蓄电池智能充放及在线除硫综合监测仪制造技术

本实用新型专利技术公开了一种蓄电池智能充放及在线除硫综合监测仪，包括依次相连接的供电单元、中央控制及计算单元和充电/除硫模式选择单元；中央控制及计算单元分别与数据通讯接口单元、串并充输出控制及数据采集单元和放电输出控制单元相连接；充电/除硫模式选择单元分别与串并充输出控制及数据采集单元和除硫输出控制单元相连接；供电单元还分别与数据通讯接口单元、充电/除硫模式选择单元、除硫输出控制单元、串并充输出控制及数据采集单元和放电输出控制单元相连接。本综合监测仪能有效保证各单体蓄电池的一致性，科学管理蓄电池的充电放电过程，及时发现蓄电池劣化状况，自动启动除硫修复模式，处理劣化蓄电池，提高了蓄电池的维护管理水平。（*该技术在2021年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术属于电子信息
，涉及一种集蓄电池充电管理、放电管理、除硫修复功能于一体的蓄电池综合智能管理设备，具体涉及一种蓄电池智能充放及在线除硫综合监测仪。
技术介绍
阀控密封铅酸蓄电池以重量轻、占地少、可逆性良好、电压特性平稳、使用寿命长、 适用范围广、安全可靠、维护工作量少等突出优点，取代了防酸隔暴电池。但阀控密封铅酸蓄电池的电池容量难以测试，充放电管理和使用环境要求较高。为了保持阀控密封铅酸蓄电池的额定容量和正常的使用寿命，必须对其实施正确的运行方式和精心的维护管理。目前，主要从充电管理、放电管理以及通过特定方法恢复劣化蓄电池的容量三个方面对阀控密封铅酸蓄电池进行维护管理。蓄电池充电管理技术方面，普遍采用具有均充和浮充充电模式、具备恒流限压功能的充电设备，对整组蓄电池统一进行充电首先对放电结束的蓄电池通过均充模式以定时间和恒定电流对电池快速补充能量；均充结束后以浮充模式为蓄电池提供恒定的浮充电压和很小的浮充电流，防止蓄电池因自放电造成的容量下降。由于蓄电池组由单体电池串联而成，每节单体电池的一致性好坏是决定蓄电池性能的主要因素。各单体电池内阻大小不同，用该充电设备给蓄电池组充电时，势必造成充电过程中每节单体电池充电不均衡，长此以往会使单体电池的一致性持续恶化，最终导致蓄电池容量下降。当蓄电池处于放电状态时，通过检测仪实时检测蓄电池组的端电压，当发现蓄电池组端压降至预先设定的控制阀值后，认为电池能量耗尽，为防止电池过放电造成性能下降，切断蓄电池输出以保护电池。由于蓄电池的性能与其端电压不存在线性关系，而是由其单体电池的一致性决定，用检测仪检测管理蓄电池的放电时，对于一致性好的电池，蓄电池端电压到达控制阀值后，各单体电池仍具备一定的放电能力，造成蓄电池能量未能充分利用；对于一致性差的电池，蓄电池端电压未到达控制阀值时，已经有部分单体电池能量耗尽，处于过放电状态，该状态会严重损伤蓄电池性能，造成蓄电池容量快速劣化。通常采用在线式或离线式蓄电池容量修复设备恢复劣化蓄电池的容量；对劣化蓄电池组施加动态脉冲，通过脉冲与硫酸铅结晶共振的方式，逐渐“击碎”并“溶解”大的硫酸铅结晶，使之溶于电解液，成为小颗粒硫酸铅，通过普通充电还原成活性物质，从而恢复蓄电池的容量。该修复设备对于失水和硫化蓄电池具有很好的容量恢复效果，但由于蓄电池是否出现劣化肉眼无法观察，只能通过测试核定蓄电池的容量，对于经核定后容量低于 80 %的电池才会进行处理。目前使用的蓄电池容量修复设备，均不具备容量测试或是在线跟踪和判别蓄电池劣化程度的功能，造成蓄电池修复处理工作费时费力。
技术实现思路
为了克服上述现有技术中存在的问题，本技术的目的是提供一种蓄电池智能充放及在线除硫综合监测仪，解决了现有技术中充电过程每节单体电池充电不均衡造成的欠充和过充电、放电控制过程电池能量未能充分利用或电池过放电、电池活化修复时劣化蓄电池难以判别的问题。为实现上述目的，本技术所采用的技术方案是，一种蓄电池智能充放及在线除硫综合监测仪，包括依次相连接的供电单元、中央控制及计算单元和充电/除硫模式选择单元；中央控制及计算单元分别与数据通讯接口单元、串并充输出控制及数据采集单元和放电输出控制单元相连接；充电/除硫模式选择单元分别与串并充输出控制及数据采集单元和除硫输出控制单元相连接；供电单元还分别与数据通讯接口单元、充电/除硫模式选择单元、除硫输出控制单元、串并充输出控制及数据采集单元和放电输出控制单元相连接。