HZ-BEM蓄电池组在线维护管理系统(简称“HZ-BEM系统”),是北京汇众电源技术有限责任公司拥有自主知识产权的专利产品(专利号:ZL200620003964.2;ZL200720103569.6;ZL201010199366.8;ZL2010 2 0224433.2)。
HZ-BEM系统,是北京汇众电源技术有限责任公司在原HZ-BMM系列蓄电池组在线维护系统的基础上升级改进的新一代产品,与原维护系统相比,维护能力提升2倍以上,维护效果明显。同时,为满足现场一些特殊应用,开发了相应的维护系统;例如机房3000AH的大容量蓄电池,一般采用“两串三并”结构,原有HZ-BMM维护系统无法满足这种应用,改进后的HZ-BEM蓄维护系统增加了这种应用的维护模块。
HZ-BEM系统由主机、电池维护管理模块、组电池组总电压检测模块、霍尔电流变送器组成。其中:主机有400V/600V(用于UPS系统)、220V(用于电力操作系统)、48V(用于48V直流系统)三种类型; BEM系列模块适用于2V、12V单体电池。
(1)丰富的在线监测功能
系统实时在线监测各单体电池电压、蓄电池组电压、蓄电池组充/放电电流。
(2)创新的在线主动均衡维护功能
在蓄电池组充电和长期浮充过程中,系统自动对电压低于设定范围的单体电池实施在线主动均衡维护。
(3)实用的在线管理功能
对电压落后、长期较高、长期较低的电池进行告警;
保存各个单体电池的充放电电压、不同时段的浮充电压、充放电电流等历史数据;
定期对有关数据进行汇总统计;
自动记录并保存蓄电池组的充/放电曲线,并对蓄电池组充/放电曲线进行综合分析,个性化预测蓄电池组剩余容量及安全放电时间。
供电电压:主机:36Vdc~72Vdc,176Vac~264Vac可选;
工作温度:-20℃~70℃
相对湿度:90%(40℃±2℃)
大气压力:86 kpa~106 kpa
电池组总电压检测精度:±0.2%
单体电池电压检测精度:
12V单体电池:±20mV(9V~15V);
6V单体电池:±10mV(4.5V~7.5V);
2V单体电池:±5mV(1.5V~2.5V);
电池电流检测精度:±5%;
电池温度检测精度:±2℃(0℃~70℃)
蓄电池组容量:±5%;
模块之间隔离电压:2500Vdc。
5.1、机架式主机——19英寸2U
图1.1 机架式安装主机正面图
图1.2 机架式安装主机接口示意图
“温度接口”:测量室内环境;
“网络接口/组网通信口”:用于本地通信或远程通信;
“模块接口”:用于连接电池维护模块;
“电源接口”:连接系统供电电源。
HZ-BEM系列机架式安装主机,外形尺寸:19英寸2U,适用于48V通信系统、220V电力系统、400VUPS系统,供电可选择48Vdc、220Vdc,220Vac。
对于48V蓄电池(单体2V、12V均可)组:每台主机最多支持维护2组;对于400V蓄电池(单体2V、12V均可)组:每台主机支持维护1组;用户可根据实际应用环境选购。
出厂默认通信接口:RS232/RS485(二选一,不支持同时使用两种接口);用户可选择扩展内置TCP/IP网络通信接口,也可选择扩展外置GPRS\CDMA\GSM通信接口。
5.2、壁挂式主机
图2.1 壁挂式安装主机正面图
图2.2 壁挂式安装主机借口示意图
“模块接口”:用于连接电池维护模块;
“电源接口”:连接系统供电电源。
HZ-BEM系列壁挂式安装主机,外形尺寸:350 mm×50mm×220 mm,适用于48V通信系统,供电只支持48Vdc。
每台主机最多可支持维护2组48V蓄电池(单体2V、12V均可);
出厂默认通信接口:RS232/RS485(二选一,不支持同时使用两种接口);用户可选择扩展内置TCP/IP网络通信接口,也可选择扩展外置GPRS\CDMA\GSM通信接口。
图3:蓄电池维护系统组成示意图
6.1 BEM-02V-12维护模块
集中维护模块BEM-02V-12,外形尺寸:195 mm×55mm×135 mm,适用于标称2V蓄电池组,每只模块可维护12节2V单体电池。多个模块可级联使用,可与主机组成不同数量的蓄电池组维护系统。例如,对于常见的48V通信电源系统,可由1台主机、2只BEM-02V-12模块、1只电流变送器组成单组蓄电池(24节2V)维护系统;或者,可由1台主机、4只BEM-02V-12模块、2只电流变送器组成双组蓄电池(48节2V)维护系统。系统组成示意图如下图所示。
图4 2V集中维护模块
48V系统组成示意图
BEM-02V-12维护管理模块有四种接口:输入总线、输出总线、电池接口和电流变送器接口,其中:
“输入总线”:连接主机“模块接口”;
“输出总线”:连接下一个集中维护模块“输入总线”;
“电池接口”:连接被测电池;
“电流变送器”:连接用于测量蓄电池充放电电流的电流变送器;
“地址”:集中维护模块地址设置拨码。
6.2 BEM-12V-4维护模块
图5 12V集中维护模块
集中维护模块BEM-12V-4,外形尺寸:135 mm×55mm×108 mm,适用于标称12V蓄电池组,每只模块可维护4节12V单体电池。多个模块可级联使用,可与主机组成不同数量的蓄电池组维护系统。例如,对于常见的400VUPS电源系统,可由1台主机、8只BEM-12V-4模块、1只总电压检测模块、1只电流变送器组成单组蓄电池(32节12V)维护系统。
BEM-12V-4维护管理模块有输入总线、输出总线、电池接口、电流变送器接口和监测口,其中:
“输入总线”:连接主机“模块接口”;
“输出总线”:连接下一个集中维护模块“输入总线”;
“电池接口”:连接被测电池;
“电流变送器”:连接用于测量蓄电池充放电电流的电流变送器;
“地址”:集中维护模块地址设置拨码。
6.3 BEM-04V-6维护模块
图6 2V“两串三并”维护模块
集中维护模块BEM-04V-6,外形尺寸:135 mm×55mm×108 mm,适用于由标称02V单体电池组成的“两串三并”结构的蓄电池组,每只模块可维护一个“两串三并”结构的6节02V单体电池。多个模块可级联使用,可与主机组成不同数量的蓄电池组维护系统。例如,对于常见的48V通信电源系统(一般大容量蓄电池常采用“两串三并”结构),可由1台主机、12只BEM-4V-6模块、1只总电压检测模块、1只电流变送器组成“两串三并”蓄电池(72节2V)维护系统。
BEM-02V-6维护管理模块有输入总线、输出总线和电池接口,其中:
“输入总线”:连接主机“模块接口”;
“输出总线”:连接下一个集中维护模块“输入总线”;
“电池接口”:连接被测电池;
“地址”:集中维护模块地址设置拨码。
图7 “两串三并”维护系统示意图