具备主动维护功能的分布式电池管理系统的研究

蓄电池组是变电站直流操作电源系统的重要组成设备,其在交流停电时为负载提供不间断电源。为实现对蓄电池的主动维护,设计出基于RS485总线的分布式电池管理装置,其由若干测试单元和一台监测单元组成。测试单元内置自带模数转换的单片机,对单体电池的端电压实现实时检测,并在电池充电时实施PWM分流法,监测单元分析各节电池状况,通过测试模块单元内部的PWM分流电路,实现单节电池的均衡充电,克服电池间的不一致性。     

输电导线温度智能传感器设计

提出了一种输电导线温度智能传感器的设计方法,该传感器由温度采集单元和无线适配单元组成,对外提供标准SDI-12通信协议的RS-485接口,温度采集单元与无线适配单元间采用 433 MHz的ISM频段进行无线通信,具有通信距离远的特点。     

二次放电在线检测蓄电池内阻

蓄电池组是变电站直流操作电源系统的重要组成设备,在交流停电时为负载提供不间断电源.重要的变电站要求配置蓄电池监测装置实时监测蓄电池的状态.介绍了一种基于RS-485总线结构的分布式蓄电池监测装置,该装置由若干测试单元和一台监测单元组成.每节蓄电池配备一台测试单元,测试单元内置自带A/D转换器的单片机,实时检测匹配的蓄电池端电压.监测单元带站号召唤测试单元获取数据,并下发内阻检测命令,测试单元采用二次瞬间大电流放电的方法实现在线检测对应的蓄电池内阻.     

基于高性能MCU的智能安全头盔太阳能充电监测系统设计

设计基于高性能MCU的智能安全头盔太阳能充电监测系统,解决智能安全头盔实际应用过程中存在的充电状态监测效果差的问题。该系统通过感知数据采集单元,将CorteX-M7单片机作为核心控制器,实现监测数据的有效采集;控制传输单元通过InDTU332数据传输模块和ARM处理器实现监测数据的高效率传输;监测数据跟踪单元通过InDTU332数据传输模块控制传输单元传输的监测数据,通过CC253设备传输到充电控制器中进行分析控制,同时将其反馈到太阳能充电板中,再结合最大功率跟踪模块获取的太阳能数据,通过智能监测策略实现太阳能充电的智能监测。结果表明,该系统监测太阳能最大功率效率高,监测太阳能充电信号稳定性高。     

一种新型直流屏蓄电池监控系统

传统的直流屏均采用对蓄电池组进行整体充电的方式,通过主充、浮充和均充三种方式对蓄电池组进行充电。长期运行在这种方式下,容易造成某些蓄电池的过早损坏。提出了一种新型直流屏的设计方案．在该方案中,为每个蓄电池设计配置一个单元控制模块,负责该蓄电池的充放电过程的监控。另外设置一个总控制模块负责整个直流的控制及显示工作。各个控制模块之间通过RS-485总线与Modbus协议组成一个总线型控制系统。新方案有效地保证了蓄电池的长寿命运行。     

太阳能发电系统中蓄电池充电控制器的设计

为了将太阳能这种绿色新型可再生能源转换成能够直接使用的电能,方便中小功率用户的使用,设计了一种基于太阳能发电的蓄电池充电控制系统。该系统由太阳电池、蓄电池、充电控制器以及相应的蓄电池电压检测电路、充放电电路和负载保护电路等组成。测试结果表明,太阳能充电系统可以可靠有效工作,满足为中小功率负载供电的设计目的。     

电力直流屏用智能充电电源的研制

为了实现电力直流屏的智能化控制,基于充电电源的智能化水平在系统中的重要性,充电电源采用模块化设计,本文提出的智能充电电源由电路拓扑为软开关全桥变换电路的充电电源模块和智能监控模块组成,并采用了智能电池管理方案。经试验验证由智能监控模块控制的充电电源具有效率高、体积小、使用简单、有利于延长蓄电池寿命等优点。     

电动汽车流动供电站电源管理系统的设计

分析了目前电动汽车充电站发展的现状及存在的问题,提出了电动汽车流动供电站设计方案.该方案中的流动供电站直接从供电电网取电为电动汽车或油电双模汽车的驱动电机供电,并在电动汽车行驶过程中对蓄电池进行补充充电.电源管理系统是流动供电站设计的核心,包括用户识别、计量结算、充电管理、用户报警等信息的管理,是实现流动供电站的无人值守、自动供电的关键.阐述了电动汽车流动供电站的硬件和软件系统的设计.包括基于IC卡和单片机技术设计电源管理系统的数据采集、传输和处理等模块的电路,以及为实现该系统功能而开发的软件系统及主要程序.     

馈线终端设备智能电源的设计与实现

馈线终端设备(FTU)对输电线路的供电情况进行实时监测和通信任务,在输电线路发生故障时,要求FTU仍能正常工作显得十分重要。针对这一需求,设计了一个由取电模块、充电模块、超级电容器组和稳压模块等组成的电源系统。取电模块完成从输电线中获取电压,充电模块完成对超级电容器的快速充电,超级电容器组用来储能,实现输电线路断电时FTU的供电,稳压模块将超级电容器的输出电压维持在FTU所需的稳压值,系统的智能控制由主控制芯片LPC2138来实现。通过测试,该电源系统的输出电压参数、输电线路断电后系统持续供电时间和质量都满足了要求,解决了FTU的可靠供电问题。     

