蓄电池监测管理系统
蓄电池检测系统设计
蓄电池检测系统设计蓄电池作为一种供电方便、平安可靠的直流电源广泛应用于电力、石化、通讯等领域，为获得较高的电压，常用多节蓄电池串联工作方式。
由于单体蓄电池特性的差异，在运行一段时间后，电池组中个别电池性能变差，进而失效，造成电池组整体性能下降，导致整个系统的可靠性降低，且蓄电池是一种化学反映装置，内部的化学反映不易及时发现，因此有必要对蓄电池的运行状态进行实时在线监测。
1.1 本课题研究的意义蓄电池作为一种化学电源，1860年普兰特首次创造了实用的蓄电池以来，蓄电池以其价格低廉、易于浮充使用、电能效率高、电源独立性好、可移动等优点被广泛应用于发电厂、变电站、邮电通讯系统、汽车、船舶、铁路客车等各个领域。
随着经济的迅速开展，电力系统和通信系统发挥着越来越重要的作用，由蓄电池组、充电浮充电装置以及馈电支路开关和熔断器等组成的直流系统是发电厂、变电站和通信基站中的一个重要组成局部，其工作状况的好坏直接影响到电力系统和通信系统的平安、可靠和高效运行。
而蓄电池组作为直流系统向外供电的唯一设备，为电力系统和通信系统中的信号装置、继电保护装置和控制装置等重要负载提供工作电源，其性能的好坏直接关系到电力系统和通信系统的平安可靠性。
因此为了确保用电设备即使在交流电源全部中断的情况下也能正常平安连续运行，必须保证蓄电池组的运行状态性能良好，在发生火电中断时能够有足够的放电容量，所以重视和加强对蓄电池的维护工作，特别是对蓄电池实施实时在线监测意义重大。
1.2 国内外开展状况随着科学技术的开展，特别是单片机和计算机在智能化控制方面的应用，以及在变电站综合自动化系统等方面研究的深入，关于蓄电池的自动化监测问题也提到日程上来。
近几年以来，很多人开始研究蓄电池的自动化监测。
蓄电池监测系统中，主要内容是对单电池电压的监测。
其中，关于温度和电流的测量都属常规测量，而且在这些方而的测量技术都己成熟。
在电压的测量方法上，对单个电压量的测量方法非常简单。
蓄电池检测管理软件用户手册V2.0.1.1
蓄电池检测管理软件使用手册蓄电池检测管理软件使用手册目录蓄电池检测管理软件 (1)使用手册 (1)1.产品概述 (3)1.1.目标 (3)1.2.功能 (3)2.软硬件环境 (4)2.1.硬件环境 (4)2.2.软件环境 (4)3.安装说明 (5)3.1.网口服务器配置软件的安装 (5)3.2.蓄电池检测管理软件的安装 (8)4.操作说明 (11)4.1.参数配置 (11)4.1.1.网口服务器参数配置 (11)4.1.2.蓄电池在线监控软件参数配置 (15)4.1.3.蓄电在在线采集软件参数配置 (26)4.2.功能描述 (27)4.2.1.实时监测 (27)4.2.2.报警数据明细查询 (28)4.2.3.实时数据明细查询 (30)4.2.4.电池历史数据查询 (31)4.2.5.电池组历史数据查询 (32)4.2.6.历史数据明细导出 (33)4.2.7.用户信息 (34)4.2.8.操作日志 (36)4.2.9.修改密码 (37)4.2.10.切换用户 (37)1. 产品概述1.1. 目标使用户能轻松掌握本软件的安装和使用。
1.2. 功能蓄电池检测管理软件是针对BM3000系列蓄电池在线监测产品研发的强大的上位机软件，可以轻松的获得单体蓄电池的电压、电流运行曲线，以及单体蓄电池的内阻数据，同时可以准确给出蓄电池的健康状况，为判断蓄电池的状态提供了可靠的依据。
它具有以下功能：●实时监测蓄电池组的电压、电流；●实时监测蓄电池组中的单体蓄电池电压、温度，并可以通过数据列表，曲线图等多种方式将数据进行显示；●实时对单体蓄电池的内阻进行测量并记录，给出蓄电池全部使用期间的内阻曲线，便于用户分析蓄电池的状态变化情况；●在蓄电池充放电状态下，对蓄电池的充放电过程进行记录，给出蓄电池的充放电曲线及参数；●提供蓄电池电压、电流、温度、内阻等参数的报警。
2. 软硬件环境2.1. 硬件环境●数据库服务器配置最低要求：CPU 双核2.8G/4G 内存/500G硬盘/●监测电脑要配置最低要求：CPU 双核2G/1G 内存/40G硬盘/2.2. 软件环境●服务器：操作系统为WIN 2003 SP2或以上，数据库为企业版SQL2005+SP4或更高版本，如果数据库为SQL 2008或SQL 2010 ，硬件配置需要高于以上最低推荐配置,本文档以SQL 2005安装进行说明。
蓄电池电池监控系统技术手册
蓄电池监控系统技术手册1概述蓄电池是备用电源系统最重要的组成部分，它起着储备电能并应付电网异常停电等特殊情况下保证其它重要设备正常运转的关键作用，是高可靠能源保障系统的最后一道防线，也是能源系统中最不确定、最容易被人忽视的部分。
