CN113178925A - 用于通信基站铅酸电池的智能供电状态检测方法及*** - Google Patents

Abstract

本发明提供了用于通信基站铅酸电池的智能供电状态检测方法及***，其能够将铅酸电池组用作为通信基站的负载进行恒压源或者恒流源的供电，并且还通过检测铅酸电池组中每节铅酸电池对负载的供电电压和供电电流，切换铅酸电池组的供电模式，和判断确定每节铅酸电池是否处于超负荷供电状态，还能将处于超负荷供电状态的铅酸电池进行电路隔离以保证铅酸电池组仍能够对负载正常供电，以及向通信基站云端平台上报处于超负荷供电状态的铅酸电池所处的位置，以便于及时向相应的铅酸电池进行维修，从而有效地保证通信基站的正常持续运作和提高通信基站运行的可持续性和稳定性。

Description

用于通信基站铅酸电池的智能供电状态检测方法及***

技术领域

本发明涉及通信基站供电管理的技术领域，特别涉及用于通信基站铅酸电池的智能供电状态检测方法及***。

背景技术

目前，通信基站大部分采用铅酸电池组作为后备电源进行储能。铅酸电池组均为整组管理，当其中一节铅酸电池出现问题，即使其他节铅酸电池并未失效，也会导致整组电池失效，这都不利于铅酸电池组进行切换供电线路，以保证继续对通信基站的负载进行供电，从而严重地影响铅酸电池组供电的可持续性。当若通信基站的铅酸电池组中的部分铅酸电池发生故障时，需要将整组铅酸电池组从通信基站的供电电路中进行拆卸和维修，这不仅操作复杂和工作量大，同时也无法保证通信基站的正常持续运作，从而大大降低通信基站运行的可持续性和稳定性。

发明内容

针对现有技术存在的缺陷，本发明提供用于通信基站铅酸电池的智能供电状态检测方法及***，其当通信基站中铅酸电池组处于恒压供电模式时，采集铅酸电池组的每节铅酸电池的实时供电电压信息；分析实时供电电压信息后，以此确定是否将铅酸电池切换至恒流供电模式；当铅酸电池处于恒流供电模式时，采集铅酸电池的实时供电电流信息；分析实时供电电流信息后，以此确定铅酸电池的供电状态稳定与否；当确定铅酸电池当前处于供电不稳定状态，则采集铅酸电池的实时工作温度信息；分析实时工作温度信息后，以此确定铅酸电池是否处于超负荷供电状态；最后当确定铅酸电池当前处于超负荷供电状态，则对铅酸电池的电能输出电路进行隔离，并调整铅酸电池组整体对负载的电能输出电路；再向通信基站云端平台上报处于超负荷供电状态的铅酸电池所处的位置；可见，该用于通信基站铅酸电池的智能供电状态检测方法及***能够将铅酸电池组用作为通信基站的负载进行恒压源或者恒流源的供电，并且还通过检测铅酸电池组中每节铅酸电池对负载的供电电压和供电电流，切换铅酸电池组的供电模式，和判断确定每节铅酸电池是否处于超负荷供电状态，还能将处于超负荷供电状态的铅酸电池进行电路隔离以保证铅酸电池组仍能够对负载正常供电，以及向通信基站云端平台上报处于超负荷供电状态的铅酸电池所处的位置，以便于及时向相应的铅酸电池进行维修，从而有效地保证通信基站的正常持续运作和提高通信基站运行的可持续性和稳定性。

本发明提供用于通信基站铅酸电池的智能供电状态检测方法，其特征在于，其包括如下步骤：

步骤S1，当通信基站中铅酸电池组处于恒压供电模式时，采集铅酸电池组的每节铅酸电池的实时供电电压信息；分析所述实时供电电压信息后，以此确定是否将铅酸电池切换至恒流供电模式；

步骤S2，当铅酸电池处于恒流供电模式时，采集铅酸电池的实时供电电流信息；分析所述实时供电电流信息后，以此确定铅酸电池的供电状态稳定与否；

步骤S3，当确定铅酸电池当前处于供电不稳定状态，则采集铅酸电池的实时工作温度信息；分析所述实时工作温度信息后，以此确定铅酸电池是否处于超负荷供电状态；

步骤S4，当确定铅酸电池当前处于超负荷供电状态，则对铅酸电池的电能输出电路进行隔离，并调整铅酸电池组整体对负载的电能输出电路；再向通信基站云端平台上报处于超负荷供电状态的铅酸电池所处的位置；

进一步，在所述步骤S1中，当通信基站中铅酸电池组处于恒压供电模式时，采集铅酸电池组的每节铅酸电池的实时供电电压信息；分析所述实时供电电压信息后，以此确定是否将铅酸电池切换至恒流供电模式具体包括：

步骤S101，当通信基站中铅酸电池组处于恒压供电模式时，以预定时间间隔周期性地采集每节铅酸电池向负载进行供电对应的若干供电电压值，从而得到相应的供电电压值数列；

步骤S102，确定所述供电电压值数列对应的电压值数列方差；将将所述电压值数列方差与预设方差阈值进行比对；

步骤S103，若所述电压值数列方差大于所述预设方差阈值，则将铅酸电池从当前对负载的恒压供电模式切换至恒流供电模式；若所述电压值数列方差小于或等于所述预设方差阈值，则保持铅酸电池当前对负载的恒压供电模式不变；

