一种断电应急保障报警系统技术方案

本发明专利技术涉及自动化控制技术领域，具体涉及一种断电应急保障报警系统；包括输入端组件、输出端组件以及储能组件，输入端组件用以将电能从正常运行的电网中提取出来，并通过变压器转换为适合仪器仪表使用的电能；输出端组件用以将电能输出给仪器仪表；储能组件用以在电网异常时提供能量，以确保仪器仪表一定时间内的正常工作，在现有技术的基础上，提出一种能满足电网异常和辅助发电设备之间空隙的充电需求的设备，利用储能组件来存储能量，在电网异常时及时进行供电，从而避免设备因断电而无法运行的问题，以减少工业生产中的隐患。以减少工业生产中的隐患。以减少工业生产中的隐患。

【技术实现步骤摘要】
一种断电应急保障报警系统


[0001]本专利技术涉及工业自动化控制
，尤其涉及一种断电应急保障报警系统。

技术介绍

[0002]随着工业现场智能化的发展，工控现场对于数字化的控制和监测设备越发依赖，但是突发出现电网停电或故障时，工控现场的设备无法正常工作，且会导致工控现场的设备中断运行；
[0003]过往在遇到电网突发异常时，多采用柴油发电机设备进行辅助供电，以柴油作为燃料，启动柴油发电机进行供电，从而使得设备继续运行。
[0004]因此，但是，在电网异常和柴油发电机运行发电之间的时间段内，设备是处于中断运行的状态，这对于部分工业生产而言有着危害，因此如何保障工控现场的设备在电网突发停电或故障直至辅助供电设备之间的正常运行，成为较为迫切的问题。

