專利名稱:一種基于sbms智能蓄電池組監測模塊的氫能發電系統的制作方法
技術領域:
本發明涉及一種氫能發電系統,尤其涉及一種基于SBMS智能蓄電池組監測模塊的氫能發電系統。
背景技術:
氫能發電機是以PEMFC燃料電池為核心通過采集氫氣來發電的新型發電機,這種發電方式不但環保,而且發電效率高。對于這種高效新穎的發電方式,其電池監測技術尤為關鍵,這是對氫能發電機的性能及發電效率的直接檢驗方式。而目前電力系統常用的檢測方式是測量電池的端電壓或每年進行容量核對性放電,顯示平時浮充狀態下的端電壓測量是難以反映電池的好壞的,即使性能差的電池浮充時也能測得合格的電壓,而一旦停電,需電池放電時,該電池就可能無法保證事故狀態下放電要求,從而擴大事故范圍。
發明內容
有鑒于此,本發明的目的在于提供一種具有高可靠性、高擴展性的基于SBMS智能蓄電池組監測模塊的氫能發電系統。為達到上述目的,本發明的技術方案是
所述的一種基于SBMS智能蓄電池組監測模塊的氫能發電系統,包括SBMS智能蓄電池組監測模塊,所述的SBMS智能蓄電池組監測模塊上連轉換器下接控制器,所述的轉換器與蓄電池相連,通過對蓄電池的采樣后將采樣數據傳送至SBMS智能蓄電池組監測模塊,所述的蓄電池通過兩組電路轉換得到PEMFC燃料電池所產生的電能,一組是DC/DC轉換電路,另一組是AC/DC轉換電路。所述的SBMS智能蓄電池組監測模塊的工作電源是9V至38V,組端電壓檢測范圍是 OV至38V,組端電壓檢測精度是士0. 5%,電流檢測范圍是OA至100A。所述的SBMS智能蓄電池組監測模塊通過檢測蓄電池的充放電狀態、電池容量、電池內阻來綜合計算判斷評估電池好壞。所述的轉換器通過CAN通信協議與SBMS智能蓄電池組監測模塊交換數據。所述的控制器通過CAN總線與SBMS智能蓄電池組監測模塊交流數據信息,并對顯示屏發送控制命令。本發明的有益效果是
本發明通過SBMS智能蓄電池組監測系統,能夠精確地采集電壓、電流,并且通過SBMS 的綜合計算判斷,可以精確地計算出電池容量,提高了氫能發電設備發電數據的準確性和可靠性,提高供電系統的可靠性和自動化程度。本發明可以M小時監測電池容量及電池的自放電,可用于蓄電池組的日常維護活化,有益于電池容量的恢復保持,延長電池使用壽命。
圖1為本發明的工作原理圖2為本發明的工作流程圖; 其中,圖1中1——PEMFC燃料電池;2——轉換器;3——蓄電池電路;4——SBMS智能蓄電池組監測模塊;5——控制器;6——DC/DC轉換電路;7——AC/DC轉換電路。
具體實施例方式為使本發明的目的、技術方案及優點更加清楚明白,一下參照附圖并舉實施例,對本發明做進一步詳細說明。如圖1所示,一種基于SBMS智能蓄電池組監測模塊(4)的氫能發電系統,包括 SBMS智能蓄電池組監測模塊(4),所述的SBMS智能蓄電池組監測模塊(1)接收轉換器(2) 傳送過來的穩定的采樣數據,并且通過SBMS智能蓄電池組監測模塊(4)自身的功能組合及運算輸出一組參數給控制器(8),這一組參數包括電池容量、電池負荷、電壓、電流、溫度、濕度等相關性能參數,控制器(8)通過運算這組參數并轉換成控制信號傳送給顯示器供用戶實時觀測。由于PEMFC燃料電池通過采集氫氣所產生的電壓是不穩定,使得充電后的蓄電池的性能狀態也處于一個不穩定的狀態,測試蓄電池的端電壓得到的電池性能檢測數據的誤差范圍太大,為了解決這一問題,本發明進一步的解決方案是
