霍克蓄电池物流管理论文

蓄电池物流办理论文 第1篇 长庆通讯网蓄电池的办理维护 [摘 要]蓄电池能够将化学能变成电能供应负载（称为放电）；又能对它输入直流电能，将电能以化学能的办法贮存起来（称为充电）。蓄电池是网络信息体系必不可少的设备，作为直流、沟通电源体系备用电源，以保证设备安全、优质、不间断工作为条件。 [关键词]阀控式铅酸密封型电池；日常维护；温度补偿GFM电池的选型 GFM电池在运用前有必要正确的挑选类型，以保证电池有满足的放电容量；蓄电池组能取得与之相适应的浮充电压；还有就是装置时新旧蓄电池一般不能混用，不同类型的电池或不同容量的电池决不可混合运用。整流电源的装备蓄电池的作业办法 3.1 浮充作业办法 阀控铅酸蓄电池在现场的作业办法首要是浮充作业制。浮充作业制是在运用中将蓄电池和整流器设备并接在负载回路作为支撑负载作业的惟一后备电源。浮充作业的特色是：一般说电池组平常并不放电，负载的电流悉数有整流器供应。当然，实践工作中有或许局部放电，或许因为负载意外突然增大而放电。依据浮充电压挑选准则与各种因素对浮充电压的影响，长庆通讯网浮充电压的规模为2.23～2.27V。 3.2 浮充作业时的效果 3.3 温度补偿 当环境温度高于25℃时，电池容量高于额外容量；当环境温度低于25℃时，电池容量低于额外容量。蓄电池的容量是跟着温度的改动而改动的，维护人员有必要细心做到依据实践温度的改动合理地调整蓄电池的放电电流，一起要操控好蓄电池的温度使其坚持在22℃～25℃规模内。高温运用环境是使蓄电池的实践寿数不能抵达规划寿数的最首要原因。蓄电池温度每升高l0℃，安稳电压下的充电电流的接受量将添加一倍，蓄电池寿数就会受过度充电总累积电量添加的影响而缩短。蓄电池的安全工作 假如在半年内，电池组从未放过电，应对电池组进行一次医治性充放电维护操作。 4.1 放电操作 放电是为了查看电池容量是否正常，一般选用10小时率放电，有条件的可用假负载放电；从便利考虑，直接用负载进行放电，即拉掉市电，用电池组供电，考虑到安全性，放电深度操控在30%～50%为宜。当然，有条件可放电更深一些，简略露出电池潜在的问题。而且每小时检测一次单体电池电压，经过核算放出电池容量。 4.2 充电操作 电池组放电后，应立即转入充电，开端时可操控电流不大于0.2C（A）为宜（如330Ah电池，充电电流应不大于0.2×330=66A）。当电流变小时，可慢慢进步电池组充电电压，抵达均充电压值，再充6小时，然后再调回浮充电压值。 4.3 守时查看 依据医治性充放电进程，从放电容量和电池电压值判别每只电池的“健康状况”，因为不同放电容量进程中每只电池的电压改动，就代表了该电池的“健康”状况，如有不合格电池，应采纳补救办法。 蓄电池物流办理论文 第2篇 0导言 因旧式动力的污染问题及其储藏量削减等因素，新式动力遭到人们高度关注。锂电池因为其容量大、寿数长、运用安全、绿色环保等长处在电动轿车上得到了广泛的运用。有鉴于此，沈阳某实验室研发了一种运用锂电池的新型电动飞机。 可是因为锂电池的电压和容量很难做到非常大，所以只能把许多的锂电池串联起来运用。又因为锂电池具有显着的非线性、不共同性和时变特性，使其在长时刻充放电进程中因为各单体电池间充电接受才干、自放电率和容量衰减速率等的差异影响，简略构成组中电池之间的离散性加大，功用衰减加剧，严峻状况下甚至会发生威胁安全的成果。 所以在电池充放电时，必定要留意对其进行均衡，而且放电时的安稳性尤为重要，否则电动飞机的安全功用将大幅下降。关于飞机来说，锂电池与传统燃料的最大差异就是锂电池能量的不可预知性，锂电池飞机不像运用航空火油的飞机那样能够精确地获悉路程，因而锂电池飞机的飞翔具有危险性。而BMS能够经过锂电池的一些参数算出SOC，而只是知道SOC也无法处理飞机路程的问题。因为飞机在不同的飞翔状况下能量的耗费有着巨大的不同。所以不只要显现出SOC，还要提示驾驶员在各种不同的制动飞翔状况下飞机的续航时刻。实践上飞机中电池的健康状况(StateofHealth，SOH)比轿车中更加重要。一旦电池呈现问题，必将导致重大事端。依据此上的种种原因，为了进步飞机安全功用引入电池办理体系是必不可少的。而在BMS中，为了取得精确的SOC值，就有必要丈量锂电池的某些参数如电池电压、电池电流和电池温度，所以精确的数据收集模块是首要的。 1数据收集模块 1.1电压收集 该电动飞机为了取得满足的动能，把72块电池串联在一起供飞机运用。为了在电池充放电时不引起过充、过放和电池电量的不共同，就要了解每一块电池的实时电压，故而选用了电池办理芯片LTC6804，其能够一次丈量12块电池的电压，且每块LTC6804能够经过一个菊花链式结构衔接在一起，所有电池电压能够一次性悉数丈量，且丈量差错极小，一般在1.2mV以下。 1.2电流收集 LTC6804辅佐ADC输入(GPIO引脚)可用于任何模仿信号，包含那些来自发生兼容电压的各种有源传感器的信号。其间用于BMS的一个典型范例就是霍尔电流传感器丈量电流。LEM-dhab系列霍尔电流传感器是由LEM公司运用霍尔效应原理开发的新一代电流传感器，dhab系列传感器最适用于丈量直流、沟通和脉冲电流，首要运用于大功率、低电压的电路。原边电路(大功率)和副边电路(电子电路)之间选用电气阻隔规划。原理如下：该传感器选用一个5V电源供电，然后原边电流在聚磁环处所发生的磁场经过一个次级线圈电流所发生的磁场进行补偿，其副边电流精确地反映原边电流，LEM-dhab传感器把副边电流作为ADC输入的GPIO1和GPIO2转化为与电池输入相同的转化序列进行相同的数字化处理。 