蓄电池开路保护装置、蓄电池组制造方法及图纸

本实用新型专利技术涉及一种蓄电池开路保护装置、蓄电池组，该装置包括蓄电池开路识别单元、蓄电池通路单元以及控制管理单元；蓄电池开路识别单元和蓄电池通路单元均与蓄电池组中的蓄电池单体连接，控制管理单元分别与蓄电池开路识别单元和蓄电池通路单元连接；蓄电池开路识别单元包括采集蓄电池单体端电压的电压采集装置、采集蓄电池单体充放电电流的电流采集装置以及第一处理器；第一处理器分别与电压采集装置、电流采集装置以及控制管理单元连接。本实用新型专利技术能够实现蓄电池开路的自动识别与自动快速通路控制，从而可以降低蓄电池开路风险带来的事故隐患。

Battery open circuit protection device, battery pack

The utility model relates to a battery open circuit protection device, the device comprises a battery, battery open circuit identification unit, battery management unit and control channel unit; battery open circuit identification unit and battery access unit are all connected with the battery monomer control unit are respectively connected with the battery and the battery open circuit identification unit channel unit; the current acquisition device of voltage acquisition device, battery open circuit identification unit comprises a collection battery end voltage acquisition battery charge and discharge current and the first processor; the first processor is connected with a voltage acquisition device, current collecting device and a control unit connected. The utility model can realize automatic identification and automatic fast access control of battery open circuit, so as to reduce the hidden trouble caused by battery open circuit risk.