所述的SBMS智能蓄電池組監測模塊(4)能夠在線監測每節電池的電壓,配合模塊內部恒流放電容量測試儀靜態測量電池組容量,綜合測量判定電池性能,一改以往單一針對端電壓的測量手段,并對失效電池予以顯示及報警,也可對電池進行有效的活化維護。所述的轉換器(2 )與蓄電池(7 )相連,轉換器(2 )通過采集蓄電池(7 )的SOC電池負荷即電池剩余容量、電壓、電流等相關性能要求參數,通過CAN通信協議傳送給SBMS智能蓄電池組監測模塊(4 ),所述的蓄電池(3 )與PEMFC燃料電池(1)相連,所述的PEMFC燃料電池(1)發電后,通過兩組電路并聯進入蓄電池(3 ),一組是DC/DC轉換電路(6 ),另一組是 AC/DC轉換電路(7),兩種電路組合式為了給用戶提供方便,在周圍有市電的情況下,就用 AC/DC充電;在野外或者條件不允許的情況下,就用DC/DC充電。結合圖2對本發明流程再進行詳細介紹,本發明首先由PEMFC燃料電池(1)通過采集氫氣發電,為了更穩定的將電能輸送給蓄電池,從PEMFC燃料電池(1)連接了兩路電能轉換電路至蓄電池(3),一路是DC/DC轉換電路(6),另外一路是AC/DC轉換電路(7),之所以這樣設計電路輸送模式是兼顧到各種突發情況下,用戶可以非常人性化的選擇充電方式。然后轉換器(2)對蓄電池(3)進行采樣,并通過CAN總線發送和接收信息。發送出去的采樣信息傳送至SBMS智能蓄電池組監測模塊(4),此時SBMS智能蓄電池組監測模塊(4) 通過檢測蓄電池(3)的充放電狀態、測試電池容量、測試電池內阻,并針對以上諸參數進行綜合計算判斷,得出電池好壞的準確評估,并將這組評估數據通過CAN協議傳送至控制器 (5),通過控制器(5)發出控制命令,并最終顯示。至此,整個發明流程結束。
權利要求
1.一種基于SBMS智能蓄電池組監測模塊的氫能發電系統,包括SBMS智能蓄電池組監測模塊(4),所述的SBMS智能蓄電池組監測模塊(4)上連轉換器(2)下接控制器(5),所述的轉換器(2)與蓄電池(3)相連,通過對蓄電池(3)的采樣后將采樣數據傳送至SBMS智能蓄電池組監測模塊(4),所述的蓄電池(3 )通過兩組電路轉換得到PEMFC燃料電池(1)所產生的電能,一組是DC/DC轉換電路(6 ),另一組是AC/DC轉換電路(7 )。
2.根據權利要求1所述的一種基于SBMS智能蓄電池組監測模塊的氫能發電系統,其特征在于所述的SBMS智能蓄電池組監測模塊(4)的工作電源是9V至38V,組端電壓檢測范圍是OV至38V,組端電壓檢測精度是士0. 5%,電流檢測范圍是OA至100A。
3.根據權利要求1所述的一種基于SBMS智能蓄電池組監測模塊的氫能發電系統,其特征在于所述的SBMS智能蓄電池組監測模塊(4)通過檢測蓄電池(3)的充放電狀態、電池容量、電池內阻來綜合計算判斷評估電池好壞。
4.根據權利要求1所述的一種基于SBMS智能蓄電池組監測模塊的氫能發電系統,其特征在于所述的轉換器(2)通過CAN通信協議與SBMS智能蓄電池組監測模塊(4)交換數據。
5.根據權利要求1所述的一種基于SBMS智能蓄電池組監測模塊的氫能發電系統,其特征在于所述的控制器(5)通過CAN總線與SBMS智能蓄電池組監測模塊(4)交流數據信息, 并對顯示屏發送控制命令。
全文摘要
一種基于SBMS智能蓄電池組監測模塊的氫能發電系統包括SBMS智能蓄電池組監測模塊,此模塊上連轉換器下接控制器,轉換器通過轉換采集到的蓄電池的信息給SBMS智能蓄電池組監測模塊,然后檢測模塊通過CAN通信協議與控制器完成數據通信,控制器再將控制命令發送至顯示屏,完成一系列的命令控制。本發明,能夠精確地采集電壓、電流,并且通過SBMS的綜合計算判斷,可以精確地計算出電池容量,提高了氫能發電設備發電數據的準確性和可靠性,提高供電系統的可靠性和自動化程度。
文檔編號H02J7/00GK102437595SQ20111024622
公開日2012年5月2日 申請日期2011年8月25日 優先權日2011年8月25日
發明者樸廷泰, 王紀忠, 王靖 申請人:江蘇中靖新能源科技有限公司