1.3温度收集 温度关于电池的容量有着不小的影响，一般来说25℃~30℃环境下电池容量最大。所以为了处理温度对SOC估量的影响，电池环境温度是一个非常重要的因素。而且电池在过充和过放的时分，温度或许会有比较剧烈的动摇，所以电池办理体系有必要对电池的实时温度进行监控。LTC6804具有温度收集功用，但实践上需求丈量比其路数更多的信号，故增设一个多路复用(MUX)电路来支撑更多的信号数目。该电路可选用GPIOADC对多达8个输入源信号进行数字化处理，而MUX操控则由3个装备为I2C端口的GPIO线路供给。缓冲放大器能够帮助选定信号快速康复安稳，以添加可用的转化速率。 2均衡模块、通讯模块和微操控器 2.1均衡模块 LTC6804采纳操控内部MOSFET或外部MOSFET的办法来对电池组进行均衡。为取得更大的放电电流，进步放电功率，一般选用外部均衡。LTC6804运用S管脚内部的上拉电阻驱动外电路的P道沟MOSFET的栅极，然后使电量从高电压电池转移到低电压电池，抵达均衡的意图。 2.2通讯模块 因为通讯所用的数据类型及对牢靠性的要求不尽相同，由多条总线构成的状况许多，线束的数量也随之添加。为适应“削减线束的数量”、“经过多个LAN进行许多数据的高速通讯”的需求，该体系运用操控器局域网络(ControllerAreaNetwork，CAN)。CAN总线能够有用地应对收集数据数量大、品种多的特色。 2.3微操控器 本文以Atmel公司出产的ATmega8单片机作为微操控器。ATmega8是一款选用低功耗CMOS工艺出产的依据AVRRISC结构的8位单片机。AVR单片机的中心是将32个作业寄存器和丰富的指令集联合在一起，所有的作业寄存器都与ALU(算术逻辑单元)直接相连，完结了在一个时钟周期内执行一条指令一起访问(读写)两个独立寄存器的操作。这种结构进步了代码功率，使得大部分指令的执行时刻仅为一个时钟周期。因而，ATmega8能够抵达挨近1MIPS/MHz的功用，工作速度比一般CISC单片机高出10倍。 3SOC丈量原理 SOC是电池组的最首要的一个状况参数，它直接显现电池的剩下电量。所以有许多的学者对此进行研讨。目前研讨SOC的首要办法有：放电实验法、安时积分法、开路电压法、负载电压法、电池内阻法、卡尔曼滤波法、神经网络法。这些办法都有其优缺陷：放电实验法是在实验室中常温条件下以安稳的电流放电，其长处是安稳牢靠，缺陷是需求许多时刻，且不能用在作业的`电池上;开路电压法是在电池充沛静置后丈量电池的开路电压，其长处是核算SOC简略易行，缺陷是电池不能处于作业状况中，无法在行进的飞机上运用;安时积分法是把电池看成是一个黑匣子，不管其内部究竟怎样，简略地以为其放出量等于其充入量，该办法的长处是丈量简略，可在线核算，缺陷是无法核算初始值，且因其是积分的，所以其差错也无法得到修正;负载电压法是在电池作业时丈量其电压，其长处是能够实时地估量SOC，缺陷是飞机飞翔状况不同，其负载上的电压会剧烈地动摇，然后导致负载电压法运用困难;电池内阻法是经过丈量电池的内阻来获悉其SOC，其长处是在SOC较高或较低时适当精确，缺陷是丈量行进飞机上电池的内阻比较困难，且不同批次电池的内阻差异较大;卡尔曼滤波法和神经网络法是新型的丈量办法，是体系的状况做出最小方差意义上的最优估量，其长处是实时性好，能够不停地修正差错，缺陷是关于锂电池的模型精度和BMS统筹核算才干要求较高;神经网络法是以核算机为根底，经过模仿人脑的推理、规划、考虑、学习等智能行为，处理和处理复杂问题，其长处是能够模仿任何电池的动态特性，缺陷是需求许多的参考数据进行练习，估量差错受练习数据和练习办法的影响很大。依据这些办法的优缺陷，本文提出一种以开路电压法来获悉电池的初始SOC，在这个根底上对其进行以能量为中心的安时积分法，终究为了处理安时积分法带来的差错，选用卡尔曼滤波法经过充放电倍率、电池温度、自放电损耗和电池循环次数等办法来对差错进行修正。 4软件规划 4.1LTC6804的装备 在微操控器上电或复位后，首先经过SPI口初始化LTC6804，首要是设置SPI的通讯速率、LTC6804的ADC作业方法。依据其读、写时序能够写出LTC6804的装备程序，程序如下： voidLTC6804_initialize//LTC6804初始化装备{ quikeval_SPI_connect(); spi_enable(SPI_CLOCK_DIV16); set_adc(MD_NORMAL，DCP_DISABLED， CELL_CH_ALL，AUX_CH_ALL);} voidset_adc(uint8_tMD，//ADC方法 uint8_tDCP，//放电答应 uint8_tCH，//哪些电池被丈量 uint8_tCHG//丈量哪些GPIO) voidLTC6804_adcv();//发起LTC6804电池丈量 uint8_tLTC6804_rdcv(uint8_treg，uint8_ttotal_ic， uint16_tcell_codes);//读取12节电池丈量电压voidLTC6804_wrcfg(uint8_tnIC，uint8_tconfig);//写装备寄存器int8_tLTC6804_rdcfg(uint8_tnIC，uint8_tr_config); voidspi_write_read(uint8_t*TxData，uint8_tTXlen，uint8_t*rx_data，uint8_tRXlen);//SPI读写 4.2电流收集程序规划 霍尔电流传感器经过作为ADC输入的GPIO1和GPIO2把信号在与电池输入相同的转化序列中进行数字化处理，然后抵达与电压同步的效果。