进一步，在所述步骤S2中，当铅酸电池处于恒流供电模式时，采集铅酸电池的实时供电电流信息；分析所述实时供电电流信息后，以此确定铅酸电池的供电状态稳定与否具体包括：

步骤S201，当铅酸电池处于恒流供电模式时，以预定时间间隔采集铅酸电池向负载进行供电对应的若干供电电流，从而得到相应的供电电流值数列；

步骤S202，根据所述供电电流值数列，线性拟合得到铅酸电池向负载进行供电时对应的供电电流变化直线；并确定所述供电电流变化直线对应的直线斜率；

步骤S203，将所述直线斜率与预设斜率阈值进行比对，当所述直线斜率大于所述预设斜率阈值，则确定铅酸电池当前处于供电不稳定状态；当所述直线斜率小于或等于所述预设斜率阈值，则确定铅酸电池当前处于供电稳定状态；

进一步，在所述步骤S3中，当确定铅酸电池当前处于供电不稳定状态，则采集铅酸电池的实时工作温度信息；分析所述实时工作温度信息后，以此确定铅酸电池是否处于超负荷供电状态具体包括：

步骤S301，当确定铅酸电池当前处于供电不稳定状态时，以预设时间间隔周期性地采集铅酸电池的正极与负极各自的实时温度值；

步骤S302，确定正极的实时温度值和负极的实时温度值均超过预设工作温度阈值的实际持续时间，并将所述实际持续时间与预设持续时间阈值进行比对；若所述实际持续时间大于所述预设持续时间阈值，则确定铅酸电池当前处于超负荷供电状态；若所述实际持续时间小于或等于所述预设持续时间阈值，则确定铅酸电池当前不处于超负荷供电状态；

进一步，在所述步骤S4中，当确定铅酸电池当前处于超负荷供电状态，则对铅酸电池的电能输出电路进行隔离，并调整铅酸电池组整体对负载的电能输出电路；再向通信基站云端平台上报处于超负荷供电状态的铅酸电池所处的位置具体包括：

步骤S401，当确定铅酸电池当前处于超负荷供电状态，则切断处于超负荷供电状态的铅酸电池与铅酸电池组中其他铅酸电池的电连接，从而实现对处于超负荷供电状态的铅酸电池的电能输出电路进行隔离；

步骤S402，采集铅酸电池中其他铅酸电池各自的电能剩余量；根据电能剩余量由高至低的顺序，将具有最高电能剩余量的铅酸电池优先对负载进行供电；

步骤S403，获取处于超负荷供电状态的铅酸电池在铅酸电池组中的组装位置信息，并将所述组装位置信息上传至通信基站云端平台；再通过所述通信基站云端平台向维修人员终端发送相应的报警消息。

本发明还提供用于通信基站铅酸电池的智能供电状态检测***，其特征在于，其包括铅酸电池供电模式切换模块、第一供电状态确定模块、第二供电状态确定模块、电路切换模块和通信模块；其中，

所述铅酸电池供电模式切换模块用于当通信基站中铅酸电池组处于恒压供电模式时，采集铅酸电池组的每节铅酸电池的实时供电电压信息；分析所述实时供电电压信息后，以此确定是否将铅酸电池切换至恒流供电模式；

所述第一供电状态确定模块用于当铅酸电池处于恒流供电模式时，采集铅酸电池的实时供电电流信息；分析所述实时供电电流信息后，以此确定铅酸电池的供电状态稳定与否；

所述第二供电状态确定模块用于当确定铅酸电池当前处于供电不稳定状态，则采集铅酸电池的实时工作温度信息；分析所述实时工作温度信息后，以此确定铅酸电池是否处于超负荷供电状态；

所述电路切换模块用于当确定铅酸电池当前处于超负荷供电状态，则对铅酸电池的电能输出电路进行隔离，并调整铅酸电池组整体对负载的电能输出电路；

所述通信模块用于向通信基站云端平台上报处于超负荷供电状态的铅酸电池所处的位置；

进一步，所述铅酸电池供电模式切换模块用于当通信基站中铅酸电池组处于恒压供电模式时，采集铅酸电池组的每节铅酸电池的实时供电电压信息；分析所述实时供电电压信息后，以此确定是否将铅酸电池切换至恒流供电模式具体包括：

当通信基站中铅酸电池组处于恒压供电模式时，以预定时间间隔周期性地采集每节铅酸电池向负载进行供电对应的若干供电电压值，从而得到相应的供电电压值数列；

确定所述供电电压值数列对应的电压值数列方差；将将所述电压值数列方差与预设方差阈值进行比对；

若所述电压值数列方差大于所述预设方差阈值，则将铅酸电池从当前对负载的恒压供电模式切换至恒流供电模式；若所述电压值数列方差小于或等于所述预设方差阈值，则保持铅酸电池当前对负载的恒压供电模式不变；

进一步，所述第一供电状态确定模块用于当铅酸电池处于恒流供电模式时，采集铅酸电池的实时供电电流信息；分析所述实时供电电流信息后，以此确定铅酸电池的供电状态稳定与否具体包括：

当铅酸电池处于恒流供电模式时，以预定时间间隔采集铅酸电池向负载进行供电对应的若干供电电流，从而得到相应的供电电流值数列；

根据所述供电电流值数列，线性拟合得到铅酸电池向负载进行供电时对应的供电电流变化直线；并确定所述供电电流变化直线对应的直线斜率；

将所述直线斜率与预设斜率阈值进行比对，当所述直线斜率大于所述预设斜率阈值，则确定铅酸电池当前处于供电不稳定状态；当所述直线斜率小于或等于所述预设斜率阈值，则确定铅酸电池当前处于供电稳定状态；

进一步，所述第二供电状态确定模块用于当确定铅酸电池当前处于供电不稳定状态，则采集铅酸电池的实时工作温度信息；分析所述实时工作温度信息后，以此确定铅酸电池是否处于超负荷供电状态具体包括：

