一种无线开口铅酸电池监测系统和无线管理系统技术方案

本发明专利技术公开一种新型的无线开口铅酸电池监测系统，铅酸电池系统包括：与负载连接的电池；第一微处理器，接收铅酸电池系统中的检测信号，依据检测信号判断电池性能并发出通讯信号；液面高度检测单元，检测电池内的电解液的液面高度得到液面高度检测信号；内阻检测单元，检测电池的内阻得到内阻检测信号；第一无线收发单元，与第一微处理器电性连接以传输通讯信号。本发明专利技术内阻检测单元和液面高度检测单元能够进一步检测电池的内阻和电解液的液面高度，判定电池性能的指标较全面，检测更准确；直接测量电池的电解液温度，测量结果更可靠；能够无线监控多个电池的性能，监测电路直接连接在电池的正负极两个极柱上，无需布线，更方便实用。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术公开一种新型的无线开口铅酸电池监测系统，铅酸电池系统包括：与负载连接的电池；第一微处理器，接收铅酸电池系统中的检测信号，依据检测信号判断电池性能并发出通讯信号；液面高度检测单元，检测电池内的电解液的液面高度得到液面高度检测信号；内阻检测单元，检测电池的内阻得到内阻检测信号；第一无线收发单元，与第一微处理器电性连接以传输通讯信号。本专利技术内阻检测单元和液面高度检测单元能够进一步检测电池的内阻和电解液的液面高度，判定电池性能的指标较全面，检测更准确；直接测量电池的电解液温度，测量结果更可靠；能够无线监控多个电池的性能，监测电路直接连接在电池的正负极两个极柱上，无需布线，更方便实用。【专利说明】一种新型的无线开口铅酸电池监测系统和无线管理系统
本专利技术涉及电池监测与管理领域，尤其涉及一种新型的无线开口铅酸电池监测系 统和无线管理系统。
技术介绍
目前，开口铅酸电池已经被广泛应用于牵引动力系统的电源等领域，开口铅酸电 池的性能指标对其应用产品的可靠性和稳定性有着重大影响，若开口铅酸电池失效，甚至 有可能造成重大事故，因此，对开口铅酸电池的性能监测就显得尤为必要。 开口铅酸电池的监测参数主要是电压、电流、温度、内阻、电解液的液面高度等，同 时，众所周知，开口铅酸蓄电池在充供电过程中不可避免地会导致电解液的损失，而在现有 技术中，通常仅仅通过开口铅酸电池的电压、电流和温度这三个指标来保护开口铅酸电池 的过充电、过放电和热失控，但是，电池内阻是电池性能和老化程度的最重要判定指标，而 电解液缺少则会导致电池迅速失效甚至损坏，造成电池寿命缩短和生产成本上升，甚至发 生事故，因此，现有的开口铅酸电池的性能监测方法已经不能满足实际生产的需求。
技术实现思路
本专利技术主要解决的技术问题是提供一种新型的无线开口铅酸电池监测系统和无 线管理系统，所述内阻检测单元能够进一步检测电池的内阻，判定电池性能的指标更准确， 所述液面高度检测单元能够进一步检测电池的电解液的液面高度，对于电解液容量的检测 方法更准确；直接测量电池的电解液温度，相对传统技术的测量电池外壳温度而言，测量指 标更准确，测量结果更具有参考价值；能够无线监控多个电池的性能，便于系统的扩展，维 护升级，更方便实用。 为解决上述技术问题，本专利技术采用的一个技术方案是：提供一种新型的无线开口 铅酸电池监测系统，包括： 电池，与负载连接以提供电能； 第一微处理器，接收所述新型的无线开口铅酸电池监测系统中的检测信号，依据所述 检测信号判断电池性能并发出通讯信号，所述检测信号包括电压检测信号、电流检测信号、 电解液温度检测信号、液面高度检测信号和内阻检测信号； 液面高度检测单元，所述液面高度检测单元连接在所述电池与所述第一微处理器之间 以检测所述电池内的电解液的液面高度得到所述液面高度检测信号，并将所述液面高度检 测信号传送至所述第一微处理器； 内阻检测单元，所述内阻检测单元连接在所述电池与所述第一微处理器之间以检测所 述电池的内阻得到所述内阻检测信号，并将所述内阻检测信号传送至所述第一微处理器； 第一无线收发单元，与所述第一微处理器电性连接以传输所述通讯信号。 在本专利技术一个较佳实施例中，所述新型的无线开口铅酸电池监测系统进一步包 括： 电压检测单元和信号调理电路，所述信号调理电路连接在所述电压检测单元和所述第 一微处理器之间，所述电压检测单元检测所述电池的电压得到所述电压检测信号，所述电 压检测信号经过所述信号调理电路处理后传送至所述第一微处理器； 电解液温度检测单元，所述电解液温度检测单元连接在所述电池与所述第一微处理器 之间以检测所述电池的电解液的温度得到所述电解液温度检测信号，并将所述电解液温度 检测信号传送至所述第一微处理器。 在本专利技术一个较佳实施例中，所述液面高度检测单元包括液位传感器，所述电解 液温度检测单元包括温度传感器。 