本實(shí)用新型涉及電池系統(tǒng)，尤其涉及風(fēng)力發(fā)電機(jī)的變槳系統(tǒng)的電池系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
長(zhǎng)期以來(lái)，能源是人類始終要面對(duì)的一個(gè)重要問(wèn)題。理想的狀況是既能獲取足量的能源，又能把對(duì)環(huán)境的破壞和污染減到最小。目前，利用風(fēng)力發(fā)電是一個(gè)努力的方向。
風(fēng)力發(fā)電作為清潔、豐富、可再生能源，日益受到全世界廣泛重視，特別是在近年得到了迅猛發(fā)展。當(dāng)風(fēng)流過(guò)風(fēng)力機(jī)葉片，帶動(dòng)風(fēng)力機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，風(fēng)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能，風(fēng)力機(jī)又拖動(dòng)發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)，發(fā)電機(jī)向電網(wǎng)供電，機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能。目前常采用雙饋風(fēng)電機(jī)組和全功率風(fēng)電機(jī)組。
風(fēng)機(jī)變槳系統(tǒng)的電池系統(tǒng)用于保護(hù)風(fēng)機(jī)安全，由于電池系統(tǒng)中的電池組工作在風(fēng)機(jī)的槳葉，是一個(gè)非常復(fù)雜的環(huán)境，旋轉(zhuǎn)、震動(dòng)、高溫、低溫、以及過(guò)度使用都會(huì)對(duì)電池組的壽命造成影響，有必要對(duì)電池組的狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)控。
此外，不同的原因會(huì)導(dǎo)致不同的電池組失效模式，有些失效模式下電池組老化后，是無(wú)法恢復(fù)的。但是，對(duì)于類似硫酸鹽化這種失效模式，可以通過(guò)均壓充電進(jìn)行修復(fù)，而目前均壓充電需要在工廠內(nèi)進(jìn)行，對(duì)于風(fēng)場(chǎng)中在用的電池組無(wú)法實(shí)現(xiàn)現(xiàn)場(chǎng)均壓充電，造成修復(fù)效率低、成本高。
另外，運(yùn)維人員需要在電池組報(bào)出故障后到現(xiàn)場(chǎng)查看后才能準(zhǔn)確得到故障信息，使得電池組故障恢復(fù)時(shí)間居高不下。而且，電池組的故障往往具有突發(fā)性，不像機(jī)械故障有逐漸劣化的過(guò)程。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
本實(shí)用新型的目的旨在克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種可以對(duì)電池組進(jìn)行在線監(jiān)測(cè)，對(duì)故障遠(yuǎn)程監(jiān)控，并可以延長(zhǎng)使用壽命的變槳系統(tǒng)的電池系統(tǒng)。
本實(shí)用新型的技術(shù)方案為提供了一種變槳系統(tǒng)的電池系統(tǒng)，其特征在于，所述電池系統(tǒng)包括電池組、充電器和電池性能監(jiān)控系統(tǒng)，所述充電器包括充電器控制單元和與該充電器控制單元電連接的充電單元，所述充電器控制單元接受來(lái)自所述電池性能監(jiān)控系統(tǒng)的指令以對(duì)所述充電單元發(fā)出指令，所述充電單元與電池組電連接以便為之充電；并且，所述電池性能監(jiān)控系統(tǒng)包括：采樣電路，與電池組電連接以獲取電池組狀態(tài)參數(shù)；分析處理單元，與所述采樣電路電連接以對(duì)其獲取的電池組狀態(tài)參數(shù)進(jìn)行分析；第一通信單元，與所述分析處理單元和所述充電器控制單元電連接；第一通信控制單元，與所述第一通信單元連接，用于接收并轉(zhuǎn)發(fā)所述第一通信單元所發(fā)來(lái)的信號(hào)；數(shù)據(jù)協(xié)議轉(zhuǎn)換單元，與所述第一通信控制單元連接；第二通信控制單元，與所述數(shù)據(jù)協(xié)議轉(zhuǎn)換單元連接，用于接收并轉(zhuǎn)發(fā)所述數(shù)據(jù)協(xié)議轉(zhuǎn)換單元進(jìn)行協(xié)議轉(zhuǎn)換后的信號(hào)；網(wǎng)絡(luò)通信單元，與所述第二通信控制單元連接；以及遠(yuǎn)程控制單元，與所述網(wǎng)絡(luò)通信單元通信連接，確定故障，記錄故障，并發(fā)出處理指示。
優(yōu)選地，所述分析處理單元為單片機(jī)。
優(yōu)選地，所述第一通信單元是光纖通信模塊。
本實(shí)用新型所公開(kāi)的變槳系統(tǒng)的電池系統(tǒng)，通過(guò)采樣電路獲取電池組狀態(tài)參數(shù)，分析處理單元通過(guò)對(duì)獲取的電池組狀態(tài)參數(shù)進(jìn)行分析得出電池組的失效模式，通過(guò)控制單元改變充電單元的充電模式，實(shí)現(xiàn)提高電池組剩余容量，延長(zhǎng)電池組使用時(shí)間的功能。
