一種ups系統(tǒng)中檢測電池模塊短路的方法和裝置的制造方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及不間斷電源(Uninterruptible power supply,簡稱UPS),更具體地說，涉及一種UPS系統(tǒng)中檢測電池模塊短路的方法和裝置。
【背景技術】
[0002]不間斷電源(Uninterruptible power supply,簡稱UPS)系統(tǒng)包括儲能裝置，能給負載提供安全可靠的電能，從而應用于一些不能斷電的環(huán)境下，例如政府機構、金融機構和數(shù)據(jù)中心等。當市電輸入正常時，UPS系統(tǒng)將市電穩(wěn)壓后供應給負載使用，此時的UPS系統(tǒng)就是交流市電穩(wěn)壓器，同時它還向機內(nèi)電池模塊充電；當市電中斷(事故停電)時，UPS系統(tǒng)立即啟動機內(nèi)電池模塊，并將電池模塊提供的電能進行升壓后給負載進行暫時性的供電。因此電池模塊是UPS系統(tǒng)中不可缺少的一個重要組成部分，電池模塊是否可靠工作直接關系到整個UPS系統(tǒng)的可靠程度。典型的UPS系統(tǒng)如圖1所示,其中電池模塊通過電池開關盒的開關接入UPS系統(tǒng)中。UPS系統(tǒng)中傳統(tǒng)的電池模塊保護包括:電池模塊自身溫度高于設定溫度保護、電池模塊房的環(huán)境溫度異常保護、電池模塊接地保護、電池模塊電壓高保護和電池模塊電壓防爆保護。
[0003]然而，現(xiàn)有的UPS系統(tǒng)卻缺少對電池模塊短路的檢測和保護。電池模塊短路,是指電池模塊的正負極在電阻非常小的情況下相互連接的非正常通路。電池模塊發(fā)生短路時，會有一股極高的電流通過短路位置并產(chǎn)生大量的熱，由此可能在電池模塊內(nèi)部產(chǎn)生熱失控現(xiàn)象，導致電池模塊壽命嚴重受損害，甚至發(fā)生爆炸或火災，燒壞UPS系統(tǒng)中的器件或線纜，對UPS系統(tǒng)的破壞是十分嚴重，最終可能導致UPS系統(tǒng)停電造成負載突然斷電。為了減少由于電池模塊短路造成的危害，對UPS電池模塊短路的檢測及保護是十分必要的。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明要解決的技術問題在于，針對現(xiàn)有技術的UPS系統(tǒng)缺少對電池模塊短路的檢測和/或保護的缺陷，提供一種UPS系統(tǒng)中檢測電池模塊短路的方法和裝置。
[0005]本發(fā)明解決其技術問題所采用的技術方案是:構造一種UPS系統(tǒng)中檢測電池模塊短路的方法，包括:
[0006]SI，獲取電池模塊的運行狀態(tài)、檢測所述電池模塊的端口電壓檢測值和測量所述端口電壓檢測值的持續(xù)時間測量值；
[0007]S2，基于所述電池模塊的運行狀態(tài)、所述端口電壓檢測值和所述持續(xù)時間測量值、預先存儲的電池模塊電壓預設值、持續(xù)時間預設值，判定所述電池模塊是否短路。
[0008]在本發(fā)明所述的UPS系統(tǒng)中檢測電池模塊短路的方法中，所述步驟SI進一步包括:
[0009]S11，檢測UPS系統(tǒng)中的開關管是否有驅(qū)動信號，基于所述驅(qū)動信號，獲取所述電池模塊的運行狀態(tài)。
[0010]在本發(fā)明所述的UPS系統(tǒng)中檢測電池模塊短路的方法中，所述步驟S2進一步包括:
[0011]S21，判定所述電池模塊的運行狀態(tài)是否為未充電狀態(tài)，如果是則執(zhí)行步驟S22，否則執(zhí)行步驟S23 ；
[0012]S22，判定所述端口電壓檢測值是否小于或等于短路電池模塊電壓預設值且持續(xù)時間測量值超過所述持續(xù)時間預設值，如果是則執(zhí)行步驟S24，否則執(zhí)行步驟S25 ；
[0013]S23，判定所述開關管的PWM發(fā)波電池模塊電壓預設值與所述端口電壓檢測值之差是否大于或等于短路電池模塊電壓差預設值，且持續(xù)時間測量值超過所述持續(xù)時間預設值，如果是執(zhí)行步驟S24，否則執(zhí)行步驟S25 ；
[0014]S24，判定所述電池模塊短路；
[0015]S25，判定所述電池模塊沒有短路。
[0016]在本發(fā)明所述的UPS系統(tǒng)中檢測電池模塊短路的方法中，所述端口電壓檢測值越低，所述持續(xù)時間預設值越小。
