[实用新型]一种智慧电池及智慧电池监测系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及电池监测领域，更具体地说，涉及一种智慧电池及智慧电池监测系统。 

背景技术

目前，电力系统变电站操作电源、通信基站电源、机房UPS，以及储能电站、光伏电站、通讯基站、电动汽车等都大量使用蓄电池作为后备电源系统。在电池生命周期的各个阶段，现有测试技术检测电池的SOH(state of health，健康状态)、SOC(state of charge，剩余电量)、剩余寿命还很困难，如果无法获得这些关键数据，不及时发现落后的蓄电池并予以更换，则会存在安全隐患，甚至造成严重的安全事故，即影响供电的可靠性，也增加了供电的成本。 

目前，电池使用者了解电池状态，主要有以下几种方式： 

1)用电池检测仪表，采用人工方法对电池(组)进行测试；但该方法存在以下缺点：电池组往往电压较高，检测工作具有危险性，并且需要耗费大量的人力和物力，效率低，成本高，数据及时性差； 

2)采用电池监测设备对电池(组)进行在线监测，电池监测设备一般具有通讯接口，电池监测数据可以就地显示，还可以通过网络传送到远端的监控平台，使用者和管理者可以实现掌握电池(组)的工作状态；但该主法存在如下缺点：需要安装电池监测设备，需要敷设大量的测试线、通信线、电源线等，施工复杂，维护工作量大，成本高。 

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题在于，针对现有技术的上述电池监测不便、无法实现电池性能参数的互通互联以及电池使用者及管理者难以及时掌握电 池当前工作状态数据的缺陷，提供一种智慧电池及智慧电池监测系统。 

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：构造一种智慧电池，包括电池本体，所述电池本体包括正极柱和负极柱，该智慧电池还包括监测模块，且该监测模块通过第一测试线连接至所述正极柱并通过第二测试线连接至所述负极柱，其中：所述第一测试线包括第一电流线和第一电压线，所述第二测试线包括第二电流线和第二电压线； 

所述监测模块包括控制单元、分别与所述控制单元连接的测量电路以及放电单元，且所述控制单元用于控制所述放电单元，使电池本体经由第一电流线和第二电流线向所述放电单元放电以产生多个频率的电流信号，所述测量电路用于通过第一电流线和第二电流线获取流经所述电池本体的每个频率下对应的电流信号、通过第一电压线和第二电压线获取所述电池本体正极柱与负极柱间的每个频率下对应的电压信号，并将所述电流信号和电压信号发送给所述控制单元，使所述控制单元根据接收到的所述每个频率下对应的电流信号和电压信号，获取所述电池本体的欧姆电阻、极化电阻以及极化电容。 

在上述智慧电池中，所述监测模块还包括与所述控制单元连接的温度检测单元，所述温度检测单元用于检测所述电池本体的温度并发送给所述控制单元。 

在上述智慧电池中，所述控制单元存贮有该智慧电池的ID信息，包括序列号、生产日期、额定容量、额定电压。 

在上述智慧电池中，所述控制单元将所述电池本体的包括温度、电压、欧姆电阻、极化电阻、极化电容以及SOH、SOC的性能参数，以及该智慧电池的ID信息，通过所述第一电流线和第二电流线以电力线载波通信方式发送给电池监测数据接收设备。 

在上述智慧电池中，所述SOH、SOC性能参数由所述控制单元根据所述电池本体的欧姆电阻、极化电阻以及极化电容获取。 

在上述智慧电池中，该智慧电池还包括一带有上盖的检测室，所述监测模块安装在所述检测室内。 

还提供一种智慧电池监测系统，包括多个如上所述的智慧电池，对应的多 个智慧电池通过智慧电池间的连接线串联成组，连接在正直流母线和负直流母线之间，该电池监测系统还包括套设在正直流母线或负直流母线上的电流传感器以及连接在正直流母线和负直流母线之间的电池监测数据接收设备； 

所述电池监测数据接收设备用于接收由每一智慧电池内的控制单元通过第一电流线和第二电流线、其他智慧电池、智慧电池间的连接线、正直流母线和负直流母线，以电力线载波通信方式发送的对应电池本体的性能参数，以及该智慧电池的ID信息，所述电池本体的性能参数包括电压、温度、欧姆电阻、极化电阻、极化电容，以及SOH、SOC；该智慧电池的ID信息包括序列号、生产日期、额定容量、额定电压。