如何提高UPS 电源中蓄电池监测管理手段和水平，降低或杜绝蓄电池事故发生率，提高UPS不间断电源系统安全运行的可靠性，无疑对于用户具有很高的价值。
由于浮充状态下的蓄电池电压不能真正反映蓄电池内在健康状况，因此蓄电池内阻监测成为蓄电池维护中被国际标准组织（IEEE 1188 国际标准）推荐采用的最重要应用手段，也是最快捷有效最直接的维护方法。
ADU蓄电池管理专家系统采用了先进的内阻测试方法，并应用了人工智能和专家系统的最新技术相结合，完全有效地解决了进行蓄电池组的在线维护问题。
本公司一直从事电池管理方面的研究和应用，具有20多年丰富的电池监控开发和应用经验，在电池检测的开发应用一直处于国内领先地位。
ADU3000电池维护系统是专门针对UPS电池组、通信电池组实现在线管理的专用维护系统。
本系统采用国内外最先进的电池分析技术并结合本公司丰富的应用经验，对电池组内阻测试、失效落后电池检测、后备时间预测等功能的实现方案采用了本公司独有的创新技术，在国内同行业属独创。
产品具有测试精度高、实用性强、抗干扰性强等特点，解决了电池维护中失效电池检测、后备时间预测等在线维护难题，具有很高的应用价值，有效的保证了不间断动力系统供电的高可靠性。
2主要功能实时采集每节电池的电压、内阻、温度。
每个模块有1个内置温度和1个外接温度通道。
内置温度反映内阻模块内部及周围的温度，可作为检测电池表面温度的低成本方案。
外接温度通道可以接入外接温度探头，可以用来检测电池表面、电池柜、室内环境的温度，是一个可选的多用途温度采集。
采用先进的内阻测试技术和专家系统分析技术，实时在线分析蓄电池的内阻变化趋势，在线预测电池组中的落后蓄电池，把电池故障排除在萌芽状态。
蓄电池在线监测系统的设计与实现
五、结语 蓄电池质量与性能的好坏影响着整一个电力系统能否 安全稳定的运行，所以在蓄电池的监测工作下不可以有半点 的粗心大意。本文叙述了蓄电池里面比较重要的几项属性 应该如何去进行监测，通过这几项属性的监测才可以确保蓄 电池在安全地运作当中。同时就蓄电池的工作特点进行探 讨，要掌握了特性 才 可 以 更 好 地 进 行 监 测 的 工 作 ，还 对 基 于 GRPS 的新型监测系统进行了阐述。严格地把握好蓄电池监 测的关口，对电力系统的稳定运作、提高蓄电池的工作效率、 延长蓄电池的寿命都有着积极的作用。
四、新型的蓄电池监测系统 目 前 对 于 蓄 电 池 的 维 护，一 般 的 监 测 工 作 就 是 日 常 维 护，如保持蓄电池 的 清 洁 度、检 查 接 触 装 置 或 接 触 口 有 没 有 接触不良的问题、导线的连接是否可靠和定期进行蓄电池的 放电充电等等。除了这些日常的监测工作，还有相当一部分 的工作是需要用专门的监测工作来进行对蓄电池实时或者 离线，以便于及时地发现有问题的有故障的蓄电池。现在随 着电力事业的发展，需要在边远的地区建立变电站。这样无 疑增大了对蓄电 池 的 监 测 工 作，由 于 交 通 等 原 因，技 术 人 员 和监测人员很难实时或者日常对在边远地区变电站的蓄电 池进行详细长时间的监测和维护。所以单单依靠现有的蓄 电池在线监测系统是不能给所有电力系统的安全稳定运行 提供保障的。 下面介绍一种加入了高科技元素的新型蓄电池在线监 测系统，就是把蓄电池的监测建设在在线 GPRS 的基础上，利 用高科技网 络 的 信 息 传 播 速 度 快、支 持 庞 大 数 据 的 高 速 传 输、适时在线，按照 流 量 收 费 等 特 点 去 实 现 电 力 系 统 中 蓄 电 池工作状况的实时监控。一旦蓄电池出现了故障和意外，马 上就会以短信息或者 E － mail 的形式发到维修人员或者监控 人员的手机邮箱里面，这一种及时的反馈可以保证蓄电池监
蓄电池在线监测系统的作用
一、蓄电池在线监测系统的作用1、组网简单，维护简单、快捷、安全、可靠，提高直流系统的安全性和可靠性系统时刻监测着每节蓄电池的内阻内阻、电压、充放电电流、温度等参数，时刻判断电池的状况，维护管理人员随时随地可以在计算机上看到蓄电池的各项数据，全面掌握蓄电池的状况。
一旦有危险隐患出现，系统将以声光形式发出预警，提醒维护管理人员及时处理，避免事故的发生，极大地提高了供电系统的安全性和可靠性2、延长蓄电池的使用寿命蓄电池在线监测系统的投入使用，减小了因个别蓄电池劣化而造成整组蓄电池损坏的可能，相应延长了蓄电池的使用寿命。