然后数据转化为二进制数存在辅佐寄存器A中，从寄存器中读出来的数据共16位，记为DATA1，G1V为GPIO1的电压，I为被测电流。核算公式如下： G1V2=I20圯I=10G1V=10×DATA1×100μV 4.3总体程序规划 首先对各个模块进行初始化，丈量电池的电压、电流和温度。然后依据测得的数据进行SOC的估算，并对电池所处状况进行剖析、显现。终究经过总线传到上一级，完结对电池组的监控。 5数据与剖析 本文选用麦格纳公司为电动轿车出产的大容量的锂电池作为丈量载体，选用安捷伦公司出产的34970A数据收集器作为辅佐丈量仪器。 由上表数据可知，LTC6804的丈量差错小于0.05%，契合规划需求，由图5可知电池在电压规模3.0V~3.5V之间储能很少，且电动飞机飞翔时所需动能极大，故可推测出电池电压抵达3.5V时会急剧下降，所以本文将SOC的初始值预设为3.5V，而且运用高斯拟合得出一个开路电压的公式0.96×exp(-((volt-1.58)/0.81)2)+0.5×exp(-((volt-0.48)/0.66)2)：经核算得知此公式差错约为0.8%，能够运用。由图6(a)可知电池在充电时充入35kW/10s能量，放电时放出32.4kW/10s能量，能够推测出电池损耗约为7.5%。由图6(b)可知，电池在常温下放出22kW/10s能量，-20℃时放出15kW/10s能量，能够推测出温度对电池影响极大，约为32%。由图6(c)可知，电池在-20℃时放出15kW/10S能量，而这时却充入约23.9kW/10S能量，影响约为38%，基本上等于电池损耗和温度损耗之和。由图6(d)可知，电池在充电时充入39.2kW/10S能量，然后放置了约50天，放电时放出37.8kW/10S能量，能够得知此次损耗约为9.5%。除掉本来得知的电池7.5%的损耗，电池在50天的自损约为2%。 6定论 独立光伏电站蓄电池优化办理研讨 第3篇 光伏发电是当时运用太阳能的首要办法。光伏电站体系可分为并网型体系和独立供电型体系2种。前者能够看作集中式或许分布式的太阳能电站;而后者则不与电网相连, 直接向负载供给电力, 为了供给继续的能量供应有必要运用储能装置[1]。阀控铅酸蓄电池 (VRLA) 广泛运用于独立光伏电站中, 其能量是由太阳能供给, 白天由太阳能转化为电能给蓄电池充电, 夜间则由蓄电池给用户供给所需的电能。 从已建光伏电站的查询剖析发现, 蓄电池是导致光伏电站体系毛病和失效的首要原因之一。导致蓄电池提早失效的原因许多, 除规划不合理、维护办理不到位外, 蓄电池的操控办法不合理是导致其提早失效的重要原因[2,3]。因而, 建立合理的蓄电池操控办法, 可延伸蓄电池运用寿数, 下降体系工作本钱并保证独立光伏电站的安全牢靠工作。 1 蓄电池优化办理战略 容量和寿数是蓄电池的重要参数, 它们受充电办法影响很大。在独立光伏电站体系中, 不只关怀蓄电池的充电速度, 而更关怀如何在充电的进程中既能最大极限地运用光伏电池, 又能完结充电的最小损耗和蓄电池的最长寿数。 1.1 分段式充电办法 依据蓄电池的充放电特性, 建立科学、合理的充放电准则, 对蓄电池进行智能化办理, 有利于延伸蓄电池的作业寿数、进步充电功率以及光伏电站体系的牢靠性。该体系将蓄电池的充电分为恒流、恒压均充和浮充3个阶段, 充电曲线如图1所示。体系可操控进行恒流、恒压均充、浮充状况的转化, 然后完结蓄电池的优化办理。 a. 恒流阶段:先选用0.1 C10 的安稳电流对蓄电池进行充电, 其间 C10为10 h 放电率时蓄电池的额外容量, 跟着充电的不断进行蓄电池电压会逐步升高。 b. 恒压均充阶段:当充电电压抵达均充电压时, 转为恒压均充充电, 这时蓄电池的充电电流会逐步减小。 c. 浮充阶段:当充电电流小于0.01 C10时, 发起守时 (2～3 h, 可设定) , 守时到, 则转浮充, 浮充电压依据电池温度进行实时补偿。 将守时功用与电流判据结合起来, 操控均、浮充的转化, 可避免蓄电池的过充或欠充。体系可完结最优化的电池充放电办理, 依据体系的作业状况, 主动完结蓄电池的程序充电。当电池电压低于设定值或非恒流状况充电电流大于恒流均充电流后, 操控器可主动发起充电程序对蓄电池进行弥弥补电。如在较长时刻 (几个月, 可设置) 内未对电池进行均充, 操控器可依据参数设置发起一次周期充电。充电的继续时刻可设定, 或依据充电电流和电压由操控器主动操控。 1.2 浮充电压补偿 温度和浮充电压的改动会给铅酸蓄电池带来严峻危害。在适当的浮充状况下, 阀控铅酸蓄电池能够安稳作业6～10年。而浮充电压即使只有5% 的误差, 也会使蓄电池的寿数折半[4]。因而, 要求操控器有必要依据电池温度对蓄电池的浮充电压进行实时补偿, 避免高温过充电和低温欠充电, 使蓄电池在各种温度环境下都能坚持满容状况。 本文的操控器选用了线性补偿办法, 先对蓄电池温度进行实时监测, 然后相应地调整蓄电池浮充电压, 然后抵达了浮充电压温度补偿的意图。以蓄电池的作业环境温度25℃ 为规范, 当环境温度每升高1℃ 时, 蓄电池单体浮充电压要下降3 mV;当环境温度每下降1℃ 时, 蓄电池单体浮充电压要升高 3 mV。 1.3 恒流充电算法 惯例 PID 操控体系是按误差的份额、积分和微分线性组合进行操控的, 它是在获取目标数学模型的根底上, 依据某一整定准则, 适当地整定 PID 的Kp、Ki、Kd 3个参数, 能够取得比较满意的操控效果。