HAWKER蓄电池容量计算

蓄电池容量 篇1

一、影响蓄电池容量的要素

 

1.放电电流对蓄电池容量的影响。

 

蓄电池放电时, 正负极板上的活性物质都要变为硫酸铅。由于硫酸铅的体积较活性物质的体积大 (比海绵状铅大2.68倍, 比二氧化铅大1.86倍) , 所以跟着放电的进行, 活性物质的孔隙将逐步变小, 使孔隙外的硫酸进入困难。当大电流放电时, 化学反应短促, 硫酸铅阻塞孔隙的速度增快, 参与化学反应的活性物质相对减小, 而孔隙中的硫酸耗费过大, 比重下降, 致使蓄电池的实践输出容量和电动势显着下降。由此可见, 假如连续长期接通起动机, 就会使蓄电池的端电压急速降至中止电压, 输出容量敏捷减小, 形成蓄电池过早损坏。因而在运用中接通起动机的时刻不答应超越5s, 两次连续发动要距离15s以上, 使电解液充沛进入极板内层, 以进步蓄电池的电动势和运用寿数。

 

2.电解液温度对蓄电池容量的影响。

 

温度的凹凸对蓄电池的容量影响很大, 当电解液的温度下降时, 其粘度也随之增大, 这不只使电解液的电阻增大, 并且电解液经过隔板, 进入极板孔隙的才干减弱, 活性物质不能充沛运用, 致使实践的输出容量减小。一起隔板在温度下降时孔隙缩小, 也增大了电解液经过的阻力。温度增高, 则由于与低温相反的原因, 放电时的电压较高, 容量较大。但如超越45℃时, 木隔板很快炭化, 极板也将受到危害。由于温度对蓄电池的容量和端电压有很大影响, 所以在我国北方的冬天就给汽车的运转带来了必定的困难, 特别是在发动时。假如车上蓄电池有保温设备就能够避免这种现象, 如无保温设备, 冬天在露天停放车辆时, 可将蓄电池搬到房间内, 并且发动时尽量少用起动机。

 

3.电解液的比重对蓄电池容量的影响。

 

加大电解液的比重, 能够进步蓄电池的电动势, 因而进步了蓄电池的容量。但电解液的比重过大, 将加快极板和隔板的损坏。试验证明, 电解液的比重偏低些好, 有利于进步放电电流和容量 (尤其是发动容量) , 一起有利于延长蓄电池的运用寿数。冬天里运用的电解液, 在避免结冰危险的条件下, 也应尽或许选用稍低些的电解液比重。

 

二、铅蓄电池容量的丈量

 

蓄电池容量 篇2

摘要：首要指出了传统的几种蓄电池剩下容量检测办法的缺点：局限性大，核算困难，对体系发生的影响大等。接着对内阻法丈量蓄电池剩下容量的办法进行了剖析，并给出了具体的实施计划，讨论了该计划的优缺点。终究提出了在高噪声状况下对蓄电池剩下容量在线检测办法的改善计划。试验成果证明晰这种改善办法的有用性。

 

要害词：蓄电池;剩下容量;在线检测;高噪声

 

引言

 

蓄电池剩下容量是用户最为关怀的一个问题，它与整个供电体系的牢靠性亲近相关。蓄电池剩下容量越高，则体系牢靠性越高。因而，怎么在既不耗费蓄电池能量，又不影响用电设备正常作业状况下，实时地在线检测蓄电池剩下容量，有着重要含义。

 

蓄电池是一个杂乱的电化学体系，它在不同负载条件或不同环境温度下运转时，实践可供释放的剩下容量不同;并且跟着蓄电池运用时刻添加，其容量也将下降。通常是依据蓄电池的电解液密度来估算剩下容量的，该办法有很大局限性：在蓄电池运用后期，跟着正负极板的腐蚀、断筋，难以精确推算出剩下容量;一起，这种办法也难以适应现在广泛运用的VRLA蓄电池的在线检测。近些年常用的几种蓄电池剩下容量检测办法之中，对在线运用的蓄电池来说，内阻法对体系发生的影响最小，并能够在蓄电池整个运用期内精确丈量，因而，内阻法被视为一种比较理想的办法。但在高噪声状况下却发现，实践所测得的蓄电池剩下容量精度不尽人意，因而，对高噪声状况下蓄电池剩下容量在线检测办法的改善势在必行。

 

1 内阻法猜测剩下容量的实施计划

 

大量研讨成果标明，蓄电池内阻与荷电程度之间有较好的相关性[1][2]。美国GNB公司曾对容量200～1000A・h，电池组电压18～360V的近500个VRLA蓄电池进行过测验，试验成果标明，蓄电池内阻与容量的相关性非常好，相联络数能够抵达88%。跟着蓄电池充电进程的进行，内阻逐步减小;跟着放电进程的进行，内阻逐步增大。别的，跟着蓄电池老化，其剩下容量随之下降，内阻也逐步增大。蓄电池内阻与剩下容量的典型联络曲线如图1所示。

 

蓄电池彻底充电(充溢)和彻底放电(放完)时，其内阻相差2～4倍，改变率远远大于蓄电池端电压改变率(约为30%～40%)，因而，经过丈量蓄电池内阻能够比较精确地猜测其剩下容量。别的，关于在线运用的蓄电池来说，内阻法还有一个突出长处是对体系影响最小，能够在蓄电池整个运用期内精确丈量。因而，不难看出内阻法最适合于VRLA蓄电池剩下容量的在线丈量。

 

内阻法猜测剩下容量的具体实施计划是：首要，将蓄电池充溢电(以2V蓄电池为例，充电至2.23V，浮充电流至10mA)，然后，以0.1C的放电率使蓄电池放电，记载下放电进程中内阻与剩下容量的巨细。当蓄电池放电完毕(2V蓄电池放电至1.80V)便可取得完好的放电曲线，即剩下容量与蓄电池内阻之间的对应联络。将此曲线存入蓄电池监控体系的FLASHROM中，在今后测验同类型、同标准的蓄电池时，处理器依据在线测验得到的内阻值，经过查表核算，得出其剩下容量。因而，这一办法的要害在于怎么在线测得蓄电池内阻

 

蓄电池容量 篇3

要害词：蓄电池；铅酸电池；剩下容量；变电站

 

中图分类号：TM912 文献标识码：A 文章编号：1009-2374（2012）26-0054-03

 

蓄电池具有较好的技能性、安全性、经济性，在电力体系中得到广泛运用。电力生产中，精确猜测蓄电池的剩下容量，对蓄电池状况精确确诊、展开状况保护、进步蓄电池运用寿数、确保蓄电池组正常安全供电至关重要。蓄电池的剩下容量的巨细直接反映出蓄电池的状况，精确在线猜测蓄电池剩下容量是一项重要的且富有挑战性的任务，也是蓄电池运用范畴的研讨热点。

 

