[发明专利]变电站用铅酸蓄电池在线维护装置及其维护方法

说明书

本发明涉及一种变电站用铅酸蓄电池在线维护装置，包括MCU、检测模块、按键、屏幕、多个输入、输出接口，检测模块对电池电压、电流及温度信号进行测量，并传送给MCU；屏幕显示所需设置的参数以及电池实时状态参数；按键实现启动、关闭以及参数设置；MCU通过给驱动模块施加信号，控制主电路工作模式，实现不同的修复方式。本发明可以实现劣化电池单只跨接离线修复，整组蓄电池在线运行，修复过程中不影响蓄电池组放电能力，当变电站出现交流失电，蓄电池组可立即投入运行。

技术领域

本发明属于电池领域，涉及电池在线维护技术，尤其是一种变电站用铅酸蓄电池在线维护装置及其维护方法。

背景技术

众所周知，我国变电站直流系统的蓄电池组通常采用铅酸电池进行串联组合，任何一块电池的性能不良都会引起整个系统的效率下降，当蓄电池组中部分单体出现劣化后不能及时发现并进行干预，会造成单体电池的长期过充和欠充，劣化加速，最后只能整组更换，增加了企业的运行成本。因此，对于落后单体进行修复提升整组蓄电池寿命就显得很有必要。但目前，针对蓄电池的修复需要将整组蓄电池退出运行，将落后单体放到实验室进行修复。整组电池退出运行大大增加了变电站的事故隐患，同时落后蓄电池的拆装、运输工作又增加了基层运维人员的工作量和时间成本，因此本发明发明了一种变电站用铅酸蓄电池在线维护装置及其维护方法，能够解决此类问题。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的不足之处，提供一种结构简单、功能齐全、使用方便的变电站直流电源铅酸蓄电池在线维护装置，及其在线维护方法。

本发明解决技术问题所采用的技术方案是：

一种变电站用铅酸蓄电池在线维护装置，包括MCU、检测模块、驱动模块、按键、屏幕、多个输入、输出接口，

检测模块对电池电压、电流及温度信号进行测量，并传送给MCU；

屏幕显示所需设置的参数以及电池实时状态参数；

按键实现启动、关闭以及参数设置；

MCU通过给驱动模块施加信号，控制主电路工作模式，实现不同的修复方式；

所述的主电路包括在线识别与切换线路，所述在线识别与切换线路包括在线切换单元和放电切换单元，所述在线切换单元由二极管和MOS管组成，通过二极管保证单体电池脱离后蓄电池组的正常放电，当电池脱离后控制MOS管导通使得蓄电池组可进行正常充电；所述放电切换单元包括活化装置，所述活化装置包括脉冲修复线路。

而且，所述脉冲修复线路包括MOS管Q1、MOS管Q2、电阻R，通过驱动模块控制MOS管Q1和MOS管Q2的开断，当MOS管Q1导通，MOS管Q2关断，电池处于充电状态；当MOS管Q2导通，MOS管Q1关断，电池处于放电状态，通过控制MOS管Q1和MOS管Q2的开断，同时进行开关频率和占空比的调节，实现不同的活化模式。

而且，所述输入、输出接口包括X_in、X_out、K_in、K_out、F_out，

其中X_in和X_out用于进行脉冲活化，接在电池两端，鳄鱼夹上具有电压传感装置，能够实时检测蓄电池电压；

K_in和K_out用于对电池进行在线切换工作，使其脱离电池组，接在待修复电池相邻电池的两端，此时被维护电池通过维护装置内部电路被短接，与蓄电池组脱落；

F_out用于实现放电切换工作，当电池在修复中，电池组出现放电时，会立即停止修复，通过X_in与F_out来将电池重新接回电池组。

本发明还提供一种变电站用铅酸蓄电池在线维护装置的维护方法，首先检测当前电池是否为在线工作状态，若是，则启动在线切换单元，然后用户自行设置参数，根据参数判断是否启用快速活化方式；快速活化方式为高频脉冲修复方式，同时监测电池电压、电流和温度参数，若温升超过额定值，则降低占空比以抑制温升，当电流低于2A时，活化结束。