一种基于云平台的蓄电池远程监测及充放电控制系统的制作方法

本发明涉及蓄电池的远程监控管理，尤其涉及一种基于云平台的蓄电池远程监测及充放电控制系统。

背景技术：

1、目前，为了避免电网突发停电造成的事故和损失，通信机房、通信基站、变电站等场所都配有一套大容量的后备应急电源供电系统，主要部件是大容量的铅酸蓄电池，蓄电池有价格低廉、性能良好、电池电压较高等优点，但也存在容量难以测试，剩余寿命难以估算，对浮充电压、使用环境要求高，极板硫化等不足，加之电池本身质量因素。

2、正常情况下，铅酸蓄电池都是处于备用的状态，因此，必须定期对蓄电池进行监测、核对性容量试验，及时发现异常电池单体，消除隐患。机房、站点比较分散，距离也相对较远，仅通过人工现场维护方式来完成，不仅费时费力，成本高，效率低，还很难达到理想的效果。且一旦蓄电池组中出现某一块蓄电池失效，就会导致串联构成的整个蓄电池组不能正常放电，绝大多数情况下，只有在供电系统或供电电源发生异常故障的时候，才发现铅酸蓄电池已经损坏或者相应的电池容量没有达到设计的要求，从而造成了不必要的经济损失和社会损失。因此，铅酸蓄电池的维护是十分必要的，也亟需一种能够实时自动监测电池状态进行预警并智能化充放电的方案。

技术实现思路

1、鉴于上述现有存在的问题，提出了本发明。

2、因此，本发明提供了一种基于云平台的蓄电池远程监测及充放电控制系统无法实时远程对大量不同机房中不同电池组串的精确监控，且无法及时发现异常问题，并进行远程充放电控制，维护成本高的问题。

3、为解决上述技术问题，本发明提供如下技术方案：

4、第一方面，本发明提供了一种基于云平台的蓄电池远程监测及充放电控制系统，包括：多个机组单元与云平台，其中，任一机组单元包括系统控制模块、充放电控制模块、电池参数监测模块和至少一组电池组串；

5、所述系统控制模块与充放电控制模块连接、电池参数监测模块连接，用于获取电池组串信息和电池参数信息，并将获取的信息发送至云平台；

6、所述充放电控制模块与电池组串连接，用于获取电池组串信息，并接收所述系统控制模块发送的充放电命令，控制所述电池组串进行充放电；

7、所述电池参数监测模块与电池组串中的单体电池连接，用于获取电池参数并发送至系统控制模块。

8、作为本发明所述的基于云平台的蓄电池远程监测及充放电控制系统运行方法的一种优选方案，其中：当所述机组单元中的电池组串为一组时，电池组串由24块2v的单体电池串联组成，所述电池参数监测模块与电池组串中的各单体电池连接，获取电池参数；

9、所述电池参数监测模块设置为1个或多个。

10、作为本发明所述的基于云平台的蓄电池远程监测及充放电控制系统运行方法的一种优选方案，其中：当所述机组单元中的电池组串为两组时，每组电池组串由12块2v的单体电池串联组成，所述电池参数监测模块与电池组串中的各单体电池连接，获取电池参数；

11、所述电池参数监测模块设置为1个或多个；

12、两组电池组串分别与充放电控制模块连接。

13、作为本发明所述的基于云平台的蓄电池远程监测及充放电控制系统运行方法的一种优选方案，其中：当所述机组单元中的电池组串为三组时，每组电池组串由8块2v的单体电池串联组成，所述电池参数监测模块与电池组串中的各单体电池连接，获取电池参数；

14、所述电池参数监测模块设置为1个或多个；

15、三组电池组串分别与充放电控制模块连接。

16、作为本发明所述的基于云平台的蓄电池远程监测及充放电控制系统运行方法的一种优选方案，其中：所述机组单元还包括环境参数监测模块，所述环境参数监测模块用于采集环境信息；

17、所述环境参数监测模块与系统控制模块连接，所述系统控制模块读取所述环境参数监测模块采集的环境信息，并发送至云平台。

18、作为本发明所述的基于云平台的蓄电池远程监测及充放电控制系统运行方法的一种优选方案，其中：所述电池组串信息包括电池组串的电压和电流数据；

19、所述充放电控制模块获取电池组串的电压和电流数据，所述系统控制模块读取充放电控制模块中电池组串的电压和电流数据，并发送至云平台；

20、所述云平台对所有机组单元的电池组串的电压和电流数据进行分析，生成控制策略，所述控制策略与充电命令通过云平台分别下发至对应机组单元的系统控制模块，所述系统控制模块依据控制策略，判断需要充电的电池组串，并发送充电命令至充放电控制模块，充放电控制模块执行命令，控制对应的电池组串进行充电。

