[发明专利]蓄电池故障监控维护的方法和装置

说明书

本申请是申请日为2010年1月5日、申请号为201010000234.8、发明名称为“蓄电池故障监控维护的方法和装置”的发明专利申请的分案申请。

技术领域

本发明涉及通信行业支撑技术领域，尤其涉及一种蓄电池故障监控维护的方法和装置。

背景技术

目前，阀控式铅酸蓄电池在通信电源广泛使用，了解蓄电池的失效模式和其使用过程中的性能状况对于安全生产有很重要的意义。合理地选择及使用目前直流电源系统中的蓄电池和电池监测模块，对延长蓄电池的使用寿命有很大的作用，为获得最大的安全效益和经济效益有着很重要的意义。

蓄电池是通信系统不间断运行的保证，但在使用过程中，由于各方面的原因会使其性能下降，容量降低。当容量降低到一定程度后会影响到通信系统的正常运行。不论是电力变电站、通信机房，还是移动基站，蓄电池作为电源系统停电时的备用电源，随着信息社会对通信系统供电安全性和通讯可靠性的要求越来越高，蓄电池本身运行的可靠性和安全性也已经得到了越来越高的关注。然而，从上世纪80年代使用阀控式铅酸蓄电池开始，20多年来人们一直被阀控电池的可靠性问题所困扰，往往是市电发生故障了，系统电源也跟着就没了，或者只能维持很短的时间。为此人们作了很多探索，提出了很多阀控电池的失效机理，也对阀控电池的测试作了很多研究，从核对性放电到测量单体电压，再到测试电池内阻，也有人提出了蓄电池的测试数学模型等等，以往对阀控式铅酸蓄电池的监测仅仅停留在对电池电压和内阻的测试上，没有有效的分析及维护手段。

根据以上的介绍分析，蓄电池的运行状况，受控于与之联接配套的直流配电，模块整流，智能管理于一体化的高频开关电源，蓄电池在容量正常时，就是在网运行一至三年该充电方法是完全可行的。但是移动基站移动通信基站蓄电池时常处在频繁放电、深放电，过放电状态下及使用环境较恶劣，加上开关电源对蓄电池充电方式的技术的局限性，如蓄电池只有在完全放电的情况下才能够检测到其真实容量，而在正常使用情况下是无法检测到，开关电源所采集的蓄电池放电电压、放电电流，以及放电时间，来实现简单的容量估算。另外，蓄电池在没有充电饱和的情况下放电，所计算出来的容量不是真实容量。每次开关电源的均充电是根据电池组剩余容量、电池充电电流为依据，控制电池由浮充转入均充。以充电电流、充电时间为依据，控制电池由均充转入浮充。在蓄电池容量下降后或出现硫化后以上的判断条件将无法满足充电要求，由于移动通信基站蓄电池日常充电维护管理主要靠开关电源设备，因此解决蓄电池容量下降问题更本出路在于开关电源充电问题。

在实现本发明过程中，发明人发现现有技术蓄电池故障维护方式中存在如下问题：针对不同的蓄电池各类故障，维护手段和方法单一。

发明内容

本发明的目的通过分析总结蓄电池损坏的成因，突破了传统维护理论和观念，通过移动通信基站开关电源设备对蓄电池组充电参数灵活调整来实现在线活化修复维护模式，来逐级分阶段进行容量恢复提升，以最大限度提高蓄电池使用寿命，而提出一种蓄电池故障监控维护的方法和装置，

为实现上述目的，根据本发明的一个方面，提供了一种蓄电池故障监控维护的方法，包括：检测蓄电池单体的容量、充放电及温度参数；根据参数，判断出现故障的单体蓄电池的故障类型；根据故障结果，进行告警并处理。

本技术方案中，容量、充放电及温度参数包括以下任意一至多项：电压、充放电流、现有容量、剩余容量，温度；故障类型包括以下任意一至多项：PCL故障、硫化、失水。

本技术方案中，根据故障结果，进行告警并处理的步骤具体包括：根据故障判断结果，调整出现故障的单体蓄电池的充放电参数。

本技术方案中，蓄电池的故障类型为PCL故障的具体原因包括：起始充电电流连续过低；蓄电池深度放电；正常充电十小时率过充电大于120%；或恒压浮充电时，充电电压低；当单体蓄电池单体电池电流比正常十小率充电电流值低50%，或在放电时测得单体电池剩余容量比正常值低30%时，判断故障为起始充电电流连续过低引起的PCL故障；或当单体蓄电池放电容量比正常容量十小时率高20-50%，或在放电时测得单体电池放电容量比正常十小时率容量值高20-50%时，判断故障为深度放电引起的PCL故障；或当单体蓄电池充电容量比正常容量十小时率值高120-130%时，判断故障为过充电大于120%引起的PCL故障；或当单体与总电压恒压浮充电压值比正常值2．24，53．5-54v低0．5-1v时，判断故障为恒压浮充电时，充电电压不够高引起的PCL故障。