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CN111129625A - 一种蓄电池在线维护系统 - Google Patents

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CN111129625A
CN111129625A CN202010043051.8A CN202010043051A CN111129625A CN 111129625 A CN111129625 A CN 111129625A CN 202010043051 A CN202010043051 A CN 202010043051A CN 111129625 A CN111129625 A CN 111129625A
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CN
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崔飞
杜志
张溢
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Shanghai Huzhen Intelligent Technology Co Ltd
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Shanghai Huzhen Intelligent Technology Co Ltd
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Abstract

本发明公开了一种蓄电池在线维护系统，它包括蓄电池在线放电单元、蓄电池监测单元、数据采集处理传输单元、云平台控制计算单元、蓄电池组和充电机负载系统，蓄电池在线放电单元与蓄电池组和充电机负载系统的正负极电子相连，放电态时候蓄电池组脱离充电机，蓄电池在线放电单元内部的DC/DC模块对蓄电池组进行升压，对负载供电，充电态时候连接充电机，通过蓄电池在线放电单元内部的限流电阻，调节充电电流；数据采集处理传输单元的数据采集单元通过UART/RS485接口与蓄电池监测单元连接，数据采集处理传输单元还与蓄电池在线放电单元和云平台控制计算单元连接。本发明安全高效，节能环保，使用便捷，实时数据监测，功能集成度高，稳定可靠。

Description

一种蓄电池在线维护系统
技术领域
本发明涉及的是蓄电池技术领域，具体涉及一种蓄电池在线维护系统。
背景技术
传统的蓄电池维护，需要使用离线的方式进行，要把蓄电池从系统中脱离开来，使用放电电阻进行离线放电，维护过程需要拆线、接线到放电电阻、放电、拆线、再接回到系统，过程繁琐复杂，且不安全；传统的蓄电池维护，需要使用离线的方法进行，电能转化为热能，白白浪费；传统的蓄电池维护，需要使用离线的方法进行，放电过程数据不能全程实时监测，只能初略获取核容数据，不能多维度进行蓄电池健康状态评估。
综上所述，本发明利用现有的在线负载实现蓄电池组的核容维护测试，设计了一种蓄电池在线维护系统。
发明内容
针对现有技术上存在的不足，本发明目的是在于提供一种蓄电池在线维护系统，安全高效，节能环保，使用便捷，实时数据监测，功能集成度高，稳定可靠。
为了实现上述目的，本发明是通过如下的技术方案来实现：一种蓄电池在线维护系统，包括蓄电池在线放电单元、蓄电池监测单元、数据采集处理传输单元、云平台控制计算单元、蓄电池组和充电机负载系统，蓄电池在线放电单元与蓄电池组和充电机负载系统的正负极电子相连，放电态时候蓄电池组脱离充电机，蓄电池在线放电单元内部的DC/DC模块对蓄电池组进行升压，对负载供电，充电态时候连接充电机，通过蓄电池在线放电单元内部的限流电阻，调节充电电流；数据采集处理传输单元的数据采集单元通过UART/RS485接口与蓄电池监测单元连接，数据采集处理传输单元还与蓄电池在线放电单元和云平台控制计算单元连接。
作为优选，所述的蓄电池在线放电单元包括接触器、DC/DC模块和限流电阻阵列，接触器分别与DC/DC模块和限流电阻阵列相连。
作为优选，所述的接触器负责放电态与充电态的切换（蓄电池组与充电机断开为放电态，反之为充电态）。
作为优选，所述的限流电阻阵列负责充电态中，调节充电机给蓄电池的充电电流大小。
作为优选，所述的DC/DC模块负责放电态中，调节蓄电池对负载的放电电流大小。
作为优选，所述的蓄电池监测单元负责监测充放电过程中的蓄电池数据，包含电池电压、电流、内阻。
作为优选，所述的数据采集、处理、传输单元中的数据处理单元解析数据采集单元的数据，获取相应的有效数据，并转换成标准统一的格式。
作为优选，所述的云平台控制计算单元提供控制接口以实现维护过程的启停，并对维护的整个过程数据进行计算，评估出蓄电池组的健康状态。
本发明具有以下有益效果：
本发明结构简单，工作可靠，通过本方案用户可以随时掌握蓄电池组的核容数据、健康状态数据（SoH），避免了传统的蓄电池维护工作中必须把电池脱离系统进行的离线核容测试，避免了传统离线核容放电过程中数据不能实施获取的问题，避免了传统离线核容放电电能白白损耗的问题，降低了用户操作的事故发生率，提高了维护过程中的便捷性、安全性，提高了数据的及时性，减少了核容放电测试过程中的能源浪费。
附图说明
下面结合附图和具体实施方式来详细说明本发明；
图1为本发明的系统结构示意图；
图2为本发明的蓄电池在线放电单元的内部示意图。
具体实施方式
为使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施方式，进一步阐述本发明。
参照图1-2，本具体实施方式采用以下技术方案：一种蓄电池在线维护系统，包括蓄电池在线放电单元1、蓄电池监测单元2、数据采集处理传输单元3、云平台控制计算单元4、蓄电池组5和充电机负载系统6，蓄电池在线放电单元1与蓄电池组5和充电机负载系统6的正负极电子相连，放电态时候蓄电池组5脱离充电机，蓄电池在线放电单元1内部的DC/DC模块对蓄电池组5进行升压，对负载供电，充电态时候连接充电机，通过蓄电池在线放电单元1内部的限流电阻，调节充电电流；数据采集处理传输单元3的数据采集单元通过UART/RS485接口与蓄电池监测单元2连接，数据采集处理传输单元3还与蓄电池在线放电单元1和云平台控制计算单元4连接。
值得注意的是，所述的蓄电池在线放电单元1包括接触器1-1、DC/DC模块1-2和限流电阻阵列1-3，接触器1-1分别与DC/DC模块1-2和限流电阻阵列1-3相连。
值得注意的是，所述的接触器1-1负责放电态与充电态的切换（蓄电池组与充电机断开为放电态，反之为充电态）
值得注意的是，所述的限流电阻阵列1-3负责充电态中，调节充电机给蓄电池的充电电流大小。
值得注意的是，所述的DC/DC模块1-2 负责放电态中，调节蓄电池对负载的放电电流大小。
值得注意的是，所述的蓄电池监测单元2负责监测充放电过程中的蓄电池数据，包含电池电压、电流、内阻。
值得注意的是，所述的数据采集、处理、传输单元3中的数据处理单元解析数据采集单元的数据，获取相应的有效数据，并转换成标准统一的格式。
此外，所述的云平台控制计算单元4提供控制接口以实现维护过程的启停，并对维护的整个过程数据进行计算，评估出蓄电池组的健康状态。
本发明采用蓄电池在线放电装置、蓄电池监测单元与数据采集单元，实现蓄电池的在线放电及健康评估，具体的说，是涉及到一种蓄电池在线放电装置，把蓄电池组和充电机连接起来，实现受程序控制的放电态与充电态切换，结合装置的DC/DC升压模块实现蓄电池组对负载在线供电，结合限流电阻实现充电电流调节，结合维护过程中的单体数据监测，以及数据采集、分析、传输单元，再加上云平台大数据的使用，最终评估出蓄电池的健康状态，其中包含在线放电单元，蓄电池监测单元，数据采集分析传输单元，云平台计算单元。
本具体实施方式在线放电单元与蓄电池正负极、充电机正负极相连，实现蓄电池的放电态、充电态的控制，结合内部的DC/DC单元实现蓄电池的对外放电，结合内部限流电阻，实现蓄电池的充电电流调节，蓄电池监测单元全过程监测蓄电池各项参数的变化，包含电压、电流、内阻等参数，数据采集单元采集、分析、传输数据至云平台，云平台结合大数据进行蓄电池的健康状态评估。
以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (8)

