一種基于感應(yīng)取電供電的蓄電池?zé)o線管理系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0002]本發(fā)明屬于蓄電池儲(chǔ)能供電管理技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種基于感應(yīng)取電供電的蓄電池?zé)o線管理系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0004]新能源電力的大規(guī)模應(yīng)用和推廣，越來越依賴儲(chǔ)能系統(tǒng)的配合，儲(chǔ)能系統(tǒng)的應(yīng)用越來越廣泛。作為儲(chǔ)能系統(tǒng)普遍及常用的材料之一就是鉛酸蓄電池和鋰離子蓄電池等電化學(xué)蓄電池；不過目前此類蓄電池單體容量較小且電壓較低，通常新能源電力組網(wǎng)和電動(dòng)汽車中應(yīng)用的儲(chǔ)能系統(tǒng)在使用蓄電池時(shí)，是將幾十個(gè)甚至數(shù)百個(gè)單體蓄電池(電芯)串聯(lián)成一個(gè)組串，以滿足用電設(shè)備的功率及電量需求。
[0005]由于蓄電池本身特性的限制，要求所有單體蓄電池保持電參數(shù)的一致性，并且不能過放、不能過充、不能過流、不能過壓，還需要運(yùn)行在一定的溫度范圍內(nèi)，這就需要蓄電池管理系統(tǒng)對(duì)每一個(gè)單體蓄電池進(jìn)行監(jiān)控。
[0006]對(duì)此，現(xiàn)有技術(shù)方案是通過具有信號(hào)采集電路的信號(hào)線和提供工作電源的電源線，將每一個(gè)單體蓄電池與蓄電池管理系統(tǒng)相連接，由蓄電池管理系統(tǒng)對(duì)每一個(gè)蓄電池單體進(jìn)行定時(shí)的信息采集和監(jiān)控并將相應(yīng)數(shù)據(jù)傳送給上位控制系統(tǒng)，共同完成對(duì)蓄電池組串的實(shí)時(shí)監(jiān)控；圖1就是一個(gè)儲(chǔ)能系統(tǒng)的應(yīng)用現(xiàn)場(chǎng)圖片。
[0007]由此可知，一個(gè)由蓄電池組串構(gòu)成的儲(chǔ)能系統(tǒng)就需要在蓄電池管理系統(tǒng)與各單體蓄電池之間連接數(shù)百條甚至上千條信號(hào)線和電源線，由于連接線過多現(xiàn)有技術(shù)方案的技術(shù)手段是分層連接和監(jiān)測(cè)，將幾個(gè)或十幾個(gè)單體蓄電池作為一組連接一個(gè)底層監(jiān)控模塊，再將幾個(gè)或十幾個(gè)底層監(jiān)控模塊分別連接到蓄電池管理系統(tǒng)上，不僅增加了投資還增加了連接點(diǎn)和連接工作量，并且由于連接線過多且距離長(zhǎng)短不一，加之連接點(diǎn)過多，使得蓄電池儲(chǔ)能系統(tǒng)常常出現(xiàn)線路虛接、線路碰動(dòng)、線路老化、監(jiān)測(cè)精度不一致等現(xiàn)象；同時(shí)連接安裝過程繁瑣復(fù)雜、易于出錯(cuò)，造成更大的監(jiān)測(cè)不精準(zhǔn)因素，大大降低了儲(chǔ)能系統(tǒng)的安全性和可靠性；當(dāng)然，業(yè)界技術(shù)人員也想到監(jiān)測(cè)器件的用電，直接從蓄電池的正負(fù)極上取電，可以省下監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的電源同時(shí)也省下了連接的電源線；深入研宄會(huì)發(fā)現(xiàn)這個(gè)方法相當(dāng)于將監(jiān)測(cè)部件并接在蓄電池上，從蓄電池上并聯(lián)分流取電，不僅受到蓄電池內(nèi)阻和蓄電池組串輸出輸入功率的影響，更加嚴(yán)重的是也影響到蓄電池本身的內(nèi)阻和一致性，造成監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)失真；而且在監(jiān)測(cè)器件出現(xiàn)故障時(shí)會(huì)直接影響整個(gè)蓄電池組串的正常工作，增加了蓄電池儲(chǔ)能系統(tǒng)的不安全因素。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0009]為了克服現(xiàn)有技術(shù)的上述缺陷，本發(fā)明提出一種基于感應(yīng)取電供電的蓄電池?zé)o線管理系統(tǒng)，包括:電磁感應(yīng)取電的電源、蓄電儲(chǔ)能電容、嵌入式處理器、具有可擦寫RAM的RF芯片、電參數(shù)傳感器、溫度傳感器、總線、外掛式RF接收及監(jiān)測(cè)調(diào)控裝置；
