本發(fā)明涉及固定用蓄電池的成組管理控制設(shè)計領(lǐng)域，特別涉及一種具有遠程通信的儲電管控系統(tǒng)及其充放電控制方法。

背景技術(shù)：

固定用電池組是蓄電池行業(yè)產(chǎn)品的一個重要分類，其使用特點為固定場合，電池組不隨放電負(fù)載而移動，其單體儲備容量一般較大或電池組電壓較高，放電時率及充電制式通常也與電動車的動力蓄電池不同，廣泛應(yīng)用于通信機站ups及儲能等領(lǐng)域，例如通信機站的固定用電池組一般由24只標(biāo)稱2伏的單體鉛酸蓄電池串聯(lián)成48伏電池組使用。由于固定用電池組以鉛酸蓄電池為市場主流，其價格相對低廉，常規(guī)充放電管理通常是控制整組電池的兩端電壓，對電池組中某落后的模塊電池或單體而言，將導(dǎo)致被深放電，充電時又會引致被過充，使其容量加速衰減。

固定用電池組較難達到設(shè)計使用壽命，其中一個重要原因是未能及時發(fā)現(xiàn)容量落后模塊電池或單體，為此行業(yè)希望尋求一種能及時發(fā)現(xiàn)其中容量落后模塊電池或單體、防止容量落后模塊電池或單體被深放電以及被過充電的技術(shù)方案。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于，針對固定用串聯(lián)電池組常規(guī)充放電管理存在的技術(shù)缺陷，提供一種有別于常規(guī)設(shè)計的管控系統(tǒng)，該設(shè)備系統(tǒng)通過遠程通信可及時發(fā)現(xiàn)電池組中容量落后模塊電池，并具有防止容量落后模塊電池被深放電以及被過充電的控制功能，能夠有效延長串聯(lián)電池組的使用壽命，降低電池組的更換成本。本發(fā)明所述的電池組或模塊電池為固定場合使用，例如用于通信機站ups以及儲能等領(lǐng)域；所述的模塊電池，包括但不僅限于行業(yè)通常所稱的低壓電池組或單體。

為實現(xiàn)上述技術(shù)目的，本發(fā)明提供了一種具有遠程通信的儲電管控系統(tǒng)，該儲電管控系統(tǒng)用于對固定用電池組的充放電控制，包括：巡檢模塊、信號處理器、充電模塊、放電模塊和通信模塊；所述的信號處理器至少包括電壓信號比較功能和邏輯處理功能，其信號輸入端連接所述巡檢模塊的信號輸出端，其信號輸出端分別連接所述的放電模塊和充電模塊的信號輸入端；所述通信模塊通過遠程通信網(wǎng)絡(luò)向所述儲電管控系統(tǒng)的外部數(shù)據(jù)接收設(shè)備傳輸數(shù)據(jù)實現(xiàn)所述的遠程通信；所述放電模塊的電源輸入端連接所述電池組的兩端，其電源輸出端連接電池組的放電負(fù)載；所述充電模塊的電源輸出端連接電池組的兩端，其電源輸入端連接所述電池組的外部充電電源；所述巡檢模塊的信號輸入端連接所述電池組的兩端以及電池組中各模塊電池的串聯(lián)抽頭端；所述儲電管控系統(tǒng)對所述固定用電池組執(zhí)行慣例浮充電，并對電池組執(zhí)行所述儲電管控系統(tǒng)設(shè)定的放電控制和充電控制操作。

本發(fā)明中，配合所述具有遠程通信的儲電管控系統(tǒng)使用的電池組包括至少兩個串聯(lián)連接的模塊電池，且模塊電池兩端在電池組中的串聯(lián)接口設(shè)置有抽頭端。

上述技術(shù)方案中，所述對電池組執(zhí)行充電控制操作的電控程序內(nèi)置于所述的充電模塊，其充電恒壓值受控于所述信號處理器的信號指令。

上述技術(shù)方案中，所述通信模塊的信號輸入端與所述信號處理器的信號輸出端連接，或與所述巡檢模塊的信號輸出端連接。通信模塊為實現(xiàn)向儲電管控系統(tǒng)外部數(shù)據(jù)接收設(shè)備(信息接收端)傳輸所述儲電管控系統(tǒng)內(nèi)貯數(shù)據(jù)的信息發(fā)射端。

