蓄电池组在线均衡系统

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1、 珠海朗尔电气有限公司 1LBE200（系列）蓄电池组在线均衡系统 LBE200（系列）蓄电池组在线均衡系统 前言 前言 一节 1 号电池烂在地里，能使 1 平方米的土壤永久失去利用价值，一粒纽扣电池可使600 吨水受污染，相当于一个人一生的饮水量！ 电池从诞生至今已有 100 多年的历史，随着科技发展，电池的种类日趋繁多，其技术含量也在不断增加。我国是一个电池生产和消费的大国，一年需求量达 150 亿之巨，占世界总量的 1/3 以上，其使用范围涉及金融、电信、邮政、税务、工商、交通、政务及其它众多行业。需求广泛，用量巨大。而铅酸电池的设计寿命是 8-10 年，但其实际使用寿命仅 1-2 年。

2、研究证明， 电池在实际使用过程中如果使用和维护不善， 例如： 经常充电不足， 不及时充电、长期过放电、深度放电等原因，通常在一两年之内就会出现充电困难，容量降低等现象。大量的蓄电池提前报废，造成了具体的资源浪费、成本损耗、环境污染。而减少废弃蓄电池数量最有效的措施就是让电池使用时间维持更长， 而实现这一目标最有效的方法是通过新技术维护蓄电池组的运行使用，延长电池寿命。 一、 公司简介 一、 公司简介 朗尔电气成立于 2001 年，专注于电源解决方案及从事电源产品的研发、生产与销售，是国内最受信赖及著名的电源制造商之一。多年来，朗尔电气一直走在技术发展的最前沿，不断开发、提供满足各种要求的电源产

3、品及系统。 目前朗尔生产的产品在安全、可靠的基础上，做到环保、智能、静音、模块化、数字化、网络化。朗尔电气凭借优质的产品和良好的售后服务，产品已广泛用于电力、通信、石化、冶金、厂矿、电气化铁路等需要直流电源的一切场所，并已逐渐成为中国电力电网建设与改造的知名品牌。 2006 年珠海朗尔电气公司推出 LBE200 系列蓄电池组在线均衡装置，该产品于 2007 年2006 年珠海朗尔电气公司推出 LBE200 系列蓄电池组在线均衡装置，该产品于 2007 年获得国家专利，填补了蓄电池组在线均衡充电及活化的技术空白。LBE200 能延长蓄电池组获得国家专利，填补了蓄电池组在线均衡充电及活化的技术空白

4、。LBE200 能延长蓄电池组的运行使用寿命两倍以上，减少环境污染，具有良好的社会效益、经济性和环保性的运行使用寿命两倍以上，减少环境污染，具有良好的社会效益、经济性和环保性。 。 珠海朗尔电气有限公司 2二、 电力行业蓄电池组运行情况 二、 电力行业蓄电池组运行情况 在发电厂、 变电站、 UPS 系统等多种场合， 重要设备与应急使用都必须保证不间断供电。蓄电池组是交流失电或其它事故时负荷唯一的能源供给，是保证不间断供电的关键设备。 但由于蓄电池特性和目前维护技术的局限， 蓄电池组无法均衡充电、 不能准确在线监测、个别落后电池无法活化，种种问题，给蓄电池组运行构成了重大的安全隐患。设计寿命为1

5、5-20 年的电池只能使用 3-5 年。大量的蓄电池提前报废，造成了巨大的资源浪费、成本损耗、环境污染。 随着后备电源重要性的体现，在电网公司、大用电户的终端，一套直流电源系统会配置两组蓄电池与两套充电设备， 而一些电力机组部分的直流系统， 会用两组蓄电池三套充电设备的主要接线方式，由此可见直流系统及蓄电池在电力行业的重要性。 1.1. 但现蓄电池组运行中还存在一些技术缺陷： 但现蓄电池组运行中还存在一些技术缺陷： 用充电机对一组串联的蓄电池组进行在线充电， 无法保证蓄电池组中每节蓄电池的均衡充电，由于蓄电池组中某节蓄电池的端电压变化（变高或变低）而导致其它的蓄电池处于过充电或欠充电， 过充电

