蓄電池全參數(shù)在線監(jiān)測方案

蓄電池全參數(shù)在線監(jiān)測方案目錄1概述12監(jiān)控內(nèi)容13設備配置13。1主站部分13。2子站部分14監(jiān)控示意圖25監(jiān)控實現(xiàn)功能26產(chǎn)品技術參數(shù)27主要模塊介紹37.1TA模塊37.2收斂模塊37。3TC模塊47。4轉(zhuǎn)換器58后臺軟件界面59產(chǎn)品技術優(yōu)勢59。1高穩(wěn)定性59.2高安全性59。3抗干擾性強59.4在線自動內(nèi)阻測試技術69.5高精度電壓采集技術69.6監(jiān)測設備內(nèi)置智能分析功能69.7大容量數(shù)據(jù)存儲空間69.8接入性好610產(chǎn)品安裝610.1TA模塊的安裝610。2TC模塊、轉(zhuǎn)換器與收斂器的安裝與接線710.3施工周期711售后服務711。1安裝調(diào)試服務711。2產(chǎn)品保修7蓄電池在線監(jiān)測方案1 概述由于閥控鉛酸電池性能穩(wěn)定、自放電少、密封、經(jīng)濟等優(yōu)點而迅速代替其他類型電池。閥控鉛酸電池銷售承諾至少十年使用壽命，然而很多用戶驚訝的發(fā)現(xiàn)電池在使用了三到四年后就會出現(xiàn)故障，很少有電池使用壽命超過八年的,這主要是由于閥控蓄電池長期浮充運行后出現(xiàn)電池失水、負極板硫酸化、正極板腐蝕、熱失控等，導致容量衰退。廠商大力宣傳“免維護”電池和用戶維護麻痹，使得不少用戶得到慘痛的教訓。在今天也很少有電池用戶對自己的后備電源系統(tǒng)有絕對的信心。感謝閱讀目前，對蓄電池組的管理主要采用定期維護的方式.一般定期人工對電池的電壓、內(nèi)阻進行測量,每一年或幾年對電池組進行一次核對性放電。精品文檔放心下載這種維護方式主要存在下面的缺點：維護工作量大,導致維護人員不堪重負無法即時掌握蓄電池組運行真實數(shù)據(jù)及數(shù)據(jù)無法進行系統(tǒng)的分析感謝閱讀維護風險較高為了能徹底解決以上問題，必須組建一個蓄電池在線監(jiān)測系統(tǒng)，對蓄電池的單體電壓、感謝閱讀組壓、單體內(nèi)阻、電池內(nèi)部溫度等重要參數(shù)進行在線監(jiān)測，一旦發(fā)現(xiàn)某個參數(shù)有異?；蚱渥兓厔萦挟惓r立即告警,使管理維護人員及時發(fā)現(xiàn)問題或潛在的隱患，及時進行處理，保證UPS系統(tǒng)的可靠性與安全性。謝謝閱讀本方案實施后可以達到下面的效果：—提前預警即將失效的蓄電池，排除潛在的隱患，確保UPS系統(tǒng)安全；精品文檔放心下載—無需進行定期的內(nèi)阻、電壓手工測量,節(jié)約人力物力；感謝閱讀—即時發(fā)現(xiàn)充電故障，延長蓄電池組壽命?！ㄟ^對數(shù)據(jù)的系統(tǒng)分析，積累不同品牌型號設備及蓄電池的實際運行經(jīng)驗，作為選型參考.謝謝閱讀2 監(jiān)控內(nèi)容XX項目要求在線監(jiān)測蓄電池組,監(jiān)測內(nèi)容包括電池的單體電壓、單體內(nèi)阻、單體電池內(nèi)部溫度、組壓、環(huán)境溫度及充放電電流，并配置監(jiān)測軟件，遠程讀取并顯示數(shù)據(jù),同時數(shù)據(jù)可接入到第三方監(jiān)控系統(tǒng)中.精品文檔放心下載3 設備配置3.1主站部分名稱型號規(guī)格數(shù)量服務器—---待定1蓄電池監(jiān)測系統(tǒng)軟件-———6.0版13.2子站部分序號設備名稱數(shù)量配置明細數(shù)量型號規(guī)格備注（套）（個）蓄電池在CM-01N收斂器4線監(jiān)測系B3G-TH-12V電640統(tǒng)（B3G池采集單模塊共計640塊電池，分為1蓄電池監(jiān)B3G-TH12V40S4CTDN4TC電流采集模1616組，每組40塊，測控制分塊205AH析軟件CTH轉(zhuǎn)換器8V1。