蓄电池在线均衡活化说明书
1 蓄电池在线均衡活化系统构成
轨道交通中电源系统需要设置一套统一的集中监控系统,负责对电源系统每个站点的每个设备的状态信息进行统一管理,能够直观快速地了解设备的运行状况和故障信息,辅助运维人员对出现的非正常状态做出快速反应,提高管理的质量。而且对于蓄电池的均衡活化系统也可以纳入到电源系统集中网管中,提供一体化的电源系统管理平台。
蓄电池在线均衡系统拓扑图如下:
本次项目要求设置蓄电池在线均衡活化系统,用于对所有单体电池的电压、内阻、温度等运行状态进行实施监控,以及对各单体电池均衡调节控制、活化,在电池出现异常状态时,能提供告警功能。本次项目在各电源机房分别设置上海高凯生产的COM-RVT系列蓄电池在线均衡活化系统,系统主要监测蓄电池组总电压、总电流、单体电池电压、内阻、温度,并能在线均衡、活化每节电池,最终通过数据口传送到控制中心网管终端。
COM-RVT系列蓄电池在线均衡活化系统采用模块化结构,由均衡活化主机、均衡活化模块、电流模块共同组成,如图所示,各车站每节电池均配置一个蓄电池在线均衡模块,各模块之间可以通过通信口进行级联,同时每组蓄电池可配置一个霍尔传感器用于监测蓄电池组的电流,所有模块最终通过级联连接至蓄电池在线均衡主机,蓄电池在线均衡主机主要具有数据实时显示、数据保存、导出、存储及上传功能。
系统可对蓄电池的多项指标进行检测,能提高系统的可靠性,避免蓄电池的失效、损坏和爆炸的风险;使各电池的性能均衡活化一致保持在最佳运行状态,并能防止电池长期浮充导致的硫酸盐化,延长蓄电池使用寿命;系统整体减少现行的蓄电池维护作业量和维护成本,保证电池组和主设备系统安全可靠运行。
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2 蓄电池在线均衡活化设备介绍
蓄电池在线均衡主机
(1)实时监测蓄电池组各个单体电压、单体内阻、单体温度、电池组电压、以及充/放电电流,可设置告警门限,保证蓄电池组良好的可靠运行,防止蓄电池过充或欠充,避免蓄电池单体的劣化加剧。
(2)具有丰富的显示功能,支持数据列表显示、柱图显示、曲线显示;
(3)7寸LCD屏显示,可查询实时监测数据及历史告警记录,界面直观,操作简单;
(4)支持分用户,分级别、分区域进行权限管理
(5)支持生成电池历史报表,告警报表和分组电池分析报告等功能
(6)产品采用模块化的设计,系统自带隔离保护且自成体系,主设备等其他设备的相互影响;
(7)支持SD卡,方便数据的导出与保存。
(8)产品提供标准的RS485接口(modbus协议),可与其他上位机实现数据的传递,方便接入网管系统。
蓄电池均衡模块
(1)模块尺寸:112mm(长)×88mm(宽)×24mm(高);
(2)重量:150g;
(3)模块供电:12VDC,由蓄电池直接供电,最大功率小于0.5W;
(4)工作环境:工作温度:-10℃~70℃;相对湿度:5%~95%;大气压强:80~110kPa;
(5)监测能力:每台可监测一节蓄电池,每组最大为60节;
(6)电池监测、均衡范围:2V、4V、6V、12V电池,容量为20AH~4000AH;
(7)保护措施:接口使用光电隔离,测量回路和电源回路用保险丝保护。
(8)安装方式:直接粘贴到蓄电池上。
(9)测量范围
12V监测模块:电压10~16V;温度-10℃~70℃,内阻0~65535uΩ,分辨率3uΩ;
6V监测模块:电压4.5~7.5V;温度-10℃~70℃,内阻0~65535uΩ,分辨率3uΩ;
2V监测模块:电压1.5~2.5V;温度-10℃~70℃,内阻0~65535uΩ,分辨率3uΩ。
(10)测量精度
12V监测模块:电压±(0.1%+10mV);温度±0.5℃;内阻±(2%+10uΩ)(重复精度);
6V监测模块:电压±(0.1%+5mV) ;温度±0.5℃;内阻±(2%+10uΩ)(重复精度);
2V监测模块:电压±(0.1%+1mV) ;温度±0.5℃;内阻±(2%+3uΩ)(重复精度)。
(11)蓄电池组电压测量精度≤±0.1%;
(12)蓄电池容量在线检测精度≤5%;
(13)不均衡度≤0.5%;
(14)采用上海高凯公司特有的多频谱可调谐波活化技术
(15)采用脉冲可控小电流放电均衡技术
(16)平均无故障时间(MTBF):正常运行环境下,不少于100000h;
(17)噪音:<45dB。