本文经过树立铅酸电池模型，运用算法对剩下容量进行最优估量，得到了杰出的估量作用，确保了蓄电池剩下容量在线估量的实时性和精确性。

 

4 运用试验数据验证

 

4.1 体系观测方程系数辨识成果

 

4.2 试验成果

 

为了验证算法的实时性和精确性，经过试验实践测得数据联合MATLAB的仿真，得到蓄电池剩下容量与额外容量比值输出的曲线图。试验方针是额外容量300Ah的单节蓄电池，经过核定性试验的重复丈量，该电池在以30A电流充电到端电压为2.4V，在浮充2小时，认为蓄电池剩下容量与额外容量比值=1，可是实践净充252Ah。环境温度25℃，以10小时率放电电流，即30A恒流放电到端电压1.75V时，认为蓄电池剩下容量与额外容量比值=0，实践放出的容量为236Ah。这样，经过折算后，就以实践净充电量252作为公式（13）、（18）中的Q值。放电折算效率。

 

从试验和仿真的成果看来，最优均方差错Pk从初始0.5经过迭代终究收敛于0.366。0.3-0.8区间蓄电池剩下容量与额外容量比值最优值与试验测得值的绝对差错小于5%。本文树立的端电压、电阻模型合理，运用算法对蓄电池剩下容量与额外容量比值最优估量输出比较精确，适合用于变电站所用的蓄电池的剩下容量估量。

 

5 结语

 

在蓄电池简略电路的物理模型基础上，经过端电压、内阻和放电电流这些可丈量与蓄电池剩下容量与额外容量比值之间对应的联络，树立依据端电压-内阻的联合蓄电池剩下容量与额外容量比值模型，一起在V-R模型基础上，进行最优估量，使得即便较大差错的初始蓄电池剩下容量与额外容量比值敏捷向实在的蓄电池剩下容量与额外容量比值收敛。试验标明，在V-R模型基础上运用算法进行蓄电池剩下容量与额外容量比值的最优估量，愈加精确地反映了恒温状况下变电站蓄电池实时作业的剩下容量，抵达较高的精确度，然后为蓄电池状况精确确诊、展开状况保护、进步蓄电池运用寿数、确保蓄电池组正常安全供电供给精确的依据。

 

参阅文献

 

[1]Jingliang Zhang，Jay Lee.A review on prognostics and health monitoring of Liion battery[J].Journal of Power Sources，2011.

 

[2]Seongjun Lee，Jonghoon Kim，Jaemoon Lee，et.State-of-charge and Capacity Estimation of Lithiumion Battery Using a New Open-circuit Voltage Versus State-of-charge

 

[J]Journal of Power sources，2008.

 

[3]G.Plett.Extended Kalman filtering for battery management systemsof LiPB-basod HEV battery packs.Part 2：Modeling and identification.Journal of Power Sources，2004.

 

[4]歐阳明三，余世杰.VRLA蓄电池容量猜测技能的现状及展开[J].蓄电池，2004，（2）.

 

[5]徐曼珍.阀控式密封铅酸电池及其在通讯体系中的运用[M].北京：人民邮电出版社，1998.

 

作者简介：何小霞（1979-），女，广东河源人，深圳供电局有限公司工程师，研讨方向：继电保护。

 

铅酸蓄电池容量在线检测技能研讨 篇4

怎么精确、牢靠地取得电池荷电状况(SOC)是电池办理体系中最基本的首要任务,特别是容量在线检测已成为该检测范畴中的要害和难题。因而,研讨规划有用的铅酸蓄电池容量在线检测传感器具有极其重要的含义。本文针对这一技能难题和要害,依据已规划的依据相对温度丈量原理和光吸收原理的反射式光纤传感器,选用神经网络对试验所得数据进行交融处理得到铅酸蓄电池容量与电解液浓度的相互联络。试验成果及理论剖析标明,这种办法用于丈量铅酸蓄电池的容量是可行的,具有容量丈量精确、反应活络、运用寿数长等长处。该铅酸蓄电池容量传感器的规划原理和办法具有必定的普遍含义,是一种具有较大有用价值和杰出运用前景的新式蓄电池容量传感器。

 

1 光纤铅酸蓄电池容量传感器原理

 

光纤反射式铅酸蓄电池剩下容量传感器其组成如图1所示。在参阅液中,光首要经入射光纤抵达准直镜,进入充溢参阅液的波纹管中,抵达入射光反射面,经反射面全反射后,再次经参比液抵达出射光反射面,终究经参阅液抵达聚集镜,进入到接受光纤,完结光在参阅液中的传达进程。其间光在待测液中的传达进程和光在参阅液中的相同。

 

试验中,选用了近红外波长为760nm光源。当接纳光纤接纳到的光强信号经光电转换后,由信号调度扩大处理,再传输到A/D数据收集和核算机处理。

 

2 铅酸蓄电池容量与光纤检测信号的联络

 

入射光纤所宣布的入射光经蓄电池内部电解液之后返回至接纳光纤,由于内部电解液浓度在各种充放电工况下是不同的,而蓄电池容量又与电解液密度有着一一对应的联络,因而,可经过丈量接纳光纤的输出信号经光电转换后的电信号值反映蓄电池容量的办法来树立铅酸蓄电池容量与光纤检测信号的联络,然后抵达丈量蓄电池容量的意图。理论上,在恒流充放电条件下,蓄电池容量会跟着时刻的改变而不同,具体联络可依据Q=It给出。因而,在试验中选用不同工况下的恒流充放电进程来检验输出光纤检测信号电压与蓄电池容量之间的联络。在丈量进程中,由于温度对丈量成果有着较大的影响,且具有很大的随机性,因而对温度要素的测验应具有实时性(即在线丈量功用),在丈量待测液输出光信号电压的一起也测验出了该时刻温度的影响程度,依据所规划的关闭探头中的蒸馏水则可反映化学改变进程中的温度改变。

 

3 丈量数据及剖析

 

在25℃试验室温度环境下进行试验,试验电池为能高发动用铅酸蓄电池,其类型为6QA-36S,充电设备选用曙光牌GZL-GCA系列环型硅整流充电机。

 

3.1 恒流放电进程

 

将光纤探头传感器刺进充溢电的铅酸蓄电池中关闭好,开端放电(2A恒流放电),并记载放电进程的传感器输出信号电压与时刻的数据联络。在测验进程中每隔30分钟测验一次,测验成果如图2、图3所示。

 

由图2、图3可知,在蓄电池放电进程中,电解液相对浓度下降,传感器待测液信号端输出信号电压值逐步减小,参阅液输出端信号电压值由于在化学反应进程中发生热量而呈上升趋势。

 

3.2 恒压充电进程

 

将放电完毕的铅酸电池放置一段时刻,开端以12V恒压充电,测得传感器输出信号电压与时刻数据联络如图4、图5所示,充电进程电流改变状况如图6所示,测验进程每隔30分钟记载1次。

 