3、节约成本蓄电池在线监测系统的投入使用，维护管理人员可以随时随地掌握各变电站蓄电池的状态，大大减少了现场检测工作量，人工费用和车辆费用大大减少。
4、减少人员伤害事故蓄电池在线监测系统的投入使用，使蓄电池参数的检测可以自动完成，不用人工到现场测量和接线，减少了人员伤害事故的可能性，同时也避免了由于现场由于检测造成设备损坏的可能性。
5、社会经济效益二. 蓄电池在线监测系统的主要功能：2.1 蓄电池状况时刻全面掌握系统时刻监测着每节蓄电池的内阻内阻、电压、充放电电流、温度等参数，时刻判断电池的状况，维护管理人员随时随地可以在计算机上看到蓄电池的各项数据，全面掌握蓄电池的状况。
2.2 危险提前预警功能时刻判断电池的状况，一旦有危险隐患出现，系统将以声光形式发出预警，提醒维护管理人员及时处理，避免事故的发生。
2.3 管理决策功能利用其功能强大的管理数据库，可以实现对蓄电池状态随时随地进行查询统计，帮助管理者极大地提高了管理效率和决策质量。
2.4 蓄电池内阻检测功能系统可设定对全部蓄电池的单体内阻的自动定时或人工发布命令随时检测全部蓄电池的单体电池内阻。
2.5 总电压、总电流、电极温度、单体电池电压快速巡检功能2.6 充放电过程全过程记录功能可以对蓄电池组自动均充过程、放电过程、及核容过程进行过程记录。
电池管理系统功能介绍
智慧储能电池监控系统功能概述2017年4月目录1项目概述 (3)1.1建设背景 (3)1.2机房蓄电池在线监测的重要作用 (3)1.3机房蓄电池常见故障 (4)1.4典型应用 (4)2系统设计 (5)2.1功能特点 (5)2.2功能介绍 (5)1项目概述1.1建设背景蓄电池在线监测系统主要用于通讯机房及UPS电源的蓄电池状态监测及分析，对电池性能状态进行监测的电池故障在线监测系统。
发现性能严重劣化故障电池立即报警;跟踪电池的性能均衡性，为电池“精细”维护提供依据。
1.2机房蓄电池在线监测的重要作用随着技术的发展，一种新的检测手段孕育而生，蓄电池在线监测这一检测技术开始运用到数据中心电池监控，通过大量时间证明是非常必要、非常有效的方法。
蓄电池在线监测主要作用：1.预防事故的发生，通过在线监控蓄电池，可以提前预警，管理可控。
2.在线24小时监测，测量数据准确，随时掌握电池状况，大大减少人工维护量。
3.可实现网络化、自动化管理，实现远程监控。
4.可积累不同品牌电池的运行数据，通过大数据分析可实现今后产品选型。
5.节省大量人力、物力。
蓄电池监控系统的主要分析功能：1.自动分析电池剩余容量2.分析电池是否失效或需要活化3.分析浮充时的单体电压，找出需要充电的电池4.分析浮充时的单体电压，找出过充的电池5.对浮充组压进行分析，判断充电机电压是否过高或过低1.3机房蓄电池常见故障蓄电池主要故障及失效的主要原因1.4典型应用1.对蓄电池组进行实时监测。
2.对电池组进行编号和数据存储,做到随时了解每组、每节电池的性能状态,同时可以随时检测或者随时调出最近的检测数据，以便分析。
2系统设计2.1功能特点△在线自动监测单体电池电压/温度、组端电压/电流.△实时报警功能，实现对电压、温度、SOC等的超限报警；支持干节点输出告警。
2.2功能介绍通过GPRS或以太网远程监控方式，应用强大完善PC机系统软件，可以通过以下功能实时对蓄电池进行管理：1、定时检测功能系统可设定对电池的自动定时检测，最低设定为60分钟一次。
蓄电池在线监测系统
通过 RS485 通信接口与控制单元进行数据交换。 满足停止条件后自动停止并记录容量 及单体电压数据，无需再携带放电设备。产品尺寸： 438mm( 宽)x133mm( 高)X416mm( 深)。
五、软件概述:
� 远程在线集中监测功能 所有数据集中存储在服务器上，通过 IE 浏览器访问服务器即可实时查看各个变电站监 测数据。 � � � � � 三级报表生成导入功能 可以自动生成班组级、工区级、局级蓄电池运行报表，为蓄电池维护、更换提供依据 各种报表导出打印功能 可以生成导出各种管理报表，与现有工作接轨，实现日常管理自动化。 历史数据查询功能 至少可以查询 1 年内的所有电压数据、内阻数据、报警记录、分析报告等。 更直观的显示界面 可以通过数据表格、柱状图、曲线图等方式显示数据，更直观。 远程参数修改功能 可远程修改站端设备参数。
六、服务质量要求