21、作为本发明所述的基于云平台的蓄电池远程监测及充放电控制系统运行方法的一种优选方案，其中：所述系统控制模块依据控制策略，判断需要充电的电池组串，包括：

22、所述系统控制模块判断该机组单元中所有电池组串是否低于控制策略中的电压阈值，若低于则进行充电，若不低于则不动作；

23、所述电压阈值依据该机组单元中所有单体电池的健康状况设定。

24、作为本发明所述的基于云平台的蓄电池远程监测及充放电控制系统运行方法的一种优选方案，其中：当发生断电情况时，充放电控制模块直接自动控制电池组串进行放电；

25、放电顺序通过系统控制模块依据最近一次电池健康状况分析结果，对电池组串放电顺序进行排序，依据设定的顺序进行逐串放电；

26、所述逐串放电为当前电池组串电压及电流低于设定阈值时，充放电控制模块自动切换下一电池组串进行供电，直至全部电组电能耗尽或恢复供电。

27、作为本发明所述的基于云平台的蓄电池远程监测及充放电控制系统运行方法的一种优选方案，其中：当某一机组单元的系统控制模块获取到电池组串信息或电池参数信息后，若发现存在异常信息，则将所述异常信息发送至云平台显示并预警；

28、所述异常信息包括，异常电池的参数及其所属电池组串以及对应的机组单元。

29、作为本发明所述的基于云平台的蓄电池远程监测及充放电控制系统运行方法的一种优选方案，其中：所述机组单元包括通信机房、通信基站、变电站机房；

30、云平台接收系统控制模块发送的信息以图形化形式显示。

31、与现有技术相比，本发明的有益效果：本发明通过云端管理平台对分散在各地的蓄电池进行在线监测及充放电控制，可以接入数以万计的机房基站，通过远程在线的方式，对不同类型的蓄电池组串的参数进行监测和分析，实现对蓄电池的高效精确管理，自动实现充放电功能，且系统结构简单，实时性好，提高了机房应急备用电的稳定性和可靠性，降低了维护成本。

技术特征：

1.一种基于云平台的蓄电池远程监测及充放电控制系统，其特征在于，包括：多个机组单元与云平台，其中，任一机组单元包括系统控制模块、充放电控制模块、电池参数监测模块和至少一组电池组串；

2.如权利要求1所述的基于云平台的蓄电池远程监测及充放电控制系统，其特征在于，当所述机组单元中的电池组串为一组时，电池组串由24块2v的单体电池串联组成，所述电池参数监测模块与电池组串中的各单体电池连接，获取电池参数；

3.如权利要求1所述的基于云平台的蓄电池远程监测及充放电控制系统，其特征在于，当所述机组单元中的电池组串为两组时，每组电池组串由12块2v的单体电池串联组成，所述电池参数监测模块与电池组串中的各单体电池连接，获取电池参数；

4.如权利要求1所述的基于云平台的蓄电池远程监测及充放电控制系统，其特征在于，当所述机组单元中的电池组串为三组时，每组电池组串由8块2v的单体电池串联组成，所述电池参数监测模块与电池组串中的各单体电池连接，获取电池参数；

5.如权利要求2-4任一所述的基于云平台的蓄电池远程监测及充放电控制系统，其特征在于，所述机组单元还包括环境参数监测模块，所述环境参数监测模块用于采集环境信息；

6.如权利要求5所述的基于云平台的蓄电池远程监测及充放电控制系统，其特征在于，所述电池组串信息包括电池组串的电压和电流数据；

7.如权利要求6所述的基于云平台的蓄电池远程监测及充放电控制系统，其特征在于，所述系统控制模块依据控制策略，判断需要充电的电池组串，包括：

8.如权利要求7所述的基于云平台的蓄电池远程监测及充放电控制系统，其特征在于，当发生断电情况时，充放电控制模块直接自动控制电池组串进行放电；

9.如权利要求8所述的基于云平台的蓄电池远程监测及充放电控制系统，其特征在于，当某一机组单元的系统控制模块获取到电池组串信息或电池参数信息后，若发现存在异常信息，则将所述异常信息发送至云平台显示并预警；

10.如权利要求8或9所述的基于云平台的蓄电池远程监测及充放电控制系统，其特征在于：所述机组单元包括通信机房、通信基站、变电站机房；

技术总结本发明公开了一种基于云平台的蓄电池远程监测及充放电控制系统，包括：多个机组单元与云平台，其中，任一机组单元包括系统控制模块、充放电控制模块、电池参数监测模块和至少一组电池组串；系统控制模块与充放电控制模块连接、电池参数监测模块连接，用于获取电池组串信息和电池参数信息，并将获取的信息发送至云平台；充放电控制模块与电池组串连接，用于获取电池组串信息，并接收系统控制模块发送的充放电命令，控制电池组串进行充放电。本发明通过云平台对分散在各地的蓄电池进行在线监测及充放电控制，可以接入数以万计的机房基站，实现对蓄电池的高效管理，自动充放电，提高了应急备用电的稳定性，降低维护成本。技术研发人员：王兆波受保护的技术使用者：上海置信能源综合服务有限公司技术研发日：技术公布日：2024/7/29