保護(hù)神蓄電池監(jiān)測系統(tǒng)的研制

為了給蓄電池提供良好的運(yùn)行環(huán)境,，在線監(jiān)測電池的工作狀況,，電池管理系統(tǒng)(BMS-Battery Management System)應(yīng)運(yùn)而生,，成為高可

靠電源系統(tǒng)的關(guān)鍵一部分,。

電池單體的內(nèi)陰測量

內(nèi)難R反比千傳輸電流的橫截面積A，活件物質(zhì)的照落,，極板板機(jī)和匯流排的硫變化和腐蝕,，干洞都可降低有效的橫錢面積A，所以可通過測量

內(nèi)阻來檢測電池的失效,。

內(nèi)陽和電池狀態(tài)的相關(guān)程度可變性很大。從報導(dǎo)的相關(guān)性來看,，變化范圍從0%到****,。英國電子協(xié)會(ERA)對用阻抗監(jiān)測的實驗室設(shè)計和

商用設(shè)計兩種產(chǎn)品進(jìn)行了大量的電池調(diào)查，發(fā)現(xiàn)二者的準(zhǔn)確性在50%以上,。一個基本的困難是測量小變化數(shù)值的精度問題,。正常的300安時備

用電流的電陰僅在0.25x10-3歐姆的數(shù)量級。因此,，很小而目有意義的電陰變化可能觀察不到,，在下面的操作環(huán)境下,，問題事加嚴(yán)重。

1)在線測量期間存在的變壓器的“噪音”和浮充電壓波動引起的干擾,。

2)腐蝕裂紋對內(nèi)阻的影響是有高度方向性的,，內(nèi)阻數(shù)值對平行于電流方向的裂隙是相對不敏感的。

3)電解質(zhì)濃度的變化,，繼而電池的變化使得結(jié)果很難解釋,。

雖然內(nèi)陰測量法很難準(zhǔn)確測量電池的容量，內(nèi)陰/容量的對應(yīng)關(guān)系很難復(fù)現(xiàn),，但對千BMS來說,，內(nèi)陰測試只是用干電池單體之間的比較，而目計

算機(jī)可以對內(nèi)阻的變化進(jìn)行記錄和數(shù)據(jù)處理來預(yù)告電池容量囊減和失效,，因此,，內(nèi)阻測試對于BMS而言是關(guān)鍵技術(shù)之一。

對于離線或電池開路情況下測量內(nèi)阻而言,，測量時可方便地將激勵電流回路與電壓測量回路以4端子方式與電池組中的單體相連接,，但對于在線

測量，很難解決激勵和測量的問題,。

目前大多采用在電池組兩端并聯(lián)放電器,，因為有充電器和電池組并聯(lián)，需要將充電器停止工作,，而目要實時同步測量電池的電流變化和電壓變

化,，很難處理采樣干擾。

知識性故障主要是由于一些機(jī)器管理員自持經(jīng)驗豐富而實際是既缺乏基本理論只是又缺乏實踐經(jīng)驗所致,。例如,，有一雙30KVAUPS冗余并聯(lián)系

統(tǒng)，后面帶一通信機(jī),。通信機(jī)電源剛一捷通就燒壞冒煙了,，換了一臺又燒毀了，又換了三臺,，這才工作正常,。干是通信機(jī)廠家提出此故障是由

FUPS=相輸出電壓的零點涉移而造成這一相電討高所致，急招UPS廠家立即解決問題,，經(jīng)現(xiàn)場測量,，UPS的一相申壓都為220V，一項申流

不足10%,，又何談零點漂移呢?實際查明是通信機(jī)廠家的電源有質(zhì)量問題,。

在早起的傳統(tǒng)雙變換UPS中，由于三相逆變采用了統(tǒng)一控制，因此在三相負(fù)載極端不平衡的情況下就會產(chǎn)生零點漂移,，使三相相電壓有很大差

異,。后來采用了對三相相電壓分別控制與統(tǒng)一控制相結(jié)合的方法后，情況大有好轉(zhuǎn),，可以使三相相電壓的不平衡度小魚2%,。而近來的三相半橋

逆變采用了分別控制，而且三相電壓在統(tǒng)一相位的控制下各完全獨立,，及時在三相負(fù)載不平衡的條件下,，也可以使三相相電壓的不平衡度小干

1%，這就為“非三進(jìn)單出UPS不可”的用戶提供了選擇的空間,。

在實際應(yīng)用中,，工程師可根據(jù)要安裝的UPS的實際情況將相關(guān)參數(shù)填入空格內(nèi)發(fā)給用戶，以便用戶按此要求旅工,。下面諑項進(jìn)行說明:

一,、用戶為UPS提供的輸入市電其波動值一般要小干UPS標(biāo)稱的允許市電波動值，例如莫型號UPS標(biāo)稱允許市電輸入電壓波動在220V+20%,，

那么此項可要求用戶市電波動在+15%,，這樣有利手UPS正常運(yùn)行:零地電壓一般要求在不帶負(fù)載時小干1.5V，帶滿載時小干2V,，丁程師也可根

據(jù)現(xiàn)場情況及負(fù)載要求提出此值,。

二，UPS為了消除共模干擾,，零,，火線對地之間都加了濾波電容，零,，火對地都有電流,，可能造成零、火線上電流不等,，從而使帶漏電的斷路

器跳閘,。所以UPS前級及負(fù)載回路不能裝帶漏電保護(hù)的斷路器，以免造成UPS及其負(fù)載意外掉電,。這里要指出的是,，用戶配UPS的主要目的是

為了重要設(shè)備如計算機(jī)等的安全運(yùn)行，而不是為了保障人員安全,，所以也不應(yīng)該對線路中帶電部分如插座,，斷路器等頻繁插拔、開合,。

三、從安全用電角度出發(fā)，零線(尤其干線)不能斷,，即使要斷也要零,，火雙斷。

四,，為了消除干擾,，大多數(shù)UPS的輸入零線與輸出零線是隔離的或者是經(jīng)過扼流圈的，所以在做UPS配電時不能把UPS輸出(即負(fù)載)的零線接到

輸入配電的零線母排上,，用戶可將UPS輸出(爭載)零線接到單獨一條零線排上,，其些品牌的UPS如APCsilcon系列 愛克賽的nowerwaveprime

等，在UPS內(nèi)部輸入零線與輸出零線直通,，就可以把輸入零線與輸出(負(fù)載)零線接到同一母排上,，