实践证明, 这种参数整定的进程实践上是对份额、积分、微分3部分操控效果的折衷, 这种操控无法处理安稳性与精确性之间的矛盾。加大操控效果可使差错减小、精确性进步, 但下降了体系的安稳性。反之, 为保证体系的安稳性, 约束操控效果, 这样又下降了操控的精确性。尽管存在许多 PID 参数的整定办法及经验公式, 但这种整定不只时刻长, 且参数间相互影响, 往往很难抵达最优效果。即使对被控目标整定了一组满意的 PID 操控参数, 当目标特性发生改动时, 也难以保证杰出的操控功用[5]。 实践中实验比较了多种操控算法, 因为光伏电池输出、蓄电池充电电流与蓄电池电压、蓄电池温度之间难以用精确的数学模型描述, 对蓄电池恒流或恒压充电的操控, 选用如图2所示的混合型含糊 PID 操控器较为合适。其间, r 为体系给定值, y 为实践输出值, e 为 r 和 y 之间的误差, K1、K2为份额系数, i1为含糊操控器的输出, i2为 PID 操控器的输出, i 为混合型含糊 PID 操控器的总输出。当体系的误差较大时, 积分系数和份额系数较大;当体系的误差较小时, 积分系数和份额系数也较小。实验标明, 这种操控办法既可保证体系的动态响应速度, 又能满足必定的稳态精度。其间, 恒流充电时的仿真成果如图3所示。 1.4 欠压维护 太阳光弱小时将由蓄电池为用户负载供电。当电池放电至中止电压时操控器会及时堵截用电负载, 一起宣布声光告警, 以避免蓄电池深度放电。蓄电池的欠压堵截有软硬件两层办法, 切实保证电池不会过放电。 2 操控器规划 操控器以 C8051F021单片机为操控和检测中心, 运用 IGBT 作为斩波器材, 然后完结蓄电池的优化办理和光伏电站的工作监测。其结构框图如图4所示。 2.1 硬件规划 2.1.1 单片机 C8051F021 C8051F021单片机是 Cygnal 公司出产的高速、低功耗、多功用的8位单片机[6,7,8]。在该操控器中, 运用片内 ADC 子体系丈量体系的电压和电流;运用 PCA 守时器阵列发生 PWM 操控信号;运用2个电压比较器完结过压、过流维护;运用 I/O 口完结单体电池的温度丈量、蓄电池放电欠压维护以及声光告警。由此可见, 选用 C8051F021单片机单个芯片即可完结体系的操控、检测和维护, 不但简化了体系硬件规划, 也明显下降了体系本钱。 2.1.2 主电路 体系主电路如图5所示, 其间 U*、U 分别为电压给定值与实践输出值, I*、I 分别为电流给定值与实践输出值。当恒流或恒压充电时, 分别将蓄电池的充电电流或充电电压作为反馈信号进行闭环操控。体系设定值与实践值相比较得差错 e, 经混合型含糊 PID 操控器调理后, 经过实时改动单片机 C8051F021输出 PWM 操控信号的占空比, 再经光耦阻隔驱动操控 IGBT 功率器材的导通和关断, 进行 DC /DC 斩波降压, 改动体系输出电压的大小, 然后完结了恒流或恒压充电功用。 2.1.3 驱动电路 IGBT的驱动选用 TLP250芯片, TLP250内部有光耦阻隔。为了完结 IGBT 的快速关断, 关断时需为 G、E 端供给一负偏压。驱动电路如图6所示, 其间稳压管 VD1为5.1 V, 选用+20 V 电源供电。因为稳压管 VD1及电容 C2的储能效果, 当 IGBT 导通时, G、E 之间发生+14.9 V 的驱动电压;当 IGBT 关断时, G、E 之间发生 -5.1 V 的偏压。 2.1.4 模仿量检测电路 模仿量检测首要包含电池电压、充放电电流以及单体电池温度等。 a. 电池电压。为了便利阻隔, 这儿选用了 LEM 公司的电压传感器 LV25-P。LV25-P 是运用霍尔原理的闭环电流传感器, 原边与副边之间是绝缘的。运用时原边串联一限流电阻 R1, 额外电流为10 mA, 这时副边对应电流为25 mA, 在副边接一丈量电阻 R2可将电流信号转化为电压信号 UO, UO与Ui 是线性成正比的, 因而经过丈量 UO 即可得到电池电压 Ui。其丈量原理如图7所示。 b. 充放电电流。蓄电池充放电电流的检测选用了 LEM 公司的磁平衡式霍尔电流传感器, 具有全阻隔、高精度以及抗搅扰才干强等长处, 其输出为0～25 mA 电流, 经电阻转化成电压后经过单片机 C8051F021的 ADC 子体系转化处理。 c. 电池温度。在电池负极柱根部安顿温度传感器, 实时丈量各单体电池的温度, 然后相加取均匀值作为浮充电压的补偿温度。在这儿选用了 DALLAS 公司出产的单线数字温度传感器 DS1820, 多个 DS1820可并联在一起, 仅需单片机1条 I/O 口即可完结多点温度的精确丈量[9]。 2.2 电磁兼容规划 因为操控器处在光伏电站的强电磁搅扰环境中, 假如不采纳完善的抗搅扰办法, 轻则会影响操控器的采样和操控的精度, 重则会损坏其器材和程序。为了保证体系安稳牢靠作业, 有必要周密考虑和处理体系的抗搅扰问题[10,11,12,13,14,15]。 2.2.1 硬件抗搅扰规划 a. 选用了高牢靠性的工业级开关电源, 其输入规模宽, 对输入电压的动摇有较强的适应才干, 并在其输入端外加高功用 EMI 滤波器。 b. 印制板布局时数字电路、模仿电路及功率电路应分隔安置, 高压和低压数字体系之间悉数选用光耦阻隔规划。 c. 数字电路、模仿电路应分别独自供电, 削减电源地线的公共阻抗, 避免构成地线回路, 一起保证体系一点接地;在电源进口适当位置添加去耦电容。 