当确定铅酸电池当前处于供电不稳定状态时，以预设时间间隔周期性地采集铅酸电池的正极与负极各自的实时温度值；

确定正极的实时温度值和负极的实时温度值均超过预设工作温度阈值的实际持续时间，并将所述实际持续时间与预设持续时间阈值进行比对；若所述实际持续时间大于所述预设持续时间阈值，则确定铅酸电池当前处于超负荷供电状态；若所述实际持续时间小于或等于所述预设持续时间阈值，则确定铅酸电池当前不处于超负荷供电状态；

进一步，所述电路切换模块用于当确定铅酸电池当前处于超负荷供电状态，则对铅酸电池的电能输出电路进行隔离，并调整铅酸电池组整体对负载的电能输出电路具体包括：

当确定铅酸电池当前处于超负荷供电状态，则切断处于超负荷供电状态的铅酸电池与铅酸电池组中其他铅酸电池的电连接，从而实现对处于超负荷供电状态的铅酸电池的电能输出电路进行隔离；

采集铅酸电池中其他铅酸电池各自的电能剩余量；根据电能剩余量由高至低的顺序，将具有最高电能剩余量的铅酸电池优先对负载进行供电；

以及，

所述通信模块用于向通信基站云端平台上报处于超负荷供电状态的铅酸电池所处的位置具体包括：

获取处于超负荷供电状态的铅酸电池在铅酸电池组中的组装位置信息，并将所述组装位置信息上传至通信基站云端平台；再通过所述通信基站云端平台向维修人员终端发送相应的报警消息。

相比于现有技术，该用于通信基站铅酸电池的智能供电状态检测方法及***能够将铅酸电池组用作为通信基站的负载进行恒压源或者恒流源的供电，并且还通过检测铅酸电池组中每节铅酸电池对负载的供电电压和供电电流，切换铅酸电池组的供电模式，和判断确定每节铅酸电池是否处于超负荷供电状态，还能将处于超负荷供电状态的铅酸电池进行电路隔离以保证铅酸电池组仍能够对负载正常供电，以及向通信基站云端平台上报处于超负荷供电状态的铅酸电池所处的位置，以便于及时向相应的铅酸电池进行维修，从而有效地保证通信基站的正常持续运作和提高通信基站运行的可持续性和稳定性。

本发明的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点可通过在所写的说明书、权利要求书、以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。

下面通过附图和实施例，对本发明的技术方案做进一步的详细描述。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明提供的用于通信基站铅酸电池的智能供电状态检测方法的流程示意图。

图2为本发明提供的用于通信基站铅酸电池的智能供电状态检测***的结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

参阅图1，为本发明实施例提供的用于通信基站铅酸电池的智能供电状态检测方法的流程示意图。该用于通信基站铅酸电池的智能供电状态检测方法包括如下步骤：

步骤S1，当通信基站中铅酸电池组处于恒压供电模式时，采集铅酸电池组的每节铅酸电池的实时供电电压信息；分析该实时供电电压信息后，以此确定是否将铅酸电池切换至恒流供电模式；

步骤S2，当铅酸电池处于恒流供电模式时，采集铅酸电池的实时供电电流信息；分析该实时供电电流信息后，以此确定铅酸电池的供电状态稳定与否；

步骤S3，当确定铅酸电池当前处于供电不稳定状态，则采集铅酸电池的实时工作温度信息；分析该实时工作温度信息后，以此确定铅酸电池是否处于超负荷供电状态；

步骤S4，当确定铅酸电池当前处于超负荷供电状态，则对铅酸电池的电能输出电路进行隔离，并调整铅酸电池组整体对负载的电能输出电路；再向通信基站云端平台上报处于超负荷供电状态的铅酸电池所处的位置。

上述技术方案的有益效果为：该用于通信基站铅酸电池的智能供电状态检测方法能够将铅酸电池组用作为通信基站的负载进行恒压源或者恒流源的供电，并且还通过检测铅酸电池组中每节铅酸电池对负载的供电电压和供电电流，切换铅酸电池组的供电模式，和判断确定每节铅酸电池是否处于超负荷供电状态，还能将处于超负荷供电状态的铅酸电池进行电路隔离以保证铅酸电池组仍能够对负载正常供电，以及向通信基站云端平台上报处于超负荷供电状态的铅酸电池所处的位置，以便于及时向相应的铅酸电池进行维修，从而有效地保证通信基站的正常持续运作和提高通信基站运行的可持续性和稳定性。

优选地，在该步骤S1中，当通信基站中铅酸电池组处于恒压供电模式时，采集铅酸电池组的每节铅酸电池的实时供电电压信息；分析该实时供电电压信息后，以此确定是否将铅酸电池切换至恒流供电模式具体包括：

步骤S101，当通信基站中铅酸电池组处于恒压供电模式时，以预定时间间隔周期性地采集每节铅酸电池向负载进行供电对应的若干供电电压值，从而得到相应的供电电压值数列；

步骤S102，确定该供电电压值数列对应的电压值数列方差；将将该电压值数列方差与预设方差阈值进行比对；

步骤S103，若该电压值数列方差大于该预设方差阈值，则将铅酸电池从当前对负载的恒压供电模式切换至恒流供电模式；若该电压值数列方差小于或等于该预设方差阈值，则保持铅酸电池当前对负载的恒压供电模式不变。

