一種蓄電池無線管理系統的制作方法
【技術領域】
[0002]本發明屬于蓄電池儲能供電管理技術領域,具體涉及一種蓄電池無線管理系統。
【背景技術】
[0004]新能源電力的大規模應用和推廣,越來越依賴儲能系統的配合,作為儲能系統普遍及常用的材料之一是鉛酸蓄電池和鋰離子蓄電池等電化學蓄電池;不過目前此類常用蓄電池單體容量較小且電壓較低,通常在新能源電力組網和電動汽車的儲能系統中使用蓄電池時,是將幾十個甚至幾百個單體蓄電池(電芯)串聯成一個蓄電池組串,以滿足用電設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,還需要運行在一定的溫度范圍內,這就需要蓄電池管理系統對每一個單體蓄電池進行監控。
[0006]對此,現有技術方案是通過具有信號采集電路的信號線和提供工作電源的電源線,將每一個單體蓄電池與蓄電池管理系統相連接,由蓄電池管理系統對每一個蓄電池單體進行定時的信息采集和監控并將相應數據傳送給上位控制系統,共同完成對蓄電池組串的實時監控;圖1就是一個儲能系統的應用現場圖片。
[0007]由此可知,一個由蓄電池組串構成的儲能系統就需要在蓄電池管理系統與各單體蓄電池之間連接數百條甚至上千條信號線和電源線,由于連接線過多現有技術方案的技術手段是分層連接和監測,將幾個或十幾個單體蓄電池作為一組連接一個底層監控模塊,再將幾個或十幾個底層監控模塊分別連接到蓄電池管理系統上,不僅增加了投資還增加了連接點和連接工作量,并且由于連接線過多且距離長短不一,加之連接點過多,使得蓄電池儲能系統常常出現線路虛接、線路碰動、線路老化、監測精度不一致等現象;同時連接安裝過程繁瑣復雜、易于出錯,造成更大的監測不精準因素,大大降低了儲能系統的安全性和可靠性;當然,業界技術人員也想到監測器件的用電,直接從蓄電池的正負極上取電,可以省下監測系統的電源同時也省下了連接的電源線;深入研宄會發現這個方法相當于將監測部件并接在蓄電池上,從蓄電池上并聯分流取電,不僅受到蓄電池內阻和蓄電池組串輸出輸入功率的影響,更加嚴重的是也影響到蓄電池本身的內阻和一致性,造成監測數據失真;而且在監測器件出現故障時會直接影響整個蓄電池組串的正常工作,增加了蓄電池儲能系統的不安全因素。
【發明內容】
[0009]為了克服現有技術的上述缺陷,本發明提出一種蓄電池無線管理系統,包括:具有無線電能傳輸發射器的電源、無線電能傳輸接收器、微功耗嵌入式處理器、儲能電容、具有可擦寫RAM的RF芯片、電參數傳感器、溫度傳感器、總線、外掛式RF接收及監測調控裝置;
[0010]由具有無線電能傳輸發射器的電源與無線電能傳輸接收器無線連接,構成供電電源;由無線電能傳輸接收器連接儲能電容,構成系統的儲能蓄電路徑;由無線電能傳輸接收器連接總線,構成系統的供電路徑;微功耗嵌入式處理器通過總線分別連接具有可擦寫RAM的RF芯片、電參數傳感器、溫度傳感器,構成蓄電池的監控路徑;由具有可擦寫RAM的RF芯片通過無線射頻鏈路與外掛式RF接收及監測調控裝置連通,構成信息采集與監控鏈路;
[0011]其系統特征是:無線電能傳輸接收器從具有無線電能傳輸發射器的電源處獲取電能,并在為儲能電容儲能蓄電的同時,通過總線為微功耗嵌入式處理器、具有可擦寫RAM的RF芯片、電參數傳感器、溫度傳感器供電,微功耗嵌入式處理器通電啟動后,按照嵌入的軟件程序控制電參數傳感器、溫度傳感器進行監測信息的數據采集和相應處理,并將有關數據通過具有可擦寫RAM的RF芯片發送給外掛式RF接收及監測調控裝置,外掛式RF接收及監測調控裝置按照設定的規則進行程序分析及處理并發送相應的調控指令與信息,完成對蓄電池儲能系統的監測、調控和預警等控制與管理。
[0012]本發明一種蓄電池無線管理系統,通過無線供電和無線信息傳送技術手段構成的蓄電池無線管理系統,無需連接電源線和信號線真正解決了無線監測的關鍵技術,克服了現有技術方案存在的分層連接增加投資且連接線過多、安裝繁瑣復雜、易于出錯以及時長出現線路虛接、線路碰動、線路老化和監測精度不一致等缺陷,大大提高了儲能系統的經濟性、安全性和可靠性。
【附圖說明】
[0014]圖1是一個儲能系統的應用現場圖片;
[0015]圖2是一種蓄電池無線管理系統的原理示意框圖。
【具體實施方式】