一种远程无线环境监测模拟装置设计

针对无人值守远程环境监测问题,设计了一个实验模拟系统。系统采用模块化设计,主要由能量收集模块、监控中心模块、传感器监测节点模块、无线传输模块和液晶显示模块等组成。监控中心和监测节点采用AVRAtmega16L单片机作为控制核心,监测节点的环境监测信号编码后通过幅度调制由无线收发模块发送至监控中心。环境监测节点由能量收集模块供电,无需更换电池。该系统功耗低,节点配置灵活,结构简单,可以实现温度、湿度和光照强度的监测、无线传输以及数字化显示。     

远程视频监控系统中电源的检测

提出了一种结合多种监控方式的远程视频监控系统并着重介绍了其电源检测模块。该模块以电能质量管理芯片DS2438为核心实现对太阳能蓄电池电压、电流、温度的直接测量,并结合实验测得的电压-电量对应曲线实现对剩余电量的间接估计,实测证明该模块的测量误差在允许范围内,可以较为精确地反映蓄电池的状态,提高远程监控系统运行的可靠性。该系统可应用于野外环境下电力输电线路的安全保障环节,保障电力系统的安全运行。     

一种应用于输电线路监控系统的太阳能供电系统

针对装设在输电线路杆塔上的监控系统独立供电困难的问题,结合环保、节能、长时间持续供电的原则,设计了以锂电池为储能设备的太阳能供电系统。通过设计管理控制电路,解决锂电池的充放电,同时对锂电池进行保护。以工程应用为背景进行了实例计算。     

一种新型直流电源监控系统的设计

介绍了一款无人职守的智能直流电源监控系统,阐述了综合监控模块、电池巡检模块和绝缘监测模块。该系统采用分散控制、集中管理的模块化方式,能自动检测直流电源系统的各种数据,并对系统故障进行实时监测及报警,实现蓄电池的智能管理,较好地满足了无人值守变电站及配网自动化的需求。     

基于多电池组的太阳能供电系统

能量获取技术是输电线路在线监测技术两大关键问题之一。多电池组的太阳能供电系统采用多个电池组作为储能元件,分别对每个电池组进行能量管理,即使某电池异常也不影响系统正常工作,同时采用主-副双太阳能电池板工作模式,现场应用时根据需要配置副太阳能电池板,从而完成电池板选型灵活配置。实验测试表明基于多电池组的太阳能供电系统运行情况良好,满足现场需要。     

基于ZigBee技术的电力设备远程监控系统

为了提高电力设备状态监控的可靠性和便捷性,针对传统的有线网络采集布线复杂和成本高的缺点,设计了一种基于ZigBee无线网络的电力设备远程监控系统。利用TI公司片上系统CC2530芯片作为ZigBee网络的路由器,通过RS485-RS232协议转换器将电表数据读入ZigBee网络,再利用片上系统CC2538芯片作为ZigBee网络的协调器,接收底层模块的数据并将数据上传至上位机以实现数据监控。采用了一种协调器单次问询,从设备周期性回复的通信方式,并在协调器中实现了数据存储、问询判断、掉线重发等功能以使整个系统协同,高效的工作。     

基于自动抄表系统的复费率载波电能表设计及中继算法研究

提出了基于电力线宽带载波的复费率电能表设计方案及自动中继路由算法.复费率载波电能表硬件电路采用模块化设计,以ATmega128为核心控制芯片,包括电压/电流采样模块、电能计量模块、数据存储模块、RS-485通信模块、电力线载波模块、液晶模块、实时时钟模块、断电控制模块以及电源模块;软件采用模块化程序设计思想设计.同时依...     

梯次利用储能电池管理技术与试验应用

为了保证梯次利用电池储能系统的安全可靠运行,提出了100 kW·h梯次利用储能电池系统的安全电池管理系统。首先,针对梯次利用的100 kW·h储能用动力电池的特性进行初步分析,包括储能系统中梯次利用电池的容量分布分析、不同容量电池在某特定工况下电池模组的SOC-OCV特性分析、系统充放电容量测试、电池容量不一致性分析等,明确了针对梯次利用电池管理的主要关键参数。其次,为了保证梯次利用电池储能系统的安全可靠运行,对梯次利用电池的特性进行了系统安全可靠性分析,采用了系统级的故障诊断方法和多级故障报警策略。最后,用开发的电池管理系统样机进行系统容量测试验证。试验结果表明,此电池管理系统满足梯次利用电池储能系统的应用需求。     

基于物联网太阳能LED照明智能控制系统的研究和设计

针对现有太阳能照明系统普遍存在的效率低、寿命短、运行不稳定等问题,设计了一种具有远程无线联网功能的新型ZigBee太阳能照明控制系统。控制系统通过相关传感器采集数据并通过ZigBee、 GPRS无线网络传给监控中心,实时显示采集到的数据,实现无线远程监测与智能控制;控制系统包含上位机、集中控制器、太阳能LED照明控制器。联合ZigBee、 GPRS、 Internet的组网策略实现太阳能路灯自组建网络和远程智能监控。试验结果表明：该系统设计可提供节能高效、智能稳定的太阳能照明监控功能,真正实现了太阳能LED照明的智能化管理,具有广阔的应用前景。     

黄河三小间水情自动测报系统遥测站供电系统设计计算

介绍了黄河三小间水情自动测报系统遥测站供电系统的方案选择和太阳能电源、蓄电池容量的计算。该系统经过几年的使用 ,效果良好 ,证明其供电系统方案正确、设计合理     

储能电站可靠性与安全性技术研究进展

锂离子电池已被广泛应用在储能领域,但锂离子电池储能系统存在安全隐患.采用先进的管控、预警及消防技术是提升储能电站可靠性及安全性的方法.从当前储能系统的可靠性及安全性角度入手,基于前期安全性相关技术研究成果,从构建合理的储能系统管理制度和规范、提升电池的本征安全性,以及模组管控技术、事故前期预判与报警技术、高效消防技术等...