[0010]安裝在蓄電池組串電力線上的電磁感應(yīng)取電的電源與蓄電儲(chǔ)能電容連接，構(gòu)成蓄電及供電路徑；由電磁感應(yīng)取電的電源連接總線，構(gòu)成系統(tǒng)的供電路徑；嵌入式處理器通過總線分別連接具有可擦寫RAM的RF芯片、電參數(shù)傳感器、溫度傳感器，構(gòu)成儲(chǔ)能系統(tǒng)的蓄電池監(jiān)控路徑；由具有可擦寫RAM的RF芯片通過無線射頻鏈路與外掛式RF接收及監(jiān)測(cè)調(diào)控裝置連通，構(gòu)成信息采集與監(jiān)控的信息鏈路；
[0011]其系統(tǒng)特征是:在儲(chǔ)能系統(tǒng)的蓄電池組串電力線連通后，安裝在蓄電池組串電力線上的電磁感應(yīng)取電的電源獲取電能，并在為蓄電儲(chǔ)能電容蓄電的同時(shí)通過總線為嵌入式處理器、具有可擦寫RAM的RF芯片、電參數(shù)傳感器、溫度傳感器供電，嵌入式處理器通電啟動(dòng)后，按照嵌入的軟件程序控制電參數(shù)傳感器、溫度傳感器進(jìn)行監(jiān)測(cè)信息的數(shù)據(jù)采集和相應(yīng)處理，并將有關(guān)數(shù)據(jù)通過具有可擦寫RAM的RF芯片發(fā)送給外掛式RF接收及監(jiān)測(cè)調(diào)控裝置，外掛式RF接收及監(jiān)測(cè)調(diào)控裝置按照設(shè)定的規(guī)則進(jìn)行程序分析及處理并發(fā)送相應(yīng)的調(diào)控指令與信息，完成對(duì)蓄電池儲(chǔ)能系統(tǒng)的監(jiān)測(cè)、調(diào)控和預(yù)警等控制與管理。
[0012]本發(fā)明一種基于感應(yīng)取電供電的蓄電池?zé)o線管理系統(tǒng)，通過電磁感應(yīng)取電的電源和無線射頻信息傳送技術(shù)手段構(gòu)成的電磁感應(yīng)自取電蓄電池?zé)o線管理系統(tǒng)，無需連接電源線和信號(hào)線真正解決了無線監(jiān)測(cè)的關(guān)鍵技術(shù)，克服了現(xiàn)有技術(shù)方案存在的分層連接增加投資且連接線過多、安裝繁瑣復(fù)雜、易于出錯(cuò)以及時(shí)長(zhǎng)出現(xiàn)線路虛接、線路碰動(dòng)、線路老化和監(jiān)測(cè)精度不一致等缺陷，大大提高了儲(chǔ)能系統(tǒng)的經(jīng)濟(jì)性、安全性和可靠性。
【附圖說明】
[0014]圖1是一個(gè)蓄電池儲(chǔ)能系統(tǒng)的應(yīng)用現(xiàn)場(chǎng)圖片；
[0015]圖2是一種基于感應(yīng)取電供電的蓄電池?zé)o線管理系統(tǒng)的原理示意框圖。
【具體實(shí)施方式】
[0017]作為實(shí)施例子，結(jié)合附圖對(duì)一種基于感應(yīng)取電供電的蓄電池?zé)o線管理系統(tǒng)給予說明，但是，本發(fā)明的技術(shù)與方案不限于本實(shí)施例子給出的內(nèi)容。
[0018]附圖1是新能源發(fā)電供電電站的蓄電池儲(chǔ)能系統(tǒng)應(yīng)用現(xiàn)場(chǎng)圖片。
[0019]附圖2給出了一種基于感應(yīng)取電供電的蓄電池?zé)o線管理系統(tǒng)原理示意框圖，如圖2所示，一種基于感應(yīng)取電供電的蓄電池?zé)o線管理系統(tǒng)，包括:電磁感應(yīng)取電的電源(1)、蓄電儲(chǔ)能電容(2)、嵌入式處理器(3)、具有可擦寫RAM的RF芯片(4)、電參數(shù)傳感器(5)、溫度傳感器(6)、總線(7)、外掛式RF接收及監(jiān)測(cè)調(diào)控裝置(8);
[0020]安裝在蓄電池組串電力線上的電磁感應(yīng)取電的電源⑴與蓄電儲(chǔ)能電容⑵連接，構(gòu)成蓄電及供電路徑；由電磁感應(yīng)取電的電源(I)連接總線(7)，構(gòu)成系統(tǒng)的供電路徑；嵌入式處理器(3)通過總線(7)分別連接具有可擦寫RAM的RF芯片(4)、電參數(shù)傳感器
(5)、溫度傳感器(6)，構(gòu)成儲(chǔ)能系統(tǒng)的蓄電池監(jiān)控路徑；由具有可擦寫RAM的RF芯片(4)通過無線射頻鏈路與外掛式RF接收及監(jiān)測(cè)調(diào)控裝置(8)連通，構(gòu)成信息采集與監(jiān)控的信息鏈路；
[0021]其系統(tǒng)特征是:在儲(chǔ)能系統(tǒng)的蓄電池組串電力線連通后，安裝在蓄電池組串電力線上的電磁感應(yīng)取電的電源⑴獲取電能，并在為蓄電儲(chǔ)能電容⑵蓄電的同時(shí)通過總線