由丈量成果可看出,在蓄电池恒压充电进程中,充电电流随时刻的增大呈线性下降趋势,可避免蒸馏水分解,避免过充电,保护极板。由于电解液浓度增大,光的损耗改变相对增大,因而输出信号电压增大。

 

4 依据BP神经网络的蓄电池剩下容量信息获取模型

 

神经网络结构的挑选与具体的运用方针有关,在两层前馈神经网络中含有隐层和输出层。两层前馈网络在其隐层中运用非对称S型传输函数,只需隐层中有满意的神经元,就可抵达较高精度逼近任何方针函数。

 

4.1 蓄电池容量测验信息获取BP建模

 

选用隐层和输出层均为非对称S型传输函数的两层前馈网络。铅酸蓄电池容量测验进程中的测验数据受电解液及环境温度影响较大,把选用双通道传感器探头的输出信号电压作为神经网络的输入,输出为电解液密度值,由于电解液密度值与蓄电池容量有着对应的线性联络,可结构神经网络结构如图7所示。

 

神经网络挑选2-5-1结构,2个隐含层神经元为非对称型tansig函数,输出层为purelin线性函数,练习算法挑选MATLAB神经网络工具箱的trainlm。练习中止步数参数挑选为10 000,练习差错中止条件为:

 

蓄电池在充放电进程中包含了在不一起间距离下的各种数据。以2A电流恒流放电进程为例,在练习进程中,总共选取了24组试验数据,经过21步迭代,终究得到方针值,如图8所示。

 

得到的铅酸蓄电池容量测验模型是以权值和阈值的办法分布存储于神经网络中,练习成果与方针值拟合曲线如图9所示。练习成果与方针值差错曲线如图10所示。

 

由图10可知,所挑选的2-5-1结构神经网络基本上能够拟合2A恒流放电进程,差错操控在-0.015～0.013g/cm3。

 

4.2 蓄电池容量测验BP模型验证

 

为了检验神经网络模型对该2A恒流放电进程模型的拟合精度,取其间的7组数据,别的加入了5组试验数据,且这5组试验数据部分没有用来练习神经网络模型,如图11所示。验证差错曲线如图12所示。

 

从模型精度的检验成果来看,神经网络模型猜测的输出与试验数据基本符合,只在部分区域存在—0.02～0.025g/cm3的差错。因而,所树立的BP神经网络模型抵达预期规划方针。

 

5 完毕语

 

运用光纤铅酸蓄电池容量传感器对铅酸蓄电池进行了多次不同充放电工况条件下的试验,成果标明拟合作用较好,理论猜测与实践丈量成果基本一致,然后标明晰依据神经网络的光纤铅酸蓄电池容量在线智能检测技能的可行性。如能在此基础上进一步剖析影响蓄电池容量的要素,添加练习数据的样本容量,则能抵达更优的作用。

 

摘要：蓄电池电解液浓度能够很好地反映蓄电池容量,针对铅酸蓄电池容量测验这一杂乱的非线性进程,运用神经网络拟合该杂乱的非线性进程,仿真成果显现拟合作用较好,提出了依据神经网络的多输入信息交融技能。实践证明,运用光纤铅酸蓄电池容量传感器与蓄电池容量存在着固定的函数联络,然后标明依据神经网络的光纤铅酸蓄电池容量在线智能检测技能的可行性。

 

要害词：蓄电池剩下容量,神经网络,光纤,智能信息交融

 

参阅文献

 

[1]陈家斌.电气设备运转保护及毛病处理[M].我国水利水电出版社,2003

 

变电站蓄电池容量核算和算法改善 篇5

直流体系在变电站中为操控、信号、继电保护、自动设备及事端照明,沟通不停电电源等供给直流用电[1]。直流体系的牢靠与否对变电站的安全运转起着至关重要的作用,是变电站安全运转的确保。发电厂和110 k V及以上变电所通常用蓄电池做直流电源。直流体系的重要性决议了直流电源要有高度的牢靠性和安稳性,电源容量和电压质量均应在最严峻的事端状况下确保用电设备能牢靠作业。因而发输变电电气规划中蓄电池容量核算十分要害。

 

现在新建变电站一般选用无端电池直流体系。挑选适宜的蓄电池容量首要需求对变电站的直流负荷进行核算,并参照直流体系规划规程明确各种直流负荷的核算时刻。运用蓄电池容量算法求取蓄电池的容量,选取适宜的蓄电池。

 

现在国内文献关于变电站直流体系的研讨[2,3,4,5,6,7,8,9,10,11]已经展开了一段时刻,可是多会集在110 k V的变电站研讨上[2,3],而220 k V变电站由于二次设备杂乱得多,直流体系的负荷核算也更难把握。本文在收集220 k V变电站直流体系实践运转数据的基础上,做了完好的直流负荷核算。更重要的是,现在国内常用蓄电池容量算法有阶梯电流法和电压操控法,这两种核算计划,有的时分成果是一致的,而有的时分成果相差很大,没有一个一致的理论体系。本文在公式推导的基础上对电压操控法提出新的改善。

 

下面在220 k V典型变电站基础上首要对直流负荷进行核算剖析,然后别离运用HOXIE算法和电压操控法核算蓄电池的容量。之后对两种算法进行比照剖析,并对事端放电时刻持续到2h的状况,对原有电压操控法的公式进行了改善。然后深入剖析了两种办法的联络,指出其本质差异,解决了两种办法在核算上的差异问题。

 

1 直流负荷核算

 

以一个220 k V变电站典型规划为例进行负荷核算,该站的规划是:主变压器额外容量为3×240MVA,三绕组220/110/35 k V,220 k V为双母线单分段接线,共12回线;110 k V为单母线三分段接线,共12回出线;35 k V为单母线六分段接线,共30回出线,6组电容补偿设备,2台站用变。二次设备选用变电站自动化体系,装备微机保护、测控设备等。

 

《GB/T15145-94微机线路保护设备通用技能条件》功率耗费部分对直流电源回路要求是:正常作业时不大于50 W,保护动作时不大于80 W。而经过查阅资料发现现在各大厂家生产的微机保护、测控设备的直流功耗都能满意上述要求,正常时在25~40 W,动作时多在40~60 W。

 

依据变电站规划和直流负荷的巨细,核算在表1中。其间保护设备依照每个馈线每回路1个,220k V主变按每台4个,考虑后备保护。测控设备35 k V不单独考虑。共用部分包含毛病录波3个,保护办理子站1个,GPS设备2个。断路器的跳闸电流依照1.5 A核算。负荷系数悉数参照直流体系规划技能规程中给出的系数进行核算。在负荷核算中,将事端放电时刻分为0~1 min,1~60 min,60~120 min,并对应电流I1、I2、I3,事端放电核算时刻有无人值勤和有人值勤之分。有人值勤自动化负荷依照4 000W核算,无人值勤自动化核算依照3 000 W核算。将表1中的电流数据,参照《电力工程直流体系规划技能规程》给出的直流负荷核算核算时刻表,区分到上述三个时刻段,并累计为I1、I2、I3电流值并汇总至表2。表2求出的各个放电时刻段的直流负荷电流能够直接代入蓄电池容量算法中进行核算。