0）CS—A0電流互16蓄電池在線監(jiān)測方案感器4 監(jiān)控示意圖根據(jù)項目需求本方案采用技術方案：B3G-TA蓄電池在線監(jiān)測系統(tǒng)+蓄電池監(jiān)測數(shù)據(jù)管理軟件，方案的拓撲見下圖。B3G—TA蓄電池在線監(jiān)測系統(tǒng)具有技術先進,功能完善，配置齊全，穩(wěn)定可靠,抗干擾性強等特點的系統(tǒng)。系統(tǒng)主要功能為:實時監(jiān)測總電壓、總電流、單體電池電壓、單體電池內(nèi)阻、單體電池溫度、環(huán)境溫度等，任何參數(shù)超出閥值后自動告警，并預警性能劣化的電池。精品文檔放心下載每個電池配置一個B3G—TA模塊，監(jiān)測電池的電壓、內(nèi)阻與溫度,TA模塊間通過一根通信總線相互連接后接到收斂模塊上,收斂模塊輪巡讀取每個TA模塊監(jiān)測到的數(shù)據(jù)，并進行分析、處理、保存與顯示,通過通信口上傳到監(jiān)控中心。謝謝閱讀5 監(jiān)控實現(xiàn)功能1、在線監(jiān)測電池的單體電壓、單體內(nèi)阻、單體電池內(nèi)部溫度、組壓、環(huán)境溫度及充放電電流。感謝閱讀2、設備能自動定期測量電池的內(nèi)阻，無需人工干預.3、模塊帶LCD顯示屏，可以顯示所有監(jiān)測數(shù)據(jù)以及部分歷史數(shù)據(jù)。精品文檔放心下載4、蓄電池組處在放電時，設備能自動記錄放電曲線及已放容量，可在設備及后臺軟件上查詢.謝謝閱讀5、設備能自動對每月的數(shù)據(jù)進行分析，生成分析報告，提示哪些電池需要更換，可通過后臺軟件查看報告。精品文檔放心下載6、設備可以記錄設備運行過程中的各種事件，包括設備重啟、發(fā)生告警、內(nèi)阻自動測試等，可以通過監(jiān)測單元或后臺軟件查詢.精品文檔放心下載7、設備能保存一定量的數(shù)據(jù)，其中告警為100條、內(nèi)阻為一年、組壓電流為一個月、放電記錄為2次、分析報告為一年,后臺軟件可以保存至少兩年的完整的數(shù)據(jù)。精品文檔放心下載8、單體電壓、組壓、單體內(nèi)阻、充放電電流、環(huán)境溫度、電池溫度超限時自動告警，告警閥值可設置。告警發(fā)生時設備發(fā)出告警聲音，紅色告警燈亮,干接點閉合，可通過設備查詢具體告警內(nèi)容.感謝閱讀9、可通過設備修改運行參數(shù)。10、設備可通過網(wǎng)絡口與后臺電腦連接，同時可通過RS485口將數(shù)據(jù)上傳給第三方監(jiān)測系統(tǒng)，支持MODBUS協(xié)議.精品文檔放心下載11、后臺軟件能顯示所有的監(jiān)測數(shù)據(jù)，并能以數(shù)據(jù)表格、柱狀圖、曲線的方式顯示.感謝閱讀12、后臺軟件能記錄電池放電時的每節(jié)電池放電數(shù)據(jù)及放出容量,并可以將該此放電單元導出成EXCEL表。精品文檔放心下載13、后臺軟件能查詢?nèi)我鈺r間的告警記錄。14、所有數(shù)據(jù)可以直接打印或以EXCEL的方式導出。精品文檔放心下載6 產(chǎn)品技術參數(shù)工作環(huán)境工作溫度：-5℃～50℃相對濕度:5％～90％大氣壓強：80～110kPa電源要求85～264VAC,100V～370VDC監(jiān)測能力每組最大為300節(jié),組數(shù)最多為4組蓄電池在線監(jiān)測方案監(jiān)測范圍2V、6V、12V電池，容量為30AH-1000AH感謝閱讀保護電源回路帶防短路與反接、過壓保護，電壓采樣線帶限流保護，內(nèi)阻測試線帶保險絲精品文檔放心下載保護.測量范圍及精度組壓：20~600V，0.3%+0。2V單體電壓：1。5～2。5V，0。