提前对失效的电池进行预警及电池均衡管理 安科瑞ABAT100系列蓄电池在线监测

安科瑞沈亚峰咨询家Acrel15021503793

一 电池基本概念

电池分类：后备电池、储能电池、动力电池

电池参数：电压、温度、内阻、充放电电流、SOC、SOH

二 行业背景

2.1 电池失效主要原因一

①过度的循环放电：蓄电池的容量受到放电次数的影响，任何深度过放电都会缩短其寿命。容量快速下降、较高的内阻、较短的蓄电池寿命

②电池接头密封不严：酸液外溢，较高的内阻

③连接松动：不当的硬件连接，较高的内阻和温度

④低浮充电压：酸液结晶，容量下降和较高的内阻

⑤高浮充电压：气体外溢干涸或散逸, 动态材质脱落，容量下降和较高的内阻

⑥高温：很高的运行温度，寿命缩短, 干涸、散逸，内阻和浮充电流增加

2.2 电池失效主要原因二

①放电后未充电：完全放电后在48小时内没有完全充电，蓄电池损害或崩溃

②过放电：过度放电极板变形，永久损坏

③电解液内阻增大

④电解液内阻变大：额定容量降低和较高的内阻

⑤金属内阻增加：接线问题，开裂或爆炸

注：几乎所有的蓄电池故障都可以通过单体内阻增加检测出来。

2.3 内阻与容量的关系

IEEE 1188-1996：

当电池内阻趋势变大到基准值的125%~130%时，对应的电池容量将下降到80%

(蓄电池行业判断电池失效的标准是容量不足80%)。

2.4 内阻值横向比较

对于已投运的电池组，通过与平均值比较来判断电池的健康状态

2.5 内阻值纵向比较

对于新投运的电池组，通过与投运时测得的该节电池内阻值比较来判断电池的健康状态

根据IEEE-1491国际标准要求的蓄电池监测的特征量：电池内阻是电池容量和健康状态的主要参数指标，电压、电流作为辅助参数进行测量

三 产品介绍

安科瑞公司ABAT100系列蓄电池在线监测系统是在线电池监测产品，可以提前对失效的电池进行预警及电池均衡，符合ANSI/TIA-942标准要求。

该系统具有监测电池的电压、内阻与内部温度功能，安装、维护与接入非常方便。系统主要由ABAT100-S模块、ABAT100-C模块、ABAT100-HS采集器、ATP010KT触摸屏组成，可通过采集器查询告警与实时数据、设置参数等，可选配监测平台实现网络化集中管理。

3.1 硬件介绍

3.1.1 ABAT100-HS数据采集器：

用于管理采集前端分布式单电池监测模块的数据，并进行数据处理、解析、告警生成、保存和上传；

一个采集器可以管理 1组, 120节 蓄电池；

数据自动分析处理，可估算电池剩余容量；

支持MODBUS协议可接入第三方监测系统。

3.1.2 ABAT100-S单体电池监测模块

每天24小时在线监测，随时发现性能劣化的电池；

分为2V、6V、12V三种检测范围，满足绝大多数蓄电池要求；

每个模块监测一节电池，监测电压、内阻与负极温度；

安装简单，正负极各接一根线，无专门培训就能安装。

3.1.3 ABAT100-C单组电池监测模块

每天24小时在线监测充放电电流与环境温度

带光电隔离，支持MODBUS协议，极易接入第三方监测系统

性能高可靠稳定

3.1.4 ATP触摸显示屏

实时数据、告警信息、事件查询和统计

曲线图、柱形图、环形图等多元化图形展示

RS485串口 / RJ45网口 / USB接口

24VDC供电

嵌入式安装

7/10寸工业级触控屏可选

四 软件介绍

五 项目案列

5.1 台州医院

5.2 巴西医院

5.3 广东相控阵雷达综合方舱

审核编辑 黄宇