(7)為嵌入式處理器(3)、具有可擦寫RAM的RF芯片(4)、電參數(shù)傳感器(5)、溫度傳感器
(6)供電，嵌入式處理器(3)通電啟動(dòng)后，按照嵌入的軟件程序控制電參數(shù)傳感器(5)、溫度傳感器(7)進(jìn)行監(jiān)測(cè)信息的數(shù)據(jù)采集和相應(yīng)處理，并將有關(guān)數(shù)據(jù)通過具有可擦寫RAM的RF芯片(4)發(fā)送給外掛式RF接收及監(jiān)測(cè)調(diào)控裝置(8)，外掛式RF接收及監(jiān)測(cè)調(diào)控裝置(8)按照設(shè)定的規(guī)則進(jìn)行程序分析及處理并發(fā)送相應(yīng)的調(diào)控指令與信息，完成對(duì)蓄電池儲(chǔ)能系統(tǒng)的監(jiān)測(cè)、調(diào)控和預(yù)警等控制與管理。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種基于感應(yīng)取電供電的蓄電池?zé)o線管理系統(tǒng)，包括:電磁感應(yīng)取電的電源(I)、蓄電儲(chǔ)能電容(2)、嵌入式處理器(3)、具有可擦寫RAM的RF芯片(4)、電參數(shù)傳感器(5)、溫度傳感器(6)、總線(7)、外掛式RF接收及監(jiān)測(cè)調(diào)控裝置⑶；安裝在蓄電池組串電力線上的電磁感應(yīng)取電的電源(I)與蓄電儲(chǔ)能電容⑵連接，構(gòu)成蓄電及供電路徑；由電磁感應(yīng)取電的電源⑴連接總線(7)，構(gòu)成系統(tǒng)的供電路徑；嵌入式處理器(3)通過總線(7)分別連接具有可擦寫RAM的RF芯片(4)、電參數(shù)傳感器(5)、溫度傳感器(6)，構(gòu)成儲(chǔ)能系統(tǒng)的蓄電池監(jiān)控路徑；由具有可擦寫RAM的RF芯片(4)通過無線射頻鏈路與外掛式RF接收及監(jiān)測(cè)調(diào)控裝置(8)連通，構(gòu)成信息采集與監(jiān)控的信息鏈路； 其系統(tǒng)特征是:在儲(chǔ)能系統(tǒng)的蓄電池組串電力線連通后，安裝在蓄電池組串電力線上的電磁感應(yīng)取電的電源(I)獲取電能，并在為蓄電儲(chǔ)能電容(2)蓄電的同時(shí)通過總線(7)為嵌入式處理器(3)、具有可擦寫RAM的RF芯片(4)、電參數(shù)傳感器(5)、溫度傳感器(6)供電，嵌入式處理器(3)通電啟動(dòng)后，按照嵌入的軟件程序控制電參數(shù)傳感器(5)、溫度傳感器(7)進(jìn)行監(jiān)測(cè)信息的數(shù)據(jù)采集和相應(yīng)處理，并將有關(guān)數(shù)據(jù)通過具有可擦寫RAM的RF芯片(4)發(fā)送給外掛式RF接收及監(jiān)測(cè)調(diào)控裝置(8)，外掛式RF接收及監(jiān)測(cè)調(diào)控裝置(8)按照設(shè)定的規(guī)則進(jìn)行程序分析及處理并發(fā)送相應(yīng)的調(diào)控指令與信息，完成對(duì)蓄電池儲(chǔ)能系統(tǒng)的監(jiān)測(cè)、調(diào)控和預(yù)警等控制與管理。
【專利摘要】本發(fā)明屬于蓄電池儲(chǔ)能供電管理技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種基于感應(yīng)取電供電的蓄電池?zé)o線管理系統(tǒng)。包括：電磁感應(yīng)取電的電源、蓄電儲(chǔ)能電容、嵌入式處理器、具有可擦寫RAM的RF芯片、電參數(shù)傳感器、溫度傳感器、總線、外掛式RF接收及監(jiān)測(cè)調(diào)控裝置；通過感應(yīng)取電供電和無線信息傳送技術(shù)手段構(gòu)成的基于感應(yīng)取電供電的蓄電池?zé)o線管理系統(tǒng)，克服了現(xiàn)有技術(shù)方案存在的分層連接增加投資且連接線過多、安裝繁瑣復(fù)雜、易于出錯(cuò)以及時(shí)長(zhǎng)出現(xiàn)線路虛接、線路碰動(dòng)、線路老化和監(jiān)測(cè)精度不一致等缺陷，大大提高了儲(chǔ)能系統(tǒng)的經(jīng)濟(jì)性、安全性和可靠性。
【IPC分類】G01R31-36, G08C17-02, H02J17-00
【公開號(hào)】CN104616475
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510087519
【發(fā)明人】周錫衛(wèi)
【申請(qǐng)人】周錫衛(wèi)
【公開日】2015年5月13日
【申請(qǐng)日】2015年2月25日