智能-智慧科华蓄电池的监测与配组系统
电动汽车、电动自行车和UPS不间断电源等所使用的是多块蓄电池串联组成的蓄电池组,这就要求每个蓄电池的性能接近,但是蓄电池在生产过程中由于极板厚度、酸量多少等因素影响,导致蓄电池的均匀性不一致,因此蓄电池要进行出厂之前的配组工作。目前蓄电池生产厂家均采用人工比较配组的方式,即蓄电池充满电后,对蓄电池进行放电,蓄电池配组仪会测量显示每个蓄电池的电压值,放电一定的时间后,停止放电,人工记录蓄电池监测仪上每个蓄电池的电压,把电压值相近的蓄电池配组,这种方法工作量较大,且单纯的比较几个点的电压的方法比较片面,配组效果不好。
科华蓄电池生产厂家目前配组方法出发,考虑目前市场上配组设备成本高的因素,设计了一个能针对单体蓄电池进行大批量的监测,并根据采集的数据对蓄电池进行自动配组的系统。该系统是基于STM32F207VC开发的嵌入式系统,由上位机、下位机、电压采集模块、放电设备和RS-485通讯模块组成。
电压采集模块能采集串联科华蓄电池组16个单体蓄电池的电压,此模块设计运用了差分放大电路解决串联蓄电池组电压测量时的共地问题,并对设计所用的器件选择和参数确定做了说明。下位机以STM32F207VC为核心,实现蓄电池的电压采集、模数转换等功能,下位机软件采用C语言编写,上位机以计算机为核心,采用C#编程语言编写,通过RS-485与下位机通信,接收下位机发送的电压数据,实时显示,绘制出放电特性曲线,并对采集的蓄电池电压进行分析,采用科华蓄电池动态特性配组的方法完成自动配组。系统简单经济,测量精度高,经过试验,在满足主要性能指标的要求下,能准确、可靠的对多个串联蓄电池组进行监测和电脑自动配组,避免了目前生产厂家的人工配组带来的不便。