上述技术方案的有益效果为：通信基站的铅酸电池组通常包括多节铅酸电池，当铅酸电池组处于恒压供电模式时，理想情况下，铅酸电池组会向负载输出恒定的电压，但是在实际工作中，铅酸电池组内部不同铅酸电池会存在供电差异和电池内部反应不稳定等因素的影响，导致铅酸电池组输出的电压并不能保持恒定和存在相应的电压浮动。当铅酸电池组输出的电压浮动过大会影响其自身的供电正常性。此时，以预定时间间隔(比如1s和5s)周期性地采集每节铅酸电池向负载输出的若干供电电压值，比如针对其中一节铅酸电池依次采集得到相应的若干供电电压值U1、U2、U3、...、Un-1、Un，这样能够形成相应的供电电压值数列；此时计算该供电电压值数列对应的电压值数列方差，该电压值数列方差真实的反应该节铅酸电池输出的电压值波动大小程度，当供电电压值数列中包含的电压值数量越多，对应计算得到的电压值数列方差也越准确。随后，将该电压值数列方差与预设方差阈值进行比对，能够对该节铅酸电池输出的电压的波动大小进行量化评价，若该电压值数列方差大于该预设方差阈值，表明该节铅酸电池输出的电压波动较大而无法作为恒压源进行供电，此时应当将铅酸电池从当前对负载的恒压供电模式切换至恒流供电模式；若该电压值数列方差小于或等于该预设方差阈值，表明该节铅酸电池输出的电压波动在可控范围内，该铅酸电池能够继续作为恒压源供电。

优选地，在该步骤S2中，当铅酸电池处于恒流供电模式时，采集铅酸电池的实时供电电流信息；分析该实时供电电流信息后，以此确定铅酸电池的供电状态稳定与否具体包括：

步骤S201，当铅酸电池处于恒流供电模式时，以预定时间间隔采集铅酸电池向负载进行供电对应的若干供电电流，从而得到相应的供电电流值数列；

步骤S202，根据该供电电流值数列，线性拟合得到铅酸电池向负载进行供电时对应的供电电流变化直线；并确定该供电电流变化直线对应的直线斜率；

步骤S203，将该直线斜率与预设斜率阈值进行比对，当该直线斜率大于该预设斜率阈值，则确定铅酸电池当前处于供电不稳定状态；当该直线斜率小于或等于该预设斜率阈值，则确定铅酸电池当前处于供电稳定状态。

上述技术方案的有益效果为：当铅酸电池切换至恒流供电模式，此时铅酸电池作为恒流源向负载输出恒定电流进行供电，但是在实际工作中，铅酸电池内部由于载流子传输的不稳定性，其无法保证输出的电流是稳定不变的，当输出的电流过小或者过大会导致负载无法正常运作或者负载被击穿等情况。此时，以预定时间间隔(比如1s和5s)周期性地采集铅酸电池向负载输出的若干供电电流值，比如针对其中一节铅酸电池依次采集得到相应的供电电流值I1、I2、I3、...、In-1、In，这样能够形成相应的供电电流值数列；此时，通过线性拟合的方式处理该供电电流值数列而得到相应的供电电流变化直线以及直线斜率，该直线斜率的高低直接反应铅酸电池输出的电流值变化大小。随后将该直线斜率与预设斜率阈值(该预设斜率阈值的范围可为但不限于是0-0.001)进行比对，当该直线斜率大于该预设斜率阈值，表明该铅酸电池输出的电流变化过大而无法进行稳定供电；当该直线斜率小于或等于该预设斜率阈值，表明该铅酸电池输出的电流变化在可控范围内而能够进行稳定供电。

优选地，在该步骤S3中，当确定铅酸电池当前处于供电不稳定状态，则采集铅酸电池的实时工作温度信息；分析该实时工作温度信息后，以此确定铅酸电池是否处于超负荷供电状态具体包括：

步骤S301，当确定铅酸电池当前处于供电不稳定状态时，以预设时间间隔周期性地采集铅酸电池的正极与负极各自的实时温度值；

步骤S302，确定正极的实时温度值和负极的实时温度值均超过预设工作温度阈值的实际持续时间，并将该实际持续时间与预设持续时间阈值进行比对；若该实际持续时间大于该预设持续时间阈值，则确定铅酸电池当前处于超负荷供电状态；若该实际持续时间小于或等于该预设持续时间阈值，则确定铅酸电池当前不处于超负荷供电状态。

上述技术方案的有益效果为：当确定铅酸电池当前处于供电不稳定状态时，表明铅酸电池存在正负电极电流输出不稳定的情况，此时以预设时间间隔(比如1s和5s)周期性地采集铅酸电池的正极与负极各自的实时温度值。从铅酸电池的工作原理可知，若铅酸电池的正极与负极温度过高，此时铅酸电池输出的电流必然会产生较大的波动。通过确定正极的实时温度值和负极的实时温度值均超过预设工作温度阈值的实际持续时间，能够对铅酸电池处于输出电流异常状态进行量化评价，当该实际持续时间大于该预设持续时间阈值，表明铅酸电池的正极和负极的工作温度过高且持续时间过长，这样不利于铅酸电池的正常工作，即当前铅酸电池处于超负荷供电状态，否则当前铅酸电池不处于超负荷供电状态，这样能够准确确定铅酸电池是否超负荷供电。

优选地，在该步骤S4中，当确定铅酸电池当前处于超负荷供电状态，则对铅酸电池的电能输出电路进行隔离，并调整铅酸电池组整体对负载的电能输出电路；再向通信基站云端平台上报处于超负荷供电状态的铅酸电池所处的位置具体包括：

步骤S401，当确定铅酸电池当前处于超负荷供电状态，则切断处于超负荷供电状态的铅酸电池与铅酸电池组中其他铅酸电池的电连接，从而实现对处于超负荷供电状态的铅酸电池的电能输出电路进行隔离；