技术实现思路

[0005]本专利技术的目的在于提供一种断电应急保障报警系统，以解决过往情况中出现的电网出现故障时，工控设备的短时供电需求。
[0006]为实现上述目的，本专利技术提供了一种断电应急保障报警系统，
[0007]包括输入端组件、输出端组件以及储能组件，所述输入端组件用以将电能从正常运行的电网中提取出来，并通过变压器转换为适合仪器仪表使用的电能；
[0008]所述输出端组件用以将电能输出给仪器仪表；
[0009]所述储能组件用以在电网异常时提供能量，以确保仪器仪表一定时间内的正常工作。
[0010]本申请公开一种在应对电网出现异常无法供电与辅助发电设备未进行发电之间的时间段的断电应急保障报警系统，通过所述储能组件在电网正常运行的过程中存储电能，所述输入端组件将电能从正常运行的电网中提取出来，并通过变压器转换后，所述输出端组件用以将电能送至各设备进行使用，而所述储能组件在电网异常时，无间断的向各设备进行供电，直至后续的辅助供电设备启用后并进行供电后停止，所述储能组件也会启动蓄电模式，使得辅助供电设备传输的电能被再次存储，以备后续使用。
[0011]其中，所述储能组件包括至少六节电池串联组成的电池阵以及微处理模块，所述微处理模块用以对各电池的电芯进行电量监测，以实现各电池的电量均衡，所述电池阵用以在电网异常时提供能量。
[0012]本专利技术采用的微处理器实时监测单节电芯的电压对每一节电池电压数据进行对比并且管理。此方式能有效地延长锂电池的使用寿命和安全性。其原理是在锂电池充电时，通过对每个电芯进行独立控制和监测，保证每个电芯的电量均衡。
[0013]电池的充电过程通常分为三个阶段：恒流充电阶段、恒压充电阶段和浮充充电阶段，在这三个阶段中，恒流充电阶段是最容易造成电池电量不均衡的阶段，因为充电电流的
大小可能因电芯之间的电阻差异而存在差异，导致电芯电量不均衡。
[0014]为了解决这个问题，所述微处理模块会在充电过程中对每个电芯进行电量监测，并根据电芯电量差异控制每个电芯的充电状态，使每个电芯达到充满状态时的电量相同，这通常是通过在电芯之间连接均衡电路实现的，均衡电路可以将电芯之间的电压差异转换为电流，并将电流通过电阻等元件流动，从而实现电量均衡。
[0015]具体而言，所述微处理模块通过均衡电路对电芯进行监测和控制，从而控制每个电芯的充电状态，使其达到相同的电量水平，当某个电芯的电量过高时，均衡电路会将多余的电流通过电阻等元件流向其他电芯，以降低该电芯的电量；当某个电芯的电量过低时，均衡电路会将额外的电流流向该电芯，以提高其电量。并且为了防止因人为疏忽造成电源正负极反接本专利技术内部集成了防反接设计。
[0016]其中，所述断电应急保障报警系统的电压为直流24V，前述电池阵的总输入电压为23V，各电池的电压为3.6V～3.85V。
[0017]充电时需要将电池的电量充满，而放电时需要避免将电池放空，但是，如果将电池的电量充满到其最高充电电压(通常为4.2V)或放空到其最低放电电压(通常为2.5V)，会加速电池的衰老和损坏，因此，为了减少这些化学反应的影响，通常会将电池的储存电压控制在一个适当的范围内，一般为3.6V
‑
3.85V之间。
[0018]其中，所述断电应急保障报警系统还设有由所述储能组件进行供电的报警模块，所述报警模块被配置为监测到电网异常时发出警示信号。
[0019]所述断电应急保障报警系统还设置所述报警模块，利用所述报警模块监测电网的运行状况，当所述报警模块监测到电网出现异常时，会发出警示信号，使得操作人员能操作辅助供电设备，以尽快构建辅助供电网络，以取缔所述储能组件的临时供电。
[0020]其中，所述报警模块包括通讯模块以及报警器，所述通讯模块用以连接后台服务器和所述报警器，以向所述后台服务器和所述报警器输送警报信息，所述报警器根据警报信息进行报警。
[0021]所述通讯模块用以连接所述报警器和所述微处理模块，在所述微处理模块监测到电网出现异常时，通过所述通讯模块启动所述储能组件进行持续供电，同时，还向所述报警器发出警示信号，利用所述报警器向后台服务器发出警示信号，以让操作人员及时启用备用的辅助发电设备，从而完成电网断网后的及时续电。
[0022]其中，所述断电应急保障报警系统还设有均衡电路，所述均衡电路用以将各电池电芯之间的电压差异转换为电流，并将电流通过电阻流动，以实现各电池的电量均衡。
[0023]在离子电池中，充电时需要将电池的电量充满，而放电时需要避免将电池放空。但是，如果将电池的电量充满到其最高充电电压(通常为4.2V)或放空到其最低放电电压(通常为2.5V)，会加速电池的衰老和损坏，因此，为了减少这些化学反应的影响，通常会将锂离子电池的储存电压控制在一个适当的范围内，一般为3.6V
‑
3.85V之间。
[0024]本专利技术的一种断电应急保障报警系统，在现有技术的基础上，提出一种能满足电网异常和辅助发电设备之间空隙的充电需求的设备，利用所述储能组件来存储能量，在电网异常时及时进行供电，从而避免设备因断电而无法运行的问题，以减少工业生产中的隐患。
附图说明
[0025]为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术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他的附图。
[0026]图1是本专利技术提供的一种断电应急保障报警系统的运行示意图。
[0027]图2是本专利技术提供的一种断电应急保障报警系统的示意图。
[0028]101
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输入端组件、102
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输出端组件、103
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储能组件、104
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电池阵、105
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微处理模块、106
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通讯模块、107
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报警器。
具体实施方式
[0029]下面详细描述本专利技术的实施例，所述实施例的示例在附图中示本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种断电应急保障报警系统，其特征在于，包括输入端组件、输出端组件以及储能组件，所述输入端组件用以将电能从正常运行的电网中提取出来，并通过变压器转换为适合仪器仪表使用的电能；所述输出端组件用以将电能输出给仪器仪表；所述储能组件用以在电网异常时提供能量，以确保仪器仪表一定时间内的正常工作。2.如权利要求1所述的断电应急保障报警系统，其特征在于，所述储能组件包括至少六节电池串联组成的电池阵以及微处理模块，所述微处理模块用以对各电池的电芯进行电量监测，以实现各电池的电量均衡，所述电池阵用以在电网异常时提供能量。3.如权利要求2所述的断电...

【专利技术属性】
技术研发人员：卢斌，肖木森，郭磊宏，孙昊，王萌，冯允，王娜，张冲，侯占利，
申请(专利权)人：天津市津安热电有限公司，
类型：发明
国别省市：