上述技術(shù)方案中，所述的遠程通信網(wǎng)絡(luò)包括任意波段的無線通信網(wǎng)以及任意形式的信息互聯(lián)網(wǎng)、局域網(wǎng)。

作為上述技術(shù)方案的一種改進，所述儲電管控系統(tǒng)的巡檢模塊、信號處理器、放電模塊、充電模塊和通信模塊之間分立設(shè)置或選擇性組合設(shè)置或共用一體化模塊設(shè)置。所述的選擇性組合設(shè)置，包括把各模塊的控制子模塊的部分功能或全部功能一體化集成，例如所述巡檢模塊的部分功能或全部功能集成于信號處理器，放電模塊與充電模塊一體化集成設(shè)計。

基于上述具有遠程通信的儲電管控系統(tǒng)，本發(fā)明還提供了一種前述儲電管控系統(tǒng)的充放電控制方法，該方法包括：

步驟1)利用充電模塊對電池組以設(shè)置的浮充電壓值充電。

步驟2)利用巡檢模塊對所述各個模塊電池的實時放電電壓進行數(shù)據(jù)巡檢，并利用通信模塊把各個模塊電池或/和電池組的實時放電電壓數(shù)據(jù)通過遠程通信網(wǎng)絡(luò)實時遠程傳輸；

步驟3)通過步驟2)巡檢得到的各模塊電池對應(yīng)的電壓巡檢數(shù)據(jù)，由信號處理器將所述的電壓巡檢數(shù)據(jù)與其內(nèi)貯設(shè)定的閥值進行比較，當(dāng)信號處理器檢測到電池組中任一模塊電池的電壓值下降到內(nèi)貯設(shè)定的閥值時，發(fā)送相應(yīng)信號控制放電模塊終止對所述電池組放電；

步驟4)通過信號處理器記錄步驟2)巡檢得到的以及電池組終止放電時刻得到的電壓值最低的容量落后模塊電池的數(shù)據(jù)；

步驟5)利用信號處理器控制充電模塊對電池組在終止放電后充電，并通過步驟4)的信號記錄，監(jiān)測所述容量落后模塊電池在下次充電的電壓上升狀態(tài)，當(dāng)監(jiān)測到該容量落后模塊電池的受充電壓達到內(nèi)貯設(shè)定的恒壓充電上限值vm/v時，發(fā)送相應(yīng)信號控制充電模塊以該時刻電池組充電的實時電壓作為恒定電壓值，當(dāng)電池組受充電流下降至內(nèi)置的設(shè)定值時，充電模塊以恒定電流對電池組充電若干時間變換為設(shè)置的浮充電壓值；所述的恒定電流值在0.02-0.1c/a之間選取。

上述技術(shù)方案中，所述的步驟3)或步驟4)還包括：在終止對電池組放電時，利用信號處理器記錄貯存各個模塊電池在終止放電時刻的實時電壓數(shù)據(jù)，并利用通信模塊通過所述遠程通信網(wǎng)絡(luò)向外部數(shù)據(jù)接收設(shè)備傳輸各個模塊電池在終止放電時刻的實時電壓數(shù)據(jù)。

上述技術(shù)方案中，所述的步驟5)對電池組在終止放電后的充電，包括外部電源來電立即啟動、外部電源來電后延時若干時間啟動以及待電池組中任一模塊電池的電壓下降到所述信號處理器內(nèi)貯設(shè)定閥值的時刻啟動。由信號處理器內(nèi)貯設(shè)定的恒壓充電上限值vm/v，根據(jù)所述電池組中模塊電池的種類確定，所述的恒壓充電上限值vm/v優(yōu)選國家技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)或行業(yè)對該種類模塊電池的推薦值。