步骤S402，采集铅酸电池中其他铅酸电池各自的电能剩余量；根据电能剩余量由高至低的顺序，将具有最高电能剩余量的铅酸电池优先对负载进行供电；

步骤S403，获取处于超负荷供电状态的铅酸电池在铅酸电池组中的组装位置信息，并将该组装位置信息上传至通信基站云端平台；再通过该通信基站云端平台向维修人员终端发送相应的报警消息。

上述技术方案的有益效果为：当确定铅酸电池当前处于超负荷供电状态，则切断处于超负荷供电状态的铅酸电池与铅酸电池组中其他铅酸电池之间的电路(比如可利用继电器或者空气开关来进行电路的切断)，从而实现对处于超负荷供电状态的铅酸电池的电能输出电路进行隔离，这样能够有效避免超负荷供电的铅酸电池影响其他电池的正常工作。此外，采集铅酸电池组中所有未处于超负荷供电状态的铅酸电池的电能剩余量，其中具有较高电能剩余量的铅酸电池对应的供电时间较长，此时将具有最高电能剩余量的铅酸电池优先对负载进行供电能够保证对负载进行可持续的供电；最后，获取处于超负荷供电状态的铅酸电池在铅酸电池组中的组装位置信息(该组装位置信息可为但不限于是铅酸电池在铅酸电池组中对应电路的连接节点位置)，最后将该组装位置信息上传至通信基站云端平台以及通过该通信基站云端平台向维修人员终端(比如维修人员对应的手机终端)发送相应的报警消息，从而使维修人员能够及时地对相应的铅酸电池进行维修。

参阅图2，为本发明实施例提供的用于通信基站铅酸电池的智能供电状态检测***的结构示意图。该用于通信基站铅酸电池的智能供电状态检测***包括铅酸电池供电模式切换模块、第一供电状态确定模块、第二供电状态确定模块、电路切换模块和通信模块；其中，

该铅酸电池供电模式切换模块用于当通信基站中铅酸电池组处于恒压供电模式时，采集铅酸电池组的每节铅酸电池的实时供电电压信息；分析该实时供电电压信息后，以此确定是否将铅酸电池切换至恒流供电模式；

该第一供电状态确定模块用于当铅酸电池处于恒流供电模式时，采集铅酸电池的实时供电电流信息；分析该实时供电电流信息后，以此确定铅酸电池的供电状态稳定与否；

该第二供电状态确定模块用于当确定铅酸电池当前处于供电不稳定状态，则采集铅酸电池的实时工作温度信息；分析该实时工作温度信息后，以此确定铅酸电池是否处于超负荷供电状态；

该电路切换模块用于当确定铅酸电池当前处于超负荷供电状态，则对铅酸电池的电能输出电路进行隔离，并调整铅酸电池组整体对负载的电能输出电路；

该通信模块用于向通信基站云端平台上报处于超负荷供电状态的铅酸电池所处的位置。

上述技术方案的有益效果为：该用于通信基站铅酸电池的智能供电状态检测***能够将铅酸电池组用作为通信基站的负载进行恒压源或者恒流源的供电，并且还通过检测铅酸电池组中每节铅酸电池对负载的供电电压和供电电流，切换铅酸电池组的供电模式，和判断确定每节铅酸电池是否处于超负荷供电状态，还能将处于超负荷供电状态的铅酸电池进行电路隔离以保证铅酸电池组仍能够对负载正常供电，以及向通信基站云端平台上报处于超负荷供电状态的铅酸电池所处的位置，以便于及时向相应的铅酸电池进行维修，从而有效地保证通信基站的正常持续运作和提高通信基站运行的可持续性和稳定性。

优选地，该铅酸电池供电模式切换模块用于当通信基站中铅酸电池组处于恒压供电模式时，采集铅酸电池组的每节铅酸电池的实时供电电压信息；分析该实时供电电压信息后，以此确定是否将铅酸电池切换至恒流供电模式具体包括：

当通信基站中铅酸电池组处于恒压供电模式时，以预定时间间隔周期性地采集每节铅酸电池向负载进行供电对应的若干供电电压值，从而得到相应的供电电压值数列；

确定该供电电压值数列对应的电压值数列方差；将将该电压值数列方差与预设方差阈值进行比对；

若该电压值数列方差大于该预设方差阈值，则将铅酸电池从当前对负载的恒压供电模式切换至恒流供电模式；若该电压值数列方差小于或等于该预设方差阈值，则保持铅酸电池当前对负载的恒压供电模式不变。

上述技术方案的有益效果为：通信基站的铅酸电池组通常包括多节铅酸电池，当铅酸电池组处于恒压供电模式时，理想情况下，铅酸电池组会向负载输出恒定的电压，但是在实际工作中，铅酸电池组内部不同铅酸电池会存在供电差异和电池内部反应不稳定等因素的影响，导致铅酸电池组输出的电压并不能保持恒定和存在相应的电压浮动。当铅酸电池组输出的电压浮动过大会影响其自身的供电正常性。此时，以预定时间间隔(比如1s和5s)周期性地采集每节铅酸电池向负载输出的若干供电电压值，比如针对其中一节铅酸电池依次采集得到相应的若干供电电压值U1、U2、U3、...、Un-1、Un，这样能够形成相应的供电电压值数列；此时计算该供电电压值数列对应的电压值数列方差，该电压值数列方差真实的反应该节铅酸电池输出的电压值波动大小程度，当供电电压值数列中包含的电压值数量越多，对应计算得到的电压值数列方差也越准确。随后，将该电压值数列方差与预设方差阈值进行比对，能够对该节铅酸电池输出的电压的波动大小进行量化评价，若该电压值数列方差大于该预设方差阈值，表明该节铅酸电池输出的电压波动较大而无法作为恒压源进行供电，此时应当将铅酸电池从当前对负载的恒压供电模式切换至恒流供电模式；若该电压值数列方差小于或等于该预设方差阈值，表明该节铅酸电池输出的电压波动在可控范围内，该铅酸电池能够继续作为恒压源供电。