1％+1mV4~15V，0.1％+10mV單體電池內(nèi)阻：100～65535uΩ2％+3uΩ(2V電池，重復精度）2%+30uΩ(6V、12V電池，重復精度）分辨率為3uΩ單體電池內(nèi)阻：100～65535uΩ2%+3uΩ（2V電池，重復精度)2％+30uΩ(6V、12V電池，重復精度)分辨率為3uΩ電池內(nèi)部溫度：—10℃～+70℃,0。5℃充放電電：0~300A(可選),1％+0。5A環(huán)境溫度：-10℃～+70℃，0。5℃干接點帶一個干接點,DC220V/1A絕緣耐壓2000VAC安裝方法TA模塊可以直接安裝在電池上,收斂器可以安裝在19英寸機柜或墻上、柜面上。謝謝閱讀7 主要模塊介紹7.1 TA模塊TA模塊能監(jiān)測單只電池的電壓、內(nèi)阻與溫度，并通過通信口將數(shù)據(jù)上傳給收斂模塊,TA模塊本身不具備告警判斷功能。TA模塊由電池供電，2V模塊最大功率小于0.15W，12V模塊小于0.25W。感謝閱讀需要注意的是，2V模塊只能用在監(jiān)測2V的電池上，12V也一樣，否則會損壞模塊，接口說明如下圖.感謝閱讀圖2—2—1編號名稱說明⑴J1口接電池正負極.⑵⑶COM1/COM2口這兩個口內(nèi)部并列，為UART口，用于TA模塊間通信級連用。⑷指示燈為黃綠雙色LED燈，綠燈為電源燈,黃燈為通信燈。7.2 收斂模塊收斂模塊可以從TA模塊中逐個讀取電壓、內(nèi)阻與溫度值，并進行分析處理與顯示，每四組電池需要一個收斂模塊，具體功能如下：感謝閱讀a、輪巡讀取每個TA模塊測得的電池電壓、內(nèi)阻與溫度值；b、帶LCD顯示，可查詢實時監(jiān)測數(shù)據(jù)及歷史告警記錄；c、可設置上下限值與運行參數(shù)；感謝閱讀d、自動告警功能,告警時LED燈亮，蜂鳴器響，同時對應干接點閉合；謝謝閱讀蓄電池在線監(jiān)測方案e、帶一個RS485與一個RS232上傳口，可接入到上位機，也可選配網(wǎng)絡口。編號名稱說明⑴LCD顯示屏兩行中文顯示，122X32。⑵按鍵共4個按鍵，“Esc”為退出鍵，“▲”“▼”為翻頁鍵，“Enter"為確認鍵。POWER為電源燈，通電后常亮；A1亮表示有重要告警，A2亮表示有一般告警;E1亮時表示收斂模塊有故障，E2亮是表示⑶指示燈收斂模塊與TA模塊通信有故障;Rx1/Tx1為COM1的數(shù)據(jù)收發(fā)燈,接收到數(shù)據(jù)時Rx1亮，發(fā)送出數(shù)據(jù)時Tx1亮，Rx2/Tx2、Rx3/Tx3、Rx4/Tx4、Rx5/Tx5、Rx6/Tx6分別對應COM2、COM3、COM4、COM5與COM6。⑷電源開關控制收斂模塊電源輸入。⑸電源輸入口85～264VAC輸入,模塊消耗功率最大不超過15W。⑹地址撥碼設置收斂模塊地址用，最大允許地址為15。⑺ISP1口更新內(nèi)部程序用.⑻TEMP/ISP2口接環(huán)境溫度傳感器，同時也作為程序更新口。⑼J1，J2，J3口干接點輸出，其中J1的1-2腳為設備故障，3—4腳為總告警但不包括設備故障，其余為保留。⑽COM5口數(shù)據(jù)上傳口，接上位機,RS485，9腳為正5腳為負，波特率為19200BPS。⑾COM6口數(shù)據(jù)上傳口,接上位機，RS232，2腳為發(fā)送3腳為接收1腳為地，波特率為19200BPS。接轉(zhuǎn)換器到TA模塊，四芯，從左到右為B、A、+、—，B為RS485⑿COM1口的-，A為RS485的+，波特率為4800BPS,+/—為DC12V電源的正負輸出。接轉(zhuǎn)換器到TA模塊,四芯，從左到右為B、A、+、—,B為RS485⒀COM2口的—,A為RS485的+，波特率為4800BPS，+/—為DC12V電源的正負輸出。接監(jiān)測單元，四芯，從左到右為B、A、+、—，B為RS485的⒁COM3口—，A為RS485的+，波特率為19200BPS，+/-為DC12V電源的正負輸出。⒂COM4口數(shù)據(jù)上傳口，接上位機，RS422，1到4腳分別為T-、T+、R+、R—，波特率為19200BPS。