 

2 蓄电池个数的确认

 

确认蓄电池的个数主要应该考虑两个要素。一个要素是事端放电晚期应维持直流母线的电压值,依照规程放电晚期直流母线电压应该不低于85%标称电压。第二个要素是事端放电晚期答应的每个蓄电池的最低电压值,即中止电压的凹凸。关于变电站的直流体系负荷,要求电压安稳,电压动摇较小,中止电压取1.80 V。此刻电池个数为:

 

3 HOXIE法核算蓄电池容量

 

国际上广泛选用的是HOXIE核算办法,在国内称为阶梯电流法。此办法概念清楚,核算精度较高。它的原理是确保蓄电池中止电压不低于最低答应电压的条件下来核算蓄电池的容量。

 

HOXIE核算办法的公式如式(2)~(5)所示。由于现在新建变电站多选用阀控式密封铅酸蓄电池,这儿从阀控式密封铅酸蓄电池对应的挑选系数表中选取系数代入公式核算,牢靠系数KK取1.4,具体如下:

 

蓄电池容量应等于max{Q1,Q2,Q3}+QR。即公式(2)~(5)中的最大值叠加随机负荷。

 

综上220 k V典型中心站蓄电池容量为:有人值勤变电站核算容量306 Ah,无人值勤变电站核算容量362 Ah。均可挑选容量为400 Ah的蓄电池。

 

4 电压操控法差错剖析及其改善

 

电压操控法蓄电池容量按满意事端全停电状况下的持续放电容量:

 

其间,KCC为容量换算系数,对应于不同放电中止电压和要求的放电时刻。

 

电压操控法的长处是公式上直观简略,可是有的时分会与阶梯电流法的核算成果差异很大。仔细观察就会发现电压操控法的问题所在。在蓄电池核算中要注意的是放电容量应与其对应的容量换算系数相除。所谓对应是指,在T时刻段内的放电容量,应该除以T时刻的容量换算系数。这儿的T,应该是一个放电时刻阶段,也就是说T时刻内的负荷电流值应该是一个安稳的量。

 

审视电压操控法的公式能够看出,它是只能核算放电时刻为1 h的蓄电池的容量。而关于部分负荷需求1 h电源,另一部分负荷需求2 h电源的负荷办法,其实存在两个放电时刻阶段,若依然代入公式(6)进行核算,分母取2 h放电时刻,核算成果就会呈现较大的误差。这是由于其间仅参与榜首个小时放电的负荷电流与分母2 h的系数不对应引起的。

 

依照电压操控法的物理含义,能够将存在1 h放电电流和2 h放电电流的办法进行分解,理解成两个容量的叠加,并将每个容量与其容量系数对应起来。推导出适用于三个放电阶段的电压操控法的核算公式:

 

其间:C2(2 h)为电流I2与时刻2 h的乘积,C3(1 h)为电流I3与时刻1 h的乘积,C2(1 h)为电流I2与时刻1 h的乘积,牢靠系数KK取1.4,KCC从容量系数表中查到,将本文中的数据代入得到:

 

至此电压操控法应依据不同的放电办法选取不同的公式核算,若1 min的冲击电流后,仅有单一放电时刻,则选用公式(6)进行核算。若冲击电流后,尚存在两个放电阶段,即1~60 min负荷电流和60~120 min负荷电流,两个巨细不等的电流则应选用公式(7)进行核算。

 

综上,用改善的电压操控法核算得到220 k V典型中心站蓄电池容量为:有人值勤变电站核算容量代入公式(6)得出306 Ah,无人值勤变电站核算容量代入公式(7),得到362 Ah。均可挑选容量为400 Ah的蓄电池。这与HOXIE的核算成果相仿。

 

5 总结HOXIE与电压操控法的联络

 

通常在核算中,电压核算法的核算容量略小于HOXIE办法的核算容量。这是由于电压输入法疏忽了初始1分钟放电电流耗费的容量。此外,考虑到

 

其间:KCC是电压操控法中运用的容量系数,而KC是电流操控法中运用的容量换算系数,将公式(8)代入公式(4)中,就会发现,电压法是将HOXIE的公式进行了变形得到的,而本质上是一致的。

 

不同点在于,电压法将1 min的核算阶段疏忽,然后简化了核算。因而关于工程上的核算是比较适用的,可是其精确程度不如电流法。此外,电压法只供给了1 h放电的核算公式。虽然本文推导出了2h放电的核算容量公式,可是依然疏忽了1 min的冲击电流。

 

6 定论

 

本文在直流负荷剖析的基础上,对220 k V典型变电站中心站进行了蓄电池容量核算。本文选用HOXIE和电压操控法两种办法进行核算,一起对两种办法的异同与联络进行了讨论,提出电压操控法的改善和弥补。找到了两种核算办法在原理上的联络,将两种办法核算成果的误差进行了比较。形成较为完好的直流体系容量核算的理论。对220 k V变电站的直流体系规划有必定的有用价值。

 

参阅文献

 

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蓄电池组电容量的在线剖析体系 篇6

铅酸蓄电池组 (VRLA) 作为备用电源, 被广泛运用于通讯、电力和交通等范畴, 为体系安全牢靠供电供给终究的确保。所以, VRLA的蓄电才干直接影响整个供电体系的安全牢靠地运转。蓄电池蓄电才干的在线检测是确保蓄电池牢靠供电的有用办法。蓄电池的蓄电才干跟着运用年限的添加而逐步下降[1]。这种才干的下降不只与电池生产的质量有关, 并且也与电池的日常运用和保护有重要联络[2]。精确地了解电池的蓄电才干或剩下电量, 精确地把握蓄电池充放电等运转参数, 是确保电池供电体系牢靠作业的重要参数。关于点评电池的质量和功用, 判别电池保护是否合理, 把握上述参数是非常重要的。现在丈量电池蓄电才干常用的办法有电解液密度法、放电电压剖析法、电池内阻剖析法和放电核算丈量等办法。本文主要是选用作业电流放电法。

 

 

1检测电池组蓄电才干的完成计划

 

 

蓄电池蓄电才干的点评单位是A·h。这个点评单位实践上也是个计量单位。以0.1 C的放电电流, (标准温度一般为25℃) [3,4,5], 规则的放电中止电压 (单节电池电压1.8 V) 条件下, 电池所能放出的电量称为电池蓄电容量。关于室内设备的供电设备, 电池实践的供电才干主要取决于放电电流。依照实践的作业电流进行放电, 一向放到规则的放电中止电压, 这样核算出来的放电量自然是最客观的计量成果。经过实践放电来丈量电池蓄电才干的办法是检测电池蓄电才干最精确和有用的办法。