本技术综合监测仪与现有技术相比，其技术优势和积极效果在于1)采用先串联充电后并联充电的方式，可有效保证各单体蓄电池的一致性，从而保证整组电池既不欠充，也不过充。2)采用容量管理方法，根据蓄电池的真实容量，进行放电控制，可准确找到蓄电池容量耗尽点，避免蓄电池过放电对蓄电池造成的损害或是蓄电池未能充分利用。3)通过对蓄电池实际容量的准确把握，及时发现蓄电池劣化状况，第一时间自动启动除硫修复模式，对劣化蓄电池及时处理，保证了蓄电池的供电能力和使用寿命。4)将蓄电池的充电管理、放电管理以及对劣化蓄电池的除硫修复处理技术进行整合集成，大大降低了蓄电池维护工作量和维护难度，使蓄电池维护更加科学化和智能化，有效提高了蓄电池的维护管理水平。附图说明图1是本技术综合监测仪的结构示意图。图2是本技术综合监测仪中中央控制及计算单元的结构示意图。图3是本技术综合监测仪中数据通讯接口单元的结构示意图。图4是本技术综合监测仪中充电/除硫模式选择单元的结构示意图。图5是本技术综合监测仪中串并充输出控制及数据采集单元和除硫输出控制单元的结构示意图。图6是本技术综合监测仪中放电输出控制单元的结构示意图。图7是本技术综合监测仪中供电单元的结构示意图。图8是本技术综合监测仪的使用状态图。图1中，1.供电单元，2.中央控制及计算单元，3.数据通讯接口单元，4.充电/除硫模式选择单元，5.除硫输出控制单元，6.串并充输出控制及数据采集单元，7.放电输出控制单元，8.蓄电池单元。图8中，9.本蓄电池智能充放/在线除硫综合监测仪，10.蓄电池，11.用电设备，12.电池连接排，13.交流电源接口，14.串联充电输出接口，15.多路并联充电输出接口，16.通讯接口，17.放电输出控制接口，18.用电设备的供电接口，19.串联充电电缆线， 20.并联充电电缆线，21.放电电缆线。具体实施方式以下结合附图和具体实施方式对本技术进行详细说明。如图1所示，本技术综合监测仪的结构，包括依次相连接的供电单元1、中央控制及计算单元2和充电/除硫模式选择单元4 ；中央控制及计算单元2分别与数据通讯接口单元3、串并充输出控制及数据采集单元6和放电输出控制单元7相连接；充电/除硫模式选择单元4分别与串并充输出控制及数据采集单元6和除硫输出控制单元5相连接； 供电单元1还分别与数据通讯接口单元3、充电/除硫模式选择单元4、除硫输出控制单元 5、串并充输出控制及数据采集单元6和放电输出控制单元7相连接。串并充输出控制及数据采集单元6、除硫输出控制单元5和放电输出控制单元7分别与蓄电池单元8相连接。供电单元1，用于给中央控制及计算单元2、数据通讯接口单元3、充电/除硫模式选择单元4、串并充输出控制及数据采集单元6、除硫输出控制单元5和放电输出控制单元 7提供电能；串并充输出控制及数据采集单元6，用于实时采集蓄电池单元8的各项运行参数， 并将采集到的数据传输给中央控制及计算单元2 ；用于接收充电/除硫模式选择单元4发出的对蓄电池单元8进行充电的指令，控制蓄电池单元8充电；中央控制及计算单元2，用于接收串并充输出控制及数据采集单元6传输的蓄电池单元8的各项运行参数，对接收的该运行参数进行计算处理，根据计算处理结果，判定蓄电池单元8的实时状态，根据蓄电池单元8的实时状态，产生不同的指令，并将不同的指令分别进行传输当蓄电池单元8需要充电或者需要除硫时，将相应的指令传给充电/除硫模式选择单元4 ；当蓄电池单元8需要通、断输出时，将相应的指令传给放电输出控制单元7 ； 用于将蓄电池单元8的实时状态数据传送给数据通讯接口单元3 ；用于接收数据通讯接口单元3传递的上位PC机发出的本文档来自技高网...

【技术保护点】
１．一种蓄电池智能充放及在线除硫综合监测仪，其特征在于，该综合监测仪包括依次相连接的供电单元（１）、中央控制及计算单元（２）和充电／除硫模式选择单元（４）；中央控制及计算单元（２）分别与数据通讯接口单元（３）、串并充输出控制及数据采集单元（６）和放电输出控制单元（７）相连接；充电／除硫模式选择单元（４）分别与串并充输出控制及数据采集单元（６）和除硫输出控制单元（５）相连接；供电单元（１）还分别与数据通讯接口单元（３）、充电／除硫模式选择单元（４）、除硫输出控制单元（５）、串并充输出控制及数据采集单元（６）和放电输出控制单元（７）相连接。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：陈永强，
申请(专利权)人：陈永强，
类型：实用新型
国别省市：62