蓄電池組在線監(jiān)測管理系統(tǒng)

第1章 產(chǎn)品概述

6000A蓄電池在線監(jiān)測管理系統(tǒng)是中山康寶特電力科技有限公司專門為UPS電源、直流電源、通信電源蓄電池組而設(shè)計的集中式管理產(chǎn)品。該產(chǎn)品具有在線監(jiān)測功能、在線均衡功能、在線活化功能。

其工作方式是通過在線監(jiān)測每一節(jié)電池的電壓、電流、內(nèi)阻、容量及環(huán)境溫度的數(shù)值情況來判斷蓄電池運(yùn)行過程中各個參數(shù)是否處于正常，當(dāng)蓄電池組一致性變差時, 6000A蓄電池在線監(jiān)測管理系統(tǒng)會自動啟動在線均衡功能對電池進(jìn)行均衡調(diào)節(jié),并能對性能較差的電池進(jìn)行在線活化，其能有效的防止蓄電池組過充電或欠充電，使蓄電池組性能一致的運(yùn)行在狀態(tài)，提高電池組后備時間及運(yùn)行壽命，及時發(fā)現(xiàn)落后電池并進(jìn)行維護(hù)，極大的減少了人力、物力等維護(hù)成本，提高電池使用的安全性，降低事故率，有效的進(jìn)行節(jié)能減排，為使用單位創(chuàng)造很好的經(jīng)濟(jì)效益和社會效益。

 1.1 系統(tǒng)架構(gòu)  

1.2 應(yīng)用范圍

主要用于電力操作電源、通信電源、不間斷電源（UPS）、太陽能發(fā)電電源等場合。

具體領(lǐng)域有：

n 電力系統(tǒng)：變電站、火力發(fā)電廠、水力發(fā)電廠、核電廠、太陽能發(fā)電、風(fēng)力發(fā)電廠等。

n 通訊系統(tǒng)：中國移動、中國聯(lián)通、中國電信、通、鐵通等。

n 專網(wǎng)系統(tǒng)：國防通信、通信、邊防海關(guān)等。

n 工礦企業(yè)：石化、冶金、電氣化鐵路、大型工廠等。

n UPS系統(tǒng)：金融證券、郵電通信、、能源化工、交通運(yùn)輸?shù)取?/span>

 第2章 安裝與接線

2.1使用環(huán)境

n 海拔5000m及以下。

n 用于戶內(nèi)，周圍空氣溫度不高于50℃，不低于-25℃。

n 環(huán)境溫度范圍的極限值為-40℃和+80℃。在運(yùn)輸、貯存條件下，不施加激勵量的產(chǎn)品應(yīng)能耐受此范圍的溫度而不出現(xiàn)不可逆變化的損壞。

n 空氣相對濕度不超過95%。

n 運(yùn)行地點(diǎn)無強(qiáng)烈振動和沖擊，無腐蝕金屬和破壞絕緣的有害氣體，無嚴(yán)重塵埃、無導(dǎo)電微粒和爆炸危險介質(zhì)，無強(qiáng)電磁場干擾。

n 安裝垂直傾斜度不超過5度。

n 使用條件與上述不符時，由用戶與本公司協(xié)商解決。

2.2外觀端口說明

2.2.1設(shè)備外觀

2.2.2設(shè)備尺寸

2.2.3端口說明

■

 電源端口

說明：標(biāo)注部分為工作電源輸入口，帶工作電源開關(guān)及保險管。

■ 

采集端口

說明：標(biāo)注部分為蓄電池電壓采集端口，上面有絲印號，與蓄電池組對應(yīng)的電池端相連接，采集蓄電池的數(shù)據(jù)。

■ 

測量開關(guān)

說明：此開關(guān)為內(nèi)阻測試開關(guān)，啟動內(nèi)阻測試功能時需在導(dǎo)通狀態(tài)。

■ 

通信端口

說明：此端口為RS485接口，與上位機(jī)通信用。

■ 電流采集端口

說明：此端口為電流傳感器霍爾信號采集端口。

■ 環(huán)境溫度采集端口

說明：此端口為環(huán)境溫度采集接口。

■ 

DO輸出端口

說明：此端口為外信號輸入干接點(diǎn)。

 2.3主要功能

1、在線檢測蓄電池組和單體電池的電壓

2、在線檢測蓄電池組和單體電池的內(nèi)阻

3、在線測量蓄電池組和單體電池的容量

4、在線測量蓄電池組和單體電池的電動勢

5、檢測蓄電池組充放電電流

6、具備蓄電池組環(huán)境溫度測量

7、具備蓄電池電壓運(yùn)欠壓告警

8、主動電池組均衡控制，可對單體電池進(jìn)行獨(dú)立的充放電調(diào)節(jié)