1、资料要求 提供完整的技术资料，仪器配置清单，说明书齐全（如英文版的要提供相应的中文说 明书），并带电子版说明书，试验报告。各种证件齐全，包括产品合格证、保修卡。 2、售后服务 质保期为一年、终生维护，质保期内若出现质量、技术问题，供方应及时（接到需方 的正式通知后 72 小时内）到需方免费进行维修，质保期满后的维修应按照供方的售后服务 方式进行处理，保证满足供方的维修需求，但供方应对需方提出的疑难问题提供技术指导。 3、培训 供方免费对需方人员定期进行技术培训，培训内容包括：设备的正确使用和操作、软 件功能的应用、设备的日常维护和一般故障的排除等，使操作人员对设备的性能有一个全 面的认识，熟练操作整套设备及软件，并能对一般故障进行处理，为参与培训的人员提供 必要的技术指导。 4、验收标准和方式 对设备的验收采取现场运行方式进行，供方派技术人员到现场进行试验、培训，保证 设备运行指标合格，需方需全力配合。
基于分布式管理的智能蓄电池组监测管理系统
１ 系 统 的 总 体 结 构 和 功 能
分 布式 智 能 蓄 电池 组 监 控 系 统通 过 现 场设 备 实 现 对 电池 电 压 、电流 、温 度 、 内 阻等 各 项 数 据 的 采 集 、显 示 、超 标 报 警 、存 贮 及 远 程 通 信 ，实 时 在 线 自动 监 测 每 节 电 池 电压 、电池 组 组 端 电
技 术 ，将 各 站 点 的蓄 电池 信 息 集 中起 来 ， 于 进 便 行 有效 的 收集 、处 理 、分 析 ，实 现 分 布 式 监控 。
２ 系 统 硬 件 设 计
监 测 管 理 系 统 的 硬 件 设 备 采 用模 块 化 设 计 ， 主要 由采 集 模 块 、 控 主 机 模 块 、通 讯 模 块 和 放 监
电源 的 蓄 电池 存 系 统 中都 起 着 极 其 重 要 的 作 用 。
监 测 管 理 系统 结 构 框 图见 图 １ 系统 采 用 模 块 化 。
结 构 ，紧凑 合 理 ，各 模 块 前 后 采 用 隔 离 技 术 ，绝 缘 性 能 好 。可 靠 程 度 高 。
由于 蓄 电池 的数 量 繁 多 ，必须 借 助 计 算 机 和 网 络
（ ） 集 模 块 。Ａ／ １采 Ｄ转 换 是 该 模 块 的关 键 功 能 ．采 用 Ｔ 公 司 的 Ｔ Ｃ ５ ３ Ａ／ Ｉ Ｌ ２ ４ Ｄ转 换 芯 片 。为
压 、充 放 电 电 流 、温 度 等 各 项 参 数 。在 现 场 实 时 显示 数 据并 存 贮 ， 同时 将 电池 信 息 通 过 Ｇ ＲＳ实 Ｐ
阀控 式 铅 酸 蓄 电池 的早 期 失 效 和 日常维 护 提 供 了依 据 。
关键 词 ：阀控 式 铅 酸 蓄 电池 ；人 Ｔ 智 能 ；神 经 网络 ；专 家 诊 断 ；模 型 中 图分 类号 ： Ｐ １＋ Ｐ ９ Ｔ ３７Ｔ ３３ 文 献标 志 码 ： Ｂ 文 章 编 号 ： ０ ７ １ ８ （０ ）４ ０４ — ３ １０ — ８ １２ １ ０ — ０６ ０ １
蓄电池管理系统
蓄电池健康管理系统技术方案书目录一、蓄电池健康管理系统概述 (3)二、蓄电池健康管理系统功能 (4)三、蓄电池健康管理系统的组成 (6)四、安装示例与用户清单 (12)五、方案配置 (12)一、蓄电池健康管理系统概述阀控铅酸（VRLA）蓄电池是目前控制与信号与通信网络电源中最普遍使用的蓄电池。
目前在网运行的铅酸蓄电池组中容量劣化、备用时间不足的现象出现的频率很高，部分蓄电池的实际使用寿命远低于设计寿命；由蓄电池故障引发的爆炸、起火等恶性事故屡见不鲜。
蓄电池故障是电源系统的明显短板，对主设备的安全运行工作带来巨大风险。
控制与信号UPS供电系统的可靠性、安全性，与蓄电池系统可靠性、安全性密切相关。
如果蓄电池组管理与使用不当，将大幅降低控制与信号UPS系统的可靠性指标。
所以，在控制与信号UPS系统上，电池系统的安全运行监控、健康状态管理，是可靠性保障的最关键环节：监控到每一个单体电池的安全状态、健康状态，是控制与信号UPS系统的必备功能。
本项目通过引入蓄电池健康在线监测管理系统，对蓄电池运行状态、健康状态进行实时监控和有效管理，实现：1）确保系统工作可靠性，及早发现故障与落后电池，防患于未来2）降低火灾风险，从而有效提高IT设备运行的安全性3）满足国内、国际标准的要求（GB50174-2008；TIA942-2005 ）4）弥补电源系统维护短板，改善目前维护费时费力的被动困难局面5）降低了蓄电池提前更换的费用，提高了经济效益6）减少了废旧蓄电池的铅和硫酸对环境的破坏，绿色环保，节能减排。
二、蓄电池健康管理系统功能BHM系列蓄电池健康管理系统，对其连接的蓄电池组和电池组中各单体蓄电池参数进行实时/在线监控与检测。
包括：1)单体蓄电池内阻检测，准确反映蓄电池内在参数与劣化状态蓄电池的内阻，是蓄电池内在状态的最可靠指标。
