一種在線式測量蓄電池之間連接電纜阻值的裝置及方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及在線式蓄電池巡檢儀裝置，更具體地說，涉及一種在線式測量蓄電池 之間連接電纜阻值的裝置及方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 在電力、通信等行業(yè)，由充電設(shè)備對蓄電池進行浮充電，在交流電出現(xiàn)故障的情況 下，由蓄電池組給負(fù)荷供電。此時，蓄電池的容量滿足因故障停電時間內(nèi)的放電容量；包括 事故初期直流電動機啟動電流和其它沖擊負(fù)荷電流；并且還包括蓄電池組持續(xù)放電時間內(nèi) 迭加隨機負(fù)荷電流。隨著現(xiàn)代電力系統(tǒng)和通訊系統(tǒng)的容量日益龐大，對蓄電池組工作可靠 性有了更高的要求，必須保證蓄電池組能在交流系統(tǒng)出現(xiàn)故障時給負(fù)載供電，否則就會造 成重大損失，因此，對蓄電池組必須要進行在線監(jiān)測，并根據(jù)監(jiān)測結(jié)果進行維護。蓄電池內(nèi) 阻參數(shù)能夠反映電池的健康狀況，蓄電池之間通過連接電纜連接，當(dāng)連接電纜被腐蝕或與 電池極柱連接不牢固時，電池之間的連接電阻會大大增加，從而增加了整組電源的內(nèi)阻，增 加了能量的損耗，嚴(yán)重降低了蓄電池組的性能。若不能及時發(fā)現(xiàn)連接電纜的狀況，當(dāng)連接電 纜電阻持續(xù)增大，甚至?xí)绊懙街绷飨到y(tǒng)的母線電壓，給直流系統(tǒng)帶來隱患。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003] 本發(fā)明要解決的技術(shù)問題在于，提供一種在線式測量蓄電池之間連接電纜阻值的 裝置及方法，可以準(zhǔn)確測量測量蓄電池組之間連接電纜的阻值。
[0004] 本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是：構(gòu)造一種在線式測量蓄電池之間連 接電纜阻值的裝置，包括：
[0005] 放電模塊，用于控制蓄電池組放電；
[0006] 電纜電壓檢測模塊，與所述蓄電池組連接，用于采樣所述蓄電池組中相鄰兩節(jié)蓄 電池之間連接電纜兩端的電壓并轉(zhuǎn)化為第一信號輸出；
[0007] 電流檢測模塊，與所述蓄電池組、所述放電模塊連接形成回路，用于采樣所述蓄電 池組的放電電流并轉(zhuǎn)化為第二信號輸出；
[0008] 處理器，與所述放電模塊、所述電纜電壓檢測模塊、所述電流檢測模塊連接，其包 括：
[0009] 控制單元，用于輸出控制命令至所述放電模塊，由所述放電模塊逐次控制所述蓄 電池組放電；
[0010] 計算單元，接收所述電纜電壓檢測模塊輸出的所述第一信號、所述電流檢測模塊 輸出的所述第二信號，轉(zhuǎn)化為對應(yīng)的放電時所述電纜兩端的電壓值及所述蓄電池組的放電 電流值，計算所述電纜的阻值；
[0011] 所述在線式測量蓄電池之間連接電纜阻值的裝置還包括：若干電阻和若干開關(guān)； 所述電纜電壓檢測模塊分別與所述電纜的一端通過一開關(guān)連接，所述電纜的另一端通過一 開關(guān)接地，且所述電纜與接地之間或者所述電纜與所述電纜電壓檢測模塊之間連接有隔離 電阻。
[0012] 優(yōu)選地，所述在線式測量蓄電池之間連接電纜阻值的裝置還包括：
[0013] 電池電壓檢測模塊，分別與所述處理器、所述蓄電池組連接，用于采樣所述蓄電池 組中單節(jié)蓄電池在放電時及放電關(guān)斷時兩端的電壓并轉(zhuǎn)化為第三信號和第四信號輸出至 所述計算控制單元，所述計算控制單元根據(jù)放電時和放電關(guān)斷時所述單節(jié)蓄電池兩端的電 壓、及所述蓄電池組的放電電流，計算所述單節(jié)蓄電池的內(nèi)阻值。
[0014] 優(yōu)選地，所述在線式測量蓄電池之間連接電纜阻值的裝置還包括：
[0015] 供電模塊，與所述處理器連接，為所述在線式測量蓄電池之間連接電纜阻值的裝 置供電。
[0016] 優(yōu)選地，所述電池電壓檢測模塊分別與所述蓄電池組中單節(jié)蓄電池的一端通過隔 離電阻和一開關(guān)連接，所述單節(jié)蓄電池的另一端連接一開關(guān)后接地。