⒃網(wǎng)絡口10M/100M，RJ45,與上位機通信用.⒄接地點接機房地。7.3 TC模塊TC模塊能監(jiān)測一組電池的充放電電流與一個環(huán)境溫度,可通過UART口與收斂器進行通信，一組電池需要一個TC模塊,接口說明如下圖。謝謝閱讀編號名稱說明⑴J1口接電流互感器與環(huán)境溫度傳感器。⑵指示燈為黃綠雙色LED燈，綠燈為電源燈,黃燈為通信燈.⑶⑷COM1/COM2口這兩個口內(nèi)部并列，為UART口，用于與TA模塊與轉(zhuǎn)換器間通信級連用。⑸VIN口電源輸入口,DC8-13V，左正右負,由收斂模塊供電,最大功率小于2W。蓄電池在線監(jiān)測方案7.4 轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)換器用來將TA模塊的UART口轉(zhuǎn)成標準的RS485口，接入到收斂模塊的COM1或COM2上，TA模塊不能直接與收斂模塊進行通信。一般每200個TA模塊需配置一個轉(zhuǎn)換器,接口說明如下圖。精品文檔放心下載編號名稱說明四芯，接收斂模塊的COM1或COM2口，從左到右為B、A、+、⑴通信電源口—,B為RS485的-，A為RS485的-，波特率為9600BPS，+/—為DC12V電源的正負輸入,最大消耗功率為0.3W。⑵指示燈LED燈，綠燈為電源燈，黃燈為通信燈。⑶⑷COM1/COM2口這兩個口內(nèi)部并列，為UART口,用于與TA模塊級連用。8 后臺軟件界面本方案采用網(wǎng)絡版軟件，此軟件是基于B/S構架，采用SQL—SERVER數(shù)據(jù)庫，用戶通過IE瀏覽器即可查看數(shù)據(jù)。精品文檔放心下載主界面圖：實時數(shù)據(jù)圖：組壓電流曲線圖：9 產(chǎn)品技術優(yōu)勢9.1 高穩(wěn)定性產(chǎn)品的穩(wěn)定性設計需要實際應用經(jīng)驗的積累，所以應用時間不長或應用不廣的產(chǎn)品往往會不穩(wěn)定?？萍紦碛薪陻?shù)以萬套設備的實際應用經(jīng)驗，在這一領域擁有二十多項專利技術，我們把這些經(jīng)驗與技術應用到產(chǎn)品中，從設計上確保了產(chǎn)品的高穩(wěn)定性.感謝閱讀科技還擁有完整的質(zhì)量保證體系與ERP管理系統(tǒng)，確保產(chǎn)品在各個生產(chǎn)環(huán)節(jié)的質(zhì)量得到有效的保證。謝謝閱讀9.2 高安全性(1）系統(tǒng)對充電系統(tǒng)和工作回路無任何干擾,電壓采集線不與被監(jiān)測電池直接連接，中間由歐姆電阻連接，徹底杜絕了測量電纜自身短路或模塊的故障帶來的電池自放電、現(xiàn)場出現(xiàn)火花、人員觸電、蓄電池的傷害等危險;采集單元各檢測通道應采用高阻抗輸入方式,檢測回路的電流小于微安級,對蓄電池無不良影響。精品文檔放心下載(2）系統(tǒng)能完全獨立于被監(jiān)測設備而正常工作，功耗低，對供電系統(tǒng)要求不高,不影響用戶正常供電線路。精品文檔放心下載（3）具有防過壓、過流、高頻磁場干擾特性，要求系統(tǒng)工作電壓范圍寬,防過流、過壓能力強，系統(tǒng)設計有防浪涌電路，可在高頻強磁場工作環(huán)境下正常運行.精品文檔放心下載（4)系統(tǒng)采用模塊化設計,模塊間的獨立性良好,在線可維護性強，在線維護時不影響被監(jiān)測設備的正常工作。謝謝閱讀(5)系統(tǒng)應采用阻燃特性良好的元器件，使得系統(tǒng)本身的短路過流等原因造成的故障不會引起明火燃燒。感謝閱讀9.3 抗干擾性強目前大型UPS及高頻UPS應用越來越普遍，在電池上出現(xiàn)很強的紋波干擾非常常見.在一個UPS系統(tǒng)中，逆變器在逆變過程中會產(chǎn)生2次、4次與6次等紋波電流，這種紋波電流會倒灌到蓄電池上，干擾蓄電池監(jiān)測設備的正常工作。