9、對單體性能較差的電池進(jìn)行在線活化

10、具備蓄電池組放電容量核對相關(guān)數(shù)據(jù)監(jiān)測管理

11、提供放電過程中電池的整組電壓和單體電壓的曲線顯示

12、具備相關(guān)歷史數(shù)據(jù)保存和數(shù)據(jù)曲線信息顯示功能

13、可通過RS485或網(wǎng)絡(luò)口與上位機(jī)通訊

2.4技術(shù)參數(shù)

額定工作電壓：AC/DC110V-230V，可按技術(shù)定制工作電壓

可管理蓄電池數(shù)量：2-108只，可擴(kuò)展

可均衡蓄電池額定容量：20-4000AH

可均衡蓄電池單體電壓：2V、4V、6V、12V

蓄電池單體電壓測量精度：≤±0.2%

蓄電池組電壓測量精度：≤±0.1%

蓄電池電動勢在線檢測精度：≤±5%

蓄電池容量在線測量精度：≤5%

蓄電池內(nèi)阻在線測量精度：≤5%

蓄電池極板硫化在線活化率：>90%

蓄電池組不均衡度：≤0.5%

通信接口：LAN、RS485

保護(hù)：電源回路帶保險絲設(shè)計

平均時間：正常運(yùn)行環(huán)境下，不少于100000h

噪音：<40dB

2.5設(shè)備安裝

■ 工具儀表說明：

備注：因現(xiàn)場情況差異，部分工具未能在上表中列舉或列舉的可能使用不上，請現(xiàn)場安裝人員和技術(shù)工程師根據(jù)實(shí)際情況準(zhǔn)備。

■ 設(shè)備安裝調(diào)試：

采集線端子安裝位置

說明：采集線接線端子安裝在4編號處。

松開蓄電池所有正極及蓄電池組總負(fù)極螺絲，然后把保險裝置安裝在蓄電池極柱中并固定好，線耳端子位置在蓄電池組總連接銅排（線耳）與螺絲墊片的中間處。

蓄電池排序從蓄電池的總負(fù)開始為節(jié)蓄電池，往總正方向排序，如下圖所示：

注意安裝順序：先安裝每一層內(nèi)蓄電池保險裝置，然后安裝層間連接線，總正負(fù)端及中心端等到最后接測量線時再一起固定。

采集線安裝

從設(shè)備采集端子處引接采集線沿線路到對應(yīng)蓄電池號極柱處，并用扎帶固定好；引線時要注意設(shè)備端子絲印、號碼管、蓄電池號一一對應(yīng)，如：“-1”對應(yīng)總負(fù),“+1”對應(yīng)第1節(jié)正極, “+2”對應(yīng)第2節(jié)正極……；

把設(shè)備端采集線壓好冷壓針端子，按序號與設(shè)備上的絲印一一對應(yīng)，并緊固到鳳凰端子上，整理扎好后拔出鳳凰端子，然后再壓蓄電池端采集線尼龍插銷（公接頭）對接頭，注意號碼管與蓄電池排列序號一一對應(yīng)，壓好后與對應(yīng)電池序號保護(hù)裝置連插好。