本發(fā)明的一種具有遠程通信的儲電管控系統(tǒng)及其充放電控制方法優(yōu)點在于：

運用本發(fā)明的儲電管控系統(tǒng)對串聯(lián)電池組中各個模塊電池的實時電壓狀態(tài)進行信號采集、處理，利用遠程通信實時反映模塊電池的放電狀態(tài)，并控制容量落后模塊電池不被深放電及不被過充電，可有效延長固定用電池組的使用壽命。

附圖說明

圖1是常規(guī)儲電管控系統(tǒng)對電池組的信號監(jiān)測結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2a是本發(fā)明中儲電管控系統(tǒng)對電池組的信號監(jiān)測控制結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2b是圖2a中示出的儲電管控系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)簡化示意圖。

圖2c是另一種設(shè)置通信模塊的儲電管控系統(tǒng)邏輯控制結(jié)構(gòu)示意圖。

圖3是信號處理器與巡檢模塊組合設(shè)置的儲電管控系統(tǒng)邏輯控制結(jié)構(gòu)示意圖。

圖4是充電模塊與放電模塊組合設(shè)置的儲電管控系統(tǒng)邏輯控制結(jié)構(gòu)示意圖。

圖5是充電模塊與放電模塊組合設(shè)置以及信號處理器與巡檢模塊組合設(shè)置的儲電管控系統(tǒng)邏輯控制結(jié)構(gòu)示意圖。

附圖標(biāo)識：

1、電池組1a、第一模塊電池1b、第二模塊電池

2、信號處理器3、巡檢模塊5、放電模塊

6、充電模塊7、放電負(fù)載8、通信模塊

9、常規(guī)放電管理系統(tǒng)10、常規(guī)充電管理系統(tǒng)

具體實施方式

下面結(jié)合附圖和實施例進一步對本發(fā)明的一種具有遠程通信的儲電管控系統(tǒng)及其充放電控制方法進行詳細(xì)說明。

圖1是一個由第一模塊電池1a和第二模塊電池1b組成固定用電池組的最簡單述例，在圖1示例中，充放電控制的特點是以兩個模塊電池1a/1b串聯(lián)的兩端為電壓信號監(jiān)測對象，常規(guī)放電管理系統(tǒng)9與常規(guī)充電管理系統(tǒng)10均連接電池組的兩端，這種簡單的充放電控制管理系統(tǒng)并不真實測知兩個模塊電池1a/1b的實際放電電壓，當(dāng)兩個模塊電池不均衡時，必然有其中一只模塊電池發(fā)生深放電。

參見圖2a所示，在本發(fā)明提供的具有遠程通信的儲電管控系統(tǒng)的一個實施例中，儲電管控系統(tǒng)包括：巡檢模塊3、信號處理器2、放電模塊5、充電模塊6和通信模塊8，其中，電池組1由兩個串聯(lián)連接的第一模塊電池1a和第二模塊電池1b組成，且第一模塊電池1a和第二模塊電池1b的串聯(lián)接口設(shè)置有串聯(lián)抽頭端；信號處理器2具有電壓信號的邏輯處理功能，其信號輸入端連接巡檢模塊3的電壓信號輸出端，其三個信號輸出端分別連接放電模塊5、充電模塊6以及通信模塊的信號輸入端；放電模塊5的電源輸入端連接電池組1的兩端，其電源輸出端連接電池組的放電負(fù)載7；充電模塊6的電源輸出端連接電池組1的兩端，其電源輸入端連接所述電池組1的外部充電電源(為清晰表示邏輯控制關(guān)系，圖2a未標(biāo)明放電模塊5/充電模塊6與電池組1兩端的連接)；巡檢模塊3的三個信號輸入端分別連接第一模塊電池1a和第二模塊電池1b串聯(lián)連接的兩端以及串聯(lián)抽頭端。該實施例中，充電模塊對電池組1以設(shè)置的浮充電壓值充電，當(dāng)電池組1放電時，巡檢模塊3通過對兩個模塊電池1a/1b的放電電壓數(shù)據(jù)進行實時巡檢，通過通信模塊8把各個模塊電池或/和電池組1的實時放電電壓數(shù)據(jù)通過遠程通信網(wǎng)絡(luò)實時遠程傳輸，并由信號處理器2與內(nèi)貯數(shù)據(jù)進行比較，當(dāng)檢測到兩個模塊電池1a/1b中任一模塊電池的電壓值下降到內(nèi)貯設(shè)定的閥值時，發(fā)出信號控制放電模塊5終止對電池組1放電；該放電過程中，信號處理器還監(jiān)測并記錄電池組1中放電電壓值最低的容量落后模塊電池的數(shù)據(jù)，為電池組下次充電提供監(jiān)測目標(biāo)依據(jù)，控制充電模塊對電池組執(zhí)行下次充電操作。