BHM蓄电池健康管理系统通过检测每一只单体蓄电池阻抗，进行横向比较、历史数据的纵向比较等方法，准确反映蓄电池的运行参数与内在状态，并可及早期发现蓄电池劣化状态，找出落后电池，维护系统安全可靠运行。
蓄电池监测管理系统
蓄电池监测管理系统（TLKS-BRM）是深圳特力康科技有限公司经过长期研发出来的一款产品。
此蓄电池监测管理系统主要用于蓄电池的监测和管理。
在电力变电站、电信机房、移动基站还是在UPS系统中，蓄电池组是重要的储能设备，它可保证通信设备及动力设备的不间断供电。
但如果不能妥善地管理使用蓄电池组，发生过充电、过放电及电池老化等现象，都会导致电池损坏或电池容量急剧下降，从而影响设备的正常供电。
电池组的巡回检测，对于维护通信系统设备的正常运转具有十分重要的意义。
随着近年来我国电力和电信事业的快速发展，变电站和蓄电池组的数量每年以超过10％的速度增长，同时变电站与供电公司管理单位的距离越来越远，因此如何管理和及时维护蓄电池组已成为电力和电信系统的棘手问题。
我公司采用美国最新科技技术，研发了一种新型的基于移动公网传输的蓄电池组远程在线监测系统，在满足蓄电池组日常运行维护要求的同时，大大提高了运行维护的质量和效率。
蓄电池监测管理系统包括两个部分，一是蓄电池组在线监测系统终端，负责实现现场蓄电池组实时数据采集和传输；二蓄电池组在线监测系统的中心软件，实现远程实时数据的管理和分析，在运行监测状态下，对每节电池电压、电池组充放电电流、温度进行判断，对超出设定的电压，温度阀值的电池予以报警。
蓄电池监测管理系统的主要功能：1.电压测量对于损坏的单体电池，充电时通常表现为电压过高或过低，严重影响整组电池的容量及寿命，我公司产品可以监测4-24节单体电池电压,并适用于不同电压类型的蓄电池。
2.电流测量充放电电流测量：监测电池组的充放电电流，根据充放电电流的大小可准确判断故障3.电池环境温度监测电池浮充电压随环境温度变化应进行温度补偿，因此，监测电池房环境温度对于合理调节浮充电压具有参考意义4.远程数据通讯配备MODEM完成远程通信，所有数据可在远端监控中心软件上，显示并记录，绘成曲线或打印形成报表。
可实现多台主机与监控中心相联，组成监测网络，监控中心上可显示多组电池参数。
蓄电池在线监测原理
蓄电池在线监测原理
1.电池电流和电压监测：监测电池的充放电电流和电压，以了解电池的工作状态和健康程度。
通过监测电池的电流和电压变化，可以及时发现电池的过充或过放等异常情况，并采取相应的措施进行调整。
2.内阻监测：蓄电池的内阻是衡量电池性能的重要指标之一，直接影响电池的容量和充放电效率。
通过在线监测电池的内阻变化，可以判断电池的老化程度和性能衰减情况，及时做出维护和更换的决策。
3.温度监测：电池的工作温度对其性能和寿命有重要影响。
蓄电池在线监测系统通过感应电池的温度变化，可以判断电池的发热情况，及时采取散热措施，防止电池因高温而损坏或容量下降。
4.容量估算：通过对电池的放电过程进行实时监测，根据放电曲线和电池的特性参数，可以估算出电池的剩余容量和可用时间，为用户提供准确的能源预警和管理。
5.数据分析和预测：在线监测系统会通过采集的电池参数数据进行实时分析和处理，利用算法模型进行电池性能预测和故障诊断。
通过对电池工作状态的分析和预测，可以提前预防电池故障和减少故障造成的损失。
蓄电池在线监测系统的实现可以基于传感器、数据采集设备、数据处理和分析平台等技术手段。
传感器用于感知电池的关键参数，如电流、电压、温度等；数据采集设备用于将传感器采集到的数据进行处理和存储；数据处理和分析平台则通过算法模型和数据库技术，对电池采集到的数据进行实时分析和预测，提供准确的电池状态评估和故障诊断结果。
总之，蓄电池在线监测通过对电池的电流、电压、内阻、温度等关键
参数进行实时监测和分析，可以及时发现电池的异常情况，并提供准确的
电池状态评估和故障诊断结果，以保证电池的正常运行和延长其使用寿命。
蓄电池管理系统(BMS)在城市轨道车辆上的研制
工装设计蓄电池管理系统（BMS）在城市轨道车辆上的研制赵勤坤 于昊明 池 洋（中车长春轨道客车股份有限公司，吉林 长春 132000)摘 要：城市轨道交通车辆上蓄电池管理系统主要作用是监测蓄电池的健康状态数据，并实时监控和管理好蓄电池的各项性能，通 过有效均衡的使用来提高蓄电池的使用寿命。
本文作者就蓄电池管理系统的系统原理、功能和算法进行了简要分析。
关键词：蓄电池；管理系统；健康状态；实时监控1 概述由于镍镉电池的安全性和稳定性好，在轨道交通车辆中大量 使用此种类型的蓄电池。
为了加强对蓄电池的管理，实时监控和 管理好蓄电池各项性能，从而有效均衡使用电池来增加和提高蓄 电池的使用寿命，因此在蓄电池上增加蓄电池管理系统（BMS）是 发展的趋势。