[0017]作為實施例子,結合附圖對一種蓄電池無線管理系統給予說明,但是,本發明的技術與方案不限于本實施例子給出的內容。
[0018]附圖1是新能源發電供電電站的蓄電池儲能系統應用現場圖片。
[0019]附圖2給出了一種蓄電池無線管理系統原理示意框圖,如圖2所示,一種蓄電池無線管理系統,包括:具有無線電能傳輸發射器的電源(I)、無線電能傳輸接收器(2)、微功耗嵌入式處理器(3)、儲能電容(4)、具有可擦寫RAM的RF芯片(5)、電參數傳感器(6)、溫度傳感器(7)、總線(8)、外掛式RF接收及監測調控裝置(9);
[0020]由具有無線電能傳輸發射器的電源(I)與無線電能傳輸接收器(2)無線連接,構成供電電源;由無線電能傳輸接收器(2)連接儲能電容(4),構成系統的儲能蓄電路徑;由無線電能傳輸接收器(2)連接總線(8),構成系統的供電路徑;微功耗嵌入式處理器(3)通過總線(8)分別連接具有可擦寫RAM的RF芯片(5)、電參數傳感器(6)、溫度傳感器(7),構成蓄電池的監控路徑;由具有可擦寫RAM的RF芯片(5)通過無線射頻鏈路與外掛式RF接收及監測調控裝置(9)連通,構成信息采集與監控鏈路;
[0021]其系統特征是:無線電能傳輸接收器(2)從具有無線電能傳輸發射器的電源(I)處獲取電能,并在為儲能電容(4)儲能蓄電的同時,通過總線(8)為微功耗嵌入式處理器
(3)、具有可擦寫RAM的RF芯片(5)、電參數傳感器(6)、溫度傳感器(7)供電,微功耗嵌入式處理器(3)通電啟動后,按照嵌入的軟件程序控制電參數傳感器¢)、溫度傳感器(7)進行監測信息的數據采集和相應處理,并將有關數據通過具有可擦寫RAM的RF芯片(5)發送給外掛式RF接收及監測調控裝置(9),外掛式RF接收及監測調控裝置(9)按照設定的規則進行程序分析及處理并發送相應的調控指令與信息,完成對蓄電池儲能系統的監測、調控和預警等控制與管理。
【主權項】
1.一種蓄電池無線管理系統,包括:具有無線電能傳輸發射器的電源(I)、無線電能傳輸接收器(2)、微功耗嵌入式處理器(3)、儲能電容(4)、具有可擦寫RAM的RF芯片(5)、電參數傳感器(6)、溫度傳感器(7)、總線(8)、外掛式RF接收及監測調控裝置(9);由具有無線電能傳輸發射器的電源(I)與無線電能傳輸接收器(2)無線連接,構成供電電源;由無線電能傳輸接收器(2)連接儲能電容(4),構成系統的儲能蓄電路徑;由無線電能傳輸接收器(2)連接總線(8),構成系統的供電路徑;微功耗嵌入式處理器(3)通過總線(8)分別連接具有可擦寫RAM的RF芯片(5)、電參數傳感器(6)、溫度傳感器(7),構成蓄電池的監控路徑;由具有可擦寫RAM的RF芯片(5)通過無線射頻鏈路與外掛式RF接收及監測調控裝置(9)連通,構成信息采集與監控鏈路; 其系統特征是:無線電能傳輸接收器(2)從具有無線電能傳輸發射器的電源(I)處獲取電能,并在為儲能電容(4)儲能蓄電的同時,通過總線(8)為微功耗嵌入式處理器(3)、具有可擦寫RAM的RF芯片(5)、電參數傳感器¢)、溫度傳感器(7)供電,微功耗嵌入式處理器(3)通電啟動后,按照嵌入的軟件程序控制電參數傳感器¢)、溫度傳感器(7)進行監測信息的數據采集和相應處理,并將有關數據通過具有可擦寫RAM的RF芯片(5)發送給外掛式RF接收及監測調控裝置(9),外掛式RF接收及監測調控裝置(9)按照設定的規則進行程序分析及處理并發送相應的調控指令與信息,完成對蓄電池儲能系統的監測、調控和預警等控制與管理。
【專利摘要】本發明屬于蓄電池儲能供電管理技術領域,具體涉及一種蓄電池無線管理系統。包括:具有無線電能傳輸發射器的電源、無線電能傳輸接收器、微功耗嵌入式處理器、儲能電容、具有可擦寫RAM的RF芯片、電參數傳感器、溫度傳感器、總線、外掛式RF接收及監測調控裝置;通過無線供電和無線信息傳送技術手段構成的蓄電池無線管理系統,克服了現有技術方案存在的分層連接增加投資且連接線過多、安裝繁瑣復雜、易于出錯以及時長出現線路虛接、線路碰動、線路老化和監測精度不一致等缺陷,大大提高了儲能系統的經濟性、安全性和可靠性。
【IPC分類】H02J7-02, G01R31-36
【公開號】CN104614685
【申請號】CN201510087517
【發明人】周錫衛
【申請人】周錫衛
【公開日】2015年5月13日
【申請日】2015年2月25日