本發(fā)明中，所述的儲電管控系統(tǒng)可與固定用電池組的常規(guī)充放電管理系統(tǒng)分立設(shè)置，亦可將其部分功能或全部功能與所述的常規(guī)充放電管理系統(tǒng)一體化集成；所述的放電負(fù)載7包括例如通信機站系統(tǒng)、儲能系統(tǒng)以及其他使用固定用電池組的裝置；所述的固定用電池組或/和模塊電池，包括任意可反復(fù)充電使用的二次電池，例如鉛電池、鋰電池、鎳電池以及金屬儲氫電池；所述的模塊電池可以是單體電池，也可以是多個單體電池內(nèi)部串/并聯(lián)而成的一體化結(jié)構(gòu)產(chǎn)品，包括模塊電池組，模塊電池組專指兩個模塊電池以上內(nèi)部或外部串/并聯(lián)組合的連接方式。

信號處理器2的內(nèi)部結(jié)構(gòu)一般包括信號接口、工作電路以及若干功能子模塊，例如內(nèi)貯、計時、運算子模塊，由于大規(guī)模集成電路的發(fā)展，市場上已有大量信號邏輯處理的一體化集成電路器件，因此在本發(fā)明所述的技術(shù)方案中，只闡述信號處理器2需要的功能，對模塊內(nèi)部結(jié)構(gòu)不作任何限定。所述信號處理器2內(nèi)貯設(shè)定的閥值，優(yōu)選模塊電池1a/1b種類的國家技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)或行業(yè)推薦值而定，例如當(dāng)模塊電池1a/1b選用標(biāo)稱2v的鉛蓄電池，行標(biāo)推薦的放電下限值為1.80v。

放電模塊5具有受放電負(fù)載7系統(tǒng)控制放電并且受信號處理器2優(yōu)先控制的功能，也可以設(shè)置為常規(guī)放電管理系統(tǒng)的優(yōu)先控制接口電路，即放電模塊5可獨立設(shè)計，也可以在常規(guī)放電管理系統(tǒng)加入優(yōu)先控制的接口電路而形成，包括設(shè)置為與固定用電池組放電輸出端串聯(lián)連接的邏輯電源開關(guān)。放電模塊5受信號處理器2的優(yōu)先控制方法通常采用0/1數(shù)字控制邏輯，在一個實施例中，放電模塊5與固定用電池組的放電管理系統(tǒng)分立設(shè)置，放電模塊5為放電管理系統(tǒng)的優(yōu)先控制接口電路，該優(yōu)先控制接口電路受控于信號處理器2輸出的0/1指令，放電模塊5接收到“1”信號時正常工作，當(dāng)接收“0”信號時放電模塊5不工作。所述的終止放電，包括信號處理器2控制放電模塊5終止對電池組1的放電，以及放電負(fù)載7在常規(guī)運行中終止對電池組1的放電，由于固定用電池組1通常是備用，所述放電負(fù)載7對電池組1的終止放電為優(yōu)先級，即電池組1在備用放電中較少完全放空電。