精品文檔放心下載我們專為此種應用設計了一個特殊的濾波電路，采用DSP+自動塌陷電精品文檔放心下載路，這種電路能夠阻檔UPS產(chǎn)生的2次、4次與6次等紋波,而幾乎不影響有用的信號。這種產(chǎn)品已經(jīng)在Emerson、Schneider與Eaton等品牌的大型UPS系統(tǒng)上有數(shù)以千計的應用。謝謝閱讀蓄電池在線監(jiān)測方案9.4 在線自動內(nèi)阻測試技術科技擁有多循環(huán)在線內(nèi)阻測試技術的獨家專利，此種技術可以實現(xiàn)完全自動在線測試內(nèi)阻。感謝閱讀9.5 高精度電壓采集技術電壓檢測采用16位并行A/D轉(zhuǎn)換技術,無開關或繼電器切換，實現(xiàn)了高速及高穩(wěn)定采集，精度可高達0。1％。采集單元前后級采用了光電隔離，避免前端對后端電路的干擾，保證系統(tǒng)安全可靠。感謝閱讀9.6 監(jiān)測設備內(nèi)置智能分析功能大部分的蓄電池監(jiān)測產(chǎn)品都通過后臺軟件來分析數(shù)據(jù),這種方式的好處是實現(xiàn)起來比較容易，但存在下面的缺點：謝謝閱讀—與監(jiān)測設備通信中斷或軟件死機不能正常接收數(shù)據(jù)時,分析的基礎數(shù)據(jù)會精品文檔放心下載丟失,無法進行分析，造成整個系統(tǒng)癱瘓.—如要將監(jiān)測設備直接接入第三方監(jiān)控系統(tǒng)時,就沒有分析功能或?qū)崿F(xiàn)起來謝謝閱讀非常復雜.為了解決這個問題，科技將分析功能內(nèi)置到監(jiān)測設備內(nèi)，設備每月自動會對每節(jié)電池的電壓、內(nèi)阻等進行分析,自動生成報告找出需要更換的電池并提出維護建議。使分析功能完全獨立于臺軟件,分析結(jié)果可以直接上傳給第三方監(jiān)測系統(tǒng)。謝謝閱讀9.7 大容量數(shù)據(jù)存儲空間監(jiān)測設備可以對保存電壓、內(nèi)阻、報警記錄及分析報告等，一旦后臺服務器出故障,也可確保關鍵數(shù)據(jù)不會丟失。感謝閱讀9.8 接入性好監(jiān)測設備可以完全獨立運行，無需后臺軟件支持，并能直接對數(shù)據(jù)進行分析生成分析報告，這些數(shù)據(jù)通過通訊口可以直接上傳給第三方監(jiān)測系統(tǒng)，并提供RS232、RS485及網(wǎng)絡口同時支持嚴格的MODBUS規(guī)約，使系統(tǒng)接入變得極為簡單。謝謝閱讀10產(chǎn)品安裝與集中式蓄電池監(jiān)測系統(tǒng)相比,本方案采用的B3G-TA蓄電池監(jiān)測系統(tǒng)具有安裝方便、走線少、安全性高的特點。感謝閱讀10.1TA模塊的安裝每個電池需安裝一個TA模塊,可以貼到電池的側(cè)面或者正面，請按下面的方法安裝。謝謝閱讀安裝步驟 說明將測試線中的黑色線接到電池負極將測試線中的紅色線接到電池正極將測試線另一端接到TA模塊的J1口撕掉TA模塊反面的不干膠保護紙后粘到電池外殼上用通信線將該模塊與前一個模塊連接按照上面步驟在每個電池上安裝TA模塊，并用通信線將相鄰的模塊連接，需要注意的是電池編號必須與TA模塊地址一致。將測試線連接到J1口后，TA模塊的LED電源燈將點亮，模塊自動進入工作狀態(tài).感謝閱讀TA模塊的地址范圍一般為1到300，超過300節(jié)電池時,TA模塊地址重新從1開始，同一通信總線上，地址不允許重復。因此，在監(jiān)測兩組電池，每組為300節(jié)電池時，連接第一組上的300個TA模塊的通信總線必須連接到收斂器的COM1口，第二組連接到收斂器的COM2口上。精品文檔放心下載蓄電池在線監(jiān)測方案10.2TC模塊、轉(zhuǎn)換器與收斂器的安裝與接線TC模塊與轉(zhuǎn)換器需要DC12V供電，從收斂模塊的COM1口或COM2口取電，具體安裝步驟如下:謝謝閱讀安裝步驟 說明用通信線從最后或第一個TA模塊