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備用電源蓄電池監控的重要性

鉅大鋰電  |  點擊量:0  |  2019年06月03日  

蓄電池作為最常用的儲能元件被廣泛地應用于下列用戶停電時向直流負載或交流負載供電:

電力行業:發電廠,變電站的繼電保護系統,通訊和照明系統、售電管理、配網自動化的備用電源;

通訊行業:移動和固網通訊的基站、接入和數據中心的備用電源:

金融行業:金融的服務網絡和數據中心、交易中心的備用電源;

政府和公共部門:軍隊,警察,保安指揮中心和數據中心的備用電源;

公共設施:學校、醫院、圖書館,電視臺,電臺,有線電視,地鐵的備用電源:

特種航天:地面信號,特種,通訊、導航等設施的備用電源;

大型加工企業:汽車制造廠,食品加工,醫藥生產,飲料生產,鋼鐵生產,煤礦的控制中心、數據中心和調度中心的備用電源;

各類數據中心:互聯網和物聯網的數據中心,大企業數據中心,金融數據中心,本地和遠程數據備份中心的備用電源;

在現實社會中,無論是發展中國家還是發達國家,停電事件是不可避免的,但是對上述用戶來講,停電事件就是意外事故,它帶來的后果或者是重大的經濟損失和政治損失、或者是重大的法律責任。

某某石油公司

2004年7月,該公司主控室BIS3000蓄電池在線診斷系統連續發出蓄電池內阻異常報警,經維護人員確認,該組蓄電池內阻已普遍增加,致使該組蓄電池已經喪失作用。

經用戶努力,該組蓄電池在一周內得以更換。當新電池更換兩周后,廠區發生外電突然斷電的意外情況。由于及時發現蓄電池失效,并積極進行更換,使得這次停電沒有造成重大損失,因而杜絕了一起因為蓄電池故障帶來的惡性事故。

某電力公司

2005年3月,該電力公司某地的一次變,發生通訊故障,當外電斷電時,通訊電源中蓄電池不能正常工作,致使公司整個東部區通訊的中斷。該事故被該局定性為事故,相關責任人受到處理。

齊齊哈爾某某公司

該公司下轄的煉油分廠,2004年6月,由于動力分廠的人為原因造成全廠動力全失的重大事故。而此時煉油主控室的UPS蓄電池無法為儀表控制大盤提供電力,致使儀表控制大盤的所有儀表復位,現場各種數據在儀表盤沒有數值。操作人員由于沒有現場數據,無法按照事故處理程序進行操作。致使釀成重大事故。

哈爾濱某某集團

該公司是一家專業從事工業酒精生產的廠家。2003年5月,剛剛完成春檢,卻出現自備電廠機組故障,而此時直流系統中蓄電池沒有足夠的電量支撐繼電保護,致使繼電保護無法起到作用,造成自備電廠的發電機組停機。嚴重影響工業生產。造成直接經濟損失300萬元,機組檢修15天。

某某醫院

某市醫院突然停電,而備用蓄電池容量不足,導致監護室內為搶救七旬老太而準備的呼吸機停止工作,老人因此成了“植物人”。如此意外引發的巨額賠償官司近日在該市中級人民法院終審判決,該醫院賠付患者各項費用共32萬余元。

某市地鐵

2003年7月,該地鐵x號線在某站發生線路供電故障,在搶修后,機車重新啟動時,由于蓄電池性能的嚴重劣化,致使機車逆變器無法啟動,將原本幾分鐘的停運延誤為45分鐘,并延誤該線路的其他機車運行,由于是早上上班時間,致使20萬乘客延誤,在國內外造成極壞的影響。而作為地鐵線路,蓄電池全部采用德國進口電池,還依然出現這樣的事故,究其原因,不是人員維護不當,而是沒有缺乏科學、準確的監測和管理手段。

某發電廠

2003年7月18日,某發電廠蓄電池維護人員對該廠5號機組220V蓄電池進行補充充電,,進入蓄電池室進行檢查時,發現蓄電池室內220V和110V兩組蓄電池發生多只蓄電池爆炸。

這是來自美國的統計

移動通訊平均每小時斷電損失4.1萬美元

電子訂票服務平均每小時斷電損失每小時損失7.2萬美元

特種訂票平均每小時斷電損失每小時損失9萬美元

信用卡平均每小時斷電損失每小時損失25.8萬美元

證券交易平均每小時斷電損失每小時損失64.8萬美元

半導體制造業停電15分鐘的損失——3000萬美元

什么原因導致蓄電池不能可靠供電呢?

導致蓄電池不能可靠供電的原因,不是蓄電池技術本身的不成熟,而是蓄電池自身技術的局限性和現有的充放電機制的局限性所致。首先,蓄電池在制造過程中,由于制作工藝的差別,即使同一批次的電池,也不可避免的存在著差異(不均衡)。在充電過程中,容量小的電池電壓上升比較快,當其它電池尚未充滿時,該電池已經充滿,繼續充電將造成容量小的電池處于過充電狀態。在放電過程中該電池經常處于過放狀態,致使其壽命明顯縮短,進而帶來整組蓄電池壽命降低。其二,蓄電池組在運用過程中,無論是充放電參數設計不當還是單節電池的質量問題,一旦出現單只電池損壞而未能及時發現的情況,其它蓄電池的性能將受到嚴重影響,致使蓄電池組的壽命遠遠小于單體電池的壽命。其三,電源設計的缺陷、充電系統、空調系統的故障也可以導致電池容量的早期尚失。

現有的蓄電池維護制度的問題

電力、通訊、鐵路和海運行業都有自己的電池維護制度,國際電工協會對蓄電池維護制度也有明確要求,但基本都是一種在3個月到一年時間間隔對蓄電池放電檢測和內阻、電壓檢測來發現落后電池的制度。這個制度存在幾個問題:

1.檢測數據正常的電池并不一定就是好電池,因為電池落后的標準是能充電、能放電、能存住電,放電正常并不代表充電正常和漏電流正常;

2.測試的時間間隔太長,不能避免兩次檢測中間電池的技術狀態正常。蓄電池由正常到落后的轉換時間是14天,現有的維護制度最短的檢測間隔是90天,也就是在這90天內,用戶是不知道電池的技術狀態。

3.可操作性不強。電力和通訊電池組放置的位置是一個網絡,遍及城鄉,平原和山地、不是集中在一個地點,一組蓄電池的充放電測試大約需要24小時,這樣長的時間,使得維護測試難以實現。另外絕大多數的UPS和EPS用戶沒有技術力量實施電池的維護檢測。

因此美國1999年開始采用了蓄電池在線遠程監控。

蓄電池在線遠程監控的技術分類

蓄電池在線監測系統功能是通過對蓄電池組的單電壓、總電壓、通過電流、內阻、溫度實時監控,及時發現落后電池,并實施遠程報警。

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