友联铅酸蓄电池MX12700 12V70AH逆变器电源
制造商把目光转向低成本的持续监测系统,全面诊断电池在各个条件下的SOH和SOC。2007年3月,供应这类智能变送器的公司LEM与密封及排气式铅酸电池诊断和管理领域的机构RWTH亚琛大学合作,确立了先进的低成本电池监测管理的发展方向。
在其他制造商追逐更“时尚”的电池技术时,RWTH亚琛大学则已建立起技术中心并增强其力量,集中研究为成熟和普遍销售的电池化学工艺。LEM-亚琛结成长期合作关系,共同研究VRLA(阀控铅酸)富液和胶体电池的故障模式,开发包括SOH和SOC在内的下一代监测与分析系统。
通过这种合作和了解用户需要,LEM持续开发用于持续监测的“Sentinel”解决方案,终于研制出新一代产品SentinelIII。Sentinel能够测量电池电压、内部温度和内部阻抗,其诊断测量水准可媲美高度复杂且昂贵的实验设备,但成本因素使其可用作持续监测方案。
为了开发Sentinel,如图1所示,LEM使用上述实验设备并选用众多的电池样式和品牌,进行广泛的研发。在这个项目中,Sentinel运用和复制了电化学阻抗频谱分析法。在解释高性价比的单芯片解决方案中如何复制这项先进技术之前,值得我们确切说明的是它实现的诊断水准以及如何保护基于电池的UPS的完整性。
硬件设计过程中的注意点
1系统用多路电源,要考虑系统的功耗选择适当的电源,电源电压应比较稳定。
2电压采集部分使用固态继电器(G3VM-402C),由于电池节数较多,电压比较高,故应注意对内部电路的保护,可以采用适当功率的电阻。对放大电路的电阻精度要求较高,可选用精度为1%的金属膜电阻;电路设计应避免出现因多个固态继电器开通的直通现象,这样会使多节蓄电池短路,造成电压采集电路的损坏。
3A/D转换芯片的基准电源要十分稳定,基准电源与芯片工作电源应采用不同的共地电源,以保证A/D转换芯片基准电源的稳定性。为了减少干扰,时钟和片选信号与单片机、CPLD之间进行光电隔离。
4器件的布局和PCB图的布线采用模块化,交流与直流分离,强电与弱电分离,数字地和模拟地分开,注意电源线和地线的布局。
系统软件设计
在单片机的软件编程上,以Keil C编译器的Windows集成开发环境μvision2作为软件开发平台,采用C51语言编写。该语言是80C51系列单片机的专门的高性能的程序设计语言。它采用符合ANSI标准的C语言编程,便于改进、扩充和移植,可以对硬件进行操作,能够产生极高速和极其简洁形式的目标代码,在代码的效率和执行速度上完全可以和汇编语言相媲美,并且有十分丰富的库函数可以供用户直接调用,从而极大地提高了程序的编写效率,能提供给用户高质量的程序代码。
产品特点
(1)使用寿命长
高强度紧装配工艺,提高电池装配紧度,防止活物质脱落,提高电池使用寿命。
低酸比重电液,提高电池充电接受能力,增强电池深放电循环能力。
增多酸量设计,确保电池不会因电解液枯竭缩短电池使用寿命。
GFM系列蓄电池的正常浮充设计寿命可达15年以上(25℃)
(2)高倍率放电性能优良
高强度紧装配工艺,电池内阻极小,大电流放电特性优良,比一般电池提高20[%]以上。
(3) 自放电低
高纯度原料和特殊造工艺,自放电很小,室温储存半年以上也可无需补电。
(4)维护简单
特殊氧气吸收循环设计,克服了电池在充电过程中电解失水的现象,在使用过程中电解液水份含量几乎没有变化,电池在使用过程中完全无需补水,维护简单。