蓄电池的维护与管理

蓄电池的维护与管理蓄电池预警仪报

告

人：童国道江苏自动化学会工业自动化委员会南京自动化及仪表协会南京物联网工程技术中心东南大学自动化学院南京鼎尔特科技有限公司中国科技部创新基金产品感知世界 智造未来

让人类生活更美好企业简介南京鼎尔特科技有限公司致力于为实现轨道交通、电力、矿山、通信等企业的安全高效、节能环保运行，提供一流的数字化、自动化、信息化产品与服务的高新技术企业

中国科技部创新基金产品电池传感器及管理系统或称蓄电池预警仪综合自动化与信息化系统···DELTO主要经营范围中国科技部创新基金产品数字化、自动化、信息化江苏省333工程人才南京市首批科技321人才江苏省自动化学会工业自动化委员会副主任委员南京自动化及仪表协会副理事长曾在日本、西门子公司从事多年技术研发工作东南大学产业教授中国最早商用变频器高级研发经理中国智能蓄电池传感器先行者中国科技部创新基金产品童国道 总经理池源，原双登集团总工程师，鼎尔特研发中心高级顾问中国科技部创新基金产品成立时间

2007-12-3/2008-8-1注册资本

1416万元

公司地址南京市浦江大厦5层

网 址/

公司介绍中国科技部创新基金产品中国科技部创新基金产品公司荣誉中国科技部创新基金产品公司荣誉：高新技术企业

江苏省精神文明单位江苏省软件企业

江苏省级研究生工作站

南京首批入选“科技321”企业南京市选矿物联网工程技术中心

四项江苏省级新技术产品鉴定一项获中国科技部创新专项支持

一项获中国仪器仪表学会科技成果奖一项获中国冶金矿业科学技术三等奖

（入选中国安科院先进技术装备推荐名单）

四项已授权国家发明专利，在审四项

五项已授权实用新型专利二十项各类软件著作权

中国方圆ISO9001:2008管理体系论证企业

公司荣誉中国科技部创新基金产品主要客户中国科技部创新基金产品蓄电池预警仪中国科技部创新基金产品在线监测蓄电池运行参数，将蓄电池的维护模式，从传统被动式的事后处理，转变为主动式的提前预警

1）阀控铅酸电池的用量极其巨大2015年，年产24000万KVAh，产值在2000亿以上（10000亿）中国科技部创新基金产品蓄电池现状2）电池组链条特性中国科技部创新基金产品单节电池变坏，整组失效3）国家质监总局2013年送检分别有15%、21%不合格中国科技部创新基金产品无法放电变形漏夜爆裂爆炸燃烧中国科技部创新基金产品蓄电池行业使用背景事故案例中国科技部创新基金产品上海地铁2003年7月上海地铁2号线在某站发生线路供电故障，在抢修后，机车重新启动时，由于蓄电池性能的严重劣化，致使机车逆变器无法启动，将原本几分钟的停运延误为45分钟。上海磁浮列车新华社（记者陆文军）20日电

，2006年8月11日下午上海磁悬浮列车运行时发生起火事故的原因初步查明。有关部门20日表示,车载蓄电池故障导致此次火警事故。中国科技部创新基金产品事故案例中国科技部创新基金产品中国科技部创新基金产品中国科技部创新基金产品四川某发电厂中国科技部创新基金产品就出现过因为单节蓄电池问题，造成盘车电源失效，导致汽轮机停机过程中，汽机大轴弯曲的大事故。海南电网永庄变电站在一次台风到来之后，中国科技部创新基金产品失火烧毁，损失数千万元。中国科技部创新基金产品宁夏天净神州2号风电场，2010年2月8日8时161号东汽FD-77机组发生倒塌事故，机组损毁。原因据说是因为多次出现变桨电池和发电机故障信号，为避免影响设备可用率，两故障信号被人为屏蔽。发电机故障扩大，保护系统动作后，因变桨电池已失效无法顺桨进行气动刹车，造成机组飞车，引发火灾和剧烈振动，最终塔架发生共振倒塔。事故案例蓄电池监测问题的提出2003年7月，某市地铁x号线在某站发生线路供电故障，在抢修后，机车重新启动时，由于蓄电池性能的严重劣化，致使机车逆变器无法启动，将原本几分钟的停运延误为45分钟，并延误该线路的其他机车运行，由于是早上上班时间，致使20万乘客延误，在国内外造成极坏的影响。中国科技部创新基金产品2006年8月11日下午上海一列从浦东国际机场始发的磁悬浮列车，在驶抵龙阳路车站时，其中一节车厢发生火警。经过调查，有关部门２０日表示，车载蓄电池故障导致此次火警事故。某市医院突然停电，而备用蓄电池容量不足，导致监护室内为抢救七旬老太而准备的呼吸机停止工作，老人因此成了“植物人”。如此意外引发的巨额赔偿官司。沈阳电力医院手术室突然停电，而备用电源未能正常工作，导致正在做开颅手术的患者变成了痴呆。这次意外引发的巨额赔偿。中国科技部创新基金产品事故案例中国科技部创新基金产品2015年4月27日，深圳巴士充电爆炸燃烧中国科技部创新基金产品事故案例2015年7月22日凌晨5点多，厦门东渡公交车停车场内的公交车突然着火，11辆公交车遭到火烧。事故案例中国科技部创新基金产品以上事实证明：中国科技部创新基金产品电源系统事故频发、危害巨大蓄电池预警仪：中国科技部创新基金产品1）全面监测提前预警，减少事故及损失①②③④充电电源蓄电池用电负载电源系统的施工质量降低维护成本采购阶段：及时发现新电池的不合格项运行阶段：远程监测，减少人工维护成本更换：仅更换落后电池，延长整组电池使用寿命。全面促进提升电池行业的制造水平和电池品质[发明]

