[发明专利]一种具有数据化模型的蓄电池在线监测管理系统

说明书

本发明公开了一种具有数据化模型的蓄电池在线监测管理系统，包括蓄电池在线监测管理装置、在线测量模块、CPU主控模块、显示操作模块、电池维护模块、工作电源模块和上位机通信模块；CPU主控模块用于进行数据处理和控制对蓄电池的维护，能够通过采集到的数据对需要进行维护的蓄电池进行报警而后控制电池维护模块进行维护，本发明具有系统主要有3个功能，分别是在线实时监控、均衡功能、活化功能，在线实时监控功能能够通过数值变化对于当前蓄电池的使用以及寿命有一个合理的预估；均衡功能能够保证电池组内部单体电池间的差值符合使用范围；活化功能能够保证电池内部化学变化能够保持循环反应的活性，减少盐化的现状，稳定电池的性能。

技术领域

本发明涉及控制系统技术领域，具体为一种具有数据化模型的蓄电池在线监测管理系统。

背景技术

蓄电池广泛应用在各行各业，目前行业内电源对蓄电池组充电方式均采用整组总电压充电模式，不能保证蓄电池组中每节蓄电池电压的一致性，这将会导致蓄电池组中出现过充电或欠充电现象；随着充、放电的循环往复，这种差异会不断增大。蓄电池过充电会导致蓄电池充爆、鼓包、膨胀等现象发生，而欠充电则会导致整组蓄电池容量不足，达不到安全使用标准，最终造成蓄电池组的真实使用寿命变短，提前报废，污染环境。

传统的蓄电池检测系统只局限于在线检测电池的电压、电流与环境温度等参数，并不具备对蓄电池组进行在线主动均衡调节，智能维护管理蓄电池组。

除此之外，据数据统计目前电源事故原因中有65％都是由于蓄电池失效导致；铅酸蓄电池失效的原因有很多种，如硫化、失水、热失控、极板软化等，失水和热失控一般都是维护不当导致，极板软件是原材料制造原因，只有硫化是由于蓄电池在运行中长期处在浮充模式下产生的盐化物，叫硫酸盐结晶体。

硫酸盐结晶体是一种绝缘体，他附在极板上会减少板板的化学反应面积，同时隔绝硫酸与极板的化学，破坏原本可逆的循环，导致硫酸铅部分不可逆，蓄电池内阻变大，提前老化。

为防止硫化，电源设计是会采用定期均充的模式来减少老化率，使蓄电池的硫酸铅循环可逆，运行中数据统计，这种方式无法消除硫酸盐结晶体，整组的均充方式没有针对性，不能针对其中的某节进行去硫化；针对这单节活化市面上也有离线活化仪，但是采用离线活化仪活化需要把运行中的蓄电池组退出运行，并把需要活化的蓄电池拆出来在试验室进行活化，这种离线活化模式增加运行风险，得不到安全保障。

综上所述，对企业来说需要一种具有数据化模型的蓄电池在线监测管理系统能够解决上述问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种具有数据化模型的蓄电池在线监测管理系统，以解决上述背景技术中提出的问题。

为了解决上述技术问题，本发明提供如下技术方案：

一种具有数据化模型的蓄电池在线监测管理系统，包括蓄电池在线监测管理装置、在线测量模块、CPU主控模块、显示操作模块、电池维护模块、工作电源模块和上位机通信模块；

在线测量模块用于采集到蓄电池组数据，能够对于蓄电池的电流、电压、电动势、内阻、电池容量等电力系数进行一个实时的在线监测，通过数值变化对于当前蓄电池的使用以及寿命有一个合理的预估；

CPU主控模块用于进行数据处理和控制对蓄电池的维护，能够通过采集到的数据对需要进行维护的蓄电池进行报警而后控制电池维护模块进行维护；

显示操作模块用于显示CPU主控模块处理之后得到的数据以及显示警告；

电池维护模块用于根据CPU主控模块处理之后得到的数据对蓄电池进行相应的维护处理，能够使得电池进行维护之后延长电池的使用寿命以及电池的使用效率；

工作电源模块用于所有工作模块提供稳定可靠的工作电源；