6、的蓄电池容量会迅速下降， 欠充电的蓄电池会长期充电不足内阻升高。 传统的蓄电池组充电曲线是定期（720h）的强充电，目的是对蓄电池组中的性能落后蓄电池进行补偿性充电， 恢复它的容量， 但这种充电方式往往把蓄电池组中好的蓄电池过充了。 2、蓄电池组无法均衡充电的问题一直是电源运行的隐患： 2、蓄电池组无法均衡充电的问题一直是电源运行的隐患： 常常因为蓄电池组中某节电池过充或欠充，寿命大大降低，设计寿命为十五年或二十年蓄电池，使用三、五年就发现容量不足、内阻增大等问题而报废。 一组串联的蓄电池组整体性能取决于状态最坏的那块电池，若某节电池端电压过低，容量少，内阻大，蓄电池组就处于危险的运行状态，不

7、作处理电源随时可能瘫痪，引发事故。 无法对落后电池的在线活化，只是做到蓄电池定期的容量核对。 珠海朗尔电气有限公司 3三、 蓄电池组事故案例 三、 蓄电池组事故案例 1.1. 电力行业事故案例 电力行业事故案例 1999 年 10 月 11 日， 广东省某地区 110KV变电站因使用伪劣阳光蓄电池， 电网事故时无法跳闸而导致三台主变烧毁； 2001 年 4 月 21 日，某省西效 10KV 西联乙线送电，当操作到西联乙线开关合闸时，开关合不上闸跳跃，各回路红、绿灯闪烁，直流蓄电池组电压降低至 140V 左右，现场检查发现蓄电池容量下降，容量严重不足，不能满足合闸要求； 2006 年 3 月，广

8、西某电力公司两台机组停运，全厂对外停电。经勘查，认定事故因循环冷却水泵站 48 伏直流系统充电器控制开关被通风系统维护人员误碰断开，使蓄电池长时间放电造成循环冷却水泵站直流系统低电压故障， 而直流系统设计存在缺陷、 安全防护不足，故障信号没有传送到机组控制室报警，贻误了处理时机； 2006 年 7 月 24 日，3 号台风来临，广东省某局 110KV 变电站交流停电。由于蓄电池故障造成直流母线失压，高压短路器不动作导致一台主变烧毁。 2.2. 通讯行业事故案例 通讯行业事故案例 1999 年，某交换局，因蓄电池组长期浮充电压高，电解液干涸，市电中断，电池失效而中断通信（正值局长会议期间） ；

9、2000 年，某局，因蓄电池连接条未拧紧，接触电阻大，在放电瞬间，极柱封口剂熔化； 2001 年 5 月，某局，因电池长期浮充电压高，电解液干涸，放电时蓄电池失效而中断通信； 2001 年 7 月，某局，因过充电，在放电瞬间电池发生爆炸而中断通信； 珠海朗尔电气有限公司 42003 年 1 月 14 日，某市网通分公司电池室着火。事故造成电池烧毁、受损。经现场勘查认定，引发火灾事故的原因是，蓄电池正常维护巡检不到位，未能严格按规程要求落实检查、检测，致使不能及时发现并排除蓄电池故障和安全隐患，电池故障引起高温，长时间的持续高温引燃蓄电池外壳，导致火灾发生； 2005 年 5 月 1 日，某省网

10、通分公司一接入网机房发生火灾事故，烧毁蓄电池组及其附近的电缆、门、空调等物品，造成该接入网实装机 465 户及数据 20 线的通信全部中断（用户主要为企业用户） 。故障历时 17 小时 35 分。经现场勘查，引发火灾的直接原因是蓄电池故障经久失修。 3.其他行业事故案例 3.其他行业事故案例 2003 年元月，沈阳军区某中心站，因通讯电源中蓄电池性能严重下降， 造成通讯交换机停机 45 分钟。由于该通讯站是通讯系统的枢纽，这次事故带来的损失已达无法估计程度； 2003 年 7 月，上海地铁 2 号线，在辛庄发生线路供电故障， 故障排除后却由于蓄电池性能的严重劣化，致使机车逆变器无法启动，将原本

11、几分钟的停运延误为 45 分钟，此次事故在国内外造成不良的影响。此次事故中，地铁线路蓄电池全部采用德国进口电池，而依然出现此次事故，究其原因，主要是缺乏必要的监测与维护手段。 2007 年 5 月，吉林化工某工厂突发停电，由于 UPS 不间断电源中的电池老化，无法提供交流电源，导致全厂 DCS 系统瘫痪，造成工厂停产近 2 个小时。 2008 年 4 月，长春一汽车厂的自备电厂，当时一组 38AH 的电池，当因为电池出事导致损失 50 多万，教训很重。 珠海朗尔电气有限公司 5四、 LBE200 系列蓄电池组在线均衡系统 四、 LBE200 系列蓄电池组在线均衡系统 LBE200 系列蓄电池组