基于物联网技术的蓄电池传感器

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201210334548.0[实用新型]一种电池故障诊断装置

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201520795253.2

[实用新型]

蓄电池故障预警仪

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200920255629.5

[实用新型]

一种检测轨道交通屏蔽门绝缘特性的传感器

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201120564994.1[实用新型]

一种轨道交通屏蔽门绝缘特性监控系统

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201120564998.X

[发明]

一种铅酸蓄电池剩余电量的在线测量系统

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201510691157.8

中国科技部创新基金产品科技部在电池全生命周期管理领域的唯一创新支持专项中国仪器仪表学会2016年“科技成果奖”中国科技部创新基金产品型式试验报告欧盟CE认证美国FCC认证产品安全认证证书中国科技部创新基金产品1、蓄电池为什么会发生爆炸或燃烧？2、蓄电池为什么会失效？3、如何检定蓄电池组的健康状况？中国科技部创新基金产品蓄电池问题1、蓄电池为什么会爆炸或燃烧？当蓄电池充电或过充电时，蓄电池内中国科技部创新基金产品部会产生大量的氢气，当氢气的浓度大于4%时，给爆炸提供了第一个条件。若此时蓄电池的内阻值偏高，在突然大电流放电的时候就会急剧发热，并伴有火星，此时就给爆炸提供了第二个条件。以上两个条件同时满足，蓄电池就会发生爆炸，并带来恶性燃烧事件。解决方案2、蓄电池为什么会失效？蓄电池寿命的降低都是因为各种外部因素导致了蓄电池内部的“硫酸盐化”，

硫酸铅是一种绝缘体，它的形成必将对蓄电池的充、放电性能产生很大的负面影响，因此在阴极上形成的硫酸盐越多，蓄电池的内阻越大，电池的充、放电性能就越差。当聚集的硫酸铅绝缘性大于导电性时，蓄电池会突然失效，无法充放电。中国科技部创新基金产品解决方案盐化的极板中国科技部创新基金产品没有盐化的极板2、蓄电池为什么会失效？充电：U1=V1+I1(R1+r1)+Vc1放电：U1=V1

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I1(R1+r1)-Vc1式中

R：为电池的电极结点和引线电阻，可认为是已知的常数。r

:为电池的内阻，它是电池的特性参数，同一电池它与其“新旧”和温度等因素有关，是变化量。I：为通过电池的电流，是回路参数V

C

：为电池的等效特性参数“容抗”的子回路的电位差，它与通电电流

I

大小、方向、变化规律及时间等因素有关。在放电工作中经常

V

C

＞I

（R+r），不可忽视。u

：为电池的特性参数，电动势。V：为回路参数，电池两端的端电压。正母线中国科技部创新基金产品负母线B1Bn～充电阶段，内阻增加的电池，其电池端电压分压会大大高于正常电池分压。落后电池会很快充满。正常电池欠充。落后电池发热严重。放电阶段，内阻增加的电池，其电池端电压分压会大大小于正常电池分压。落后电池会很快到达截止电压，放完电能。且落后电池发热严重。中国科技部创新基金产品单节电池失效后影响整组电池解决方案中国科技部创新基金产品电压正常不能代表是好电池3、如何检定蓄电池组的健康状况？1）端电压巡检解决方案——落后的维护方法中国科技部创新基金产品2）核容性充放电此法：a.系统必须解列运行，从工作状态变为不工作b.大电流放电耗能、危险大电流放电对电池有损伤一般由于电池太多，无法提供若干人员和时间来完成此项工作。很多电池发生快速劣化，就是在大电流放电以后。能放电

