一种用于配网电源的电池管理系统及智能化配网电源模块技术方案

本发明专利技术提供了一种用于配网电源的电池管理系统及智能化配网电源模块，其系统包括：监测模块，用于采集配网自动化电源系统的工作参数，并根据所述工作参数判断所述配网自动化电源系统是否发生故障；故障报警模块，用于在配网自动化电源系统发生故障时，基于所述工作参数，确定所述配网自动化电源系统的问题单体，并向报警接收端发送报警信息；数据上传模块，用于将所述工作参数上传至数据存储模块进行存储。本发明专利技术对配网电源进行实时监测及时发现故障配网电源站点向维护人员发出报警通知，在降低维护人员监测压力的同时确保故障配网电源得到及时维护。本发明专利技术还对配网电源进行温度补偿以及固定周期的电池核容，有利于提高配网电源电池的使用寿命。电源电池的使用寿命。电源电池的使用寿命。

【技术实现步骤摘要】
一种用于配网电源的电池管理系统及智能化配网电源模块


[0001]本专利技术涉及电池管理
，特别涉及一种用于配网电源的电池管理系统及智能化配网电源模块。

技术介绍

[0002]由于大多配网自动化电源的工作环境都在户外，且分布范围较广，站点数量庞大，有限的维护人员无法对各个配网电源站点进行及时监测，无法真实反馈配网电源站点的实时运行情况，在调研中大多电源系统已经故障，但维护人员没有收到告警信息，电池容量低，系统不能判断故障配网站点不能得到及时维护。市电掉电后，配网电源无法提供能量，不能分、合闸，无法提供足够的后备时间，导致了电源可靠性低，故障率高，电池寿命短的问题。因此本专利技术提出一种用于配网电源的电池管理系统及智能化配网电源模块。