【技术实现步骤摘要】
蓄电池开路保护装置、蓄电池组
本技术涉及蓄电池监测
，特别是涉及一种蓄电池开路保护装置、蓄电池组。
技术介绍
蓄电池作为一种可靠的电源在变电站直流系统、UPS供电系统中得到了大规模的应用。尤其是在变电站直流系统中，蓄电池作为供电系统故障时的后备电源，是重中之重的设备。如果在异常运行中蓄电池开路，继电保护装置就会失去操作直流电压，有关断路器就不能迅速地分闸切断故障点，强大的短路电流会烧损供电设备引发牵引供变电系统长时间大面积停电，从而造成巨大损失。因此，在应用蓄电池的现场，若未能及时发现蓄电池开路状态并进行相关处理，一旦供电系统故障将会带来严重后果。
技术实现思路
基于此，本技术提供一种蓄电池开路保护装置、蓄电池组，能识别蓄电池单体的开路状态，并在蓄电池单体开路时迅速短接，使其不影响整个蓄电池组的运行。为实现上述目的，本技术实施例采用以下技术方案：一种蓄电池开路保护装置，包括蓄电池开路识别单元、蓄电池通路单元以及控制管理单元；所述蓄电池开路识别单元和所述蓄电池通路单元均与蓄电池组中的蓄电池单体连接，所述控制管理单元分别与所述蓄电池开路识别单元和所述蓄电池通路单元连接；所述蓄电池开路识别单元包括采集所述蓄电池单体端电压的电压采集装置、采集所述蓄电池单体充放电电流的电流采集装置以及第一处理器；所述第一处理器分别与所述电压采集装置、所述电流采集装置以及所述控制管理单元连接。可选的，本技术通过四线法和直流瞬间放电法相结合的来精确获得蓄电池单体的内阻，具体的，所述电压采集装置的第一端通过第一电压线与所述蓄电池单体的正极连接，所述电压采集装置的第二端通过第二电压线与所述蓄电池单体的负极连接；所述电流采集装置的第一端通过第一电流线与所述蓄电池单体的正极连接，所述电流采集装置的第二端通过第二电流线与所述蓄电池单体的负极连接。执行直流瞬间放电后，通过电流采集装置和电压采集装置同步获得蓄电池单体的端电压和放电电流，以此计算蓄电池单体的内阻，从而获得更精确的结果。可选的，所述蓄电池通路单元包括第二处理器、开关单元以及续流二极管；所述第二处理器分别与所述控制管理单元和所述开关单元连接；所述续流二极管的正极与所述蓄电池单体的负极连接，所述续流二极管的负极与所述蓄电池单体的正极连接；所述开关单元串接在所述续流二极管和所述蓄电池单体的回路中。优选的，所述开关单元为继电器，继电器无需设计复杂的驱动电路，使用简单。可选的，所述控制管理单元包括开路报警装置、存储器以及第三处理器；所述第三处理器分别与所述第一处理器、所述第二处理器、所述开路报警装置以及所述存储器连接。较佳地，所述第三处理器通过总线分别与所述第一处理器、所述第二处理器连接。通过总线技术传输数据可以实现分布式数据采集、数据集中管理控制的目的。可选的，所述开路报警装置包括声音报警装置、发光报警装置、通信软报警装置中的一种或多种。本技术实施例还提供一种蓄电池组，包括多个串联的蓄电池单体，以及上述的蓄电池开路保护装置。本技术通过电压采集装置和电流采集装置来同步执行直流瞬间放电，同步采集蓄电池单体的端电压、放电电流，从而精确获得蓄电池单体的内阻，将其与标准内阻进行比对就可以快速识别出蓄电池单体是否开路。本技术不仅可以自动识别蓄电池的开路状态，还能在蓄电池单体开路时自动快速短接开路的蓄电池单体，使其不影响整个蓄电池组的运行，从而可以降低变电站直流系统、UPS供电系统等系统中蓄电池开路风险带来的事故隐患，将蓄电池开路事故控制在发生之前。此外，本技术的蓄电池开路保护装置可设计为分布式安装结构，安装简易，具有较高的推广价值和应用前景。附图说明图1是本技术的蓄电池开路保护装置在一个实施例中的结构示意图；图2为本技术实施例中蓄电池开路识别单元的结构示意图；图3为本技术实施例中蓄电池通路单元的结构示意图；图4为本技术实施例中控制管理单元的结构示意图。具体实施方式下面将结合较佳实施例及附图对本技术的内容作进一步详细描述。显然，下文所描述的实施例仅用于解释本技术，而非对本技术的限定。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。应当理解的是，尽管在下文中采用术语“第一”、“第二”等来描述各种信息，但这些信息不应限于这些术语，这些术语仅用来将同一类型的信息彼此区分开。例如，在不脱离本技术范围的情况下，“第一”信息也可以被称为“第二”信息，类似的，“第二”信息也可以被称为“第一”信息。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本技术相关的部分而非全部内容。图1是本技术的蓄电池开路保护装置在一个实施例中的结构示意图，如图1所示，该装置包括蓄电池开路识别单元1、蓄电池通路单元2以及控制管理单元3。其中，蓄电池开路识别单元1和蓄电池通路单元2均与蓄电池组中的蓄电池单体700连接，控制管理单元3分别与蓄电池开路识别单元1和蓄电池通路单元2连接。参照图2所示，蓄电池开路识别单元1包括采集蓄电池单体700端电压的电压采集装置101a、采集蓄电池单体700充放电电流的电流采集装置101b以及第一处理器101c；第一处理器101c分别与电压采集装置101a、电流采集装置101b以及控制管理单元3连接。在本实施例中，蓄电池开路识别单元1用于识别相应的蓄电池单体700的开路状态，具体的，当需要判断蓄电池单体是否开路时，第一处理器101c同步驱动电压采集装置101a和电流采集装置101b，同步获得蓄电池单体700的端电压和充放电电流，而第一处理器101c能根据端电压的变化和充放电电流来计算出蓄电池单体的内阻，由于端电压和充放电电流是同步采集的，因此计算获得的内阻较为精确。第一处理器101c进一步将蓄电池单体的内阻与标准内阻进行对比，以此判断蓄电池单体700是否开路。当第一处理器101c判定相应的蓄电池单体700开路时，第一处理器101c发送开路信号至控制管理单元3。控制管理单元3在接收到第一处理器101c发送的开路信号后，根据开路信号识别发生开路的蓄电池单体700，并发送通路信号至发生开路的蓄电池单体700所对应的蓄电池通路单元2，蓄电池通路单元2在接收通路信号后短接对应的蓄电池单体700，从而保证了整个蓄电池组正常运行，使得蓄电池组仍能可靠向外供电，保证系统运行安全，控制事故影响范围。可选的，本实施例中的电压采集装置101a还可以实时或周期性采集蓄电池单体700的端电压，而电流采集装置101b则可以实时或周期性地采集蓄电池组的浮充电流，第一处理器101c则依据端电压和浮充电流来计算蓄电池单体700的内阻，并综合端电压、浮充电流以及内阻来判断蓄电池是否出现数据异常，若出现数据异常，则第一处理器101c通过上述的方法来精确检测蓄电池单体700的内阻，即同步驱动电压采集装置101a和电流采集装置101b，同步获得蓄电池单体700的端电压和充放电电流，并计算出内阻，以此实现蓄电池单体700开路状态的精确识别。此外，第一处理器101c还可以将相应的蓄电池单体700的开路状态数据(例如蓄电池单体700的端电压、充放电电流、内阻等等)上传至控制管理单元3，由控制管理单本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种蓄电池开路保护装置，其特征在于，包括蓄电池开路识别单元、蓄电池通路单元以及控制管理单元；所述蓄电池开路识别单元和所述蓄电池通路单元均与蓄电池组中的蓄电池单体连接，所述控制管理单元分别与所述蓄电池开路识别单元和所述蓄电池通路单元连接；所述蓄电池开路识别单元包括采集所述蓄电池单体端电压的电压采集装置、采集所述蓄电池单体充放电电流的电流采集装置以及第一处理器；所述第一处理器分别与所述电压采集装置、所述电流采集装置以及所述控制管理单元连接。

【技术特征摘要】
1.一种蓄电池开路保护装置，其特征在于，包括蓄电池开路识别单元、蓄电池通路单元以及控制管理单元；所述蓄电池开路识别单元和所述蓄电池通路单元均与蓄电池组中的蓄电池单体连接，所述控制管理单元分别与所述蓄电池开路识别单元和所述蓄电池通路单元连接；所述蓄电池开路识别单元包括采集所述蓄电池单体端电压的电压采集装置、采集所述蓄电池单体充放电电流的电流采集装置以及第一处理器；所述第一处理器分别与所述电压采集装置、所述电流采集装置以及所述控制管理单元连接。2.根据权利要求1所述的蓄电池开路保护装置，其特征在于：所述电压采集装置的第一端通过第一电压线与所述蓄电池单体的正极连接，所述电压采集装置的第二端通过第二电压线与所述蓄电池单体的负极连接；所述电流采集装置的第一端通过第一电流线与所述蓄电池单体的正极连接，所述电流采集装置的第二端通过第二电流线与所述蓄电池单体的负极连接。3.根据权利要求1或2所述的蓄电池开路保护装置，其特征在于，所述蓄电池通路单元包括第二处理器、开关单元...

【专利技术属性】
技术研发人员：王志华，
申请(专利权)人：广东电网有限责任公司珠海供电局，
类型：新型
国别省市：广东,44