KMCS3-BOS　蓄电池在线监测维护系统_湖南科明电源有限公司

传统蓄电池维护

　　蓄电池组如果长时间（>12个月）不进行一次充/放电，电解液会分解为酸溶液浓度各不相同的液体层，这会影响到蓄电池在断电时的供电能力，最终会导致极板在硫酸浓度较高的区域被快速腐蚀。

　　所以，目前就蓄电池的维护最常规的做法就是至少每年对蓄电池进行一次放电测试，可以起到活化蓄电池电解液和极板，延长电池寿命的作用。通常建议蓄电池9-12个月进行一次维护性放电。

传统蓄电池维护的局限性

　　采用计划性的维护，由于两次维护间隔时间太长而并不能连续监测蓄电池的状态，另外，放电测试通常会消耗几个小时甚至几天的时间，这是一个高成本、对电池具有破坏性（深度活化会消耗电池寿命）、不安全的过程（包括重新充满电）。

　　对于偏远地区的变电站所，无人值守的站所，对蓄电池的管理更是存在一定难度，环境温度无法满足、测试困难，除导致蓄电池损坏严重外，蓄电池逐步失效也将成必然结果。所以，对电源设备维护的重心必将放在蓄电池的在线监测上。

传统蓄电池监测的局限性

　　针对蓄电池的运行机理和失效模式，国内已有相关的标准，在直流供电的场合安装对蓄电池监测的必要装置，比如电压巡检仪等。但是根据后备蓄电池的工作条件，在两次定期核对性放电测试期间，同样有可能失效，而电池的端电压是完全正常的。电池浮充电压很低，电池容量却完全有可能是正常的。如下图（摘自IEEE）：

　　由此可以看出仅检测电压是完全不够的，并且还容易误导用户，将坏电池作为好电池来使用，这种危害相当大。

在线监测系统简介

　　KMCS3-BOS蓄电池在线监测系统是专门针对蓄电池而设计的一款带有全方位监测、体检、修复蓄电池功能的仪器。可以实现现场的无人职守和远程对现场的实时监控的职能，对蓄电池的运行状态、健康度等进行实时监控，及时反馈监测维护信息。让用户及时发现蓄电池存在的隐患，设备可根据蓄电池自投入后运行数据的分析，进行合理的修复维护建议。自动进行蓄电池组及单体的修复维护功能，使用户对蓄电池的维护更加轻松。提高现有蓄电池组的安全运行系数。

在线监测系统原理

　　在放电过程中，使用内部算法控制电流振幅及脉冲频率。以保证蓄电池电压的响应来源于蓄电池本身的真实能量层，而不是表面能量层。检测盒通过短时间中等电流放电来测量阻抗，电流放电引起单体电池很小的电压波动，检测装置能够监测到电压的波动，并放大处理，计算得出阻抗值。为了保证采集精度，采用四线制采样法。

系统参数

●直流额定工作电压： DC110V/220V；

●每组可监测电池节数：9-108 个；

●可监测蓄电池组额定容量：100-400Ah；

●可监测蓄电池单体电压：12V、6V、2V；

●蓄电池单体电压测量精度≤±0.3%；

●蓄电池组电压测量精度≤±0.1%；

●蓄电池容量在线检测精度≤5%；

●蓄电池内阻在线检测精度≤5%；

●不均衡度≤0.5%；

●平均无故障时间（MTBF）:正常运行环境下，不少于100000h；

●噪音：＜45dB；

●配置通信接口，统一接入直流电源系统或直接上传综自后台。

检测功能

■蓄电池组总电压

■蓄电池组充放电电流

■蓄电池组当前放电量

■蓄电池组单体电压均衡控制（可选）

■蓄电池负极柱温度

■单体蓄电池内阻

■蓄电池硫化修复、活化（可选）

■备用2个无源触点输出（可选）

■4组遥信点输入

■与检测单元盒的通讯故障判断

■数据分析，告警判断，信息数据外部上传

系统结构图

　　一套KMNZ系列蓄电池监控系统包含K-BUS通讯控制总线、每条K-BUS包含一个WJ3000-DCJK蓄电池集控器和若干个KMNZ-1单体电池检测盒。（可通过集控器外部通讯口上传数据到人机界面）

　　系统连接图：

设备整体安装图及电池单体模块安装图

蓄电池监测管理方案快速对比表

序号 Serial number	功能 Features	电池监测单元 Battery monitoring unit	电池监测+活化装置 Battery monitoring + activation device	电池在线监测系统 Battery online surveillance system
1	单体电压监测 Single voltage monitoring	※	※	※
2	整组电压监测 The whole group of voltage monitoring	※	※	※
3	环境温度监测 Ambient temperature monitoring	※	※	※
4	电池电压告警 Battery voltage alarm	※	※	※
5	容量估测 Capacity estimation	※	※	※
6	电池放电电流监测 Battery discharge current monitoring	※	※	※
7	CAN总线通讯 CAN bus communication	※	※	※
8	维护性放电 Maintenance discharge		※	※
9	电池容量核对放电 Battery capacity check discharge		※	※
10	交流失电自动停止 AC power failure automatically stops		※	※
11	单体电压过低自动停止 The unit voltage is too low to stop automatically		※	※
12	放电达指定容量自动停止 Discharge reaches the specified capacity automatically stops		※	※
13	放电达指定时间自动停止 Discharge reaches the specified time automatically stops		※	※
14	单体电池内阻在线测试 Single battery internal resistance online test			※
15	单体电池温度在线测试 Single cell temperature on-line test			※
16	单体电池内阻超限告警 Single battery internal resistance overrun alarm			※
17	单体电池温度超限告警 Single cell temperature alarm			※
18	电池健康状况评估 Battery health assessment			※
19	诊断结果处理建议 Diagnostic results are recommended			※
20	电池去硫化修复 Battery de vulcanization repair			※
21	电池深度活化修复 Battery depth activation repair			※
22	一对一模块精确监测 One-to-one module is precisely monitored			※
23	无法修复电池告警 Can not repair battery alarm			※

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暂未实现,敬请期待

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