充電模塊6具有接受信號處理器2信息指令對固定用電池組1恒定電壓充電的功能，以及充電電流監(jiān)測和恒定電流充電的功能，其恒定電壓充電的控制程序或其恒壓值指令受控于信號處理器2，充電電流監(jiān)測和恒定電流充電的控制程序內(nèi)置于充電模塊6；當(dāng)充電模塊6接收到信號處理器2發(fā)出的恒壓充電信號指令(信號處理器2通過巡檢模塊3監(jiān)測到容量落后模塊電池的受充電壓上升至設(shè)定值，按預(yù)設(shè)規(guī)則浮選出對電池組1的充電恒壓值)，對電池組1執(zhí)行相應(yīng)的恒壓限流充電操作，并繼續(xù)執(zhí)行內(nèi)置設(shè)定的恒定電流充電若干時間及浮充。充電模塊6可獨立設(shè)計，也可在常規(guī)充電管理系統(tǒng)中加入可被信號處理器2優(yōu)先控制的邏輯控制接口而形成。

巡檢模塊3可以獨立設(shè)置，也可將其巡檢功能集成于信號處理器2。市場專用于電壓信號巡檢的集成電路模塊一般由a/d轉(zhuǎn)換專用芯片加微處理器構(gòu)成，a/d轉(zhuǎn)換專用芯片負(fù)責(zé)將電壓的模擬信號轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號，微處理器控制在不同時刻對串聯(lián)電池組中的某模塊電池進行采樣，通過采樣時間比較，就可以準(zhǔn)確獲知某模塊電池的實時電壓，使用這類專用巡檢模塊，從其輸出端就可以測知圖2a所示第一模塊電池1a和第二模塊電池1b的實時電壓，這類專用巡檢信號處理的集成電路模塊的精度一般較高，信號輸入端也較多，適用于眾多模塊電池的實時電壓巡檢。當(dāng)所選購的信號處理器2的信號輸入端足夠用時，還可以將電壓巡檢的信號處理功能集成在信號處理器，該電壓巡檢的信號輸入端一般設(shè)計為(n+1)路輸入通道，n為串聯(lián)電池組中的模塊電池只數(shù)，工作時，信號處理器內(nèi)部的a/d轉(zhuǎn)換子模塊負(fù)責(zé)將電壓的模擬信號轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號，微處理器控制在不同時刻對電池組中的某模塊電池進行采樣，通過采樣時間比較同樣可獲知某模塊電池的實時電壓。

在一個巡檢模塊3與電池組的接口實施例中，巡檢對象為常規(guī)通信機站用的48v電池組，該電池組由24只2v鉛蓄電池串聯(lián)組成，其兩端加23個抽頭端共25個對外信號接口，分別與巡檢模塊的25個信號輸入端相接，巡檢模塊選擇a/d轉(zhuǎn)換專用芯片，其信號輸出端與信號處理器的信號輸入端相接，a/d轉(zhuǎn)換專用芯片負(fù)責(zé)將電壓的模擬信號轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號，由信號處理器2控制該巡檢模塊在不同時刻對電池組中的模塊電池進行采樣，通過采樣時間比較可獲知模塊電池的實時電壓。巡檢模塊3除了監(jiān)測所述各模塊電池的實時電壓，也可以同時監(jiān)測固定用電池組兩端的電壓。在以下附圖及說明中，不再專門標(biāo)示巡檢模塊3與電池組1中模塊電池的巡檢示意結(jié)構(gòu)，圖2a所示巡檢結(jié)構(gòu)的儲電管控系統(tǒng)示意圖簡化為圖2b所示。

通信模塊8是為實現(xiàn)所述管控系統(tǒng)通過遠程通信網(wǎng)絡(luò)向遠程數(shù)據(jù)接收端提供實時信息數(shù)據(jù)，所述的信號處理器2設(shè)置有數(shù)據(jù)內(nèi)貯的子模塊，通信模塊8的信號輸入端可如圖2b所示與所述信號處理器的信號輸出端連接，也可與所述巡檢模塊的信號輸出端連接，如圖2c所示。所述的信息數(shù)據(jù)，包括以上實施例所述第一模塊電池1a和第二模塊電池1b的實時/終止放電電壓值，以及電池組的實時/終止放電電壓值。通過外部的遠程數(shù)據(jù)接收端，可掌握各模塊電池的放電狀態(tài)，便于隨時掌握固定用電池組的狀態(tài)，并在維護中準(zhǔn)確地檢出、更換容量落后的模塊電池。