12、在线均衡装置（系统）产品，是对直流系统充电机存在弊病的有益补充，解决长期以来的直流系统蓄电池单体之间的不均衡充电问题。 等同于为每一节电池提供一台充电机，通过先进的微机控制技术和电力技术，自动对蓄电池组中各单体电池在线均衡调节控制，让每节蓄电池端电压、容量及内阻处于均衡值，防止单体电池过、欠充电，并对性能较弱的电池进行补充电及在线活化。可取代蓄电池巡检仪和在线内阻测试仪等产品。对降低投资成本，节能减排，建设生态文明，实现经济可持续发展有着重要的推动作用。 该系统由监控模块、均衡调节单元、电池测量单元、电池活化单元等组成。 监控模块：该系统由监控模块、均衡调节单元、电池测量单元、电池活化单元等组

13、成。 监控模块：对系统进行计算分析、综合管理及通讯。 均衡调节单元： 均衡调节单元：通过对各电池的均衡控制，达到使电池组均衡目的。 电池测量单元： 电池测量单元：对电池组各节电池的端电压、内阻、容量等进行测量。 电池活化单元： 电池活化单元：采用脉冲式活化方式，消除极板硫酸盐结晶。 珠海朗尔电气有限公司 6系统原理图： 系统原理图： 型号说明 型号说明 LBE200 结构尺寸 A:500x280x500 B:420x700x280 C:600x600x1200 单体电池电压 (V) 电池数量 电池容量 (AH) 机型 S：标准型 E：增强型 H：高端型 应用行业 D：电力 T：通讯 朗尔电气蓄

14、电池组在线均衡系统 珠海朗尔电气有限公司 7五、LBE200 系列蓄电池组在线均衡系统功能 五、LBE200 系列蓄电池组在线均衡系统功能 1.在线均衡功能 1.在线均衡功能 LBE200系列蓄电池组在线均衡系统能在线均衡每节电池，使他们工作在相同的电压状态， 防止因蓄电池过充或欠充而导致蓄电池组快速老化。 可自动对单节电池进行均衡调整 （也可手动进入强行均衡状态），使各节电池的性能均衡一致，延长电池组使用寿命。 2.在线活化功能 2.在线活化功能 LBE200系列蓄电池组在线均衡系统能对性能落后的单体电池进行在线活化，防止蓄电池因长期浮充电导致硫酸盐化，能延长蓄电池组的运行使用寿命两倍以上，

15、减少环境污染，具有良好的社会效益和环保性。 3.在线检测功能 3.在线检测功能 LBE200系列蓄电池组在线均衡系统还具有蓄电池内阻在线测试功能、蓄电池容量在线测试功能、 蓄电池端电压巡检功能， 可完全取代现有直流电源系统中的蓄电池组内阻测试仪、容量检测仪及电压巡检仪， 为蓄电池组优化运行提供了全面而完善的解决方案， 大大提高了蓄电池设备运行的可靠性，是更新换代的产品。 4.LBE200 与传统蓄电池巡检仪、内阻检测仪、活化仪的区别 4.LBE200 与传统蓄电池巡检仪、内阻检测仪、活化仪的区别 序序号 号 LBE200 系列蓄电池组在线均衡系统 LBE200 系列蓄电池组在线均衡系统 蓄电池

16、 蓄电池 巡检仪巡检仪 蓄 电 池 内 阻蓄 电 池 内 阻在线巡检仪 在线巡检仪 蓄电池 蓄电池 活化仪活化仪 1 在线均衡每节电池，使他们运行于相同的电压状态，防止单节电池电压过高或过低造成过充或欠充，延长电池使用寿命两倍以上 无此功能 无此功能 无此功能 2 在线活化蓄电池组中性能偏弱的蓄电池，延长电池组使用寿命 无 无 离线 活化 3 在线检测蓄电池组每节电池的内阻 无 有 无 4 在线检测蓄电池组每节电池的容量 无 无 无 5 在线检测蓄电池组每节电池的电压 有 有 无 珠海朗尔电气有限公司 85、解决方案 5、解决方案 黑龙江省某电业局辖区电电网是黑龙江电网的枢纽和东北电网的重要组成部分， 拥有局部 220 千伏变电所 19 座，容量 444.6 万千伏，66 千伏变电所 54 座，容量 276.4 万千伏安；500 千伏送电线路 2 条