Batscan是世界上唯一能够完全满足欧洲低电压指令(LVD)和信息技术设备EN60950安全标准的电池监测系统,
即使连接到高电压UPS电池上也是如此。
这些标准的目的是防止建筑物失火和人员触电,但因电池是备电系统中的关键部件,所以在连接额外电线的时候要特别小心。
Batscan同样关注对电池的保护并在此方面领先一步,从而保证了监测系统只用于检测故障,而不会引起故障。
真正的监测系统
Batscan设计的本意不是控制电池、充电器或负载。这不是它的局限性,而是一个真正的监测系统原本就应该只是用来观测的,
而不会以任何方式去影响实际结果。
任何一种技术系统迟早都会出现失效,当电池控制器出现失效情况时,独立的监控系统将会充分证明其价值。
先进的技术
Batscan的这种独特性证明它是监测大型UPS电池的最佳选择,其特点主要包括且不局限于以下方面:
- 保障人身安全和电池安全。
- 同步监测所有电池单元。
- 快速检测到突发事故。
这些看似是对电池监测系统的基本要求,但事实上电池监测系统的重要特点也不外乎这三方面。
将这些要求融入同一个系统的确是对工程的巨大挑战,需要付出相当的代价,
用诸如标准的“课本”数据采集系统来实现是不可能的。所幸的是,当前先进的信号处理技术已使之成为可能。
保护电阻器
为了满足首个必要条件,Batscan采用高阻值电阻器连接所有电池单元。电阻器的阻值是2兆欧
(2 000 000 欧姆),额定电压脉冲为10kV(10 000V)。
电阻器形成高阻抗低电流电路,这对于安全性来说是必要的。(然而,电阻器也会产生副作用,如增加噪音、
使系统易受电磁干扰等,这些都是一般监测系统无法解决的问题。)
电阻器安装在带有测量铅和FAST-ON连接器的电池连接器中,并且FAST-ON连接器跟电池单元末端处的垫圈是相匹配的。
Batscan系统的线束不会引发危险,电阻器将电压为500伏时的最大短路电流限制在250µA
(0.00025 A),这样不会引起火花、电池放电或人员伤害。
智能测量模块
Batscan系统中负荷最重的是测量模块。测量单元采用双处理器数字信号处理(DSP)技术,通过快速过样数模转换以及属性过滤算法,
还原来自电池中的直流电信号。并通过高绝缘的内部转换器(6kV测试电压)将信号从通信主线中分离出来。
低压 |
高压 |
数字后处理及主线界面 |
高速取样模拟前端 |
温度 |
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电池连接线路 |
网路入口 |
网路出口 |
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→ |
← |
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6kV测试电压 |
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测量模块分为两种类型,一种是通过保护电阻器最多测量8个单元(或电池块电压),一种是通过霍尔效应电流传感器最多测量4股电流。
每个模块同时测量内部电路板温度和最多允许连接8个外部温度传感器。
所有的模块均通过通讯网络取电。
模块化设计
模块化设计的配置和系统布局都十分灵活,可直接安装在电池上、导线管内,或组合放入机箱,甚至可以放置在19英寸的机柜里。
大型UPS电池组中,一般采用IP65机箱挂墙式安装,内有4至10个模块与电池组并列放置。
测量模块与专门的模块电缆和插头连接,如果距离较长,则采用高质量的DeviceNet电缆。
BNIF:个人计算机界面适配器
BA642:4路电流检测模块
BA643:8路电压检测模块
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Batscan硬件与24-单元(48V)电信电池的线路连接
所有电池连接配备集成保护电阻器
安装于大型UPS中的Batscan可监测具有5316个电池单元的7个电池组。
Batscan测量模块放置在挂墙式IP65机箱内。
Batscan保护电阻器与厂家提供的接线栓连接。
电流传感器夹在内部电缆上。
电池一旦故障,将立刻被Batscan检测出来,以便及时替换恢复电池全容量。
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