[发明专利]蓄电池组远程放电控制系统、监控单元装置及检测方法

说明书

技术领域

 本发明涉及通信领域，尤其涉及一种蓄电池组远程放电控制系统、蓄电池组监控单元装置以及蓄电池组的在线检测方法。

背景技术

蓄电池组作为通信行业中基站、机房的后备电源供电系统，起到非常重要的作用，其保证了通信设备的不间断工作。因此对蓄电池组的监控和维护，从而保障整个通信系统的可靠性，具有非常重大的意义。

蓄电池的管理和维护工作是十分费时费力的事情，蓄电池没有经过较好的维护，往往会提前进入报废期。目前蓄电池的维护需要维护人员亲自到现场进行放电测试，检测故障电池，大大消耗了人力、时间。因此对蓄电池的智能化维护和管理显得尤为重要。

在市电故障的情况下，运维人员需要掌握蓄电池组可利用的放电时间，提前做好防掉电准备。预知放电时间需要准确预知蓄电池组的当前放电剩余容量。

当前剩余容量估算的方法公开的有多种。有一种需要通过大电流来放电测试，通过获取的电压值与原来存储的标准值比较，从而获取对应的蓄电池组的剩余容量。但是该方法需要将蓄电池组脱离实际负载来进行测试，比较麻烦；而且随着电池使用年限的增多，电池的性能就会偏离原来的标准曲线对应的容量关系值，这样累积误差会越来越大，精度难以保证。

内阻法来测量单体对应的容量，内阻与容量并没有严格的线性关系，只是具有一定的相关性。内阻测量需要逐个检测单体，费时费力。检测的结果与人为的因素关系比较密切，操作不当就会误判为故障电池。而实际的故障电池从严格意义上来讲，需要通过放电过程准确检测，从而知道实际容量。

专利号WO97.41448估算蓄电池的剩余容量，通过获取3条不同负载电流下的放电曲线，进行归一化处理，得到不同负载电流下的电压-容量的对应关系。在实际放电的过程中，根据负载电流的范围选择最接近的已知电流曲线，按照线性内插的方法得出电压-剩余容量的对应关系，从而估算出剩余容量。该方法首先要获得大量的曲线数据进行存储，获取数据复杂；通过内插法进行估算依据选择的放电曲线，本身就存在的误差较大。另外由于该专利没有考虑蓄电池的老化，所以其所测到的数据随着蓄电池使用年限的增加误差会越来越大。

发明内容

本发明的目的在于提供一种蓄电池组远程放电控制系统，可对蓄电池组放电测试进行远程控制，能够快速查询蓄电池组的相关信息，为维护提供更可靠依据。

本发明的另一目的在于提供一种蓄电池组监控单元装置以及蓄电池组的在线测试方法，能够方便、快速、准确地估算出蓄电池组的剩余容量。

本发明实施例是这样实现的，一种蓄电池组监控单元装置，包括依次连接的采集接口防雷单元、多路开关单元、用以进行信号放大处理的信号调理电路、用以进行模数转换处理的A/D采集转换电路、CPU处理器单元、通信接口单元，还包括驱动电路、温度传感器单元和电流传感器单元；其中，

所述驱动电路，连接于CPU处理器单元与多路开关单元之间，用于实现CPU处理器单元与多路开关单元的接口；

所述温度传感器单元和电流传感器单元均与蓄电池组连接，分别用以采集蓄电池组的标示温度和放电电流；

所述采集接口防雷单元，同时与温度传感器单元、电流传感器单元、蓄电池组的电压采集端口连接，用以对采集接口进行防雷保护并将来自电流传感器单元、电压采集端口和温度传感器单元的模拟信号传输至多路开关单元；

所述多路开关单元，由CPU处理器单元通过驱动电路进行控制，将所述模拟信号分时传输至信号调理电路，经信号调理电路、A/D采集转换电路处理后传输至CPU处理器单元；

所述CPU处理器单元，用以根据采集数据（即从所接收到的模拟信号中获取，包括温度传感器单元所采集的标示温度、电流传感器单元所采集的放电电流、以及蓄电池组的单体电压和总电压）绘制本次放电曲线，通过对比本次放电曲线和相同负载下绘制的历史放电曲线以计算得出蓄电池组的老化率，再根据老化率、历史放电曲线以及本次放电曲线计算得出所需的测试数据，并将测试数据通过通讯接口单元上报。

其中，所述信号调理电路包括：

信号放大电路，用于将多路开关单元输出的模拟信号放大至A/D转换器的输入电压范围内；

信号隔离电路，用于实现信号放大电路输出的模拟信号与后级电路的隔离；

低通滤波电路，用于滤除信号隔离电路输出的模拟信号中的高频成分。

一种蓄电池组远程放电控制系统，包括：网管中心、协议转换控制器、开关电源以及如上所述的蓄电池组监控单元装置，其中，