BMS 可以实时监测蓄电池组的总电池电压、充电电流、放电 电流和蓄电池实时温度等。
BMS 可以根据检测到的电池各项数据对蓄电池的 SOC（电池 荷电状态）和 SOH（电池健康状态）进行计算。
BMS 可以将监测的电池各项数据进行存储，同时可以通过 MVB 通讯和以太网将各项数据实时传送给列车 TCMS，另外可以 通过 SD 存储卡存储电池运行的大量历史数据，用来对蓄电池使用 进行详细分析。
2 工作条件使用温度范围：－25℃～＋55℃ 相对湿度：95％（该月月平均气温小于 25℃） 海拔高度：≦2500m3 系统原理图 1.主电路原理图 由上图可知，电池容量管理系统是由监控单元、数据存储单 元、网关组成。
系统的供电由外部的电池主接触器联动触点控制， 当列车唤醒时接触器吸合，电池容量管理系统自动得电开始工作， 当列车休眠，电池容量管理系统断电停止工作，无需人工操作， 且列车休眠时电池容量管理系统不消耗电池能量。
另外电池容量 管理系统外部应设有电池电流传感器和电压传感器。
监控单元： 该单元主要由中心控制电路、电流采样电路、电池电压采样 电路、通讯电路组成。
中心控制电路，接受电池的各种状态数据，分析判断电池的 运行状态和电池组系统的 SOC、SOH 计算；电流采样电路，将采 样的充放电流信号进行比例运放和滤波处理，然后传送给单片机 AD 采样口；电池电压采样电路，对电压传感器采样的信号经过滤 波处理，再转换为单片机 AD 采样口可输入电压；通讯电路，使用 RS232 通讯模式，完成电池监控单元和上位机之间的通讯。
INPOWS电池健康管理系统
INPOWS电池健康管理系统INPOWS系列蓄电池健康管理系统是新一代蓄电池监测系统。
每个检测模块最多可同时监控48只12V或96只6V或250只2V蓄电池。
系统简介INPOWS系列蓄电池健康管理系统主要对UPS后备蓄电池在线监测和诊断的一套分析系统。
监测项目包括：●单体蓄电池电压；●单体蓄电池内阻；●单体蓄电池温度；●环境温度；●蓄电池组电压；●蓄电池组充放电电流；系统采用在线智能设计，自动适应不同的运行环境，定时对蓄电池内阻进行检测分析。
系统构成●监控主机●电池传感器●软件与通信INPOWS系列产品，提供业界最丰富的智能接口资源，满足各种分级监控需求。
1、 MODBUS：支持8路RS485输出，支持标准MODBUS协议；2、 SNMP：支持SNMP协议，提供BHSM MIB库，接入简单；3、 WEB：支持WEB浏览，主机自带，无需安装；4、 One-wire：支持环境温度传感器接入；5、干接点：提供输入\出干接点各两路；6、其它：两路电流、内阻注入，220VAC/48VDC双路电源等。
软件：⏹单机版监控软件：1、支持接入16套；2、方便各种数据的导出；3、自动记录历史数据、放电曲线；4、支持数据的本地显示、配置及告警。
⏹单机监控网页：1、内嵌Web service，支持IE浏览；2、Telnet远程连接，提供CLI命令行。
⏹强大的分级管理系统：1、向后台监控中心提供通信接口。
2、后台监控中心提供统一的接口纳入园区监控管理平台；3、高可靠的并发性能，最大支持100000只蓄电池的接入；参数指标主机参数电池传感器技术优势POE技术蓄电池传感器采用POE技术，不从蓄电池获取电源，绝对杜绝对蓄电池的放电操作，传感器故障不会扩散至蓄电池。
⏹注入源部署系统注入源部署在主机上，采用多重保护措施，大大降低了对电池组的风险；⏹单体极柱温度蓄电池传感器测量蓄电池极柱温度，而非蓄电池表面温度，能迅速识别热失控隐患，降低火灾风险。
第十一章 蓄电池的管理系统(BMS)
对于电池组均衡目前在业界存在如下三种均衡方式:单体 充电均衡、充电均衡加放电均衡、动态均衡，动态均衡即是 在锂电的使用和闲置全程中进行的充放电均衡， 它可以通过 延长均衡的时间来掩盖充放电均衡量不够所产生的问题。
电池的均衡，归纳起来有以下几种方法: (1)分流法(旁路法) (2)切断法 (3)并联法
四、动力电池组的均衡管理
避免单体电池由于过充、过放导致提前失效，使电池组 （ＰＡＣＫ进行均衡控制，电池组均衡的使命是: 将多节串联后的ＰＡＣＫ 内部各电池单体充放电性能恶化减 到最小或使其消失。
多节动力电池组的均衡控制有两种: 分为单独充电均衡和 充放电联合均衡。
三、电池箱热管理系统
蓄电池工作时,会产生较高的温度,理想情况下可以充分利 用其产生的热量用于取暖和风窗玻璃除霜等,使热量得到管理与 应用,但实际汽车结构设计很难利用这部分热能或生产上不经济。
