CN206775172U - 通信蓄电池组的在线自动检测与主动均衡管理*** - Google Patents

通信蓄电池组的在线自动检测与主动均衡管理*** Download PDF

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Abstract

本实用新型涉及蓄电池充放电管理领域，公开了一种通信蓄电池组的在线自动检测与主动均衡管理***，对通信蓄电池组实现在线自动检测与主动均衡。本实用新型包括蓄电池组、开关网络、控制***、电子功率负载、充电机、备用电池、传输电路、远程控制管理***以及用于检测蓄电池组的检测电路；其中，开关网络、检测电路分别受控制电路控制，远程控制管理***与传输电路连接，传输电路与控制***连接，检测电路与电子功率负载、充电机连接。本实用新型适用于通信蓄电池组。

Description

通信蓄电池组的在线自动检测与主动均衡管理***
技术领域
本实用新型涉及蓄电池充放电管理领域，特别涉及通信蓄电池组的在线自动检测与主动均衡管理***。
背景技术
通信电源是通信设备中必不可少的组成部分，其作用是安全、稳定、可靠、不间断地为通信设备供电。在通信电源***中，蓄电池组作为保障直流应急供电***的重要组成部分，对保证通信***正常运行具有重要意义。
通信蓄电池组，一般是由24个2V(或8个6V或4个12V)单体蓄电池串联组成。目前，对通信蓄电池的使用、维护、检测的方法很多，但在蓄电池的使用过程中，由于蓄电池组容量、使用时间(年限)、单个电池的一致性差异以及通信设施或基站设备的负载不同等原因，使得蓄电池的工作状态不同，一旦市电停、断电后，其使用时间难以进行准确的估计，给维护、管理工作带来困难。
实用新型内容
本实用新型要解决的技术问题是：提供一种通信蓄电池组的在线自动检测与主动均衡管理***，对通信蓄电池组实现在线充放电管理。
为解决上述问题，本实用新型采用的技术方案是：包括蓄电池组、开关网络、控制***、电子功率负载、充电机、备用电池、传输电路、远程控制管理***以及用于检测蓄电池组的检测电路；其中，开关网络、检测电路分别受控制电路控制，远程控制管理***与传输电路连接，传输电路与控制***连接，检测电路与电子功率负载、充电机连接；
开关网络包括隔离组、第一切换组、第二切换组、第三切换组、第四切换组；其中，第一切换组与充电机、电子功率负载、第二切换组连接，第二切换组与第三切换组、蓄电池组连接，且蓄电池组中的各个蓄电池接于隔离组中的各个开关之间，第三切换组与第四切换组、蓄电池组连接，第四切换组与备用电池连接。
进一步的，本实用新型还包括逆变器，逆变器与蓄电池组、充电机连接
具体的，所述传输电路为无线或有线通信传输电路。
进一步的，备用电池为单体蓄电池或由多个单体蓄电池组成的电池组。
进一步的，所述检测电路为检测蓄电池放电电压和/或电流和/或时间和/或温度的电路。
本实用新型的有益效果是：通过本实用新型提供的***，在向***加载程序之后，工作人员可利用远端检测电路实现对通信机房或室外机箱里面蓄电池的参数在线检测，在特定的时间控制蓄电池组中的蓄电池主动对负载放电，得到蓄电池在不同温度下的放电电压、电流数据，并存储在***中；在遇到市电停、断电时，远程控制管理***将远端检测电路实时传送的蓄电池参数与历史数据进行对比，可确地预计蓄电池的工作时间。该***结构简单、使用方便，只需要一套通信蓄电池组的在线充放电管理***，就可以实现对多个通信机房(基站)的蓄电池监测、管理。
附图说明
图1为实施例通信蓄电池组的在线充放电管理***的结构示意图。
图中编号：KA为开关网络的第一切换组，KB为开关网络的第二切换组，KC为开关网络的第三切换组，KD为开关网络的第四切换组，KE为开关网络的隔离组，KA1-KA4为分别第一切换组中的各个开关，KB1-KBN为分别第二切换组中的各个开关，KC1-KCN为分别第三切换组中的各个开关，KD1-KD2为分别第四切换组中的各个开关，KE1-KEN为分别隔离组中的各个开关，D1-DN分别为各个蓄电池。
具体实施方式
实施例提供一种通信蓄电池组的在线自动检测与主动均衡管理***，如图1所示，包括蓄电池组、开关网络、控制***、电子功率负载、充电机、逆变器、备用电池、传输电路、远程控制管理***、检测电路、通信电源以及通信负载；其中，蓄电池组由N个蓄电池D1-DN组成，例如蓄电池组可由24个2V或8个6V、4个12V单体蓄电池串联组成；蓄电池组接于通信电源和通信负载之间，开关网络和检测电路分别受控制电路控制，远程控制管理***与传输电路连接，传输电路与控制***连接，检测电路与电子功率负载、充电机连接。
开关网络包括以下的开关组：隔离组KE、第一切换组KA、第二切换组KB、第三切换组KC、第四切换组KD，各个开关组可通过控制***或远程控制管理***控制各个组中的各开关的断开、闭合；其中，其中第一切换组KA与充电机、电子功率负载、第二切换组KB连接，第二切换组KB与第三切换组KC、蓄电池组连接，且蓄电池组中的各个蓄电池D1-DN接于隔离组中的各个开关KE1-KEN之间，第三切换组KC与第四切换组KD、蓄电池组连接，第四切换组KD与备用电池连接。
