[发明专利]一种蓄电池组开路故障的在线检测方法

权利要求书

1.一种蓄电池组开路故障的在线检测方法，基于蓄电池组开路故障的在线检测装置，其特征在于：该方法包括以下步骤：

S1：装置到达预定时间发出测试命令，检测程序运行；

S11：正常程序：检测开始程序运行，检测电压下降趋势慢，检测电压≥210V，检测到放电电流，计时8S后结束，重新进入准备状态，等待下一周期重复S11；

S12：蓄电池异常程序：

S121：检测开始程序运行，若在检测时间内检测到电压下降趋势快，但检测电压≥210V，则判断结果为蓄电池异常一般告警；

S122：若在检测时间内检测电压在198～210V间，则判断结果为蓄电池异常中级告警；

S123：若在检测时间内检测电压≤198V，则判断结果为蓄电池故障或开路紧急告警；

S3：装置故障程序：检测开始程序运行，检测电压≥210V，电流=0A，立即停止测试，则判断结果为装置异常，并向后台发出装置故障告警；

S4：第二延时：系统启动检测时同时启动第二延时继电器，第二延时继电器接点直接接于ZJ2控制回路中，若出现系统异常无法控制负载断开时，则继电器直接动作断开负载，以防止装置死机导致蓄电池长期放电或过热；

蓄电池组开路故障的在线检测装置由主回路和控制回路组成，所述主回路接于直流系统蓄电池输入和熔断器之间，正常运行时ZJ1为常闭点，将二极管D1短接，充电机和蓄电池直接并联浮充运行；

装置启动时，ZJ1常闭接点断开使二极管接入蓄电池与充电机之间，相当于蓄电池与充电机隔离，蓄电池相当于电路上退出系统；

所述控制回路实现功能如下：

（1）系统控制及定时功能：

定时功能采用STM32单片机内部的时钟系统模块（SYSCLK），定时器通过设置时间对时间进行校准，也能够通过主控在特定时间进行校准，设定程序后，能实现在装置上任意设置运行参数，包括对开始放电时间、放电时长、放电电流和检测电压变化率参数进行设置，当系统运行到设置时间时，系统开始检测动作，当系统预设检测时间到时，则停止检测，断开负载；

（2）ZJ1、ZJ2动作：

①系统运行到指定时间，STM32发出启动命令，控制ULN2803ADW使JD1动作，JD1控制ZJ1动作，ZJ1是常闭接点开关，作用是将蓄电池投入和退出系统；当系统开始对蓄电池检测时，断开该开关，使蓄电池与系统隔离，当蓄电池检测完成并且检测电池正常时，接通该开关将蓄电池恢复正常运行继续充电；

②系统运行到指定时间，STM32发出启动命令，控制ULN2803ADW使JD3动作，JD3控制ZJ2动作，ZJ2是常开接点开关，作用是使给蓄电池带上负载放电，当系统开始对电池检测时，接通该开关，该开关分几路子开关，用于调节放电时电流，放电电流能够在装置上进行配置，当检测中发现蓄电池放电异常或者检测时间到时，断开该开关；

③电压采集：电压采集由采集单元和模数转换AD7606组成，电压采集分为两路，一路采集蓄电池侧电压，另一路检测充电机侧电压；在ZJ1动作时，实际上系统与蓄电池是隔离的，两个检测点的电压不一致；设置第二路电压检测，以防止在检测过程中或准备检测时，因交流电停电或充电机故障时，装置继续对蓄电池进行检测；首先检测蓄电池过程中发现充电机侧电压异常立即停止放电，在准备检测时，若充电机侧电压异常，就闭锁装置的控制，防止充电机异常时继续对蓄电池进行检测；

（3）电压采集及电压检测判断依据、判断阈值：

根据所检测的蓄电池容量来设置蓄电池的放电电流大小，检测时根据电压下降幅度，以及下降斜率，在放电过程中，每隔100ms检测一次电压，如果电压达到以下标准，则判断蓄电池故障或异常；

①检测开始程序运行，若在检测时间内检测到电压下降趋势快，但检测电压≥210V判断为蓄电池异常一般告警；

②若在检测时间内检测电压在198～210V间，判断结果为蓄电池异常中级告警；

③若在检测时间内检测电压≤198V，判断结果为蓄电池故障或开路紧急告警；

（4）控制器断开负载过程：

控制器在检测过程中，会根据配置的放电电流情况进行放电，这个过程中会接通部分负载，当检测完成或者检测过程中发现蓄电池放电异常时，就开始断开负载，如果是正常检测完成，则按照阶梯式逐步断开负载，如果是在检测过程中发现异常时，则立即断开所有负载，并结束检测命令。