热管理系统的主要任务有:使电池工作在适当的温度范围内， 降低各个电池模块之间的温度差异，使用车载空调器可以实现 对电池温度的控制，这也是电动汽车常用的温度控制方法，例 如利用空调制冷剂通入蓄电池的散热器内部。
出现的故障应能及时报警,以便最大限度地利用电池的存储能 力和循环寿命。
(２)热(温度)管理系统: 电池组组合方式、电池组分组和支架布置、通风管理系
统和风扇、温度管理ＥＣＵ 及温度传感器、热能的管理与应 用。
(３)电压平衡控制系统: 平衡各电池的充电量，能延长电池寿命，并对更换后的
新电池进行容量平衡。
五、电池状态故障诊断
故障诊断功能是ＢＭＳ 的重要组成部分，故障级别分 为:一般故障、警告故障和严重故障，ＢＭＳ 根据故障的级 别将将电池状态归纳成尽快维修、立即维修和电池寿命警告 等三类信息传递到仪表板以警示驾驶者，从而保护电池不被 过分使用。
电池管理系统BMS
3.5.1 平行
3.5.1.2 两平面平行 两平面平行的几何条件: 若一个平面内有两条相交直线分别平行于另一平面上的两
电池管理系统BMS
三、蓄电池管理系统（BMS）结构
（2）分散式结构 通过对每个单体蓄电池进行采样、监控和计算，将计算或判断的结果发送到 BMS中心处理器或直接通过总线传输到整车控制系统。 优点：可分散安装，采集数据可就近处理，精度有保证； 缺点：灵活性差，维修麻烦。
3.5.1 平行
【例 3-2】 过点 P 作一条水平线, 使其平行于定平面 ▱ABCD,如图3-34所示。
电池管理系统BMS
三、蓄电池管理系统（BMS）结构
（3）放电模式 蓄电池管理系统监测到点火开关的高压上电信号（Key-ST信号）后，系统首先 闭合B-接触器，由于电动机是感性负载，为防止过大的电流冲击，B-接触器闭合 后即闭合预充接触器进入预充电状态；当预充两端电压达到母线电压的90%时， 立即闭合B+接触器并断开预充接触器进入放电模式。
流过温电电衡
保放保控控控
护保护制制制
护
管管管
理理理
电池信息管理
系电 电统池 池内历 信外史 息信信 显息息 示交存
互储
电池管理系统BMS
三、蓄电池管理系统（BMS）结构
1.BMS的结构形式 （1）集中式结构 通过对电池组基本信息进行采样，然后在BMS中心处理单元内进行数据处理、 计算、判断并进行相应的控制。 优点：计算灵活； 缺点：只能对电池组进行信号采集。
蓄电池在线监测系统
目录引言 (1)第一章产品概述 (2)1.1 产品特点 (2)1.2 产品用途 (2)1.3型号说明 (2)1.4 使用环境 (3)第二章结构与原理 (3)2.1 系统结构 (3)2.2工作原理 (3)第三章技术特性 (4)3.1主要功能 (4)3.2主要技术指标 (4)第四章安装调试 (5)4.1外形和安装尺寸： (5)4.2安装要求 (5)4.3安装程序和注意事项 (5)4.4调试 (6)第五章操作说明 (7)5.1使用前设备的检查 (7)5.2前面板说明 (7)5.3后面板说明 (11)第六章故障分析与排除 (14)第七章日常维护 (14)引言蓄电池作为直流系统的电源是系统中十分关键的设备，必须对其进行规范合理、真实有效的日常维护。
对于富液式铅酸蓄电池，可以通过测量电池的电压、电解液的比重和温度，查看电解液的颜色、极板表面的颜色、极板是否弯曲断裂、极板有效物质是否脱落等来判断电池的性能。
而阀控式密封铅酸蓄电池(VRLA)，因其密封，无法通过以上手段进行检测。
另外，由于蓄电池数量多，情况各异，人工维护蓄电池组的工作量很大，只能定期测试，不能解决蓄电池性能的突变问题，出现大量的测试盲点；随着VRLA蓄电池的大量应用，铅酸蓄电池的在线实时监控、早期故障诊断技术的创新与发展已经迫不及待。
“蓄电池在线监控系统”是利用国家重大科技产业工程“电动汽车”项目中“电动汽车车载充电器、电池管理系统及剩余电量计的研制”专题的研究成果，深圳市奥博特科技有限公司深入研究了站用阀控式铅酸蓄电池组容量特性原理，并结合当今国际、国内在蓄电池容量组监控领域共同认可的方法，建立了一套完整的容量计算模型，真正解决了蓄电池组容量在线监控和单体电池故障早期诊断的难题。
经过长期的研究和实践，研制出了适用于发电厂、变电站、微波机站、UPS机房等行业部门的蓄电池在线监控系列产品，该产品系列具有国内领先、国际先进水平，并已通过了有关部门的测试和认证。
蓄电池在线监测系统技术要求
蓄电池在线监测系统技术要求一、基本要求1、在线监测每节电池的电压、每节电池的极柱温度、每节电池的内阻与电池纹波；电池组组压、充放电电流、环境温度；在线电池热失控监测。