与

电池健康

不是一回事蓄电池传感器中国科技部创新基金产品3）便携式内阻仪测量受人工干扰因素大，无法存档进行比对分析，对于快速劣化的电池无法及时发现。大多数单位对此工作要么是苦不堪言（受不了）！要么是漠不关心（烦不了）！4）浪费投资、污染环境电池到期的全部更换造成巨大的浪费、增加环境污染中国科技部创新基金产品中国科技部创新基金产品业界共识电压温度>30～50%内阻<80%容量国际标准：内阻与蓄电池容量IEEE1188-2005YD/T799-2010安全第一，预防为主防范胜于救灾中国科技部创新基金产品预警蓄电池解决方案中国科技部创新基金产品蓄电池传感管理大网络解决方案中国科技部创新基金产品先进的解决方案中国科技部创新基金产品1、解决安全问题24小时监测电池状态提前准确发现劣化电池防止电池组失效与劣化电池爆燃2、解决海量维护的问题可以减少90%维护的工作量，延长电池组寿命2～3倍3、解决维护什么的问题全面实时反映直流电源系统（充电机/电池/负载系统/安装施工）中国科技部创新基金产品中国科技部创新基金产品产品中国科技部创新基金南京公交集团公司典型案例介绍试车线、珠江路集中控制中心奥体站、圆通站、中胜站、中华门站、三山街站、张府园站、新街口站、珠江路站、鼓楼站、玄武门站、新模范马路站、南京站、红山动物园站、迈皋桥站。53中国科技部创新基金产品南京地铁1#线配置方案53中国科技部创新基金产品使用场所组电压单电池电压组节/组总数控制中心482V22448试车线482V22448小行段车站482V22448新街口段车站482V22448鼓楼段482V22448迈皋桥段等14个车站482V2244853中国科技部创新基金产品53中国科技部创新基金产品53中国科技部创新基金产品53中国科技部创新基金产品典型案例介绍53中国科技部创新基金产品车辆段、控制中心南京南站、翠屏山站、河海大学-佛城西路站、吉印大道站、正方中路站、翔宇路北站、翔宇路南站、禄口机场站。南京地铁S1机场线配置方案53中国科技部创新基金产品站点使用场所组电压单电池电压组节/组总数控制中心38012V13232车辆段38012V13232南京南站38012V13232翠屏山站38012V13232吉印大道站38012V13232禄口机场站等10个38012V1323253中国科技部创新基金产品53中国科技部创新基金产品53中国科技部创新基金产品海南电网金盘110kV变电站永庄220kV变电站53中国科技部创新基金产品配置方案使用场所53中国科技部创新基金产品组电压 单电池电 组 节/组 总数压220kV永庄 220变2V2 104 208110kV金盘 220变2V1 104 104海南电网53中国科技部创新基金产品海南电网53中国科技部创新基金产品53中国科技部创新基金产品华能东方电厂53中国科技部创新基金产品配置方案使用地点组电压单电池电压组节/组总数1号机组2202V11041041102V2521042号机组2202V11041041102V252104网控1102V25210453中国科技部创新基金产品华能东方电厂53中国科技部创新基金产品云南电网500kV德宏变220kV潞西变220kV盈江变220kV卡场变220kV傣龙变110kV勐嘎变110kV盏西变

53中国科技部创新基金产品配置方案53中国科技部创新基金产品机房地点组电压单电池电压组节/组总数500kV德宏变22022104208220kV盈江变22022104208220kV潞西变22022104208220kV卡场变22022104208220kV傣龙变22022104208110kV勐嘎变22021104104110kV盏西变2202110410453中国科技部创新基金产品53中国科技部创新基金产品南钢集团53中国科技部创新基金产品配置方案53中国科技部创新基金产品机房地点组电压单电池电压组节/组总数中厚板场高配室22021104104冷轧2201211818南钢集团53中国科技部创新基金产品南钢集团53中国科技部创新基金产品金陵石化220kV总降变电所53中国科技部创新基金产品配置方案81机房地点组电压单电池电压组节/组总数总降220kV变电站22022104208金陵石化220kV总降变电所82中国科技部创新基金产品82中国科技部创新基金产品哈尔滨医科大学第二附属医院机房地点82中国科技部创新基金产品电池型号

组

节/组 总数 电池柜科研楼 terminal 2 32 64 4第二住院部 BATT12100M 2 32 64 4GEBATT12100MGE综合楼第一住院部MDEC&dtechnologies门诊部7楼门诊部7楼C&dtechnologiesterminal门诊部8楼办公楼terminal合计2 32 64 24 32 128 82 32 64 11 32 32 1(APC)1 32 32 22 32 64 416 512哈尔滨医科大学第二附属医院82中国科技部创新基金产品南通供电局82中国科技部创新基金产品南通供电局82中国科技部创新基金产品60mmX60mmX26mm配置方案82中国科技部创新基金产品机房地点组电压单电池电压组节/组总数南通供电局2201211818配置方案82中国科技部创新基金产品配置方案82中国科技部创新基金产品配置方案82中国科技部创新基金产品江苏电网滨江变电站82中国科技部创新基金产品配置方案82中国科技部创新基金产品机房地点组电压单电池电压组节/组总数滨南220kV变电站22022104208配置方案82中国科技部创新基金产品配置方案82中国科技部创新基金产品配置方案82中国科技部创新基金产品配置方案82中国科技部创新基金产品国家数据中心中国科技部创新基金产品国家计算机网络应急技术处理协调中心99中国科技部创新基金产品配置方案100中国科技部创新基金产品机房地点组电压单电池电压组节/组总数中心机房380122440960国家计算机网络应急技术处理协调中心100中国科技部创新基金产品江苏移动100中国科技部创新基金产品IEEE1188-2005 YD/T799-2010温度指标6.1要求:“蓄电池在环境温度20℃～30℃条件下正常使用”。根据行业共识，同组单体电池间外壳温度超过5℃，电池内部一定出现问题。电压