优选地，该第一供电状态确定模块用于当铅酸电池处于恒流供电模式时，采集铅酸电池的实时供电电流信息；分析该实时供电电流信息后，以此确定铅酸电池的供电状态稳定与否具体包括：

当铅酸电池处于恒流供电模式时，以预定时间间隔采集铅酸电池向负载进行供电对应的若干供电电流，从而得到相应的供电电流值数列；

根据该供电电流值数列，线性拟合得到铅酸电池向负载进行供电时对应的供电电流变化直线；并确定该供电电流变化直线对应的直线斜率；

将该直线斜率与预设斜率阈值进行比对，当该直线斜率大于该预设斜率阈值，则确定铅酸电池当前处于供电不稳定状态；当该直线斜率小于或等于该预设斜率阈值，则确定铅酸电池当前处于供电稳定状态。

上述技术方案的有益效果为：当铅酸电池切换至恒流供电模式，此时铅酸电池作为恒流源向负载输出恒定电流进行供电，但是在实际工作中，铅酸电池内部由于载流子传输的不稳定性，其无法保证输出的电流是稳定不变的，当输出的电流过小或者过大会导致负载无法正常运作或者负载被击穿等情况。此时，以预定时间间隔(比如1s和5s)周期性地采集铅酸电池向负载输出的若干供电电流值，比如针对其中一节铅酸电池依次采集得到相应的供电电流值I1、I2、I3、...、In-1、In，这样能够形成相应的供电电流值数列；此时，通过线性拟合的方式处理该供电电流值数列而得到相应的供电电流变化直线以及直线斜率，该直线斜率的高低直接反应铅酸电池输出的电流值变化大小。随后将该直线斜率与预设斜率阈值(该预设斜率阈值的范围可为但不限于是0-0.001)进行比对，当该直线斜率大于该预设斜率阈值，表明该铅酸电池输出的电流变化过大而无法进行稳定供电；当该直线斜率小于或等于该预设斜率阈值，表明该铅酸电池输出的电流变化在可控范围内而能够进行稳定供电。

优选地，该第二供电状态确定模块用于当确定铅酸电池当前处于供电不稳定状态，则采集铅酸电池的实时工作温度信息；分析该实时工作温度信息后，以此确定铅酸电池是否处于超负荷供电状态具体包括：

当确定铅酸电池当前处于供电不稳定状态时，以预设时间间隔周期性地采集铅酸电池的正极与负极各自的实时温度值；

确定正极的实时温度值和负极的实时温度值均超过预设工作温度阈值的实际持续时间，并将该实际持续时间与预设持续时间阈值进行比对；若该实际持续时间大于该预设持续时间阈值，则确定铅酸电池当前处于超负荷供电状态；若该实际持续时间小于或等于该预设持续时间阈值，则确定铅酸电池当前不处于超负荷供电状态。

上述技术方案的有益效果为：当确定铅酸电池当前处于供电不稳定状态时，表明铅酸电池存在正负电极电流输出不稳定的情况，此时以预设时间间隔(比如1s和5s)周期性地采集铅酸电池的正极与负极各自的实时温度值。从铅酸电池的工作原理可知，若铅酸电池的正极与负极温度过高，此时铅酸电池输出的电流必然会产生较大的波动。通过确定正极的实时温度值和负极的实时温度值均超过预设工作温度阈值的实际持续时间，能够对铅酸电池处于输出电流异常状态进行量化评价，当该实际持续时间大于该预设持续时间阈值，表明铅酸电池的正极和负极的工作温度过高且持续时间过长，这样不利于铅酸电池的正常工作，即当前铅酸电池处于超负荷供电状态，否则当前铅酸电池不处于超负荷供电状态，这样能够准确确定铅酸电池是否超负荷供电。

优选地，该电路切换模块用于当确定铅酸电池当前处于超负荷供电状态，则对铅酸电池的电能输出电路进行隔离，并调整铅酸电池组整体对负载的电能输出电路具体包括：

当确定铅酸电池当前处于超负荷供电状态，则切断处于超负荷供电状态的铅酸电池与铅酸电池组中其他铅酸电池的电连接，从而实现对处于超负荷供电状态的铅酸电池的电能输出电路进行隔离；

采集铅酸电池中其他铅酸电池各自的电能剩余量；根据电能剩余量由高至低的顺序，将具有最高电能剩余量的铅酸电池优先对负载进行供电；

以及，

该通信模块用于向通信基站云端平台上报处于超负荷供电状态的铅酸电池所处的位置具体包括：

获取处于超负荷供电状态的铅酸电池在铅酸电池组中的组装位置信息，并将该组装位置信息上传至通信基站云端平台；再通过该通信基站云端平台向维修人员终端发送相应的报警消息。

上述技术方案的有益效果为：当确定铅酸电池当前处于超负荷供电状态，则切断处于超负荷供电状态的铅酸电池与铅酸电池组中其他铅酸电池之间的电路(比如可利用继电器或者空气开关来进行电路的切断)，从而实现对处于超负荷供电状态的铅酸电池的电能输出电路进行隔离，这样能够有效避免超负荷供电的铅酸电池影响其他电池的正常工作。此外，采集铅酸电池组中所有未处于超负荷供电状态的铅酸电池的电能剩余量，其中具有较高电能剩余量的铅酸电池对应的供电时间较长，此时将具有最高电能剩余量的铅酸电池优先对负载进行供电能够保证对负载进行可持续的供电；最后，获取处于超负荷供电状态的铅酸电池在铅酸电池组中的组装位置信息(该组装位置信息可为但不限于是铅酸电池在铅酸电池组中对应电路的连接节点位置)，最后将该组装位置信息上传至通信基站云端平台以及通过该通信基站云端平台向维修人员终端(比如维修人员对应的手机终端)发送相应的报警消息，从而使维修人员能够及时地对相应的铅酸电池进行维修。

