一种储能电池的电量计量和监控装置制造方法及图纸

一种储能电池的电量计量和监控装置，涉及一种电池计量装置，本实用新型专利技术包括智能电能表、储能电池监控器、接触器、数据集中收发器和云平台，其中储能监控器的部件主要有电源模块、主芯片、LED状态灯、无线通信模块、RS485通信芯片、三极管驱动电路和继电器。通过安装在储能电池和用电用户之间的智能电能表时间测量记录用电情况，通过储能电池监控器与智能电能表有线通信采集数据，经现场的无线通信统一传送都数据集中收发器上，再上传到云平台服务器上，与平台统一存储、分析、比较数据。用户可通过手机电脑连接互联网访问云平台得知储能电池现场的实时数据和运行情况，并可远程控制供电的开断，实现远程监控。

An Electricity Metering and Monitoring Device for Energy Storage Batteries

The utility model relates to a battery metering device, which comprises an intelligent energy meter, a battery monitor, a contactor, a data centralized transceiver and a cloud platform. The components of the energy storage monitor mainly include power module, main chip, LED status lamp, wireless communication module, RS485 communication chip, triode driving circuit and relay. Device. Through the time measurement and recording of power consumption by the smart energy meter installed between the energy storage battery and the users, the data are collected through the wired communication between the energy storage battery monitor and the smart energy meter, and transmitted to the data centralized transceiver through the wireless communication on the spot, and then uploaded to the cloud platform server to store, analyze and compare the data with the platform. Users can access the cloud platform through the Internet through the mobile phone computer to know the real-time data and operation of the energy storage battery field, and can remote control the power supply interruption to achieve remote monitoring.