 

 

 

丈量充沛充电电池的内阻能够点评电池蓄电功用是否发生了改变。运用现代电子设备具体记载电池作业的运转参数, 能够得到满意的电池参数检测成果[6]。本应急电源蓄电池组归纳检测体系主要包含三项检测内容:电池放电量检测、单节电池电压检测和单节电池内阻检测。

 

 

 

电池放电量检测完成计划如图1所示。在电池组回路上加装电流变送器, 对放电电流进行采样。当电池组开端放电作业, 电池组的放电电流大于0时, 开端累计电池的放电量。当电池组的总电压抵达最低答应电压, 电池组中止放电作业, 对放电电流进行全程累计, 这样就得到了作业电流放电的实践蓄电量。

 

 

 

 

充沛充电后的全程放电量累计, 反映了电池的实践蓄电才干。别的, 用电池的核算容量减放电的累计电量就得到电池的剩下电量。这样测到的剩下电量具有杰出的线性显现值。电流采样还能够检测电池组充电的状况, 依据电池的充电量可判别电池的充电程度。

 

 

 

运用电池电压巡检表, 检测单电池电压, 单电池检测原理如图2所示。

 

 

 

 

丈量单数节电池电压时, 闭合开关K2n-1、K2n和KA, 对应电池的电压为:

 

 

 

U1=E2n-1 (n=1, 2, 3, …) 。

 

 

 

丈量偶数节电池电压时, 闭合开关K2n、K2n+1和KB, 对应电池的电压为:

 

 

 

U2=E2n (n=1, 2, 3, …) 。

 

 

 

在放电状况下, 电池组单电池电压的改变也能够反映电池功用的改变。功用杰出的电池, 放电时电压改变缓慢, 恒压放电时刻较长。功用下降的电池, 恒压放电的时刻相应缩短。

 

 

 

选用沟通法对单电池内阻进行在线检测[7], 能够在不放电的状况下, 方便地依据电池内阻的改变完成检测电池功用的改变。丈量原理如图3所示。沟通讯号源可选用50 Hz市电电源, 经变压器降压供电。

 

 

 

 

丈量时先闭合开关KA和KB, 对电池组施加一个正弦沟通电流, 丈量电流有用值为I。然后再闭合开关K1与K2, 经过采样电容C1和C2丈量电池E1上沟通电压的有用值U1。由这两个丈量值算出电池E1的内阻:

 

 

 

R1=U1/I。

 

 

 

依次接通开关Ki和Ki+1, 测得电池Ei上沟通电压有用值Ui, 就能够得到各电池的内阻ri。严厉地说, 这个成果应该是电池E1的内阻抗。当电池内阻添加时, 其内阻抗必然随之添加。也就是说电池内阻抗的改变与内阻的改变亲近相关。新电池的内阻一般比较挨近, 由于电池内阻表接线办法的不同, 实践丈量成果或许会有所差异, 这是由于部分丈量线串联了电池的衔接电缆, 引进了包含电极桩在内的附加欧姆电阻。这部分附加电阻, 以及电池内阻抗的电抗分量, 在电池运转中一般不会有显着改变。将开始的丈量成果加以保留, 和今后的内阻丈量成果进行比较, 电池内阻添加时, 阐明电池的功用变坏, 蓄电才干将下降。现在一般免保护电池的均匀运用寿数在5年以上, 充沛充电后电池内阻不会快速改变。内阻丈量的频度能够每月丈量一次, 或阅历放电再充电后添加一次[8]。内阻检测进程较短, 最好在丈量时暂时中止电池组的浮充电, 以便避免浮充电对丈量内阻信号的影响。

 

 

2电池运转参数记载

 

 

表1是摘录核算机检测体系记载的电池组全放电测验数据。表1中Q列对应的参数为累计放电量。Q′/%列为依据累计放电量算出的剩下电量百分数。由于选用了直接依据输出电流累计蓄电池的电力耗费, 剩下电量百分数反映的成果愈加客观精确, 克服了电压式电量表电力耗费过半才有电力下降显现的缺点。

 

 

 

 

 

 

 

 

表中所列的参数别离为:

 

 

 

I—总电流 (A) , Q—累计放电量 (A·h) ,

 

 

 

U—总电压 (V) , Ei—单节电池电压 (V) ,

 

 

 

Q′ (%) —剩下电量百分数。

 

 

 

电池的核算容量是依据实践放电量进行修正的。例如在表1中电池的核算容量是依据前次全放电的记载修正的成果, 57 A·h, 它反映了电池运转的实践状况。关于EPS (应急电源) , 实践负载和规划负荷会有必定误差。其它类型的蓄电池电源有许多也有上述类似的特点。蓄电池运用的年限不同, 电池实践负载率不同, 都会影响电池的实践蓄电容量, 经过累计作业电流彻底放电量, 当实测的电池容量与电池的核算容量差值抵达一个预定的等级时, 体系将对电池当时的核算容量进行修正, 其成果能够愈加客观地反映电池的蓄电才干。

 

 

 

在浮充状况, 经过对电池内阻的巡检, 能够非放电地发现电池失效的毛病。表2列出了电池组放电前电池内阻巡检的成果。

 

 

 

 

 

 

 

 

在一切18节电池中, 第4、11、13、16、17节电池的内阻, 显着高于其它电池的内阻, 反映出这五节电池功用已发生了改变。从表3所示的后来放电时, 单电池电压记载可见, 电池内阻显着添加的五节电池电压, 在放电时敏捷下跌。而其它内阻正常的电池 (表3中的E1、E12、E18) 电压在放电进程中平稳地改变。由此能够证实这五节电池已经失效。

 

 

 

 

 

 

 

3运转数据远传完成了核算机数据保存

 

 

电池组供电体系往往安置在鲜为人知和安静寂寞的当地, 它的作业、体现和待遇, 平常往往无人问津。现在的核算机具有海量的数据存储才干和高速的数据处理才干, 监控电池只需求占用它很少的时刻和资源。现在电池组作业的数据能够经过简略的数据通道传到远方的核算机里, 由值勤核算机代为监管和保存。

 

 

4核算机在线监测成果

 

 

归纳检测体系运用的核算机体系是北京三维力控科技的力控6.0监控组态软件。本应急电源蓄电池组共有18块单体蓄电池。

 

 

 

将电池柜中的数据收集体系收集到的数据信息经过串行通讯口传到核算机监控体系, 就能够得到如图4所示的蓄电池检测体系电压实时丈量的界面。

 

 

 

 

该监测体系能够显现电压丈量的实时值, 能够以图形的办法显现电池电压检测成果和体系的各个主要参数, 还能够生成各个单体蓄电池的电压报表。

 

 

5定论

 

 