本發(fā)明所述的具有遠程通信的儲電管控系統(tǒng)中，所述的巡檢模塊3、信號處理器2、放電模塊5充電模塊6和通信模塊8可分立設(shè)置，也可選擇性組合設(shè)置，上述將電壓巡檢模塊3的功能集成在信號處理器2是選擇性組合設(shè)置的一個實施例，如圖3所示；同理，放電模塊5和充電模塊6的功能也可共用一體化模塊設(shè)置，如圖4和圖5所示；甚至可將巡檢模塊3、信號處理器2、放電模塊5、充電模塊6包括通信模塊8的全部功能共用一體化模塊設(shè)置。

本發(fā)明還提供了一種具有遠程通信的儲電管控系統(tǒng)的充放電控制方法，該方法以電池組中任一模塊電池的放電電壓值下降到設(shè)定的閥值作為終止放電的依據(jù)，并且以電池組中的容量落后模塊電池的受充電壓狀態(tài)作為監(jiān)測對象，由信號處理器控制充電模塊對整組電池執(zhí)行浮選恒壓值的充電操作。參考圖2-5所示的儲電管控系統(tǒng)，所述的充放電控制方法具體包括以下步驟：

步驟1)利用充電模塊6對電池組1以設(shè)置的浮充電壓值充電。

步驟2)利用巡檢模塊3對所述各個模塊電池的實時放電電壓進行數(shù)據(jù)巡檢，并利用通信模塊8把各個模塊電池或/和電池組1的實時放電電壓數(shù)據(jù)通過遠程通信網(wǎng)絡(luò)實時遠程傳輸；

步驟3)通過步驟2)巡檢得到的各模塊電池對應(yīng)的電壓巡檢數(shù)據(jù)，由信號處理器2將所述的電壓巡檢數(shù)據(jù)與其內(nèi)貯設(shè)定的閥值進行比較，當(dāng)信號處理器2檢測到電池組1中任一模塊電池的電壓值下降到內(nèi)貯設(shè)定的閥值時，發(fā)送相應(yīng)信號控制放電模塊5終止對所述電池組1放電；

步驟4)通過信號處理器2記錄步驟2)巡檢得到的以及電池組1終止放電時刻得到的電壓值最低的容量落后模塊電池的數(shù)據(jù)；

步驟5)利用信號處理器2控制充電模塊6對電池組1在終止放電后充電，并通過步驟4)的信號記錄，監(jiān)測所述容量落后模塊電池在下次充電的電壓上升狀態(tài)，當(dāng)監(jiān)測到該容量落后模塊電池的受充電壓達到內(nèi)貯設(shè)定的恒壓充電上限值vm/v時，發(fā)送相應(yīng)信號控制充電模塊6以該時刻電池組1充電的實時電壓作為恒定電壓值，當(dāng)電池組1受充電流下降至內(nèi)置的設(shè)定值時，充電模塊6以恒定電流對電池組1充電若干時間變換為設(shè)置的浮充電壓值；所述的恒定電流值在0.02-0.1c/a之間選取。

現(xiàn)有常規(guī)充放電控制設(shè)備是監(jiān)測固定用電池組兩端的電壓，導(dǎo)致容量落后的模塊電池深放電和過充電。本發(fā)明儲電管控系統(tǒng)的充放電控制方法，是通過監(jiān)測電池組中各個模塊電池的電壓狀態(tài)，以容量落后模塊電池的放電電壓到達下限終止整組電池放電，防止容量落后的模塊電池深放電，以上所述步驟4)所述的容量落后模塊電池的數(shù)據(jù)，包括其放電電壓值，或其在電源電路中的位置記憶，利用信號處理器2記錄該數(shù)據(jù)的技術(shù)目的，是為電池組1下次充電提供監(jiān)測目標(biāo)依據(jù)。