【技术实现步骤摘要】
一种储能电池的电量计量和监控装置
本技术涉及一种电池计量装置，特别是涉及一种储能电池的电量计量和监控装置。
技术介绍
目前我国70%的电力由火电站提供，关掉火电站后重新点火成本昂贵，并且容易对机组设备造成损坏。因此，火电站都是24小时不停机运行。大型的水电站一般也是24小时运行，水电机组不开机相当于将江河的水能白白浪费掉。发电站24小时不停机运转，但是用电的负荷却时刻在变化。通常白天用电负荷高，而晚上用电负荷低，夜间发出来的电能没用掉也是白白浪费掉了。在一些欧美国家夜间电价很低，就是鼓励居民和企业在夜间用电维持电网平衡。各国都在探索最经济的电能储存方式。储能产业作为新兴战略性产业，已被列入我国“十二五”规划纲要，纲要中强调储能是推进智能电网建设、加强城乡电网建设和增强电网优化配置的依托技术。将电大规模储存起来，进行灵活稳定调用，一直是电力系统努力的方向。此前，比较成熟的储能方式是抽水蓄能电站，但因为建设周期长、场地要求高等制约，很难大面积推广。经过多年的探索实践，我国电池储能技术取得实质性进展，目前成本大幅下降。预计未来，锂电池成本还将降低到0.25元每度每次。并且，新型锂离子电池已经满足商业运行所要求的耐高温、不爆炸等安全需求，这都为开启大规模电池储能电站建设，提供了技术支撑。就目前的储能电池行业，还没有统一的计量和监控方案，各类方案参差不齐。
技术实现思路
本技术的目的在于提供一种储能电池的电量计量和监控装置，本技术通过安装在现场的无线通信装置进行数据传输，经云平台统一储存和统计分析，使得数据集中统一处理。根据对每个安装在现场设备进行数据统计分析对比，实现远程分析现场储能设备的输电和效率以及运行情况。本技术的目的是通过以下技术方案实现的：一种储能电池的电量计量和监控装置，所述装置包括智能电能表、储能电池监控器、接触器、数据集中收发器和云平台；其中储能电池监控器包括电源模块、主芯片、LED状态灯、无线通信模块、RS485通信芯片、三极管驱动电路和继电器；电源模块输入端接入交流电，输出端的直流电连接供电部件；主芯片的IO口连接LED状态灯，主芯片串口连接485通信芯片，转换后的RS485信号连接电能表；主芯片的IO口连接无线通信模块，主芯片的IO口连接的三极管驱动电路，输出端连接继电器，继电器输出信号连接安装的接触器；储能电池经过逆变后的交流用电装置连接到智能电能表，电能表的交流电连接到接触器的输入端，接触器的输出端连接用电用户；数据集中收发器与储能电池监控器经无线通信连接；用户通过互联网连接云平台上。所述的一种储能电池的电量计量和监控装置，所述储能电池监控器的有线通信端子连接到电能表的通信端口。所述的一种储能电池的电量计量和监控装置，所述储能电池监控器的继电器控制输出端口连接到接触器的被控端子上。所述的一种储能电池的电量计量和监控装置，所述数据集中收发器通过网口或者GPRS的方式连接到云平台。本技术的优点与效果是：本技术相比于现有的储能电池系统，系统实现了对每个储能电池系统分别进行电量计量统计，系统通过安装在现场无线通信进行数据传输，解决了现场布线繁琐的问题，本技术的无线通信采用LoRa无线扩频的模块，使得现场通信距离远、信号稳定和功耗低等优点。现场数据传输到云平台统一储存和统计分析，使得数据集中统一处理。根据对每个安装在现场设备进行数据统计分析对比，可实现远程分析现场储能设备的输电和效率以及运行情况。本技术可通过安装在储能电池和用电用户之间的接触器，通过储能电池监控器的远程控制，实现储能电池供电的远程通断电的管理。附图说明图1是本技术储能电池电量计量和监控系统框图；图2是本技术储能电池监控器内部框图。具体实施方式下面结合附图所示实施例对本技术进行详细说明。本技术包括智能电能表、储能电池监控器、接触器、数据集中收发器和云平台。本技术的各个部件之间的连接方式如下：储能电池系统经过逆变后的交流用电直接接入到智能电能表进行电量的计量；经过电能表的交流电直接连接到接触器的输入端，接触器的输出端直接接用电用户；储能电池监控器的有线通信端子直接连接到电能表的通信端口进行通信；储能电池监控器的继电器控制输出端口连接到接触器的被控端子上以控制接触器；数据集中收发器与储能电池监控器通过无线通信连接进行数据传输；数据集中收发器通过网口或者GPRS的方式将数据传送到云平台；用户和通过互联网连接访问云平台上自己的用户数据。储能电池监控器内部部件主要包括电源模块、主芯片、LED状态灯、无线通信模块、RS485通信芯片、三极管驱动电路和继电器，电源模块输入端接入交流电将交流变为其他部件所需的直流电，输出端的直流电直接连接其他部件供电；主芯片的IO口直接连接LED状态灯，指示状态；主芯片串口通信连接485通信芯片进行通信，转换后的RS485信号连接电能表通信；主芯片的IO口直接连接无线通信模块，将数据通过无线方式与数据集中收发器通信；主芯片的IO口直接连接的三极管驱动电路，输出直接连接继电器进行控制，继电器的控制输出信号直接连接安装的接触器进行控制。首先，本技术的对现场安装的储能电池输出电量的计量和监控，通过安装在储能电池输出端和用电用户之间是电能表进行电量的计量，计量的数据主要包括电压、电流、功率、功率因数和当前电量，电能表选择市面上发智能电能表，具有计量通信功能。数据集中收发器内置的无线LoRa模块可与储能电池监控器现场无线通信，再通过数据集中收发器内置GSM模块或者RJ45网口连接到互联网上的云平台。数据集中收发器内置同样的无线模块，将现场多组储能电池组的数据统一采集到设备中，数据集中收发器在通过内置的网口或GSM模块，将现场的数据通过互联网上传到云平台的服务器上。本技术在储能电池与用电用户之间安装接触器，通过对接触器的开断控制，即可实现对通断点的远程控制，接触器型号根据现场的电压电流确定。储能电池监控器内具有无线LoRa通信，LoRa通信具有信号强，通信稳定的优点，现场的可与数据集中收发器无线通信，无线模块选择隽德科技有限公司的JDRF24116无线通信模块，JDRF24116是基于semtech公司的SM127X无线收发新房设计，高性能、超低功耗、超长距离射频收发系统模块。储能电池监控器还有RS485通信，485通信连接电能表的通信端，进行数据的采集，主要包括电压、电流、功率和当前电量。储能电池监控器内置继电器控制输出信号，输出控制端连接接触器的被控端口，用于控制储能电池的输出，对用户用电进行供电控制。储能电池监控器内部的电源模块输入端接入交流电，将交流变为其他部件所需的直流电，输出端的直流电直接连接其他部件为其供电，主芯片的IO口通过控制连接LED状态灯，指示状态，主芯片通过连接485通信芯片转换成RS485工业通信信号连接电能表通信，主芯片的IO口直接连接无线通信模块，将数据通过无线方式与数据集中收发器通信，主芯片将控制信号经过三极管驱动电路，来驱动端控制继电器来控制接触器的开断。储能电池内部的电能会输出交流电供给用电用户实用，在储能电池和用电用户之间加入智能电能表和接触器，智能电能表负责计量储能电池为用户提供的电能参数，包括电压、电流、功率、功本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种储能电池的电量计量和监控装置，其特征在于，所述装置包括智能电能表、储能电池监控器、接触器、数据集中收发器和云平台；其中储能电池监控器包括电源模块、主芯片、LED状态灯、无线通信模块、RS485通信芯片、三极管驱动电路和继电器；电源模块输入端接入交流电，输出端的直流电连接供电部件；主芯片的IO口连接LED状态灯，主芯片串口连接485通信芯片，转换后的RS485信号连接电能表；主芯片的IO口连接无线通信模块，主芯片的IO口连接的三极管驱动电路，输出端连接继电器，继电器输出信号连接安装的接触器；储能电池经过逆变后的交流用电装置连接到智能电能表，电能表的交流电连接到接触器的输入端，接触器的输出端连接用电用户；数据集中收发器与储能电池监控器经无线通信连接；用户通过互联网连接云平台上。

【技术特征摘要】
1.一种储能电池的电量计量和监控装置，其特征在于，所述装置包括智能电能表、储能电池监控器、接触器、数据集中收发器和云平台；其中储能电池监控器包括电源模块、主芯片、LED状态灯、无线通信模块、RS485通信芯片、三极管驱动电路和继电器；电源模块输入端接入交流电，输出端的直流电连接供电部件；主芯片的IO口连接LED状态灯，主芯片串口连接485通信芯片，转换后的RS485信号连接电能表；主芯片的IO口连接无线通信模块，主芯片的IO口连接的三极管驱动电路，输出端连接继电器，继电器输出信号连接安装的接触器；储能电池经过逆变后的交流用电装置连接...

【专利技术属性】
技术研发人员：罗家涛，刘莹，陈阔，宋延林，关帅，李显华，
申请(专利权)人：北方节能股份有限公司，
类型：新型
国别省市：辽宁,21