一、方案概况
市面上广泛应用的阀控式铅酸蓄电池,是保障后备电源系统安全稳定的重要条件之一,在供电系统中发挥着的作用。通常阀控式铅酸蓄电池在运行4~5年之后,就会逐渐个别落后蓄电池,如果不能及时进行维护并更换落后蓄电池,就会造成整个后备电源系统出现故障,无法为机房提供正常的供电。
钰鑫电气为了在线采集机房蓄电池的电压、温度、内阻、总电压、总电流等参数,实现对机房蓄电池状态的实时检修。专门为机房蓄电池监控设计出一套解决方案,它可以避免蓄电池维护人员现场检测的繁琐性,提高供电系统的供电质量和管理水平,在机房站点及监控中心分别实现对蓄电池集中监控。
机房蓄电池监控
二、客户需求
1、针对现有2个站点440只2V蓄电池,在线采集蓄电池的电压、温度、内阻、总电压和总电流。
2、蓄电池内阻用单体蓄电池模块采集的方式,实现蓄电池均衡管理功能。
3、在机房站点及监控中心分别实现对蓄电池集中监控。
4、实现对机房蓄电池状态的实时检修。
三、配置方案
如图所示,每只蓄电池配有一只单体蓄电池参数传感器,所有的蓄电池参数传感器级联,接入到蓄电池参数集中器,通过蓄电池参数集中器实现蓄电池各项数据在现有网络的传输,后接入机房蓄电池在线监控系统后台。
两个站点之间可以通过现有的数据网络进行数据传输,每台参数集中器具有独立的专用IP地址,参数集中器支持透明的TCP/IP协议,所有数据后汇总到机房蓄电池在线监控系统后台中,在后台中实现对所有站点蓄电池的电压、温度、内阻的监控,以及落后电池的检测,从而实现蓄电池的状态检修。
蓄电池在规定条件(包括放电强度、放电电流及放电终止电压)下放出的电量多少或放电时间长短称为蓄电池容量。
从生活实践中我们可以发现,无论是启动型的蓄电池或者是储能型的,只要用久了,便无论充多长时间的电,电量貌似很快就用完。这就是我们所说的容量降低。
正极板是影响该电池工作寿命的主要因素。充放电循环的容量,尤其是深循下的容量下降与正极板质量偏差密切相关。板栅的腐蚀速度取决于板栅合金的组成,但储存温度越高,腐蚀速度越快,放电深度越深,腐蚀越严重。这样的老化,电池便充不起电来了。
在正常工作中,负极板上的PbSO4颗粒小,放电很容易恢复为绒状铅,但有的时候电池内部生成了难以还原的硫酸铅,称为硫酸盐化。引起负极盐化的原因很多,诸如放电后不能及时充电,电池长期搁置,引起严重的自放电,电解液浓度过高,长期充电不足,高温下长期放电,这种硫酸铅用常规方法很难还原,这样活性物质的减少势必影响到铅酸蓄电池的容量。
容量一般是指25℃以10小时率放电能放出的容量,对单次放电来说,温度上升会提高放电容量,温度下降会降低放电容量。但对长久使用来说,温度升高会使电池寿命缩短,而低温却能延长电池的使用寿命,这主要是由于工作原理造成的。
基站频繁停电、停电时间长、停电时间无规律,使频繁充放电,根据目前制造厂家对基站报废电池解剖情况来看,导致寿命终止的原因在于负极板的硫酸盐化,这是早期容量衰竭(PCL)的一种典型现象。