一、方案背景
UPS不间断电源的可靠运行,是机房设备正常工作的基础保障,而蓄电池组作为后备动力供应的最后一道防线,其状态尤为关键。在实际运维中,如何提高蓄电池组的运行安全性与可靠性、降低事故发生率,已成为机房运维工作的核心重点。

图1
二、方案介绍
耕创科技结合UPS电源的运行特点,研制了一套在线式蓄电池监测解决方案:通过监测蓄电池电压、内阻的一致性,并参考电池极柱的温升情况,综合评价蓄电池的健康状态。整套蓄电池监测系统主要由蓄电池监控单元、单体检测模块和霍尔传感器构成:
电池组监测单元主机用于连接各单体采集模块,负责对蓄电池组数据进行集中处理与分析,并与上位机进行通信。
蓄电池单体采集模块负责采集每节电池的电压、内阻和温度,一节电池对应一个模块。
蓄电池传感器用于获取电池组的电流数据,并反映其充、放电工作状态。
系统架构如下图所示:

图2
三、方案特点
模块化安装与总线环式连接
耕创科技蓄电池监控方案为每节电池配备一个采集模块,模块紧贴电池表面安装,连线少、距离短,安装与扩容均较为便捷。方案采用总线环式部署方式,使通讯链路形成闭环,连接稳定可靠。

图3
单体蓄电池温度、电压、电阻监测
耕创科技在线式蓄电池监控方案支持全天候持续在线监测,逐节记录电池工作温度与电池室环境温度,并同步跟踪内阻及电压的实时变化,相关数据共同用于评估电池组的整体状态。

图4
实时获取电池组工作数据
在线式监控方案可监测电池组放电剩余容量,用于评估UPS后备工作时间,同时监测电池组均充、浮充及放电电流的大小。当实时数据出现异常时,系统会立即报警,便于维护人员及时处置。
电池组数据分析功能
通过对比电池的充放电数据并分析其衰减曲线,可以对电池的健康状况作出近似评估。
四、方案应用

图6