d. 各种弱电传输电缆悉数选用屏蔽双绞线, 而且屏蔽层单端接地。 2.2.2 软件抗搅扰规划 a. A/D 采样值核算选用数字滤波算法。对每个采样点作16次采样, 数值滤波经过筛除两头的数据并求均匀值取得, 以减小搅扰的影响, 进步丈量的精确性。 b. 设置监督跟踪守时器 (WDT) , 当程序执行出错或进入死循环时, 主动使体系复位。 c. 规划多个软件看门狗, 用以监督整个程序和重要模块的工作。 d. 设置软件陷阱, 将已跑飞的程序马上拉回到正常工作轨迹。 e. 选用指令冗余技能, 削减程序跑飞的概率。 2.3 软件规划 体系软件规划彻底依照结构化的程序规划办法, 将整个程序依照功用分为若干个程序模块, 以便利调试和维护。为进步编程功率选用 Keil C51语言编程。本规划中的软件在 Keil μVision2集成环境中修改、编译、衔接、调试后, 直接经过 JTAG 接口将程序下载到 C8051F021单片机中 (ISP) , 体系投运后也可经过远方数据通道进行工作中编程 (IAP) , 完结远方程序版本晋级[7]。它首要包含主程序、模仿量采样程序、混合型含糊 PID 调理程序、毛病处理程序、键盘显现程序、串口通讯程序、时钟处理程序等。 3 实验成果 操控器经实践测试, 功用指标彻底抵达了规划要求。其间, 恒流操控差错在稳态时小于等于0.2%, 调理进程中动态超调量小于等于1%, 具有杰出的动态和稳态功用。 4 定论 实验和工作成果标明, 该操控器彻底完结了独立光伏电站蓄电池的优化办理, 而且体系本钱低、抗搅扰才干强、运用维护便利, 有利于进步光伏电站的主动化水平。体系自投入工作以来, 取得了杰出的效果, 彻底能满足光伏电站无人监控的需求。 摘要：为了完结独立光伏电站体系中蓄电池的优化办理, 有用地延伸其作业寿数, 提出了依据混合型含糊PID操控算法的分段式蓄电池充电战略。该战略将蓄电池的充电分为恒流充电、恒压均充和恒压浮充3个阶段, 浮充电压可依据电池温度进行实时补偿。将守时功用与电流判据相结合, 操控均、浮充的转化, 可避免蓄电池的过充或欠充。介绍了依据该战略的操控器的硬件组成以及软件完结。实验成果和实践工作标明, 该体系具有高效、安稳、主动化程度高的特色。 水电站蓄电池办理浅析 第4篇 关键词蓄电池组；电池办理；浮充充电 中图分类号TM文献标识码A文章编号1673-9671-(2011)021-0206-01 蓄电池电源不受一次电网事端的影响，目前普遍运用于发电厂和水电站，当体系发生毛病，电压下降甚至沟通电源消失时，蓄电池组直流体系可供电给厂内继电维护装置，切除毛病元件避免事端扩大，具有很高的牢靠性。 蓄电池组是整个直流体系中最首要的组成部分，而对蓄电池的办理也是整个别系的重要任务之一。 1免维护蓄电池的运用 近几年，水电站及电力体系中运用的蓄电池可分为两种：铅酸蓄电池和镉镍蓄电池，可是一般所说的免维护电池，只是在工作进程中无须加酸加水，而非实在意义上的免维护，相反其维护变得要求更高。电池长时刻不用或长时刻处于浮充状况，电池极板的活性物质很简略硫化（PbS），当活性物质变得越来越少时，电池的放电才干也越来越差，甚至放不出电；因而，要求体系具有守时对电池做维护性的均充保养功用，以免电池硫化，保证电池的运用寿数。现就目前水电站普遍选用的免维护铅酸蓄电池在工作中的充放电办理及参数设置要求做扼要剖析。 2电池充电进程的办理 2.1电池充电的办法 电池充电办法首要有充电-放电法和浮充电法，而在水电站体系中广泛选用的是浮充电法，在正常工作时，充电装置承当经常负荷，一起向蓄电池组弥弥补电，使蓄电池以满容量的状况处于备用。 2.2浮充电的进程 1）电池正常充电进程。电池正常充电即均充充电进程可分为三个阶段：恒流充电、恒压充电、尾电流充电。当电池充电电流大于浮充转均充电流时，在设置的时刻内，体系操控充电模块进入均充状况，而且开端均充计时。假如电池组亏电较深，充电电流大，则进入恒流充电阶段。跟着时刻的推移，电池组电压逐步上升到均充电压，充电电流开端减小到电池组限流值以下，电池充电进入恒压充电阶段。充电电流继续减小，当小于均充转浮充电流时，在设置的时刻内，开端均充倒计时，进入尾电流充电阶段，尾电流充电时刻抵达后进入浮充状况。当然，整个均充时刻小于最长均充时刻，当均充时刻超越最长均充时刻时，不管处于均充哪一个阶段，都要转为浮充状况。 2）长时刻浮充充电进程。正常工作浮充状况下每隔几个月，体系应操控充电模块主动转入均充状况工作，按正常充电程序进行充电，以补偿因为自放电而丢失的能量。 3）沟通电中止充电进程。正常浮充工作时，电网事端停电，这时充电模块中止作业，蓄电池经过降压模块，不间断向操控母线送电。当电池电压低于设置的告警值时，宣布告警。沟通电康复送电时，体系操控充电模块进入浮充状况工作。假如电池放电较深，电池放电电流大于浮充转均充电流，体系操控充电模块进入均充状况，依照电池正常充电进程进行充电。 2.3充电-放电法充电进程 蓄电池按浮充电法工作，充电次数大为削减，一般规则电池每隔3个月需运用充电-放电法进行一次核对性的放电，作业进程为：放出蓄电池容量的50%~60%，终期电压降至1.9V中止，或进行全容量放电，在进行一次均衡充电，这样能够避免因为操控浮充电流不精确，构成硫酸铅沉淀在极板上，影响电池的容量和寿数。 3电池参数设置的办理 对电池的办理有必要实施高效和智能办理，现在简直所有水电站蓄电池组均是实施全主动工作，所以有必要对电池办理体系的各个参数依照需求进行设置，保证电池充放电的智能化办理。 