从上述实施例的内容可知，该用于通信基站铅酸电池的智能供电状态检测方法与***能够将铅酸电池组用作为通信基站的负载进行恒压源或者恒流源的供电，并且还通过检测铅酸电池组中每节铅酸电池对负载的供电电压和供电电流，切换铅酸电池组的供电模式，和判断确定每节铅酸电池是否处于超负荷供电状态，还能将处于超负荷供电状态的铅酸电池进行电路隔离以保证铅酸电池组仍能够对负载正常供电，以及向通信基站云端平台上报处于超负荷供电状态的铅酸电池所处的位置，以便于及时向相应的铅酸电池进行维修，从而有效地保证通信基站的正常持续运作和提高通信基站运行的可持续性和稳定性。

显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (10)

1.用于通信基站铅酸电池的智能供电状态检测方法，其特征在于，其包括如下步骤：

步骤S1，当通信基站中铅酸电池组处于恒压供电模式时，采集铅酸电池组的每节铅酸电池的实时供电电压信息；分析所述实时供电电压信息后，以此确定是否将铅酸电池切换至恒流供电模式；

步骤S2，当铅酸电池处于恒流供电模式时，采集铅酸电池的实时供电电流信息；分析所述实时供电电流信息后，以此确定铅酸电池的供电状态稳定与否；

步骤S3，当确定铅酸电池当前处于供电不稳定状态，则采集铅酸电池的实时工作温度信息；分析所述实时工作温度信息后，以此确定铅酸电池是否处于超负荷供电状态；

步骤S4，当确定铅酸电池当前处于超负荷供电状态，则对铅酸电池的电能输出电路进行隔离，并调整铅酸电池组整体对负载的电能输出电路；再向通信基站云端平台上报处于超负荷供电状态的铅酸电池所处的位置。

2.如权利要求1所述的用于通信基站铅酸电池的智能供电状态检测方法，其特征在于：

在所述步骤S1中，当通信基站中铅酸电池组处于恒压供电模式时，采集铅酸电池组的每节铅酸电池的实时供电电压信息；分析所述实时供电电压信息后，以此确定是否将铅酸电池切换至恒流供电模式具体包括：

步骤S101，当通信基站中铅酸电池组处于恒压供电模式时，以预定时间间隔周期性地采集每节铅酸电池向负载进行供电对应的若干供电电压值，从而得到相应的供电电压值数列；

步骤S102，确定所述供电电压值数列对应的电压值数列方差；将将所述电压值数列方差与预设方差阈值进行比对；

步骤S103，若所述电压值数列方差大于所述预设方差阈值，则将铅酸电池从当前对负载的恒压供电模式切换至恒流供电模式；若所述电压值数列方差小于或等于所述预设方差阈值，则保持铅酸电池当前对负载的恒压供电模式不变。

3.如权利要求1所述的用于通信基站铅酸电池的智能供电状态检测方法，其特征在于：

在所述步骤S2中，当铅酸电池处于恒流供电模式时，采集铅酸电池的实时供电电流信息；分析所述实时供电电流信息后，以此确定铅酸电池的供电状态稳定与否具体包括：

步骤S201，当铅酸电池处于恒流供电模式时，以预定时间间隔采集铅酸电池向负载进行供电对应的若干供电电流，从而得到相应的供电电流值数列；

步骤S202，根据所述供电电流值数列，线性拟合得到铅酸电池向负载进行供电时对应的供电电流变化直线；并确定所述供电电流变化直线对应的直线斜率；

步骤S203，将所述直线斜率与预设斜率阈值进行比对，当所述直线斜率大于所述预设斜率阈值，则确定铅酸电池当前处于供电不稳定状态；当所述直线斜率小于或等于所述预设斜率阈值，则确定铅酸电池当前处于供电稳定状态。

4.如权利要求1所述的用于通信基站铅酸电池的智能供电状态检测方法，其特征在于：

在所述步骤S3中，当确定铅酸电池当前处于供电不稳定状态，则采集铅酸电池的实时工作温度信息；分析所述实时工作温度信息后，以此确定铅酸电池是否处于超负荷供电状态具体包括：

步骤S301，当确定铅酸电池当前处于供电不稳定状态时，以预设时间间隔周期性地采集铅酸电池的正极与负极各自的实时温度值；

步骤S302，确定正极的实时温度值和负极的实时温度值均超过预设工作温度阈值的实际持续时间，并将所述实际持续时间与预设持续时间阈值进行比对；若所述实际持续时间大于所述预设持续时间阈值，则确定铅酸电池当前处于超负荷供电状态；若所述实际持续时间小于或等于所述预设持续时间阈值，则确定铅酸电池当前不处于超负荷供电状态。

5.如权利要求1所述的用于通信基站铅酸电池的智能供电状态检测方法，其特征在于：

在所述步骤S4中，当确定铅酸电池当前处于超负荷供电状态，则对铅酸电池的电能输出电路进行隔离，并调整铅酸电池组整体对负载的电能输出电路；再向通信基站云端平台上报处于超负荷供电状态的铅酸电池所处的位置具体包括：

步骤S401，当确定铅酸电池当前处于超负荷供电状态，则切断处于超负荷供电状态的铅酸电池与铅酸电池组中其他铅酸电池的电连接，从而实现对处于超负荷供电状态的铅酸电池的电能输出电路进行隔离；

