[发明专利]一种基于物联网、云平台的铅酸蓄电池组远程监测及在线修复系统

说明书

本发明公开一种基于物联网、云平台的铅酸蓄电池组远程监测及在线修复系统，包括分布在各铅酸蓄电池组处的电池状态监测装置和电池在线修复装置；还包括利用物联网与云平台联系的数传模块，所述的数传模块利用有线或者无线通信方式与所述的电池状态监测装置和电池在线修复装置通信，将电池状态监测装置采集的铅酸蓄电池状态参数上传给云平台，并从云平台接受命令控制电池在线修复装置对铅酸蓄电池进行在线修复。本发明集成了在线除硫技术，通过谐振脉冲扰动防止与消除电池形成的硫酸铅结晶,达到恢复电池容量延长电池寿命的目的。

技术领域

本发明涉及铅酸蓄电池修复领域，特别是一种基于物联网、云平台的铅酸蓄电池组远程监测及在线修复系统。

背景技术

目前，各电力、金融、通信、轨道交通、数据中心等企业为了应对电网突然停电造成的事故和损失，都会在控制调度中心或通信基站配备后备电源供电系统，其核心部件主要是阀控式铅酸蓄电池组，阀控式铅酸蓄电池组由于采用了AGM材料和贫液设计，在充电过程中，由正极生成的氧能与负极活性物质迅速反应还原成水，因此，正常情况下，电池电液不会损失，不用添加蒸溜水，同时抑制了氢气的析出，所以电池可以做成密闭的结构。阀控电池在使用中具有突出优势的同时，也带来先天的不足，比如：由于电池出厂前的设计、工装设备、质量控制，以及使用后的浮充电压、环境温度等因素影响，长期使用后蓄电池不同程度的硫化，导致整组电池出现电压差不均衡，单体电池落后等情况。这样将给安全生产带来极大的隐患，出现电网故障时需电池供电时电池放不出电，甚至热失控以致失火的恶性事故。因此，实时掌握蓄电池组单只电池的健康状态，并对硫化电池进行在线除硫修复，对于后备电源使用行业就有了重要的意义。

目前，在对后备电源蓄电池的精细化管理上并没有更好的办法，大多数都是人工定期用万用表测量，有少数企业也使用巡检仪(一般用RS485传输数据)进行自动检测。这两种方法都存在一定的局限性，前者会耗费大量的人力物力，后者则存在测量数据不易上传(例如通信基站，一般分布广距离远，RS485传输数据困难)以致起不到应有的作用。此外上述两种方法都不能解决一个根本问题，即造成蓄电池劣化的客观因素(如电池组电池的不一致性、环境温度、用电环境等)依然存在，因而这些手段最好的效果也不过是提前发现失效电池并将其替换下来。

发明内容

本发明目的是提供一种基于物联网、云平台的后备电源铅酸蓄电池组维护远程监测及在线修复系统，取代传统粗放式的后备电源维护方法。通过本远程监测及在线修复系统，可极大地减轻后备电源维护的工作量，加强后备电源的精细化管理，提高系统供电可靠性。

本发明为实现其技术目的所采用的技术方案是：一种基于物联网、云平台的铅酸蓄电池组远程监测及在线修复系统，包括分布在各铅酸蓄电池组处的电池状态监测装置和电池在线修复装置；还包括利用物联网与云平台联系的数传模块，所述的数传模块利用有线或者无线通信方式与所述的电池状态监测装置和电池在线修复装置通信，将电池状态监测装置采集的铅酸蓄电池状态参数上传给云平台，并从云平台接受命令控制电池在线修复装置对铅酸蓄电池进行在线修复。

本发明集成了在线除硫技术，通过谐振脉冲扰动防止与消除电池形成的硫酸铅结晶,达到恢复电池容量延长电池寿命的目的。

进一步的，上述的基于物联网、云平台的铅酸蓄电池组远程监测及在线修复系统中：所述的数传模块与电池状态监测装置和电池在线修复装置之间的有线或无线通信装置包括ZIGBEE无线通信方式、RS485串口通信装置以及有线或者无线的局域网通信。

进一步的，上述的基于物联网、云平台的铅酸蓄电池组远程监测及在线修复系统中：所述的电池状态监测装置包括电压采集单元、温度采集单元和电池内阻测试单元；所述的电池在线修复装置包括谐振脉冲修复单元。