針對上篇文章所描述的直流電源或UPS配套蓄電池日常維護管理中的不足點，某電力公司聯合西安廣深電氣有限公司進行科研和試驗，有效的解決了上述蓄電池維護中的問題和不足。

1、蓄電池智慧管理系統的拓撲結構，如圖1

 

采用多頻點交流放電法測試蓄電池內阻，測量蓄電池的歐姆電阻、極化電阻、極化電容。

通過使電池向設備內置的智能電子負載放電，產生所需頻率的電流信號（激勵信號），同時在電池極柱上產生相同頻率的響應信號，見圖2。

 

圖2：測試極化電阻和極化電容工作原理

采用2個頻率對蓄電池進行測量，通過數學模型公式計算蓄電池歐姆電阻R1、極化電阻R2、極化電容C2。

3.1 業內常規電池均衡程度的評價指標簡介

（1）電壓極差

電壓極差=（該組電池中各節電池單體電壓最大值－該組電池中各節電池單體電壓最小值）

 說明：電壓極差反映最差電池的不均衡性，電壓極差越小，說明該組電池均衡性越好。

（2）電壓標準偏差

 電壓標準偏差反映該組電池中各節電池偏離平均電壓的統計平均值，電壓標準偏差越小，說明該組電池均衡性越好。

3.2 蓄電池智慧管理系統實現蓄電池均衡原理

采用先進的多頻交流放電蓄電池測試技術，實時監測電池的狀態，并采用被動電池均衡技術，自動調節各電池的充電電流，即減小過充電池的充電電流，增加欠充電池的充電電流，使電池處于均衡的充電狀態，從而有效地提高了電池的使用壽命。

3.3 系統實現蓄電池均衡的試驗統計

（1)試驗1：2V電池均衡試驗

試驗條件：2V/100Ah電池54節；110V直流充電機1臺；蓄電池管理主機一臺，蓄電池采集監測終端54個。如圖3所示：

說明：通過蓄電池智慧管理系統的均衡管理，該電池組電壓極差及電壓標準偏差都明顯減小，經過25天后，電壓極差由0.35V降為0.03V, 電壓標準差由0.063V降為0.030V, 蓄電池均衡性顯著改善。由于電池還在持續均衡中，隨著時間的推移電池的均衡性還將進一步提高。

（2） 試驗2：12V電池均衡試驗（每4節12V電池看作1節48V電池）

試驗條件：12V/24Ah電池16節；220V UPS一臺；蓄電池智慧管理主機一臺，蓄電池采集監測終端4個。如圖4所示

說明：通過蓄電池智慧管理系統的均衡管理，該電池組電壓極差及電壓標準偏差都明顯減小，經過13天后，電壓極差由3.7V降為2.4V, 電壓標準差由1.9V降為1V,電池的均衡性顯著改善。由于電池還在均衡中，電池的均衡性還將進一步提高。

通過蓄電池智慧管理系統的均衡管理，電池組電壓極差及電壓標準偏差都明顯減小，電池的均衡性得到顯著改善，從而有效地提高安全性和可靠性，延長電池的使用壽命。

通過軟硬件的配合，集成了中央控制器、控制器從機、蓄電池監測終端、電流傳感器、云端服務器、手機客戶端、通信通路和開發的專用軟件，實現了實時監測蓄電池的單體電壓、溫度、內阻、極化電容、極化內阻和充放電時的電壓、電流等指標，分析蓄電池電池的荷電量SOC及健康狀態SOH。監測數據和統計分析結果實現在PC電腦上和手機終端上實時顯示。

二、某電力公司蓄電池智慧運維系統創新的應用價值

1、通過綜合性維護手段，延長蓄電池使用壽命30%以上

2、通過增加檢測蓄電池的極化電阻、極化電容，更加準確地并提前檢測出問題蓄電池，避免誤判。

3、通過蓄電池智慧管理系統的均衡管理，電池組電壓極差及電壓標準偏差都明顯減小，電池的均衡性得到顯著改善，從而有效地提高安全性和可靠性，延長電池的使用壽命。實現把蓄電池維護由出現故障后維護調整為實時在線維護。

4、大數據統計方式管理存儲分析數據,，為高效維護蓄電池提供依據

能充分了解電池組壽命周期管理歷史數據的同時可以作為制定有效管理提升的方案的數據依據. 在維護質量顯著提高的同時，可以顯著降低蓄電池維護成本。

5、采用移動終端與PC多種數據查詢模式，隨時隨地用手機查看蓄電池當前的工作狀態，使用方式快捷簡便，軟件操作設定簡單，能夠提升管理工作效率。 

6、對蓄電池進行放電試驗時，利用蓄電池監測系統測試數據實時顯示并且進行存儲記錄分析，蓄電池放電柜只需配置放電負載即可，可極大節省放電柜初期建設投資成本，同時可解決蓄電池核容放電試驗數據以前未存儲的缺陷。

綜上所述，某電力公司聯合西安廣深電氣有限公司所進行的智慧電池管理系統科技公關項目，從功能、技術與系統特點等多方面看，使電力直流電源系統管理功能更加完善和高效，同時實現建設維護成本節約、運維管理方式改進提升，極大延長了蓄電池壽命，提高了蓄電池的可靠性和安全性，提升了蓄電池的日常維護模式，提升了蓄電池維護效果和效率，節省了建設投資和運維成本，具有可推廣性。更多技術資訊請做致電400-9936610（廣深直流屏技術服務中心）