步骤S402，采集铅酸电池中其他铅酸电池各自的电能剩余量；根据电能剩余量由高至低的顺序，将具有最高电能剩余量的铅酸电池优先对负载进行供电；

步骤S403，获取处于超负荷供电状态的铅酸电池在铅酸电池组中的组装位置信息，并将所述组装位置信息上传至通信基站云端平台；再通过所述通信基站云端平台向维修人员终端发送相应的报警消息。

6.用于通信基站铅酸电池的智能供电状态检测***，其特征在于，其包括铅酸电池供电模式切换模块、第一供电状态确定模块、第二供电状态确定模块、电路切换模块和通信模块；其中，

所述铅酸电池供电模式切换模块用于当通信基站中铅酸电池组处于恒压供电模式时，采集铅酸电池组的每节铅酸电池的实时供电电压信息；分析所述实时供电电压信息后，以此确定是否将铅酸电池切换至恒流供电模式；

所述第一供电状态确定模块用于当铅酸电池处于恒流供电模式时，采集铅酸电池的实时供电电流信息；分析所述实时供电电流信息后，以此确定铅酸电池的供电状态稳定与否；

所述第二供电状态确定模块用于当确定铅酸电池当前处于供电不稳定状态，则采集铅酸电池的实时工作温度信息；分析所述实时工作温度信息后，以此确定铅酸电池是否处于超负荷供电状态；

所述电路切换模块用于当确定铅酸电池当前处于超负荷供电状态，则对铅酸电池的电能输出电路进行隔离，并调整铅酸电池组整体对负载的电能输出电路；

所述通信模块用于向通信基站云端平台上报处于超负荷供电状态的铅酸电池所处的位置。

7.如权利要求6所述的用于通信基站铅酸电池的智能供电状态检测***，其特征在于：

所述铅酸电池供电模式切换模块用于当通信基站中铅酸电池组处于恒压供电模式时，采集铅酸电池组的每节铅酸电池的实时供电电压信息；分析所述实时供电电压信息后，以此确定是否将铅酸电池切换至恒流供电模式具体包括：

当通信基站中铅酸电池组处于恒压供电模式时，以预定时间间隔周期性地采集每节铅酸电池向负载进行供电对应的若干供电电压值，从而得到相应的供电电压值数列；

确定所述供电电压值数列对应的电压值数列方差；将将所述电压值数列方差与预设方差阈值进行比对；

若所述电压值数列方差大于所述预设方差阈值，则将铅酸电池从当前对负载的恒压供电模式切换至恒流供电模式；若所述电压值数列方差小于或等于所述预设方差阈值，则保持铅酸电池当前对负载的恒压供电模式不变。

8.如权利要求6所述的用于通信基站铅酸电池的智能供电状态检测***，其特征在于：

所述第一供电状态确定模块用于当铅酸电池处于恒流供电模式时，采集铅酸电池的实时供电电流信息；分析所述实时供电电流信息后，以此确定铅酸电池的供电状态稳定与否具体包括：

当铅酸电池处于恒流供电模式时，以预定时间间隔采集铅酸电池向负载进行供电对应的若干供电电流，从而得到相应的供电电流值数列；

根据所述供电电流值数列，线性拟合得到铅酸电池向负载进行供电时对应的供电电流变化直线；并确定所述供电电流变化直线对应的直线斜率；将所述直线斜率与预设斜率阈值进行比对，当所述直线斜率大于所述预设斜率阈值，则确定铅酸电池当前处于供电不稳定状态；当所述直线斜率小于或等于所述预设斜率阈值，则确定铅酸电池当前处于供电稳定状态。

9.如权利要求6所述的用于通信基站铅酸电池的智能供电状态检测***，其特征在于：

所述第二供电状态确定模块用于当确定铅酸电池当前处于供电不稳定状态，则采集铅酸电池的实时工作温度信息；分析所述实时工作温度信息后，以此确定铅酸电池是否处于超负荷供电状态具体包括：

当确定铅酸电池当前处于供电不稳定状态时，以预设时间间隔周期性地采集铅酸电池的正极与负极各自的实时温度值；

确定正极的实时温度值和负极的实时温度值均超过预设工作温度阈值的实际持续时间，并将所述实际持续时间与预设持续时间阈值进行比对；若所述实际持续时间大于所述预设持续时间阈值，则确定铅酸电池当前处于超负荷供电状态；若所述实际持续时间小于或等于所述预设持续时间阈值，则确定铅酸电池当前不处于超负荷供电状态。

10.如权利要求6所述的用于通信基站铅酸电池的智能供电状态检测***，其特征在于：

所述电路切换模块用于当确定铅酸电池当前处于超负荷供电状态，则对铅酸电池的电能输出电路进行隔离，并调整铅酸电池组整体对负载的电能输出电路具体包括：

当确定铅酸电池当前处于超负荷供电状态，则切断处于超负荷供电状态的铅酸电池与铅酸电池组中其他铅酸电池的电连接，从而实现对处于超负荷供电状态的铅酸电池的电能输出电路进行隔离；

采集铅酸电池中其他铅酸电池各自的电能剩余量；根据电能剩余量由高至低的顺序，将具有最高电能剩余量的铅酸电池优先对负载进行供电；以及，

所述通信模块用于向通信基站云端平台上报处于超负荷供电状态的铅酸电池所处的位置具体包括：

获取处于超负荷供电状态的铅酸电池在铅酸电池组中的组装位置信息，并将所述组装位置信息上传至通信基站云端平台；再通过所述通信基站云端平台向维修人员终端发送相应的报警消息。

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