[0017]在本發(fā)明所述的UPS系統(tǒng)中檢測電池模塊短路的方法中，所述步驟S22進一步包括:
[0018]S221，判定所述端口電壓檢測值是否小于或等于第一短路電池模塊電壓預設值，如果是執(zhí)行步驟S222，否則執(zhí)行步驟S25 ；
[0019]S222，判定所述端口電壓檢測值是否小于或等于第二短路電池模塊電壓預設值，如果是執(zhí)行步驟S223，否則執(zhí)行步驟S226 ；
[0020]S223判定所述端口電壓檢測值是否小于或等于第三短路電池模塊電壓預設值，如果是執(zhí)行步驟S224，否則執(zhí)行步驟S225 ；
[0021]S224，判定所述端口電壓檢測值的持續(xù)時間測量值是否超過第一持續(xù)時間預設值，如果是執(zhí)行步驟S24，否則執(zhí)行步驟S25 ；
[0022]S225，判定所述端口電壓檢測值的持續(xù)時間測量值是否超過第二持續(xù)時間預設值，如果是執(zhí)行步驟S24，否則執(zhí)行步驟S25 ；
[0023]S226，判定所述端口電壓檢測值的持續(xù)時間測量值是否超過第三持續(xù)時間預設值，如果是執(zhí)行步驟S24，否則執(zhí)行步驟S25。
[0024]在本發(fā)明所述的UPS系統(tǒng)中檢測電池模塊短路的方法中，所述第三短路電池模塊電壓預設值〈所述第二短路電池模塊電壓預設值〈所述第一短路電池模塊電壓預設值；所述第三持續(xù)時間預設值 > 所述第二持續(xù)時間預設值 > 所述第一持續(xù)時間預設值。
[0025]在本發(fā)明所述的UPS系統(tǒng)中檢測電池模塊短路的方法中，所述步驟S23進一步包括:
[0026]S231，判定所述開關管的PWM發(fā)波電池模塊電壓預設值與所述端口電壓檢測值之差是否大于或等于第一短路電池模塊電壓差預設值，如果是執(zhí)行步驟S232，否則執(zhí)行步驟S25 ；
[0027]S232，判定所述開關管的PWM發(fā)波電池模塊電壓預設值與所述端口電壓檢測值之差是否大于或等于第二短路電池模塊電壓差預設值，如果是執(zhí)行步驟S233，否則執(zhí)行步驟S236 ；
[0028]S233，判定所述開關管的PWM發(fā)波電池模塊電壓預設值與所述端口電壓檢測值之差是否大于或等于第三短路電池模塊電壓差預設值，如果是執(zhí)行步驟S234，否則執(zhí)行步驟S235 ；
[0029]S234，判定所述端口電壓檢測值的持續(xù)時間測量值是否超過第一持續(xù)時間預設值，如果是執(zhí)行步驟S24，否則執(zhí)行步驟S25 ；
[0030]S235，判定所述端口電壓檢測值的持續(xù)時間測量值是否超過第二持續(xù)時間預設值，如果是執(zhí)行步驟S24，否則執(zhí)行步驟S25 ；
[0031]S236，判定所述端口電壓檢測值的持續(xù)時間測量值是否超過第三持續(xù)時間預設值，如果是執(zhí)行步驟S24，否則執(zhí)行步驟S25。
[0032]在本發(fā)明所述的UPS系統(tǒng)中檢測電池模塊短路的方法中，所述第一短路電池模塊電壓差預設值 > 所述第二短路電池模塊電壓差預設值 > 所述第三短路電池模塊電壓差預設值；所述第三持續(xù)時間預設值 > 所述第二持續(xù)時間預設值 > 所述第一持續(xù)時間預設值。
[0033]在本發(fā)明所述的UPS系統(tǒng)中檢測電池模塊短路的方法中，進一步包括:
[0034]S3，當判定所述電池模塊短路時，將所述電池模塊與所述UPS系統(tǒng)瞬間斷開。
[0035]在本發(fā)明所述的UPS系統(tǒng)中檢測電池模塊短路的方法中，所述UPS系統(tǒng)包括多個功率模塊和旁路模塊，所述多個功率模塊共用同一個電池模塊，所述多個功率模塊中的每個功率模塊分別判定所述電池模塊是否短路以生成本功率模塊的電池模塊短路信號，所述旁路模塊基于接收到的電池模塊短路信號的數(shù)量和正在運行的功率模塊的數(shù)量判定所述UPS系統(tǒng)的電池模塊是否短路。
[0036]本發(fā)明解決其技術問題采用的另一技術方案是，構造一種UPS系統(tǒng)中檢測電池模塊短路的裝置，包括:
[0037]電池模塊運行狀態(tài)獲取模塊，用于獲取電池模塊的運行狀態(tài)；
[0038]電池模塊端口電壓測量