霍爾安裝

把霍爾穿在蓄電池組總正“+”線中，霍爾方向與蓄電池充電電流方向一致；然后從設(shè)備端引霍爾信號線到霍爾處，并接好。

注意：設(shè)備端子與霍爾端子的電壓、信號線排序是否對應(yīng)，接錯會燒壞霍爾傳感器。

接線檢查

■ 用萬用表檢測采集端子的電壓是否有錯位的情況，電壓是否都已到鳳凰端子處。

■ 檢查霍爾位置、采集線連接是否正確。

■ 檢查工作電源是否正確。

■ 檢查環(huán)境溫度探頭是否接好。

■ 檢查地線是否良好。

■ 檢查與設(shè)備相關(guān)聯(lián)的周邊是否有異常。

2.6系統(tǒng)調(diào)試

確定電源開關(guān)與測量開關(guān)在關(guān)閉狀態(tài)，用表檢測工作電源是否存在知路異常，沒問題后再接通工作電源。

開機(jī)順序：先開電源開關(guān)，等設(shè)備啟動后再合上測量開關(guān)；

關(guān)機(jī)順序：先關(guān)測量開關(guān)，再斷電源開關(guān)。

開機(jī)啟動正常后，開始對設(shè)備進(jìn)行調(diào)試：

2.6.1參數(shù)設(shè)置

參數(shù)設(shè)置界面：

進(jìn)入方法：點(diǎn)綜合設(shè)置→輸入密碼→1116→進(jìn)入?yún)?shù)設(shè)置界面進(jìn)行參數(shù)配置。

2.6.2高級設(shè)置

參數(shù)配置完之后，檢查測量值與顯示值是否正常，正常后通過高級設(shè)置界對蓄電池組進(jìn)行內(nèi)阻測量。

進(jìn)入方法：*入?yún)?shù)設(shè)置→點(diǎn)擊高級設(shè)置→1617→進(jìn)入高級設(shè)置界面進(jìn)行手動內(nèi)阻測量；

測量完成后觀察內(nèi)阻值是否正常，同時對跨層線內(nèi)阻進(jìn)行修正。

此功能為專業(yè)功能界面，用戶可通過此界面手動測內(nèi)阻，及對單體蓄電池進(jìn)行手動均衡、活化。

注意：如發(fā)現(xiàn)測量值與顯示值出現(xiàn)偏差，請與我司工程技術(shù)人員聯(lián)系，遠(yuǎn)程指導(dǎo)校正。

2.6.3功能測試

設(shè)置好參數(shù)，校正好系數(shù)后，按以下表格對數(shù)據(jù)系數(shù)及功能實(shí)驗(yàn)進(jìn)行驗(yàn)證并填寫。

工程調(diào)試記錄表：

 2.6.4數(shù)據(jù)界面查詢

主界面

單體電壓顯示界面

單體內(nèi)阻顯示界面

單體SOC顯示界面

單體SOH顯示界面

實(shí)時告警及歷史告警顯示界面

歷史曲線顯示界面

第3章 通信規(guī)約

3.1總則

l 本規(guī)則適用RS485通信。本規(guī)約為輪詢方式的應(yīng)答式規(guī)約，允許一個主站對應(yīng)32個從站。

l 主站將初始化和控制所有在RS485 通信回路上傳遞的信息。

l 任何情況從站只能響應(yīng)主站一個請求。

l 采用異步通訊方式，8位數(shù)據(jù)位，1位起始位，1位停止位，一幀最多可含255個字節(jié)。

l 采用CRC-16校驗(yàn)，校驗(yàn)碼為一個字。

l 上、下行命令由地址域（1個字節(jié)）、功能碼（1個字節(jié)）、數(shù)據(jù)（多個字）和CRC-16校驗(yàn)碼（1個字）組成。

l 均采用高字節(jié)在前、低字節(jié)在后、高位字在前、低位字在后的原則（校驗(yàn)碼除外）。

l 所有值采用整數(shù)化的小數(shù)傳送（采用16位方式）。

3.2功能碼

3.3幀格式

●  長度為所有數(shù)據(jù)域的字節(jié)數(shù)

●  校驗(yàn)碼為除校驗(yàn)域的所有字節(jié)的CRC-16校驗(yàn)碼，發(fā)生器多項(xiàng)式為（X16+X15+X2+1）

●  從站地址為00時為廣播方式

3.4 Modbus通信協(xié)議表

第4章 維護(hù)與故障排除

第5章 ENC技術(shù)指標(biāo)

第6章 包裝、運(yùn)輸及保管

6.1 包裝

使用防潮、防塵、抗機(jī)械撞擊的全封閉包裝箱單獨(dú)包裝。

6.2 運(yùn)輸

設(shè)備在運(yùn)輸途中嚴(yán)禁劇烈撞擊、振動和倒置。

6.3 保管

設(shè)備應(yīng)存放在干燥、通風(fēng)良好、無塵埃和金屬粉末的場所，并有防雨、防潮和防日曬措施。

第7章 售后服務(wù)及定貨須知

7.1 售后服務(wù)

7.1.1質(zhì)量承諾

l 提供的產(chǎn)品符合現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)或行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的有關(guān)規(guī)定及招標(biāo)文件的有關(guān)要求，并且在設(shè)計、性能、技術(shù)和材料方面都是全新的、技術(shù)*的、在規(guī)定條件下能夠可靠投入運(yùn)行的。

l 本產(chǎn)品于2007年取得國家，生產(chǎn)過程嚴(yán)格TQC管理，選用原廠封裝芯片，器件，精密加工，制造可靠產(chǎn)品。

l 產(chǎn)品保修期：整機(jī)一年。