并且，在不干擾風(fēng)機(jī)正常工作的情況下，通過(guò)對(duì)電池組的狀態(tài)遠(yuǎn)程顯示、處理和控制，分析其失效模式，實(shí)現(xiàn)了對(duì)電池組的遠(yuǎn)程監(jiān)控和處理，大大減輕了電池組的維護(hù)工作量，在有效降低維修成本的同時(shí)提高了維修效率。
附圖說(shuō)明
為了更清楚地說(shuō)明本實(shí)用新型實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹，顯而易見(jiàn)地，下面描述中的附圖僅用于解釋本實(shí)用新型的實(shí)施例。
圖1是本實(shí)用新型實(shí)施例的結(jié)構(gòu)框圖；
具體實(shí)施方式
為使本實(shí)用新型的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚明了，下面結(jié)合具體實(shí)施方式并參照附圖，對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。應(yīng)該理解，這些描述只是示例性的，而并非要限制本實(shí)用新型的范圍。此外，在以下說(shuō)明中，省略了對(duì)公知結(jié)構(gòu)和技術(shù)的描述，以避免不必要地混淆本實(shí)用新型的概念。
參見(jiàn)圖1，本實(shí)用新型實(shí)施例的變槳系統(tǒng)的電池系統(tǒng)包括電池組、充電器和電池性能監(jiān)控系統(tǒng)。所述充電器包括充電器控制單元和與該充電器控制單元電連接的充電單元，所述充電器控制單元接受來(lái)自所述電池性能監(jiān)控系統(tǒng)的指令以對(duì)所述充電單元發(fā)出指令，所述充電單元與電池組電連接以便為之充電。
所述電池性能監(jiān)控系統(tǒng)包括：采樣電路，與電池組電連接以獲取電池組狀態(tài)參數(shù)；分析處理單元，與所述采樣電路電連接以對(duì)其獲取的電池組狀態(tài)參數(shù)進(jìn)行分析；第一通信單元，與所述分析處理單元和所述充電器控制單元電連接；第一通信控制單元，與所述第一通信單元連接，用于接收并轉(zhuǎn)發(fā)所述第一通信單元所發(fā)來(lái)的信號(hào)；數(shù)據(jù)協(xié)議轉(zhuǎn)換單元，與所述第一通信控制單元連接；第二通信控制單元，與所述數(shù)據(jù)協(xié)議轉(zhuǎn)換單元連接，用于接收并轉(zhuǎn)發(fā)所述數(shù)據(jù)協(xié)議轉(zhuǎn)換單元進(jìn)行協(xié)議轉(zhuǎn)換后的信號(hào)；網(wǎng)絡(luò)通信單元，與所述第二通信控制單元連接；以及，遠(yuǎn)程控制單元，與所述網(wǎng)絡(luò)通信單元通信連接，確定故障，記錄故障，并發(fā)出處理指示。
所述第二通信控制單元可采用與第一通信控制單元相同的電路。
所述分析處理單元可以是單片機(jī)。
分析處理單元根據(jù)對(duì)電池組狀態(tài)參數(shù)的分析，充電器控制單元與第一通信單元電連接，并根據(jù)通信單元的指令改變充電單元的充電模式。如需對(duì)電池組進(jìn)行修復(fù)，則通過(guò)通信單元向充電器控制單元發(fā)出改變充電模式指令，例如對(duì)硫酸鹽化的電池組進(jìn)行均壓充電。但是，分析處理單元只具有初步處理功能，只能分析某些特定的故障，起不到對(duì)所有故障因素進(jìn)行分析的作用，并且，不能遠(yuǎn)程對(duì)充電器進(jìn)行控制。
特別地，所述第一通信單元可以是光纖通信模塊，其與所述采樣模塊連接，用于將采樣模塊所采集的電流脈沖進(jìn)行電—光—電的轉(zhuǎn)換。第一通信控制單元，與所述光纖通信模塊連接，用于接收并轉(zhuǎn)發(fā)所述光纖通信模塊所處理的電流脈沖。數(shù)據(jù)協(xié)議轉(zhuǎn)換單元，與所述第一通信控制單元連接，用于將所接收的光纖通信模塊發(fā)來(lái)的電流脈沖進(jìn)行通信協(xié)議轉(zhuǎn)換，轉(zhuǎn)換為網(wǎng)絡(luò)通信單元可識(shí)別的信號(hào)。第二通信控制單元，與所述數(shù)據(jù)協(xié)議轉(zhuǎn)換單元連接，用于接收并轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)協(xié)議轉(zhuǎn)換模塊進(jìn)行協(xié)議轉(zhuǎn)換后的電流脈沖。
網(wǎng)絡(luò)通信單元，與所述第二通信控制單元連接，將協(xié)議轉(zhuǎn)換后的電流脈沖送入風(fēng)電場(chǎng)的環(huán)網(wǎng)中。
遠(yuǎn)程控制單元，設(shè)置于中央控制室內(nèi)，與所述第二通信控制單元無(wú)線通信連接，確定故障，記錄故障，并發(fā)出處理指示，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)電池組故障的遠(yuǎn)程顯示、處理和控制。
應(yīng)當(dāng)理解的是，本實(shí)用新型的上述具體實(shí)施方式僅用于示例性說(shuō)明或解釋本實(shí)用新型的原理，而不構(gòu)成對(duì)本實(shí)用新型的限制。因此，在不偏離本實(shí)用新型的精神和范圍的情況下所做的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。此外，本實(shí)用新型所附權(quán)利要求旨在涵蓋落入所附權(quán)利要求范圍和邊界、或者這種范圍和邊界的等同形式內(nèi)的全部變化和修改例。