选用记载作业电流放电法检测蓄电池的蓄电才干, 较电池放电电压剖析法更为精确。经过丈量电池内阻能够有用判别电池功用是否发生改变, 能够得到愈加全面客观精确的剖析成果, 为日常电池组的保护供给便捷。并且该丈量办法简略、有用、牢靠。并且结合了核算机监控体系, 能够更具体地反应当时蓄电池的作业状况, 完成了线性电力耗费指示、动态的电池容量修正和电池功用的非放电测验, 完成了实时在线的精确反应电池组的运转状况, 进步了体系的安全运转、牢靠性和自动化程度。

 

 

摘要：依据铅酸蓄电池组的充放电特性, 选用作业电流放电法丈量蓄电池组的蓄电才干。规划了铅酸蓄电池组蓄电容量的核算机在线监测体系。该体系在丈量进程中能够对电池放电时的剩下电量给出线性的指示。蓄电池组放电时对电池组单节电压进行巡检, 发现功用开端下降的电池, 排除电池失效的隐患。在浮充状况下在线丈量电池的内阻, 在非放电的条件下发现电池功用的改变。经过核算机对铅酸蓄电池组的各参数的在线监测, 完成了铅酸蓄电池组监测和预警的自动化。

 

要害词：铅酸蓄电池组,容量,内阻丈量,在线监测

 

参阅文献

 

[1]朱永祥.蓄电池剩下容量在线检测办法研讨.长沙大学学报, 2006;20 (5) :39—41

 

[2]刘险峰, 倪洪权, 张旭, 等.蓄电池容量在线检测研讨.通讯电源技能, 2009;26 (3) :51—54

 

[3]刘百芬, 程海林.一种新式的蓄电池内阻丈量办法的研讨及完成.仪表技能与传感器, 2004; (5) :49—50

 

[4]李立伟, 邹积岩.内阻丈量设备的研讨.电源技能, 2003;27 (1) :42—44

 

[5]徐曼珍.新式蓄电池原理与运用.北京:人民邮电出版社, 2005:21—33

 

[6]吴中明, 吴昊.密封铅酸蓄电池容量快速测验技能难点剖析.通讯电源技能, 2006;23 (1) :59, 60, 67

 

[7]龙顺游, 强锡富.阀控铅酸蓄电池劣化程度猜测研讨.哈尔滨工业大学学报, 2003;35 (1) :118—121

 

蓄电池容量 篇7

蓄电池组是直流体系的重要组成部分, 在沟通站用电源供电中止时, 蓄电池组发挥其“独立电源”作用, 持续为继电保护、自动设备等负荷供给作业电源, 是变电站终究一道防地, 应始终具有杰出的功用和充足的容量。但在实践运转中, 由于蓄电池运转环境和自身规划及质量原因, 电力体系常用的免保护铅酸蓄电池依然在运用寿数周期内呈现提早失效的问题。针对这一现象咱们进行了剖析并采取了一些预控办法, 希望能为改善类似问题供给参阅。

 

12013年核对性放电数据核算

 

2013年, 咱们对管辖变电站64组铅酸蓄电池进行核对性放电, 依据实践放电记载数据核算, 有8组蓄电池整组容量 不合格, 合格率87.5%, 不合格蓄 电池组均 为110kV变电站的300A·h容量蓄电池, 运转年限均在6~8年之间, 值得重视的是它们均归于同一品牌的同 一类型。本次 参与核容 的2T310型蓄电池共31组, 约占悉数参核蓄电池的48.4%, 其同型合格率仅为74.2%, 而其他型 号电池同 型合格率 达100%, 且与2T310同品牌不同类型的蓄电池容量也均合格。

 

2原因剖析

 

依据规程规则, 蓄电池在环境温度20~25℃时的浮充运转寿数应为10~12年, 是什么原因形成2T310型蓄电池运用寿数缩短, 核容合格率远低于其他附近运转年限的蓄电池?为了找到症结, 经过横向比较2013年度各类型蓄电池核容数据, 纵向比较欠容量蓄电池历年核容数据, 结合蓄电池各种失效办法, 咱们剖析得出了 导致铅酸 蓄电池容 量下降或 开裂的主 要原因。

 

2.1蓄电池安全阀失效

 

依据查看成果, 8组不合格蓄电池中有4组呈现外壳开裂和极柱漏液现象, 110kV平和站尤为严峻, 有近1/3蓄电池有开裂或极柱漏液状况, 而起泄压保护作用的安全阀却无排酸雾痕迹, 阐明2T310型蓄电池的安全阀质量较差, 长期运转呈现阻塞, 不能正常作业, 当蓄电池内压增大不能从安全阀有 效泄压时, 酸液从极柱处渗出, 严峻时呈现外壳涨裂。

 

2.2蓄电池运转环境温度高

 

蓄电池功用与运转环境亲近相关。环境温度长期过高, 在此环境下长期运转, 蓄电池内压增大, 酸液渗出, 直接导致蓄电池组功用下降乃至开裂, 当酸液少于正常量时, 蓄电池开 始失效。在容量下降较严峻的110kV塘尾站等站中, 均有未设备空调或空调不能发动的问题, 导致蓄电池组长期不能在适宜的温度下运转。

 

2.3充电机输出特性不合格

 

蓄电池长期与充电机并联输出, 由充电机对其均充或不间断浮充电。充电机的输出特性也会影响蓄电池功用, 充电机输出特性较差的直流 体系, 其蓄电池 更简略出 现容量下 降或损坏。《南方电网公司变电站直流体系技能规范》规则, 在20%~100%输出额外电流时, 稳流精度应≤1%。依据咱们把握的数据, 部分充电机输出稳流功用均较差, 110kV平和站稳流精度乃至抵达8.29%, 均充时不能快速进入恒流充电, 形成相应蓄电池呈现不同程度的漏液、开裂和容量下降等问题。

 

2.4蓄电池规划缺点

 

据检测, 大部分2T310型双极柱蓄电池并非独立蓄电池, 而是由两个独立的蓄电池A、B并联组成 (图1) , 1、2两个极柱连成一个独立 蓄电池A, 3、4两个极柱 连成另一 个独立蓄 电池B。

 

蓄电池开路时A、B两个独立蓄电池互无关联, 1和4、2和3之间不能测到电压, 这种蓄电池规划相当于蓄电池并联运转, 必然会形成以下问题:

 

问题1:由于原材料和装配工艺等要素不或许彻底相同, 两个独立蓄电池内阻巨细也不或许彻底一致。当两个蓄电 池并联运转时, 端电压持平, 流过两个蓄电池的充电电流巨细 与其内阻有关, 表达式如下:

 

可知内阻较大的充电电流小, 内阻较小 的充电电 流大, 长期运转形成内阻小的蓄电池过充, 蓄电池内部温度升高发生热失控;而内阻大的蓄电池欠充, 长期欠充也会形成负 极不可逆硫酸盐化, 导致蓄电池提早失效。

 

