模块长×宽×高:140*120*35mm内阻测试模块长×宽×高:330*251*66mm 二、 BCSU 在线监控实现功能1. 7*24小时的预警监控, 确保了系统的可用性。 监控主机带有液晶显示屏, 能进

7、行参数设定, 能现场查看监控数据。2. 实时显示电池组的:总电压、总电流、每节电池的电压、内阻、温度等信息。3. 监控主机能显示,每组电池是处于放电、充电、浮充等工作状态,并实时记录充放电数据。4. 多种异常报警功能:总电压异常、温度异常、单体电压异常、内阻异常、模块通讯异常、浮 充电压异常等报警。5. 能查询电池组的实时告警、历史告警等告警信息,以利于查找告警原因。6. 监控主机带有自动记录存储放电、充电数据功能:内存不小于 16M ,能自动记录 8次 10小 时以上的电池放电数据。7. 内阻自动测试及数据记录:可设定一定间隔的内阻测试周期,自动记录并存储 1000次以上 的每节电池的内阻测

8、试数据。8. 监控主机带有 USB 数据存储接口,能用 U 盘读出充放电数据和每次内阻测试数据。9. 带有蓄电池放电仪控制接口功能,能在进行放电时,单体电压低于设定门限(1.800V 时, 自动控制放电仪停止放电。10. 带有网络版的分析监控软件, 在和放电仪配合放电时, 能在监控界面控制放电仪启动或停止。 11. 带有 RS232、 RS485通讯线串口,可选配 RJ45通讯端口。12. 主机电源:交流 220V13. 监控软件能实时显示显示:总电压曲线、电流曲线、单体电池曲线、特性比较图、电压条形 图、温度曲线图、容量分析表、内阻分析表、数据表格。14. 监控软件能进行内阻的历史记录对比和

9、整组内阻对比分析电池的状态。15. 监控软件能自动生成 WORD 格式蓄电池放电报告,也能把数据导成 EXCEL 格式。16. 监控软件能根据放电数据,自动给出每节电池好坏的报告。17. 对于浅度的放电(超过 10分钟以上能自动分析每节电池的剩余容量。18. 能给出关于电池性能的月报表、季度报表等。 1. 采用 32位的最新 ARM 芯片, 作为主控芯片, 可以实现显示、 通讯、 控制、 数据处理等功能, 处理速度快,性能安全、稳定。2. 采用电阻式触摸高清显示屏,实现人机交互操作,全中文菜单显示,各种监测数据一目了 然,支持中文输入法设置数据文件名;方便用户数据存储。3. 各单元模块化设计,

10、 集成度高, 可以任意组合, 满足各种用户不同监测要求, 同型号模块可 以相互替换;方便、可靠。4. 多组门限设置, 满足客户对不同型号电池的监测要求, 方便客户对不同电池组的设置使用。5. 实时报警显示和处理功能, 具有过压、 欠压、 截止电压三级报警功能, 有效的保护电池组安 全,可快速查询报警内容,方便客户追查故障具体原因。6. 数据管理功能,可以实时监测蓄电池组的电压,充 /放电电流流,单体电压,电池组温度, 完成对蓄电池组工况的实时在线监测,可以长时间记录蓄电池组的各项参数,每月形成报 表,对蓄电池组提出维护或更换建议。7. 在线甄别电池组落后单体:在线测量蓄电池组的各个单体内阻,

11、分析蓄电池组的一致性, 实 现蓄电池组健康度的实时监测,保证蓄电池组的正常运行,对落后单体提出相应的维护建 议。8. 系统容错保护技术:电池管理系统具备多重自我保护功能, 有效保护管理系统的正常运行; 具有抗干扰, 防浪涌等措施; 即使管理系统内部故障甚至损坏, 也不会影响电池组的运行安 全,避免由于管理系统故障导致的电池损坏,甚至恶性事故的情况发生。9. 网络化通讯和联动控制:采用 RS232/RS485/CAN/网口多种通讯接口,可以实现组网监控, 采用标准 Modbus 通讯标准和开放式通讯协议。实现远程蓄电池组状态监控。具备输入输 出干接点,根据蓄电池组监控状态,实现与充放电等设备的联动控制。10. 模块的所有接口都采用可拔插的连接端子,容易现场人员施工接线,现场操作非常方便, 提高了现场的安装效率,同时增加了模块的可靠性,并且也容易对模块进行更换。 五、 系统管理软件打开软件,进入用户登录界面。 用户登录界面,根据不同用户可以设置不同的管理权限,方便用户的操作管理,可以形成日志 文件。 软件主界面: A 区为软件主菜单,可以选择查看参数设置,实时数据,报警数据; B 区为在线设备,可以显示机房内当前的电池组分布情况; C 区为快捷操作选型;D 区为操作