1）蓄电池个数挑选。按浮充电办法工作时，直流母线电压为1.05Un挑选蓄电池个数。 图1电池办理曲线 2）电流值设定。电池组限流值一般设置为电池容量的0.1倍，浮充转均充一般电流一般设置为电池容量的0.08倍，均充转浮充电流一般设置为电池总容量的0.01-0.02倍。 3）时刻设定。尾电流充电时刻指电池均充充电电流减小到均充转浮充电流时，体系并不立即转入浮充状况，而是当尾电流充电时刻完结后再转入浮充状况。此值一般为3小时，可依据需求在0~5小时内挑选设定。最长均充时刻限定了均充的最大时刻，起维护效果，长时刻过充电即糟蹋能量一起会损坏电池，可依据电池组容量及功用来设定最长时刻，在恒流条件下，可依据以下公式来推算充电时刻T: T=12（1-S） 式中S是蓄电池充电前的荷电状况，一起对均充时刻间隔也可进行守时，可在0~999天内自行设定。 电池放电时刻同样是为了维护电池而设，最长放电时刻规模：0~10小时 4）温度补偿。蓄电池在不同的温度下对蓄电池充电电压应做相应的调整才干保证电池处于最佳状况，可依据电池的详细参数，挑选电池温度补偿中心与温度补偿系数，主动调整电池浮充充电电压，满足电池充电的要求，均充时可不做温度补偿。温度补偿调整所需的补偿电压可用下面公式核算： 补偿电压=（电池组温度-温度补偿中心）×温度补偿系数 5）电压的设置。单体蓄电池均衡充电电压值可依据蓄电池个数及直流母线电压答应的最高值来挑选；浮充电压应为1.05Un，均充电压应为1.1Un单体蓄电池事端放电晚期中止电压可依据蓄电池个数及直流母线电压答应的最低值来挑选。 4定论 近年来，水电站蓄电池办理均选用智能化的监控办理体系来完结，监控办理体系依据水电站需求和电池条件，对蓄电池组进行监测和智能化办理，实施全主动工作。电池办理的基本思想可归结为：以电池充电电流为依据，操控电池的均浮充转化；以充电时刻作为约束条件，对电池进行维护。 参考文献 [1]董延广.密封铅酸蓄电池的充放电特性.UPS运用,2007,09. [2]DL-T 5044-2004.电力工程直流体系规划技能规程.中华人民共和国国家开展和变革委员会. 作者简介 蓄电池质量操控办法论文 第5篇 为保证核电厂核安全相关体系电源牢靠性，不间断电源和直流体系均规划牢靠性的蓄电池组。核电厂蓄电池组首要分布在电气厂房和惯例岛，是核安全相关的1E级设备。核电工程蓄电池可分220V、110V、48V共3个电压等级。核岛蓄电池为固定型防酸式铅酸蓄电池，由多个标称电压2V的单体电池串联组成蓄电池组，相互之间用电缆衔接，安置在防震支架上。蓄电池为直流电源的重要组成部分，平常在浮充状况，当充电器发生毛病或许充电器380V电源失去的时分，由蓄电池组向用电设备供给直流电源。 2蓄电池的装置实践 2.1蓄电池装置的先决条件 蓄电池装置之前监理单位应组织各方对每个装置房间进行了先决条件查看，查看内容首要包含蓄电池运输通道是否合适、安措是否到位，蓄电池防震支架、直流充电器柜是否装置调试完毕，相关电气设备接地条件是否满足，蓄电池装置房间其他物项的施工是否已经悉数完结，暂时通风是否具有可用条件，房间封堵是否完结等等。 2.2防震支架的装置关键 蓄电池的防震支架首要由支承件、承重件、绝缘件、紧固件四大部分组成。首要过程：防震架组装→丈量定位钻孔→防震架组装→固定→间隔复核→接地线装置→补漆。 2.3蓄电池装置就位关键 蓄电池就位之前需对每个蓄电池进行细心的查看表面是否有裂纹、污染、破损等问题。如蓄电池带酸液，分量较大，无法人力直接搬运，应精心编制了就位计划，自行制作了吊车。蓄电池之间的衔接，严厉按图纸施工，保证正负极接线正确，衔接处应涂抹导电膏。电缆引出线应有正极是红色、负极是蓝色的色标。 3蓄电池注酸及问题剖析 蓄电池能够在工厂里完结注酸，也能够在现场注酸。如在现场实施注酸，酸液为厂家供给，核电工程一般选用酸液密度：d=1.22±0.01g/cm3(20℃)，分量：W=31.5kg/桶，浓度29.6%;注酸完结之后有必要细心查看每个蓄电池是否有泄漏现象。 注酸进程中应留意如下问题： (1)装备专用的注酸泵，人工倾倒既不安全，功率也不高。 (2)注酸以后有必要静置6-12个小时以后，酸液温度降至30度以下时，方可充放电。 4蓄电池充电方法讨论 充电之前应查看蓄电池之间的衔接线牢固，正负极正确无误，充电器相关实验悉数完结，而且明确充电方法：恒流法。各组蓄电池以0.05C10(C10指10小时额外容量)充电电流充电，若充电期间蓄电池温度升高到43C°，则下降充电电流。下降充电电流以0.025C10充电电流充电，若蓄电池温度下降(约38C°)时再将充电电流调理到0.05C10充电电流充电。初充电压依据厂家资料，单节蓄电池最多能够承受2.7V电源，因而48V蓄电池组(共23节)选用64V充电电压充电;110V蓄电池组(共54节)选用148V充电电压充电;220V蓄电池组(共108节)选用295V充电电压充电。 充电期间，电解液温度应操控在15℃～40℃规模内，最高不得超越45℃。一旦超越应减小充电电流或中止充电，待电解液温度降到规则规模内再进行充电。初充电期间每二小时记录一次充电电流、电池组总电压，单体电池端电压、电解液密度和温度。初足电标志选用恒流充电时，充电晚期电池的电压及电解液密度接连3小时以上坚持安稳不变，而且电解液内部发生激烈气泡。因为充电进程中跟着水分蒸发蓄电池内电解液比重会升高，初充电行将结束时应将电解液密度调整到1.24±0.005g/cm3(20℃)，电解液液面调至最高液面线。