问题2:蓄电池并联后, 蓄电池内阻等效于两个独立蓄电池内阻并联 (图2) , 当在线丈量蓄电池内阻时, 实践丈量值如式 (2) 所示:

 

可知就算其间一个独 立蓄电池 失效, 内阻R1增大到无 穷大, 但只需另一个并联的独立蓄电池内阻R2不变, 并联后的总内阻R必定不会大于最小内阻R2。所以测得的蓄电池内阻已不能实在反映蓄电池实践状况, 假如此刻靠检测蓄电池内阻来判别蓄电池功用, 会误导人们认为蓄电池内阻正常, 功用杰出。经过长期运转, 两个电池也会相互拖累, 其间一侧功用下降, 必然加快整个蓄电池容量下降。

 

3预控办法

 

3.1替换单个失效蓄电池

 

铅酸蓄电池容量下降并失效后, 其内阻增大, 端电压减小, 串联在蓄电池组中会影响其他正常蓄电池的充电电压, 相邻的蓄电池也会受其影响加快失效。为此, 发现失效蓄电池后应及时进行活化, 活化不成功应整组或单个替换。但不同 容量、不同功用、不同新旧、不同厂家的蓄电池不该衔接在一起运用。

 

3.2改善运转环境

 

铅酸蓄电池对环境温度较灵敏, 温度过高时相同浮充电压下蓄电池浮充电流升高, 温度下降时相同浮充电压下浮充电流减小, 长期运转在恶劣环境下简略呈现蓄电池过充或欠 充。过充和欠充都会影响蓄电池功用, 为此咱们应给每个蓄电池室加装空调, 并加强蓄电池室巡视, 对空调未发动的及时恢复, 对已坏的空调及时报修, 确保蓄电池运转在杰出的环境下, 削减因环境温度形成的蓄电池容量下降;一起应查看充电设备的温度补偿功用, 确保功用 正常, 减小温度 改变对蓄 电池浮充 的影响。

 

3.3进步充电设备输出精度

 

阀控式铅酸蓄电池对充电机的技能指标有严厉的要求, 假如直流充电机的稳流稳压精度、纹波体系超支, 易使蓄电 池发生失水、热失控等现象, 致使蓄电池组容量逐步下降, 严峻的将导致蓄电池组失效损坏。充电特性的优劣取决于充电设 备及其监控设备, 进步充电设备输出精度只能经过晋级充电模块或监控设备, 短期内不能对硬件进行晋级改造的可考虑与厂家协调进行监控软件版本晋级, 减小充电程序缺点带来的影响。

 

3.4加强2T310型蓄电池组核容

 

2T310型双极蓄电池存在普遍性缺点, 检测的蓄电池内阻并不是蓄电池实在内阻, 在运转中靠检测内阻的手法已无法精确判别蓄电池的功用优劣。为及时发现蓄电池内部问题 并进行修复, 咱们不该再依托检测此类型蓄电池内阻来进行设备状况剖析, 而应选用加强核对性放电作业来检验蓄电池的实践容量, 发现问题及时进行处理, 避免单个的落后蓄电池拖垮 整组蓄电池。

 

4结语

 

综上, 针对铅酸蓄电池提早呈现容量 下降现象 的问题, 因不能短期内悉数进 行替换, 为确保此 类型蓄电 池运转可 靠安稳, 咱们运用以上提出的办法对蓄电池加强日常保护监 视, 经过剖析核容测验数据及时发现问题。

 

参阅文献

 

[1]程新群.化学电源[M].北京:化学工业出版社, 2008

 

蓄电池组容量试验中应重视的问题 篇8

1 蓄电池容量试验的办法

 

在实践保护作业中容量试验的办法主要有以下四种:榜首, 直接停沟通输入开关, 整流体系对负载放电。第二, 运用开关电源的蓄电池容量测验功用。第三, 调低浮充电压法。第四, 选用离线放电办法。其间榜首、二、三种为在线式, 第四种为离线式;在线式和离线式依据放电时放出容量的多少, 都可分为全容量试验和核对性容量试验。在实践的保护作业中, 关于在网运转的通讯体系, 选用最多的一般是年度核对性容量试验, 按保护规程要求放出额外容量的30%~40%, 即便放电完毕时沟通停电, 电池组依然有60%以上的容量可供放电, 因而相对较为安全。

 

在实践操作中任何一种放电办法都存在必定的风险性, 预先都要做好各项准备作业, 确保放电进程满有把握。不管选用何种放电办法, 放电前都要对油机带载试机一次, 确保油机作业状况杰出, 一旦放电进程中市电停电, 油机能当即发动带载供电。榜首种直接停沟通输入开关、整流体系对负载放电的办法, 假如体系容量较大, 分合沟通开关时易发生打火, 放电进程中电池组中若有严峻劣化的单只电池, 一旦开路极易引发体系安全事端, 因而主张实践保护中不要选用。

 

2 容量试验进程中应重视的一些问题

 

依据实践经历主要介绍第二、三、四种容量试验进程中应重视的一些问题。

 

2.1 运用开关电源的蓄电池容量测验功用进行放电

 

现有的新式开关电源一般都具有蓄电池容量测验功用, 不管那种类型的设备, 测验功用中都必备两个参数:放电测验完毕电压和放电测验持续时刻, 这两个参数的设置比较重要。依据蓄电池额外容量、实践负荷的电流状况、放出的容量比例挑选适宜的放电完毕电压和放电时长。这两个参数中只需有一个条件满意, 测验功用即失利, 整流器发动作业。放电完毕电压的设置尤为重要, 不能太高, 不然刚一放电即放至设定值, 测验中止, 整流器发动;但也不能太低, 不然危及体系安全。完毕电压的设置要充沛考虑到以下要素:线路压降、负载电流、放电挨近完毕时一旦市电停电, 蓄电池组要有满意的后备时刻确保油机发动前的体系供电。关于负载电流较大的体系, 放电初期电压下降较快, 但经过几分钟的缓冲后, 电压会上升至一个平台, 并保持较长期。例如郑州中原路远程局2号楼的侨兴2体系, 负载电流1640 A, 装备3组3000AH的蓄电池, 运用体系的蓄电池容量测验功用进行核对性放电试验。榜首次设定放电完毕电压47 V, 放电刚开端整流模块即发动作业, 阐明设置电压过高;第二次设置为46 V, 经过监控蓄电池组曲线观察:放电2 min降至最低46.11 V, 6 min后缓冲上升至47.11 V, 之后缓慢下降。依据经历核对性放电完毕电压的设定主张不低于1.90 V/只。

 

2.2 运用调低浮充电压法进行放电

 