当***进行蓄电池组在线自动检测的时候，充电机可由220V交流电供电；当***实现蓄电池组主动均衡的时候，可通过逆变器由蓄电池组供电；控制***为通用的控制电路；电子功率负载为与蓄电池参数相匹配的电子负载；检测电路为蓄电池放电电压、电流、时间、温度的检测电路；备用电池为单体蓄电池或由多个单体蓄电池组成的电池组；传输电路为有线或无线通信传输电路；远程控制管理***为通用的计算机和相关网关。
实施例工作时，首先通过远程控制管理***和控制电路对单体蓄电池或多个蓄电池进行分组，并进行编号管理；在测试过程中，按照预先设定的程序通过开关网络的隔离组KE逐个将单体蓄电池或分组的蓄电池从通信蓄电池组中隔离出来，同时，将备用电池通过开关网络的第三切换组KC、第四切换组KD连接到通信蓄电池组中，保证通信设备正常供电，将隔离出来的单体电池或分组电池对电子功率负载放电，连接到检测电路中，检测电路测试并记录蓄电池放电电压、电流、时间、温度等数据信息，检测电路降记录的信息上传到控制***并通过传输电路传送到远程控制管理***，测试完成后，远程控制管理***通过算法处理，一方面可以剔除测试出来的坏电池，另外可以预计整个蓄电池组的放电时间。
(一)实施例进行蓄电池组在线自动检测的具体工作过程可按照如下方式进行：
1、***工作时,控制***控制切换组KE中的开关KE1—KEN全部闭合，控制第一切换组KA中的开关KA1—KA4、第二切换组KB中开关KB1—KB4、第三切换组KC中开关KC1—KCN、第四切换组KD中开关KD1—KD4全部断开，此时，通信蓄电池组可以为通信设备提供正常工作的48V备用电源，保证通信设备正常工作；
2、需要对通信蓄电池组中的单体蓄电池(或电池分组)进行测试时，通过控制***和远程控制管理***控制开关网络，按照不同的开关断开、闭合组合方式，在同样保证通信蓄电池正常供电的情况下，对一个蓄电池或多个蓄电池分组充、放电进行测试。
例如，需要对附图1中的蓄电池D1进行测试时，则将附图中开关KE1、KE2断开，使蓄电池D1不再为通信设备供电，为保证通信设备的正常供电，还需要同时将开关KC1、KC5、KD1、KD2闭合，将备用蓄电池接入到蓄电池组中；同时，开关KB1、KB2、KA1、KA2闭合，将蓄电池1连接到电子功率负载进行放电，检测电路测试并记录蓄电池D1的放电电压、电流、时间等数据，传送到控制***和远程控制管理***中；放电测试结束后，开关KB1、KB2闭合、KA1、KA2断开，同时，开关KA3、KA4闭合，由220V供电的充电机将蓄电池D1充满电后，将开关KE1、KE2闭合，同时将开关KB1、KB2、KC1、KC5、KD1、KD2、KA3、KA4断开，重新连接到直流充电电源上，保持正常的直流电源对蓄电池浮充充电状态；回复到正常供电状态。
同样，需要测试蓄电池D2时，依次将开关KE2、KE3断开，开关KC4、KC7、KD1、KD2闭合，开关KB3、KB4、KA1、KA2闭合；测试结束后，开关KA1、KA2断开，同时，开关KA3、KA4闭合，将蓄电池D2充满电后，将开关KE2、KE3闭合，同时将开关KB3、KB4、KA3、KA4、KC4、KC7、KD1、KD2断开，重新连接到直流充电电源上，保持正常的直流电源对蓄电池浮充充电状态；
同样，需要测试蓄电池组内任一单个电池或者电池组合，皆可用开关网络将蓄电池(或电池组合)单独断开，完成放电测试和充电，同时也可将备用电池(或电池组)接入蓄电池组，让供电***正常工作。
3、通过测试，远程控制管理***根据采集的数据，完整地记录单体蓄电池一个放电周期内的放电电压、电流、温度等基本参数，得到对应蓄电池的放电曲线。当市电出现停、断电的时候，通过将实际检测各参数值与管理***记录的数据信息进行比对，可以准确地预定蓄电池在不同季节(温度环境)下的工作时间。
(二)实施例对通信蓄电池组实现主动均衡：当通信蓄电池组中的单体电池在放电过程中失效，由远程控制管理***发送指令，通过通信电路传输到控制电路中，控制电路控制开关网络中对应的开关动作，将失效的单体电池隔离出通信蓄电池组，同时，将备用电池连接到蓄电池组中。例如当蓄电池D1失效，则将附图1中开关KE1、KE2断开，同时将开关KC1、KC5、KD1、KD2闭合，将备用蓄电池接入到蓄电池组，保证整个蓄电池组继续工作。蓄电池D1撤出来后，可通过逆变器为充电机供电，接通开关KA3、KA4、KB1、KB2，充电机再对蓄电池D1充电，使蓄电池D1形成新的备用电池。
以上描述了本实用新型的基本原理和主要的特征，说明书的描述只是说明本实用新型的原理，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下，本实用新型还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型范围内。