[0017] 優(yōu)選地，所述電池電壓檢測模塊、所述電纜電壓檢測模塊與所述單節(jié)蓄電池及所 述電纜之間的開關(guān)為電子開關(guān)，與所述處理器連接，用于接收所述處理器輸出的控制指令 接通或關(guān)斷。
[0018] 優(yōu)選地，所述在線式測量蓄電池之間連接電纜阻值的裝置還包括：
[0019] 通信模塊，與所述處理器通信連接，所述處理器通過所述通信模塊發(fā)送數(shù)據(jù)或者 接收數(shù)據(jù)。
[0020] 本發(fā)明還提供一種在線式測量蓄電池之間連接電纜阻值的方法，包括下述步驟：
[0021 ] 通過放電模塊控制蓄電池組放電，直至放電電流穩(wěn)定；
[0022] 在放電電流穩(wěn)定時，電纜電壓檢測模塊采樣所述蓄電池組中相鄰兩節(jié)蓄電池之間 連接電纜兩端的電壓，并將所述電纜兩端的電壓轉(zhuǎn)化為第一信號輸出至處理器；
[0023] 在放電電流穩(wěn)定時，所述電流檢測模塊采樣所述蓄電池組的放電電流，并將所述 放電電流轉(zhuǎn)化為第二信號輸出至所述處理器；
[0024] 所述處理器將所述第一信號和所述第二信號，轉(zhuǎn)化為對應(yīng)的所述電纜兩端的電壓 值、及所述放電電流值，計算所述電纜的阻值。
[0025] 優(yōu)選地，還包括下述步驟：
[0026] Sl 10、在所述蓄電池組放電時，所述電池電壓采集模塊采樣放電時、放電關(guān)斷時所 述第一節(jié)蓄電池兩端的電壓并轉(zhuǎn)化為第三一信號、第四一信號輸出至所述處理器，所述電 流采集模塊采樣放電時第一節(jié)蓄電池的電流轉(zhuǎn)化為第二一信號輸出至所述處理器；
[0027] S120、再給所述蓄電池組放電，所述電池電壓采集模塊采樣放電時、放電關(guān)斷時下 一節(jié)蓄電池兩端的電壓并轉(zhuǎn)化為第三二信號、第四二信號輸出至所述處理器，所述電流采 集模塊采樣放電時所述下一節(jié)蓄電池的電流轉(zhuǎn)化為第二二信號輸出至所述處理器；
[0028] S130、判斷最后一節(jié)蓄電池放電時及放電關(guān)斷時兩端的電壓，以及放電時的電流 是否被采樣完成，若否，則回到步驟S120 ;
[0029] 還包括下述步驟：所述處理器根據(jù)放電時、及放電關(guān)斷時所述蓄電池組兩端的電 壓值，以及放電電流值計算所述蓄電池組的內(nèi)阻值。
[0030] 優(yōu)選地，當(dāng)所述電池電壓檢測模塊連接所述蓄電池組，開始采樣所述蓄電池組的 電壓時，則斷開所述電纜電壓檢測模塊與所述蓄電池組的連接。
[0031] 實施本發(fā)明，具有以下有益效果：通過放電模塊控制蓄電池組放電，電纜電壓檢測 模塊采樣蓄電池組中相鄰兩節(jié)蓄電池之間連接電纜兩端的電壓并轉(zhuǎn)化為第一信號輸出至 處理器；電流檢測模塊采樣蓄電池組的放電電流并轉(zhuǎn)化為第二信號輸出至處理器；處理器 根據(jù)電纜兩端的電壓以及蓄電池組的放電電流，可以準(zhǔn)確計算電纜的阻值，從而達(dá)到準(zhǔn)確 測量蓄電池組之間連接電纜阻值的效果。
【附圖說明】
[0032] 下面將結(jié)合附圖及實施例對本發(fā)明作進一步說明，附圖中：
[0033] 圖1是現(xiàn)有技術(shù)下直流放電法測量蓄電池內(nèi)阻的裝置的原理框圖；
[0034] 圖2是本發(fā)明的在線式測量蓄電池之間連接電纜阻值的裝置的原理框圖；
[0035] 圖3是本發(fā)明的在線式測量蓄電池之間連接電纜阻值的裝置的電路圖；
[0036] 圖4是本發(fā)明的在線式測量蓄電池之間連接電纜阻值的方法的流程圖。
【具體實施方式】
[0037] 現(xiàn)有技術(shù)條件下，在直流系統(tǒng)中通常采用直流放電法測量蓄電池內(nèi)阻，直流放電 法是通過對電池進行瞬間大電流放電，測量電池上的瞬間電壓變化量，通過歐姆定律計算 出蓄電池內(nèi)阻，直流放電法測量蓄電池內(nèi)阻原理框圖如圖1所示。
[0038] 直流放電法測量蓄電池內(nèi)阻的步驟：
[0039] 第一步：由處理器400控制放電模塊100對蓄電池組進行放電，待蓄