密度调理介质用厂家供给的酸液1.22±0.01g/cm3(20℃)和蒸馏水。 5蓄电池的放电实践案例剖析 秦山二期扩建工程3号机组2种规范蓄电池的放电容量、电流及放电中止电压见下表。本次放电只查核10小时率容量，要求第一次10小时率容量不低于95%C10。如表1。 蓄电池放电首要是查看电池容量是否充足，蓄电池产品是否合格。初充电未完结时不答应放电，初次放电一般均以10小时放电率进行放电，而且放电电流应坚持安稳。蓄电池是否合格的鉴定规范： (1)首次放电时，不得过放。电池放电的终究电压及电解液密度应契合产品技能条件的规则。 (2)电池中止电压不合格的电池数不应该超越总数5%，且最低电压值不应低于单体电池电压均匀电压的2%。 (3)电池放电容量及中止电压不得低于产品制定的规范。 蓄电池放电后应立即进行复充电，其间隔时刻以不超越10小时为宜。蓄电池复充电可按初充电办法执行。蓄电池复充电结束后，对通明槽的电池应查看其内部状况，极板不得有严峻曲折、变形和活性物质严峻脱落现象。复充电结束后应立即改为浮充电工作方法，浮充办法：将直流电源的充电电压置于2.23V/只。 6定论 蓄电池的电力工程车布线规划论文 第6篇 关键词:蓄电池;电力工程车;搅扰;布线规划;电缆 导言 蓄电池的电力工程车布线规划论文 第7篇 底架布线依据不同电压等级电缆分区准则，将主、辅、控电缆分区安置。一起保证不同类电缆间敷设时应保留必定的间隔，例如主电路电缆(如电机电缆、牵引逆变器电缆等)与信号电缆之间至少要留有200mm以上的间隔。电缆分区安置，能够避免电缆绝缘层损坏时，高压体系串入低压设备使设备损坏，一起避免杂乱安置使主电缆的散热条件变差。尽管电缆在全体上有一个分区，但因为蓄电池电力工程车底架设备安置位的分散性，同一设备电缆等级的多样性，难免会呈现划分区域呈现规则电缆以外的其他电缆，此时应采纳以下相应办法。1)当功率电缆与信号电缆需求穿插时，尽量设置为十字穿插，使磁力线尽量与电缆不匝链，避免发生感生电动势。2)如功率电缆与信号电缆既不是笔直穿插，又因为空间受限，无法留出满足间隔，此时可在功率电缆外套一层金属织造网管，金属织造网管需接地。牵引逆变器等功率电缆传输沟通电流信号，带着高频谐波，会向外辐射电磁波。金属织造网管可选用镀锌的不锈钢金属套管，镀锌层电导率较高，可对电场起到很好的反射效果，避免电场向外辐射，一起高频信号在磁导率较高的镀锌表层，发生较大涡流构成反磁场而抵消辐射磁场，避免高频磁场外泄，不锈钢作为高磁导率的导磁资料，为低频磁场供给了低磁阻途径，将低频磁场捆绑在其内部，避免低频磁场外泄。在工程车的底架布线时，一般水平300mm以内，竖直500mm以内紧固一次。关于截面积小于16mm2的电缆运用尼龙织造软管进行防护，截面积较大的电缆在经过比较尖利的地方运用橡胶皮进行防护。当电缆较多时，运用焊接支架进行支撑，支架上开有小孔，以便捆扎电缆，进行固定。 主动化蓄电池在线健康办理体系 第8篇 关键词：铅酸蓄电池,充电,电力载波通讯,主动化操控 1 导言 蓄电池在许多通讯、军事等重要设施或设备中都作为后备电能贮存部件, 维护其健康状况具有重要意义。为处理现有的人工维护带来的弊端, 我公司开发了一套主动化蓄电池在线健康办理体系。 2 体系组成和功用 主动化蓄电池在线健康办理体系首要由监控体系、充电机单元、供电电缆等组成。监控体系包含工控机、触摸屏显现器、主机数据通讯模块构成。首要功用是工作测试软件, 办理整个充电机体系, 进行充电任务的调度, 实时接纳各个充电机单元的数据并进行剖析、处理和显现。 充电机单元由充电机、收集操控模块、从机数据通讯模块等构成。充电机单元由从机数据通讯模块接纳监控体系指令, 由收集操控模块对指令进行解析和执行, 操控充电机的输出。在设备工作进程中由收集操控模块收集充电电压和电流, 并经过从机数据通讯模块上传数据。从机数据通讯模块完结组网和数据通讯。 各单元之间选用成品供电电缆进行衔接, 节省了通讯布线, 主动化蓄电池在线健康办理体系功用组成如图1所示。 3 关键技能 3.1 充电机选型规划 依据电池厂家供给的技能资料, 设电池的20小时率容量为C安时, 该类电池应选用的充电电流规模为:C×1.5%≤I≤C×15%, 而且铅酸电池宜选用慢速充电办法, 充电时刻T≥12h。充电机选用具有多级充电方法的充电机, 此种充电机结构尺度最小、而且能够避免充电后期大电流在电池腔体内发生高压的危险。 3.2 通讯网络规划 该体系选用电力载波通讯办法, 完结了电力线完结供电和通讯通道两种功用。充电机单元之间线缆选用串行级联办法。通讯选用电力载波办法完结通讯。通讯部分电气原理图如图2所示。F1~F4为自康复保险丝, R2~R4、R8为压敏电阻, C1, C2为X2电容, R5, R6为1M欧姆电阻, N1、N2为自主开发的电力通讯载波模块。该通讯电路支撑自组网、支撑单相和三相通讯、支撑主动中继路由、传输速率5.5kbps、可扩展100个从机模块、最大组网间隔1.5km。 3.3 通讯网络规划 主动化蓄电池在线健康办理体系软件在Windows XP 32bit操作体系下工作, 开发软件选用NI公司LabWindows/CVI2010进行开发。在实践的软件规划进程中, 依据实践测试需求, 经过DLL链接、进程通讯等办法结合运用, 然后开宣布高质量的程序。该软件可完结对电瓶电压、充电电流、电量状况、充电状况直观显现, 并可对每个编号的电瓶的数据进行后台数据库存储和处理。软件界面如图3所示。 