[发明专利]钠硫电池参数在线检测系统及其检测方法

说明书

技术领域

本发明涉及钠硫电池参数在线检测系统及其检测方法。

背景技术

智能电网中大容量存储设备主要采用钠硫电池。由于钠硫电池是智能电网的关键设备，必须在高压大电流的充电及运行中必须在线同步实时(100us)检测每节电池的电流、电压、温度、湿度，确保工作统一，稳定。这类技术简称BMS技术。

预计2020年底电网总储能设备可达到1.3亿千瓦，这样可填补用电最高负荷与平均负荷之间的差距，若假设储能电池占到总储能设备比重10％，那么2020年末我国储能电池总容量可到13000MW。国家电网将于2010年招标张北7.50MW电池储能项目。

目前，为钠硫电池运行参数实时检测的各类系统或多或少存在一些诸如结构复杂、成本高、精度低以及寿命短等缺点。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的缺陷而提供一种钠硫电池参数在线检测系统及其检测方法，对钠硫电池参数进行在线监测，检测系统具有结构简单以及可靠性高的特点。

实现上述目的的技术方案是：

本发明之一的钠硫电池参数在线检测系统，包括DSP(Digital Signal Processing，数字信号处理)、FPGA(Field-Programmable Gate Array，现场可编程门阵列)、温湿度传感器、驱动电路、电压取样电路、第一放大电路、电流取样电路和第二放大电路，其中：

所述温湿度传感器通过所述驱动电路连接所述DSP的第一输入端；

所述电压取样电路通过所述第一放大电路连接所述DSP的第二输入端；

所述电流取样电路通过所述第二放大电路连接所述DSP的第三输入端；

所述DSP的三个输出端分别连接所述FPGA的三个输入端。

上述的钠硫电池参数在线检测系统，其中，所述DSP的第一输入端为SPI接口，第二输入端为A/D接口，第三输入端为A/D接口。

本发明之二的基于上述的钠硫电池参数在线检测系统的检测方法，该检测方法包括以下步骤：

步骤一，所述温湿度传感器将钠硫电池的环境温度和湿度转换成数字信号，所述驱动电路将钠硫电池的温湿度数字信号驱动给所述DSP；

步骤二，所述电压取样电路将钠硫电池的数字电压转换成相应等级的模拟量信号，所述第一放大电路将该模拟量信号转换成A/D转换范围内的第一模拟量信号；

步骤三，所述电流取样电路将钠硫电池的数字电压转换成相应等级的模拟量信号，所述第二放大电路将该模拟量信号转换成A/D转换范围内的第二模拟量信号；

步骤四，所述DSP将所述的第一模拟量信号和第二模拟量信号转换为两个数字信号，并将该两个数字信号连同所述的温湿度数字信号分别进行数字滤波，然后传送给所述FPGA；

步骤五，所述FPGA将接收到的各信号进行分析处理，然后保存。

本发明的有益效果是：本发明能对钠硫电池参数进行在线监测，检测系统具有结构简单、成本低廉、易于实现以及可靠性高的特点。

附图说明

图1是本发明之一的钠硫电池参数在线检测系统的结构图。

具体实施方式

下面将结合附图对本发明作进一步说明。

请参阅图1，本发明之一的钠硫电池参数在线检测系统，包括DSP1、FPGA2、温湿度传感器3、驱动电路4、电压取样电路5、第一放大电路6、电流取样电路7和第二放大电路8，其中：

温湿度传感器3通过驱动电路4连接DSP1的第一输入端；

电压取样电路5通过第一放大电路6连接DSP1的第二输入端；

电流取样电路7通过第二放大电路8连接DSP1的第三输入端；

DSP1的三个输出端分别连接FPGA2的三个输入端；

DSP1的第一输入端为SP I接口，第二输入端为A/D接口，第三输入端为A/D接口。

本发明之二的基于上述的钠硫电池参数在线检测系统的检测方法，该检测方法包括以下步骤：

步骤一，温湿度传感器3将钠硫电池的环境温度和湿度转换成数字信号，驱动电路4将钠硫电池的温湿度数字信号驱动给DSP1；

步骤二，电压取样电路5将钠硫电池的数字电压转换成相应等级的模拟量信号，第一放大电路6将该模拟量信号转换成A/D转换范围内的第一模拟量信号；

步骤三，电流取样电路7将钠硫电池的数字电压转换成相应等级的模拟量信号，第二放大电路8将该模拟量信号转换成A/D转换范围内的第二模拟量信号；