[发明专利]通讯基站固定能源管理系统及其管理方法

权利要求书

1.一种通讯基站固定能源管理系统，用于对固定能源单元进行管理，其特征在于：所述固定能源单元包括测试电池组，测试电池组包括多个串联单体电池；所述通讯基站固定能源管理系统包括：

监测单元，对测试电池组及其中的每个单体电池进行监测，并输出测试电池组实时电流、单体电池的实时电压和阻抗检测数据；及

诊断单元，所述诊断单元包括健康状况预测模块、放电时长预测模块及判断模块，其中，所述健康状况预测模块用于将单体电池的阻抗检测数据进行分析以获得单体电池的内阻及阻抗谱，基于所述单体电池的内阻和阻抗谱，结合该单体电池的历史监测数据和电池数据库建立运算模型，以对单体电池健康状况进行预测；所述放电时长预测模块用于基于所述测试电池组实时电流、单体电池的实时电压和实时阻抗检测数据进行运算及分析，以获得测试电池组中每个单体电池的荷电状态，并基于荷电状态排序，预测该测试电池的放电时长；所述判断模块用于判断单体电池的放电时长与预设时长阈值的大小关系，当所述单体电池健康状况不良和/或放电时长低于预设时长阈值时，则提供测试电池组失效预警；其中，所述电池数据库至少包括测试电池组实时电流及单体电池的实时电压；

利用卡尔曼滤波进行预测荷电状态；所述放电时长预测模块进一步包括排序模块，基于每个单体电池的荷电状态对测试电池组中的单体电池进行排序，获得荷电状态最优及最差的单体电池，并输出相应的荷电状态以用于结合所述测试电池组的历史充放电数据、历史负载数据及站点位置环境进行分析，获得该测试电池组的预测放电运行时长。

2.如权利要求1中所述通讯基站固定能源管理系统，其特征在于：所述诊断单元还可进一步基于所述单体电池的内阻和阻抗谱对单体电池的寿命衰减趋势进行分析。

3.如权利要求1中所述通讯基站固定能源管理系统，其特征在于：所述诊断单元进一步包括将单体电池的实时阻抗检测数据进行分析以获得单体电池的内阻及阻抗谱，并将所述测试电池组的实时电流、单体电池的实时电压及实时阻抗检测数据，结合历史监测数据建立运算模型。

4.如权利要求1-3中任一项所述通讯基站固定能源管理系统，其特征在于：所述通讯基站固定能源管理系统进一步包括：

均衡单元，用于对新组成的测试电池组进行电池均衡，以消除单体电池的过充或过放问题。

5.如权利要求4中所述通讯基站固定能源管理系统，其特征在于：所述均衡单元对新组成的测试电池组中欠充或过充的单体电池进行充电或放电，从而使测试电池组中新旧单体电池之间的电压均衡，以达到电池均衡目的。

6.一种通讯基站固定能源管理方法，用于对固定能源单元进行管理，其特征在于：所述固定能源单元包括测试电池组，测试电池组由多个单体电池串联组成，所述通讯基站固定能源管理方法包括以下步骤：对测试电池组及其中的每个单体电池进行监测，并输出测试电池组实时电流、单体电池的实时电压和阻抗检测数据；将单体电池的阻抗检测数据进行分析以获得单体电池的内阻及阻抗谱，基于所述单体电池的内阻和阻抗谱，结合该单体电池的历史监测数据和电池数据库建立运算模型，以对单体电池健康状况进行预测；及基于所述测试电池组实时电流、单体电池的实时电压和实时阻抗检测数据进行运算及分析，以获得测试电池组中每个单体电池的荷电状态，并基于荷电状态排序，预测该测试电池的放电时长；进一步判断单体电池的放电时长与预设时长阈值的大小关系，当所述单体电池健康状况不良和/或放电时长低于预设时长阈值时，则提供测试电池组失效预警；其中，所述电池数据库至少包括测试电池组实时电流及单体电池的实时电压；

利用卡尔曼滤波进行预测荷电状态；基于每个单体电池的荷电状态对测试电池组中的单体电池进行排序，获得荷电状态最优及最差的单体电池，并输出相应的荷电状态以用于结合所述测试电池组的历史充放电数据、历史负载数据及站点位置环境进行分析，获得该测试电池组的预测放电运行时长。

7.如权利要求6中所述通讯基站固定能源管理方法，其特征在于：所述通讯基站固定能源管理方法还可进一步包括如下步骤：基于所述单体电池的内阻和阻抗谱对单体电池的寿命衰减趋势进行分析。