一、产品概括

HDGC3920蓄电池在线监测系统可对直流屏后备电源进行监控，包括内阻测试、极柱温度测试、单体电压监测、组端充放电压、电流监控及智能分析与管理。可及时发现在运蓄电池安全隐患，对电池进行长期监测可以有效的延长电池寿命，确保对变质的电池进行早期检测。本系统可跟踪电池的性能均衡性，当发现性能严重恶化的故障电池，系统会立即报警，为电池组维护提供依据。广泛适用于UPS不间断电源、电池机房、数据中心、通信基站、轨道交通、石油化工、变电站、发电厂、银行、医院、机场等。

二、产品特点

1、系统容错性：系统对UPS充电系统和工作回路无任何干扰，电压采集线不与被监测电池直接连接，中间由欧姆电阻连接，杜绝了测量电缆自身短路或模块的故障带来的电池自放电、现场出现火花、人员触电、蓄电池的伤害等危险。系统能独立于被监测设备而正常工作，功耗低，对供电系统要求不高，不影响用户正常供电线路。

2、具有防过压、过流、高频磁场干扰特性：要求系统工作电压范围宽，防过流、过压能力强，系统设计有防浪涌电路，可在高频强磁场工作环境下正常运行。

3、在线可维护性：系统采用模块化设计，模块间的独立性良好，在线可维护性强，在线维护时不影响被监测设备的正常工作。

4、阻燃性：系统应采用阻燃特性良好的元器件，使得系统本身的短路过流等原因造成的故障不会引起明火燃烧。

5、防爆性：系统应采用性能良好的继电器，无通道切换火花，无产生明火的接触连接器件。

6、显示直观性：采用7寸触摸屏与监控主机合体设计，安装便捷，数据实时查看，也可通过后台读取。

7、操作智能化：模块采用自动编号，数据本地、后台导出均可，智能一体维护。

8、抗干扰性强：内阻测试采用开尔文四端交流注入法，测试频率根据UPS参数动态调整,高抗扰性保证内阻值不受UPS纹波干扰。

9、线路分离设计：采用6芯采集线，电压、内阻、温度各自独立通道互不干扰，提高测试稳定性。

10、自带校准功能：仪器带有内阻校准修正功能，可对测量值进行校准修正，保证测量精度。

三、产品功能

1、实时数据采集与监测：

单体/组端电压：持续监测每个单体电池的电压以及整个电池组的端电压。

电流：监测电池组的充放电电流，用于计算容量、判断工作状态（浮充、均充、放电）。

温度：监测单体电池表面温度、电池柜内/电池架环境温度。

内阻：定期或实时测量单体电池的内阻，反映电池健康状态。

环境参数：监测安装环境的温度。

纹波电流：监测充电器输出的纹波电流大小。

2、电池状态分析与评估：

健康状态评估：基于内阻、电压、温度、历史数据等参数，分析并评估每个单体电池健康状态，判断是否老化。

剩余时间预测：在放电状态下，根据当前负载、放电电流和估算容量，预测电池组负载运行的时间。

容量估算：在放电过程中或通过特定算法，估算电池组的当前实际可用容量（Ah或%）。

一致性分析：分析电池组内各单体电池的电压、内阻、温度等参数的一致性。

失效预警：在电池性能显著下降或即将失效前发出预警，提示需要维护或更换。

3、报警与事件管理：

阈值报警：设置关键参数安全阈值，电压、电流、温度、内阻、容量等，立即触发报警。

分级报警：通常设置不同级别的报警，如一般告警、重要告警、紧急告警，区分问题。

报警通知：通过多种方式，本地声光报警、系统界面告警等，及时通知相关人员。

事件记录：详细记录所有报警事件、参数异常事件、系统操作事件，便于追溯和分析。

4、历史数据记录与趋势分析：

数据存储：系统持续存储所有监测参数的历史数据。

数据查询：提供界面供用户查询任意时间段内的历史数据。

趋势图表：以图表形式展示关键参数，如电压、内阻、温度、容量，反映电池性能。

报表生成：自动或手动生成电池运行状态报告、健康评估报告、历史事件报告。

5、远程访问与控制：

网络接入：支持通过网络、以太网、RS485/232转网络、无线等，进行远程访问。

网页端：提供浏览页面，方便远程实时查看数据、接收报警、查询历史、配置系统。

远程配置：允许远程修改系统参数、报警阈值等配置。

6、高级功能：

远程电池均衡：集成了主动或被动均衡功能，调整单体电池间的电量差异，延长整体寿命。

在线充放电：进行核对性充放电测试或容量测试，并自动记录和分析测试数据。

多系统集成：支持Modbus,IEC61850等协议、监控系统、数据中心基础设施管理系统。

生命周期预测：基于历史运行数据和算法，预测电池剩余使用寿命。

四、适用场景

1、数据中心：

障服务器不间断运行，预测电池失效，避免$1M+/分钟的宕机损失

典型：某云服务商部署后，电池故障导致的宕机降为0

2、电站控制电源：

符合IEEE1188核级安全标准，双通道冗余监测，热失控误报率＜0.001%

案例：大亚湾核电站实现12年零电源事故

3、医院紧急供电：

生命支持设备零中断，实时显示后备时间（精确到分钟）

案例：北京协和医院停电时系统准确预警“剩余38分钟”

4、隧道应急照明：

火灾时90分钟持续供电，自动检测容量衰减，确保达国标GB50034

案例：港珠澳大桥隧道电池组容量合格率从78%→100

5、通信基站

人工巡检成本＞$200/次，太阳能供电+4G无线监测，减少80%巡检

案例：铁塔公司年省运维费¥3.6亿

6、光伏储能电站：

锂电池梯次利用筛选效率低，SOH评估误差＜3%，自动分级电池

案例：某100MWh电站延长电池收益周期2.8年

7、地铁/UPS电源：

过放罚款单次＞¥50万，动态调整放电截止电压，防止过放

案例：深圳地铁年避免罚款¥1200万

8、港口AGV机器人：

电池突发故障导致停工，提前2周预警故障，维修响应时间＜4小时

案例：天津港吞吐量提升9%

9、石油化工平台：

盐雾腐蚀+防爆要求，IP68外壳+ATEX防爆认证+316L不锈钢传感器

案例：渤海油田设备寿命从2年→8年

10、铁路通信：

昼夜温差＞60℃+无市电，宽温域设计（-40℃~85℃）+风光互补供电

案例：青藏铁路格拉段监测数据完整率99.7%

11、变电站：

10kA短路电流引发测量失真，100kV/μs共模抑制+光纤传输

案例：在500kV变电站实现电压测量漂移＜0.05%

12、冷链物流冷库：

-25℃低温导致电池容量骤降40%，低温补偿算法+加热型传感器

案例：SOC估算误差从15%→3%