软件实现 - 一种有效的蓄电池在线监测方案

　　3. 2  软件实现

　　主控界面如图1 所示， 分别显示电池组总电压、采样电流、剩余电量和累积电量， 也可以设置当前电池组的电池额定容量， 并预测剩余电量。实时趋势曲线体现充放电过程中总电压与充放电流之间的相互关系。

图1 系统主控界面图

　　图2 为单电池采样界面， 分别显示18 节电池的单电池电压值和内阻值。单电池电压巡检过程采用实时采样方式， 采样时间间隔为50 ms。因为电池的内阻在短时间内变化较小， 尤其在充电过程中， 因此， 电池内阻巡检采用两种方式： 周期采样方式和手动采样方式。通过点击 内阻监测 选项， 在内阻参数设置中填写采集周期时间， 系统将按此设定值周期循环巡检， 或者点击 立即采样 按钮实现手动巡检。

　　通过内阻的监测可以对电池的性能进行可靠预测，并通过组态软件实现及时报警， 以免出现事故。

　　3. 3部分程序设计

　　3. 3. 1单电池内阻的定时采样设计

　　内阻是考核电池性能的一种相当可靠的方法， 通过电池内阻可以预测其放电性能。为了能够有效地测量内阻值， 采用计算机自动周期巡检和手动巡检相结合的方法， 既可以实现巡检的自动化， 又可以根据用户需要实时查看。具体程序如下：

图2 单电池采样界面图

　　3. 3. 2剩余容量的预测计算

　　电池组剩余容量使监测可以有效地实现电池管理，及时对电池进行充电操作， 提高电池组的使用寿命。

　　剩余容量计算采用连续系统离散化方法， 对采样周期离散处理后得：

　　由上式可知F（ t ） 为实际采样后的累积量， 近似为离散信号

与采样时间周期T 的乘积。

　　按此公式， 剩余容量的计算程序如下：