Claims (5)

1.通信蓄电池组的在线自动检测与主动均衡管理***，其特征在于，包括蓄电池组、开关网络、控制***、电子功率负载、充电机、备用电池、传输电路、远程控制管理***以及用于检测蓄电池组的检测电路；其中，开关网络、检测电路分别受控制电路控制，远程控制管理***与传输电路连接，传输电路与控制***连接，检测电路与电子功率负载、充电机连接；
开关网络包括隔离组、第一切换组、第二切换组、第三切换组、第四切换组；其中，第一切换组与充电机、电子功率负载、第二切换组连接，第二切换组与第三切换组、蓄电池组连接，且蓄电池组中的各个蓄电池接于隔离组中的各个开关之间，第三切换组与第四切换组、蓄电池组连接，第四切换组与备用电池连接。
2.根据权利要求1所述的通信蓄电池组的在线自动检测与主动均衡管理***，还包括逆变器，逆变器与蓄电池组、充电机连接。
3.根据权利要求2所述的通信蓄电池组的在线自动检测与主动均衡管理***，其特征在于，所述传输电路为无线或有线传输电路。
4.根据权利要求2所述的通信蓄电池组的在线自动检测与主动均衡管理***，其特征在于，所述备用电池为单体蓄电池或由多个单体蓄电池组成的电池组。
5.根据权利要求2所述的通信蓄电池组的在线自动检测与主动均衡管理***，其特征在于，所述检测电路为检测蓄电池的放电电压和/或电流和/或时间和/或温度的电路。
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