在本专利技术一个较佳实施例中，所述无线开口铅酸电池监测系统进一步包括供电电 压调节单元，所述供电电压调节单元与所述第一微处理器电性连接。 在本专利技术一个较佳实施例中，所述内阻检测单元测量电池内阻的方法包括以下步 骤： a) 利用恒流源对电池注入一个恒定的交流电流信号，然后测量电池两端的交流电压信 号，所述交流电压信号经过第一移相器处理形成第一信号，所述交流电流信号经过第二移 相器处理形成第二信号； b) 将所述交流电压信号与所述交流电流信号经过第一模拟乘法器处理形成第三信号； 将所述第一信号与所述第二信号经过第二模拟乘法器处理形成第四信号； c) 将所述第三信号和第四信号经过加法器处理形成第五信号； d) 对所述第五信号依次进行直流放大、模数转换处理后传送至第一微处理器。 本专利技术还提供一种无线管理系统，包括至少一个所述新型的无线开口铅酸电池监 测系统、电流检测单元和监控单元，每一个所述新型的无线开口铅酸电池监测系统与所述 监控单元无线连接，所述电流检测单元检测所述电池的电流得到所述电流检测信号，并将 所述电流检测信号传送至其中一个所述第一微处理器，该第一微处理器通过第一无线收发 单元将所述电流检测信号传送至所述监控单元，所述铅酸电池系统包括： 电池，与负载连接以提供电能； 第一微处理器，接收所述新型的铅酸电池系统中的检测信号，依据所述检测信号判断 电池性能并发出通讯信号，所述检测信号包括电压检测信号、电流检测信号、电解液温度检 测信号、液面高度检测信号和内阻检测信号； 液面高度检测单元，所述液面高度检测单元连接在所述电池与所述第一微处理器之间 以检测所述电池内的电解液的液面高度得到所述液面高度检测信号，并将所述液面高度检 测信号传送至所述第一微处理器； 内阻检测单元，所述内阻检测单元连接在所述电池与所述第一微处理器之间以检测所 述电池的内阻得到所述内阻检测信号，并将所述内阻检测信号传送至所述第一微处理器； 第一无线收发单元，与所述第一微处理器电性连接以传输所述通讯信号。 在本专利技术一个较佳实施例中，所述电流检测单元包括霍尔电流传感器。 在本专利技术一个较佳实施例中，所述监控单元包括第二微处理器和第二无线收发单 J Li 〇 在本专利技术一个较佳实施例中，所述第二无线收发单元与每一个所述第一无线收发 单元无线连接以接收所述通讯信号，所述第二无线收发单元进一步与所述第二微处理器电 性连接以将接收到的通讯信号传送至所述第二微处理器。 本专利技术的有益效果是：本专利技术所述内阻检测单元和液面高度检测单元能够进一步 检测电池的内阻和电解液的液面高度，判定电池性能的指标比较全面，检测方法更准确；直 接测量电池的电解液温度，相对传统技术的测量电池外壳温度而言，测量指标更准确，测量 结果更可靠；能够无线监控多个电池的性能，更方便实用。 【专利附图】【附图说明】 为了更清楚地说明本专利技术实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使 用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于 本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它 的附图，其中： 图1是本专利技术所述新型的铅酸电池系统的电路结构框图； 图2是本专利技术所述本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种新型的无线开口铅酸电池监测系统，其特征在于，包括： 电池，与负载连接以提供电能；第一微处理器，接收所述新型的无线开口铅酸电池监测系统中的检测信号，依据所述检测信号判断电池性能并发出通讯信号，所述检测信号包括电压检测信号、电流检测信号、电解液温度检测信号、液面高度检测信号和内阻检测信号；液面高度检测单元，所述液面高度检测单元连接在所述电池与所述第一微处理器之间以检测所述电池内的电解液的液面高度得到所述液面高度检测信号，并将所述液面高度检测信号传送至所述第一微处理器；内阻检测单元，所述内阻检测单元连接在所述电池与所述第一微处理器之间以检测所述电池的内阻得到所述内阻检测信号，并将所述内阻检测信号传送至所述第一微处理器；第一无线收发单元，与所述第一微处理器电性连接以传输所述通讯信号。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：张家兵，张宏，陈辉，王红军，徐国华，张涛，刘钢，
申请(专利权)人：安徽恒源煤电股份有限公司，苏州贝特贝斯能源技术有限公司，
类型：发明
国别省市：安徽;34