这种办法是动力保护规程中推荐的核对性放电试验的办法。任何一套整流体系都能够选用此办法进行放电试验。运用调低输出电压的整流器做后备电源, 无须别的的专用测验仪器与设备, 蓄电池组一旦放至设定的输出电压, 整流器即自动带载, 办法简略、安全牢靠。输出电压的设置比较重要, 不能太高, 不然刚一放电即放至设定值, 整流器承当部分负载电流, 失去蓄电池容量测验的含义;但也不能太低, 不然危及体系安全。输出电压的设定也要充沛考虑到以下要素:线路压降、负载电流、放电挨近完毕时一旦市电停电, 蓄电池组要有满意的后备时刻确保油机发动前的体系供电。依据经历核对性放电试验时整流器输出电压的设定主张也不低于1.90 V/只。

 

2.3 选用离线办法进行放电

 

榜首, 选用离线办法放电有必要具有的条件: (1) 整流体系有两组以上蓄电池组并联作业时, 才干选用此种办法, 假如只需一组蓄电池组, 不答应进行离线测验。 (2) 应有直流假负载和满意蓄电池充电用的充电机或蓄电池容量测验仪等必要的测验仪器、设备。第二, 放电前应查看的两个要害项目: (1) 一组电池脱离直流体系后, 其余电池组经过直流屏的稳妥是否能够接受一切负载电流。因一组电池在做离线放电进程中, 若市电停电, 其余的在线电池组对负载放电, 若直流屏稳妥不能接受一切负载电流, 将形成体系中止的重大事端。因而, 若考察剩下的电池组经过直流屏的稳妥不能接受一切负载电流, 则谨慎选用离线办法放电。特别是只并联有两组电池组的体系, 更应当引起重视。 (2) 一组电池脱离直流体系后, 其余电池组与直流屏间的电缆是否能接受一切负载电流。因一组电池在做离线放电进程中, 若市电停电, 其余的在线电池组对负载放电, 剩下电池组与直流屏间电缆线径过细, 电缆将发热严峻, 呈现安全问题。此项与A相比, 问题相对不是很大, 由于线径即便不行, 短时刻也能接受超载电流, 但应引起重视。第三, 若离线放电的电池组正处于充电状况, 市电停电, 需将正在充电的电池组再对假负载放电到与体系电压压差1 V以内才干并入原体系。第四, 离线放电的电池组放完电后与充电机衔接或充完电后并入原体系, 两者压差应操控在1 V以内。实践作业经历:两者压差在0.5 V以内衔接时不会有一点打火, 超越0.5 V, 小于1V衔接时有轻微火花。第五, 离线放电完毕后, 主张中止2 h再进行充电, 一般中止一段时刻后, 蓄电池组总电压比中止电压能上升2 V左右。

 

不管选用何种放电办法, 放电进程中都应亲近重视以下两点:榜首, 单只电池的放电电压状况。若具有蓄电池组监测体系, 可经过监测体系实时监测, 若不具有蓄电池组监测体系, 关于运用四年以上的蓄电池组, 人工测验的时刻距离要尽量短, 由于功用劣化的蓄电池在放电进程中电压下降特别快。一旦发现有单只低于1.8 V, 应当即中止放电。例如在对郑州中原路远程局一向流体系放电进程中就发现, 有一组运用五年的蓄电池组, 放电开端2 min, 经过蓄电池组监测体系发现有两只电池的端电压下降至1.454 V、1.449 V, 现场量测实践也如此, 之后几分钟下降敏捷, 降至1.370 V, 当即中止了对该体系的放电。随后联络厂家及时对这两只电池进行了替换。第二, 电池极柱及衔接条的温升状况。在放电进程中, 经过接触或用红外测温仪测验极柱和衔接条的温升状况, 若某处温度与其它相比稍高, 不危及放电安全, 可在放电完毕后, 对其进行紧固。若某只极柱或衔接条温升特别显着, 应当即中止放电, 查找具体原因, 及时处理。

 

3 结语

 

蓄电池容量 篇9

对基站及机房来说, 一旦市电停电后无法正常供电, 此刻蓄电池作为移动通讯基站不可短少的后备电源, 是通讯体系不间断运转的确保, 所以对蓄电池的在线监控具有十分重要的含义。

 

2 动力环境监控体系

 

基站动力环境监控体系是指基站动力环境及图画会集监控办理, 其监控方针主要是机房动力和环境设备等, 如:动力 (UPS电源、蓄电池等) 、环境 (空调、水浸、温湿度、红外等) 、安防 (视频监控、门禁等) 、消防 (烟感等) 、报警等。跟着信息化程度的不断进步, 机房核算机的数量日积月累, 其环境设备也日益增多, 基站环境设备有必要时刻为核算机体系供给正常的运转环境, 基站动力环境监控体系是确保通讯、电力体系用电质量的一套监控体系。

 

3 课题背景

 

动环体系每隔段时刻收集一组蓄电池放电进程数据 (市电停电引起的蓄电池放电) 。平台记载放电进程中收集瞬间的负载电压, 负载电流、环境温度, 如图1 所示。希望在不影响蓄电池供电体系正常运转的状况下, 能够对蓄电池组的后备容量进行在线状况监测, 供办理人员参阅, 避免因蓄电池过放或许中止供电给机房或许基站带来的丢失。由于电池内部反应极为杂乱, 影响电池soc (后备容量) 要素很多, soc是不能直接得到, 只能经过对电池的特性, 如电压、放电电流、环境温度参数来估量。

 

4 人工神经网络估算后备容量

 

本文对铅酸蓄电池进行不同恒倍率和温度下的放电试验。例如在25℃试验温度下, 选用0.1C放电率放电10% (soc值为0.9) 记载该时刻点的负载电压, 树立了一系列组数据。试验部分数据如表1, 为网络学习供给了样本数据。

 

蓄电池实践放电进程中电流, 温度, 电压是改变的, 引进神经网络模型本质就是把一组样本输入输出问题转化为一个非线性优化问题并经过梯度算法运用迭代运算求解权值问题的一种学习算法。提出依据人工神经网络树立蓄电池模型的办法, 充沛运用了神经网络高度的非线性、高度的容错性和鲁棒性, 自学习及实时处理等特点; 只需输入一系列例子样本, 网络就能从这些例子中取得的练习数据库中取得操控因子, 也就是网络权值。

 

图2 中BP型神经网络有输入层、躲藏层和输出层组成。本文躲藏层节点选取15, 输入层为3, 代表影响因子电流、电压、和温度, 输出层节点个数为1 即soc值, 初始权值取-1到1 之间的随机数, 由于差错函数局部极小值的存在, 因而有必要随机改变网络初始衔接权值, 本文将阈值设置为零, 一起为了确保体系的安稳性, 学习率选为0.01, 练习次数选取为3500。

 

模型测得的数据和表1 数据的比照图3 能够看出, 运用BP神经网络树立的猜测soc模型具有较好的适应性, 成果精度满意要求;放电率、温度、电压对后备容量的值有着不同程度的影响即终究练习成果权值的巨细。

 

 

摘要：依据基站动力环境监控体系平台中蓄电池办理对后备容量估量的需求, 依据BP人工神经网络在线估算蓄电池后备容量, 为容量预警供给参阅性数据。