上述步驟5)中，信號處理器2對電池組1終止放電后的充電可設(shè)置不同的邏輯，所述外部電源來電立即啟動是一種常規(guī)方法；外部電源來電后延時若干時間啟動，例如延時15分鐘(待電池反彈電壓穩(wěn)定)再啟動充電程序，是一種合理使用電池的優(yōu)選方法；所述待電池組中任一模塊電池的電壓下降到內(nèi)貯設(shè)定閥值的時刻啟動，可利用信號處理器2的可讀取內(nèi)貯增加放電時間的記錄，從而使外部數(shù)據(jù)讀取設(shè)備通過連接所述數(shù)據(jù)讀取接口8讀取到信號處理器2內(nèi)貯的放電時間數(shù)據(jù)，進一步提升所述電控設(shè)備對固定用電池組的技術(shù)管理功能。

上述步驟5)通過步驟4)的記錄，啟動充電后以容量落后模塊電池的受充電壓上升到vm/v時刻來決定對整組電池充電的恒壓值，這一恒壓值根據(jù)所述模塊電池的種類由信號處理器2內(nèi)貯設(shè)定。例如在通信機站固定用的24只標(biāo)稱2v鉛蓄電池串聯(lián)的電池組中，標(biāo)稱2v鉛蓄電池恒壓充電的行標(biāo)均充推薦值為2.35v，當(dāng)信號處理器2監(jiān)測到所述容量落后模塊電池的受充電壓上升至2.35v時，發(fā)出信號控制充電模塊6把此時刻對整組電池充電的實時電壓作為恒壓值。充電模塊6對電池組1以不限電壓的恒定電流充電若干時間是一種促使各模塊電池趨向均衡的經(jīng)驗方法，所述恒定電流充電變換的電流下降設(shè)定值在0.02-0.04c/a之間選??；所述恒定電流充電的“若干時間”，由設(shè)置的電流強度對電池組1充入0.02-0.10c/ah電量而定；所述的浮充電壓值取決于電池種類，其優(yōu)選值為行業(yè)的技術(shù)人員所公知，例如通信機站的固定用電池組通常為鉛蓄電池，其浮充電壓優(yōu)選值為2.23v/單格。

以下實施例僅用于進一步說明本發(fā)明的技術(shù)方案，這些技術(shù)方案可單獨使用，也可加入或組合并用其他成熟技術(shù)。

實施例1

設(shè)計一種通信機站固定用電池組使用的儲電管控系統(tǒng)，該儲電管控系統(tǒng)包括巡檢模塊3、信號處理器2、放電模塊5、充電模塊6和通信模塊8，其中，配套該通信機站使用的固定用電池組1由24只2v500ah的鉛蓄電池串聯(lián)組成，且24只電池的串聯(lián)接口設(shè)置有串聯(lián)抽頭端，即該48v電池組由其兩端加23個抽頭端共25個對外信號接口，分別與巡檢模塊3的25個信號輸入端連接；信號處理器2具有電壓信號比較功能和邏輯處理功能，其信號輸入端連接巡檢模塊3的信號輸出端，其三個信號輸出端分別連接放電模塊5的信號輸入端、充電模塊6的信號輸入端以及通信模塊8的信號輸入端，各功能模塊的控制邏輯結(jié)構(gòu)示意如圖2b所示。

放電模塊5的電源輸入端連接電池組1的兩端，其電源輸出端連接電池組的放電負(fù)載7，該放電模塊5由通信機站常規(guī)放電管理系統(tǒng)加入優(yōu)先控制接口電路而成，該優(yōu)先控制接口電路受控于信號處理器2輸出的0/1指令，放電模塊5當(dāng)接收到“1”信號時正常工作，當(dāng)接收“0”信號時不工作。充電模塊6的電源輸出端連接電池組1的兩端，其電源輸入端連接所述固定用電池組的外部電源，該充電模塊6內(nèi)置有充電程序，充電恒壓值受控于信號處理器2輸出的相應(yīng)指令。