2、硬件设备应由收敛模块与电池监测模块组成，每个电池监测模块监测一节电池电压、内阻与极柱温度，电池监测模块应无需外部供电。
硬件系统应可监测总电池数为960 节，一个收敛模块可管理六组电池，每组为300节。
3、电池监测模块正常工作时，从电池上的吸收电流必须小于7mA(12V或6V电池)或13mA(2V电池)，不同电池监测模块的吸收电流差异必须小于0.5 mA。
4、硬件设备必须具备自动获取每节电池的基准内阻值并固化功能，通过自动内阻横向与纵向分析比较来判断电池的好坏。
5、硬件设备必须带LCD显示与设置按键，带RS485口、网络口及USB口，必须同时支持MODBUS/RTU、MODBUS/TCP、SNMP、TCP/IP协议。
应带有两个干接点，一个为设备故障接点，另一个为电池告警接点。
6、具备电池纹波、电池热失控、单体内阻、单体电压、电池温度、组压、充放电电流、环境温度超限时自动告警，告警阀值可设置。
告警发生时设备发出告警声音，红色告警灯亮，干接点闭合，可通过设备查询具体告警内容。
7、后台软件能显示所有的监测数据，数据超限时自动告警，并能以数据表格、柱状图、曲线的方式显示。
所有数据可以直接打印或以EXCEL的方式导出。
8、后台软件应至少能生成以下曲线：电池组的总电压电流变化曲线、所有电池的单体电压充放电曲线、电池内阻的相对变化曲线、电池温度与环境温度变化曲线。
9、所有线缆及设备外壳必须阻燃。
10、产品必须通过第三方机构的EMC等检测以及CE、ROSH认证。
11、产品至少在二十个以上大项目中应用过，每个项目大于三千节电池。
12、厂家至少有十年以上设计、生产、安装电池在线监测设备的经验。
二、主要技术参数1、工作环境工作温度：-5℃～50℃相对湿度：5％～90％大气压强：80～110kPa2、监测能力硬件系统可监测总电池数为960节，一个收敛模块管理六组电池，每组为300节。
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蓄电池监测管理系统
一、概述
大量的统计表明，所谓的“蓄电池问题”绝大多数并不是整个蓄电池组的问题，而只是其中个别蓄电池性能劣化或连接处接触不良等原因形成的。
如果能在线实时地监测到整个蓄电池组中每一块蓄电池的运行状态和性能以及连接情况，并在发现异常时告知管理部门及时处理，将会从根本上提高供电系统的可靠性和安全性。
数年前开始流行并沿用至今的蓄电池巡检装置，对蓄电池运行状态（主要是端电压）的监测有一定的作用，但这种监测对于供电系统的可靠性、安全性所起的作用十分有限。
其原因是：即便是性能很差或连接不良的蓄电池在浮充状态时，端电压的变化并不明显，而等到蓄电池放电时发现异常，往往为时已晚。
从上世纪七十年代以来，国际上一些知名的公司和专家，通过深入地研究和探讨，发现通过测试蓄电池的内阻（或电导）可以较好的对应蓄电池的性能。
TLKS-BTS-I / BATT TEST SERVER分布式蓄电池性能在线监测系统，采用了国际上在蓄电池监测领域的最新研究成果，在实时性、准确性、抗干扰性、现场安装便捷性等各方面都有突出的特点，有很高的性价比。
二、原理示意图
采用蓄电池性能监测领域的最新研究成果——暂态直流小电流电量比较法。
使暂态小电流流过已知电阻 R0和被测蓄电池内阻 R 内，同步测量暂态小电流在这两种电阻上的消耗电量，这两个电量值各自与其负载电阻 R0和 R 内的阻值成正比，通过这些量值的比例关系即可求得被测电池的内阻（或电导）。
将检测到的值数字化，通过GPRS/CDMA等的数据通道，实时上传到监测中心，中心收到数据后，加以分析，给出服务的建议。
（图1）系统原理示意图三、主要功能
1．能监测蓄电池浮充电压；
2．能监测蓄电池放电电压；
3．能探测蓄电池温度；
4．能给出蓄电池的电压曲线；
5．能给出蓄电池的温度曲线；
6．能给出分析后的蓄电池告警信息；
7．可给出服务建议。
8．传输通信通道可以兼容3G/EVDO/EDGE/GPRS/CDMA 1x;
四、主要技术参数
名称技术指标
工作电压DC12V
功率2W
通信方式GPRS、CDMA、3G、Interent或性能更优越的通讯形式温度测量-20℃～80℃
适用电池2V、6V、12V/≥20Ah 各类蓄电池（订货时指明）
系统容量每个站端系统可监测≤24个蓄电池；
可同时容纳1000个站进行组网监测。
测量范围根据蓄电池种类设定，精度±0.5%
端电压和电池组
总电压测量
总电流测量测量范围根据蓄电池组容量选定，精度±1%
平均无故障时间50000H
工作温度范围-10℃～50℃
五、工程案例图。