4 实验运用 试析轿车用蓄电池办理体系 第9篇 关键词：蓄电池;办理体系;剩下电量;健康状况 1 概述 蓄电池是轿车的重要电源，当轿车发电机发电缺乏时，发起、点火、照明灯各项功用都需求蓄电池供给动力支撑。当蓄电池两头电压低于发电机输出电压时，电池处于充电状况，当时阶段运用较多的蓄电池充电办理方法是由6只2V单电池串联组成12V蓄电池组进行充电办理的，这种整组办理方法疏忽了个别的差异，简略导致过充或欠充的现象，不利于蓄电池杰出功用的坚持。长时刻的过充或欠充会缩短蓄电池的寿数，不只引起经济的糟蹋，还会给环境构成污染，因而采纳有用办法对蓄电池的充电办理方法进行科学管控，可有利于延伸蓄电池的运用寿数。 2 蓄电池办理体系剖析 2.1 电池办理体系概述 电池办理体系（BMS）是一个处于监控工作和维护电池关键技能中的中心部件，体系首要功用是对蓄电池的电流、电压、温度等数据进行检测和收集，并对剩下电量及电池的健康状况进行科学评估，然后将电池的工作状况进行实时操控和现实，以保证蓄电池的安全牢靠。电池办理体系是新动力轿车所必需的中心部件之一，该体系所承当的任务不只为电池本身供给安全保证，还为轿车安全、安稳的工作供给有力保证。 2.2 蓄电池办理体系开展现状 2.2.1 依据专用芯片的蓄电池办理体系 电池办理体系的首要意图是如何快速高效的给电池弥补电能，并最大极限的延伸时刻运用寿数，这一目标的完结需求依托智能化的充电维护电路，因而引入一个单片机或数字信号处理器（DSP）构成的复杂操控电路就成为必定，但因为需求耗费的本钱较为庞大，因而选用蓄电池办理芯片作为此问题的处理计划。电池办理体系中运用较多的是对充电电压和充放电电流的操控，电池办理芯片的首要功用就是对以上两项进行有用操控，以完结对涓流充电方法、过充电方法、大功率充电方法、浮充电方法的办理。办理芯片具有简洁高效的优势，但其灵活性较差，无法完结智能化办理，因而在运用方面就遭到了极大的约束。 2.2.2 依据监控丈量的蓄电池办理体系 电池在工作进程中，其实在的作业状况可经过作业电压、作业电流、作业温度等参数反映出来，若能对以上电气参数进行实时监测和总结，就能对电池工作状况做出精确的判别。实践上，这些电池监管体系能够由毛病诊断和遥控遥测、主动报警设备、事端现场处理功用的组合得到完结。监管体系能够在电池呈现一般性毛病时宣布报警提示，进步电池组的牢靠性;但这些毛病仅局限在电池或许会发生断路、短路、过充电、过放电等规模内，无法处理电池充放电曲线办理问题、电池容量均一性问题以及落后电池的处理问题。因而这种只具有监控功用的办理体系只是被迫防卫，无法对电池进行优化办理，也不能从根本上延伸电池的运用寿数。 2.2.3 与电源设备一起构成的蓄电池充放电办理体系 电源与蓄电池一体化的充放电办理体系是将电池组直接挂在电源模块输出端，电网正常作业时，电池组处于浮充状况，起到弥补自放电容量丢失的效果，而电网处于断电状况，蓄电池则即可投入作业状况;当电网康复时，电源模块开端对电池进行充电，并检测电池组的充电电流，调理电源模块的输出电压，以抵达规则规范。该体系多运用在通讯程控交换机通电体系和电力合闸供电体系中，这种办理体系可处理电网漏电状况下蓄电池组弥补电能的问题，能完结在规守时刻内向负载供电，保证通讯或电力合闸体系工作的正常性。 2.2.4 车用蓄电池办理体系 通用轿车公司的电池办理体系运用微电脑对电池的荷电状况和剩下能量进行监测，并操控蓄电池组的充放电状况，进步电池的充放电功用。克莱斯勒公司规划的轿车用电池能量办理体系（BEMS）运用超快速充电技能，完结了充电电流和电池组中各块电池充电接受才干之间匹配的最优化，使快速优化充电成为或许。BEMS的运用进步了对电池充电操控的精确度，避免电池过放电和过充电现象的发生，有用的延伸了电池的运用寿数。 3 轿车用蓄电池办理体系的研讨 3.1 轿车用蓄电池办理体系组成 轿车用蓄电池组首要有数据收集与检测，首要检测内容包含单体电池的电流、电压、温度的丈量、蓄电池充放电办理、SOH估测、电池SOC、单个电池共同性均衡操控、实施通讯设备、显现设备、维护电路装置等。 3.2 各部分功用 3.2.1 数据收集设备 数据收集设备是对蓄电池组中单个电池的电流、电压、温度进行收集丈量，收集成果输送给核算机后经过A/D转化后可做重要的操控参考;经过对数据的剖析还能够开展某个单体电池或许存在的问题，即便于及时采纳有用的防护办法。 3.2.2 充放电办理 办理设备首要对铅酸蓄电池的充放电特性进行剖析，对几种简略的充电办法进行研讨对比后，挑选最佳的充电方法，以构成对蓄电池的有用办理，避免过充电或过放电的现象损坏蓄电池的功用。 3.2.3 SOH和SOC的估测 SOH和SOC分别是对蓄电池的健康状况和剩下电量进行估测，经过估测成果可取得电池的剩下电量，以便于对轿车的行进路程进行精确判别，进步轿车工作的牢靠性。 3.2.4 均衡操控 轿车用蓄电池多为单个电池串联起来的电池组，在运用进程中因为单体电池的初始容量、内阻、温度等因素的不同，或许会构成各个单电池耗电量不同，这就是蓄电池不均匀性发生的原因。在充电或放电进程中，单体电池为串联，因而会构成过充电或过放电的现象，选用均衡操控手段，可使各单体功用简直共同，最大极限的消除或削减过充电或过放电现象的发生，然后抵达维护蓄电池的意图。 4 总结 蓄电池是轿车中的重要动力动力，可在特定状况下为轿车的发起、点火、照明供给动力支撑。蓄电池由多个单体电池组成，因为各個单体的功用存在差异，极简略呈现过充电或过放电现象，严峻影响了蓄电池的运用寿数。选用先进的智能操控技能、核算机技能、通讯技能对轿车蓄电池进行智能化办理，可有用提升蓄电池的运用寿数。