1.一种蓄电池在线维护系统，其特征在于，包括蓄电池在线放电单元(1)、蓄电池监测单元(2)、数据采集处理传输单元(3)、云平台控制计算单元(4)、蓄电池组(5)和充电机负载系统(6)，蓄电池在线放电单元(1)与蓄电池组(5)和充电机负载系统(6)的正负极电子相连，放电态时候蓄电池组(5)脱离充电机，蓄电池在线放电单元(1)内部的DC/DC模块对蓄电池组(5)进行升压，对负载供电，充电态时候连接充电机，通过蓄电池在线放电单元(1)内部的限流电阻，调节充电电流；数据采集处理传输单元(3)的数据采集单元通过UART/RS485接口与蓄电池监测单元(2)连接，数据采集处理传输单元(3)还与蓄电池在线放电单元(1)和云平台控制计算单元(4)连接。
2.根据权利要求1所述的一种蓄电池在线维护系统，其特征在于，所述的蓄电池在线放电单元(1)包括接触器(1-1)、DC/DC模块(1-2)和限流电阻阵列(1-3)，接触器(1-1)分别与DC/DC模块(1-2)和限流电阻阵列(1-3)相连。
3.根据权利要求2所述的一种蓄电池在线维护系统，其特征在于，所述的接触器(1-1)负责放电态与充电态的切换。
4.根据权利要求2所述的一种蓄电池在线维护系统，其特征在于，所述的限流电阻阵列(1-3)负责充电态中，调节充电机给蓄电池的充电电流大小。
5.根据权利要求2所述的一种蓄电池在线维护系统，其特征在于，所述的DC/DC模块(1-2)负责放电态中，调节蓄电池对负载的放电电流大小。
6.根据权利要求1所述的一种蓄电池在线维护系统，其特征在于，所述的蓄电池监测单元(2)负责监测充放电过程中的蓄电池数据，包含电池电压、电流、内阻。
7.根据权利要求1所述的一种蓄电池在线维护系统，其特征在于，所述的数据采集、处理、传输单元(3)中的数据处理单元解析数据采集单元的数据，获取相应的有效数据，并转换成标准统一的格式。
8.根据权利要求1所述的一种蓄电池在线维护系统，其特征在于，所述的云平台控制计算单元(4)提供控制接口以实现维护过程的启停，并对维护的整个过程数据进行计算，评估出蓄电池组的健康状态。
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