該儲電管控系統(tǒng)工作時，信號處理器2向控制放電模塊5發(fā)出“1”信號，放電模塊5受通信機站的常規(guī)放電管理系統(tǒng)控制正常放電；巡檢模塊3通過對6個鉛蓄電池的巡檢獲得實時放電電壓數(shù)據(jù)，巡檢周期為3秒，并由通信模塊8把各個模塊電池以及電池組1的實時放電電壓數(shù)據(jù)通過通信網(wǎng)絡(luò)實時遠程傳輸；同時，巡檢模塊3將獲得的每個電池的實時放電電壓巡檢數(shù)據(jù)由信號處理器2與內(nèi)貯設(shè)定數(shù)據(jù)進行比較，當(dāng)信號處理器2檢測到任一電池的電壓值下降到內(nèi)貯設(shè)定的1.80v時，通過向控制放電模塊5發(fā)出“0”信號而終止對48v電池組的放電。在該放電測控過程中，信號處理器2還對放電過程中電壓相對最低或終止放電時刻首先達到1.80v的電池作出記錄，該記錄以電源電路中的位置信號在信號處理器2的內(nèi)貯暫存，作為信號處理器對所述固定用電池組1下次充電的電壓監(jiān)測目標(biāo)依據(jù)。

充電程序設(shè)定為：當(dāng)外部電源有電時電池組1不放電，充電模塊6以53.52v的電壓對電池組1浮充(24只電池的充電恒壓平均取值為2.23v)；電池組1發(fā)生放電后，只要外部電源有電，信號處理器2立即啟動充電模塊6以50a恒定電流對電池組1充電，當(dāng)信號處理器2監(jiān)測到電壓相對最低或放電首先達到1.80v的電池的電壓上升至2.35v時，發(fā)出控制信號給充電模塊6，充電模塊6接收到指令把此時刻對電池組1充電的實時電壓作為恒定電壓值，以恒定該實時電壓值、限制50a電流對電池組1充電，當(dāng)電池組1的充電電流自然下降至10.00a時，以恒定電流20.00a不限制電壓對電池組1充電15分鐘變換為53.52v的浮充電壓值。

信號處理器2設(shè)置有數(shù)據(jù)內(nèi)貯的子模塊，通信模塊8的信號輸入端與所述信號處理器2的信號輸出端連接，通過通信網(wǎng)絡(luò)向遠程數(shù)據(jù)接收端傳輸24個鉛蓄電池實時放電的電壓值數(shù)據(jù)，通信網(wǎng)絡(luò)方式使用任意波段的遠程無線通信網(wǎng)。

本實施例所述的儲電管控系統(tǒng)通過外部專用的遠程數(shù)據(jù)接收端，可使用戶實時獲得電池組中各只電池放電的實時電壓值，便于在所述通信機站維護時準(zhǔn)確檢出、更換容量落后的電池，降低了該通信機站固定用電池組的更換率。

實施例2

本實施例中，將實施例1的放電模塊5和充電模塊6實行一體化設(shè)計，參考圖4所示的儲電管控系統(tǒng)結(jié)構(gòu)。

信號處理器2的內(nèi)貯編程設(shè)定為：當(dāng)放電模塊5終止對電池組放電時，控制通信模塊8通過通信網(wǎng)絡(luò)向遠程數(shù)據(jù)接收端實時遠程傳輸24個電池在終止放電時刻的電壓值，該電壓值包括信號處理器2發(fā)出“0”信號控制放電模塊5終止放電(其中至少一只電池的電壓下降到信號處理器2內(nèi)貯設(shè)定的1.80v)，以及信號處理器2處于“1”信號狀態(tài)但由常規(guī)放電管理系統(tǒng)控制放電模塊5終止電池組1放電的兩種情況，使用戶通過遠程數(shù)據(jù)接收端對該通信機站的容量落后電池一目了然。

最后所應(yīng)說明的是，以上實施例僅用以說明本發(fā)明的技術(shù)方案而非限制。盡管參照實施例對本發(fā)明進行了詳細(xì)說明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，對本發(fā)明的技術(shù)方案進行修改或者等同替換，都不脫離本發(fā)明技術(shù)方案的精神和范圍，其均應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的權(quán)利要求范圍當(dāng)中。