技术实现思路

[0003]本专利技术提供一种用于配网电源的电池管理系统及智能化配网电源模块，用以实现配网电源的实时监测，可及时发现故障配网电源站点，并向维护人员发出报警通知，在降低维护人员监测压力的同时，确保故障配网电源及时得到维护，提高了配网电源的可靠性。同时，本专利技术还可以对配网电源进行温度补偿以及固定周期的电池核容，有利于提高配网电源电池的使用寿命。
[0004]本专利技术提供一种用于配网电源的电池管理系统，包括：
[0005]监测模块，用于采集配网自动化电源系统的工作参数，并根据所述工作参数判断所述配网自动化电源系统是否发生故障；
[0006]故障报警模块，用于在配网自动化电源系统发生故障时，基于所述工作参数，确定所述配网自动化电源系统的问题单体，并向报警接收端发送报警信息；
[0007]数据上传模块，用于将所述工作参数上传至数据存储模块进行存储。
[0008]优选的，一种用于配网电源的电池管理系统的监测模块，包括：
[0009]第一采集单元，用于采集配网自动化电源系统内电池对应的多种第一工作参数；
[0010]第二采集单元，用于采集配网自动化电源系统内各个电池单体对应的第二工作参数；
[0011]数据生成单元，用于基于第一工作参数和第二工作参数得到配网自动化电源系统的工作参数。
[0012]优选的，一种用于配网电源的电池管理系统的监测模块，还包括：
[0013]温度补偿单元，用于根据第一工作参数中的环境温度参数，将环境温度参数与补偿基准温度进行对比，根据对比结果确定补偿浮充电压；
[0014]故障判断单元，用于基于第一工作参数中的电源电性参数，判断配网自动化电源系统是否发生故障。
[0015]优选的，一种用于配网电源的电池管理系统的故障判断单元，包括：
[0016]获取子单元，用于获取第一工作参数中的配网电源电池的电性参数以及所述电性参数对应的标准范围；
[0017]判断子单元，用于当电性参数超出标准范围时，判定第一工作参数异常，配网电源电池所在的配网自动化电源系统发生故障；
[0018]否则，判定配网电源电池所在的配网自动化电源系统工作正常。
[0019]优选的，一种用于配网电源的电池管理系统的故障报警模块，包括：
[0020]第一绘制单元，用于基于配网电源电池中各个电池单体对应的第二工作参数，绘制各个电池单体对应的电压
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电流图像，并根据电压
‑
电流图像，分别确定各个电池单体的电池内阻的变化特征，绘制多个第一内阻变化图像；
[0021]第二绘制单元，用于根据电池内阻变化规律预测各个电池单体的内阻变化，绘制第二内阻变化图像；
[0022]对比确定单元，用于将第二内阻变化图像与对应的第一内阻变化图像进行对比，获得对比结果，根据对比结果确认问题单体。
[0023]优选的，一种用于配网电源的电池管理系统的对比确定单元，包括：
[0024]纵向对比子单元，用于根据时间轴，将多个第一内阻变化图像进行对齐，获取每个时间点上电池单体内阻的变化趋势以及变化幅度，判断是否存在异常变化，并将异常变化的电池单体作为待选单体；
[0025]横向对比子单元，用于将待选单体的第二内阻变化图像与其对应的第一内阻变化图像进行对比，获取各个时间点对应的差异幅度，并建立多个差异矩阵，对多个差异矩阵进行偏差分析后，确定问题单体。
[0026]优选的，一种用于配网电源的电池管理系统的故障报警模块，还包括：
[0027]报警确定单元，用于基于配网自动化电源系统的故障原因，确定配网自动化电源系统的故障紧急程度；
[0028]报警选择单元，用于根据故障紧急程度，生成对应的故障报警信号；
[0029]报警发送单元，用于向报警接收端发送故障报警信号。
[0030]优选的，一种用于配网电源的电池管理系统，还包括：
[0031]电池充放电管理模块，用于根据配网电源的电池种类确定目标充电管理模式，基于所述目标充放电管理模式对配网自动化电源系统内的电池进行充电管理；
[0032]同时，对配网自动化电源系统内的电池的充放电进行实时监测，记录电池的充放电数据，并在所述充放电数据异常时，基于故障报警模块向报警接收端发电池充放电异常通知；
[0033]电池核容模块，用于根据预设周期对配网自动化电源系统内的电池进行核容，并基于电池充放电管理模块对放电时间、放电电压、放电电流以及实际放电容量进行记录，生成核容数据集，并添加核容日期标签；
[0034]并在实际放电容量小于预设报警容量时，基于故障报警模块向报警接收端发送核容不足通知。
[0035]优选的，一种用于配网电源的电池管理系统，还包括：寿命预测模块，包括：
[0036]特征获取单元，用于获取上一次电池核容对应的历史放电时间，将历史放电时间与当前放电时间进行对比，获得放电衰减时间，作为当前衰减指标；
[0037]获取多个历史电池核容对应的历史衰减指标，基于历史衰减指标以及当前衰减指标，生成衰减折线图，获取配网电源的当前衰减特征；
[0038]模拟预测单元，用于根据当前衰减特征，预测电池的劣化趋势，基于劣化趋势，在衰减折线图上模拟电池的衰减，获得模拟折线图；
[0039]确定模拟折线图上每个衰减点对应的电池的劣化程度，标记大于等于预设阈值的衰减点，将起始标记点作为目标点，基于电池核容预设周期对应的时长间隔，获取目标点对应的目标电池核容与当前电池核容的时间间隔，将时间间隔作为电池的剩余寿命。
[0040]本专利技术提供一种智能化配网电源模块，其特征在于，包括：用于给配网电源模块所带的负荷提供用电电压和电流，同时用于给后备蓄电池提供充电电压和充电电流的配网电源以及如权利要求1
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9任一项所述的电池管理系统。
[0041]本专利技术的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本专利技术而了解。本专利技术的目的和其他优点可通过在所写的说明书、权利要求书、以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。
[0042]下面通过附图和实施例，对本专利技术的技术方本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于配网电源的电池管理系统，其特征在于，包括：监测模块，用于采集配网自动化电源系统的工作参数，并根据所述工作参数判断所述配网自动化电源系统是否发生故障；故障报警模块，用于在配网自动化电源系统发生故障时，基于所述工作参数，确定所述配网自动化电源系统的问题单体，并向报警接收端发送报警信息；数据上传模块，用于将所述工作参数上传至数据存储模块进行存储。2.根据权利要求1的一种用于配网电源的电池管理系统，其特征在于，监测模块，包括：第一采集单元，用于采集配网自动化电源系统内电池对应的多种第一工作参数；第二采集单元，用于采集配网自动化电源系统内各个电池单体对应的第二工作参数；数据生成单元，用于基于第一工作参数和第二工作参数得到配网自动化电源系统的工作参数。3.根据权利要2所述的一种用于配网电源的电池管理系统，其特征在于，监测模块，还包括：温度补偿单元，用于根据第一工作参数中的环境温度参数，将环境温度参数与补偿基准温度进行对比，根据对比结果确定补偿浮充电压；故障判断单元，用于基于第一工作参数中的电源电性参数，判断配网自动化电源系统是否发生故障。4.根据权利要求3所述的一种用于配网电源的电池管理系统，其特征在于，故障判断单元，包括：获取子单元，用于获取第一工作参数中配网自动化电源系统工作内电池对应的电性参数以及所述电性参数对应的标准范围；判断子单元，用于当电性参数超出标准范围时，判定第一工作参数异常，配网自动化电源系统发生故障；否则，判定配网自动化电源系统工作正常。5.根据权利要求1所述的一种用于配网电源的电池管理系统，其特征在于，故障报警模块，包括：第一绘制单元，用于根据配网自动化电源系统中各个电池单体对应的第二工作参数，绘制各个电池单体对应的电压
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电流图像，并根据电压
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电流图像，分别确定各个电池单体的电池内阻的变化特征，绘制多个第一内阻变化图像；第二绘制单元，用于根据电池内阻变化规律预测各个电池单体的内阻变化，绘制第二内阻变化图像；对比确定单元，用于将第二内阻变化图像与对应的第一内阻变化图像进行对比，获得对比结果，根据对比结果确认问题单体。6.根据权利要求5所述的一种用于配网电源的电池管理系统，其特征在于，对比确定单元，包括：纵向对比子单元，用于根据时间轴，将多个第一内阻变化图像进行对齐，获取每个时间点上电池单体内阻的变化趋势以及变化幅度，判断是否存在异常变化，并将异常变化的电池...

【专利技术属性】
技术研发人员：邓志敏，罗平东，曾海峰，王校军，黄海燕，
申请(专利权)人：深圳市泰昂能源科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：