电力蓄电池智能养护技术探析

颜周锐

摘要：随着信息技术的不断发展，计算机网络等高新设备在国家电力基建中的广泛应用，智能电网的运用在逐渐扩大。但是，在目前智能电力基建中，配电自动化终端及智能电源的性能方面还有待进一步的提升，现阶段智能电源的使用周期不足，从而在续航力方面无法满足用户的需求;而且电池引起的一系列问题同时也对智能电网的运行安全构成威胁[1]。当前，我国电源系统都已进入智能化时代，因此对传统蓄电池的养护和管理也需要进行现代化革新，以满足时代的需求。

关键词：电力蓄电池;智能养护;技术革新

传统的蓄电池维护和管理是根据现有电源维护法规进行的，主要依靠工人管理，例如日常巡逻检查，放电测试等。但是这种管理体系越来越无法满足目前信息网络和现代化管理的需求。而智能在线维护系统则可以有效解决蓄电池的维护和保养问题，尤其是在电池性能平衡，改善容量，隐藏错误检测等方面，为电池管理和维护提供了科学，有效的方法。

智能电池管理系统随着高新技术的发展而诞生，它是基于具有监视和检测功能的一系列综合管理系统，专门为储能电池设计的一套集中的管理服务平台，并引用了“Internet +”概念，形成了一套低成本，高性能的在线管理模型[2]。

一、电力蓄电池智能养护的重要意义

对于蓄电池来说，性能的逐渐下降是不可避免的，这取决于电池的初始设计因素。然而，诸如过放电，充电不足以及在使用期间电池频繁放电等原因加速了电池的劣化，这影响了电池的使用周期。由于无法避免电池性能下降，作为备用系统，通常必须牺牲电池本身来确保现场设备的稳定运行，因此完美解决电池的性能问题是不切实际的。因而通过先进的电池在线维护技术，可以降低上述外部因素对电池的不利影响[3]。

通过智能维护系统，能够充分实现变电站电池的在线监控和运维，节省专业维护人员的工作压力和各项资源的耗费。智能维护系统一方面可以实时监视蓄电池的运行状态，另一方面能够针对蓄电池的工作状况制定完善的维护方案，另外，通过智能系统设计对变电站中的蓄电池进行独立维护和处理。因此，通过蓄电池的智能维护系统，可以实现自主运行，无人操作，蓄电池的智能维护等功能，节省了各个方面所需的时间和人力，有效提高其工作效率。

蓄电池的智能维护操作系统运用终端智能维护、后台智能管理相结合的运行体系，其中集成了多种智能监控单元和维护手段。通过终端智能维护和监控设备，全方位收集蓄电池实际情况的信息，然后运行在线维护输出，远程放电测试和安全监控管理等程序，之后进行后台智能控制管理。传输的数据和信号经过智能系统执行最终的逻辑推理和数据分析，对电池性能检查，事件警报处理，等项目进行有效的管控，能够有效改善因人为因素导致的技术性错误。

蓄电池的智能维护运维系统在整个过程中对蓄电池的运行状态进行监控，对异常状态进行告警，并根据运行过程中的各种情况和问题进行分类，从而使监控平台能够有效检测出人工操作中出现的错误。该智能系统还可以执行电池放电测试和放电操作，所有操作均运用远程智能监控进行，使运维工作更加方便快捷高效。

二、电力蓄电池智能养护技术的优势

在线信息分析平台。使用蓄电池智能维护系统可以基于对各种电池维护设备的使用和监视来实现一定程度的兼容，并且信息数据的收集和操作监控不受电池类型的影响。在线维护网络管理平台在该系统的后台运行，并装有自动识别技术，可以自动识别每个变电站中不同类型的动力电池组，然后实时记录数据，这些数据包括宏观和微观等多重信息，包括蓄电池电压，DC内阻，放电容量，工作电流，工作环境温度以及电源系统的其他工作参数，并根据电池的动态和静态数据通过系统地分析生成的数据估计电池的性能，分析数学模型，以实现每个电池单元和整个电池组的性能变化趋势和性能诊断，并自动预测异常警报和容量。基于各种测量数据，智能诊断可以为相关人员提供各种建议，消除物理缺陷并指导维护工作。

进行智能在线养护，例如脉冲脱硫工作。电池的脉冲脱硫可以使劣化的电池恢复一定作用，从而继续保持顺畅工作。使用该技术的基本原理是，电池中的硫酸铅晶粒具有不同的尺寸和形状，在相同的振荡频率下具有不同的谐振点，根据设定的振荡频率在电池上施加动态功率恢复脉冲，让电池中的硫酸铅晶体颗粒与振动频率发生共振。在剧烈的共振条件下，长时间使用后硬化的硫酸铅晶体将逐渐碎裂，成为细小的硫酸铅晶体颗粒。在这种情况下，当给电池充电时，硫酸铅晶粒的铅离子和硫酸根离子再次参与反应并变为活性，这可以完成硫酸铅和二氧化铅的还原反应。

优化充电方式。由于每个电池的使用量不同，所以电池的电流和电压也存在一定差异性，并且电池的平衡性差异导致充电所需的电流差增大。为了实现蓄电池的均等充电，智能电池维护系统根据电池的不同分别设置充电参数，通过数据分析获得的这种均衡充电方式可以有效地完成电池的充电操作，因此会令蓄电池组的每个电池之间的差异降低，以防止再次硫化。

对蓄电池组实时检测保护。蓄电池检测任务主要是进行单个电池的电压检测。当电压在标准浮动电压之内，则可将数据准确地反映在智能维护系统的管理平台上，并自动终止维护。这种运维循环机制可以有效防止电池过度充电，并降低危险因素。

以上重要过程的循环运行使电池保持最佳运行状态，当电池需要再次维护时，该智能控制平台将循环上述工作过程，增加了电池的使用周期，减缓电池的劣化程度，在增加电池容量方面起着至关重要作用。

结束语：电力蓄电池的智能养护可以有效节省日常运维中的产生的各种开支，缩短维护和运行周期，实现电池问题的实时监控，自动维护和及时处理，有效提高电池性能，节约维护成本。通过电力蓄电池的智能维护系统，使电池的维护和运行高效科学，并确保电池的使用寿命，极大促进了电力供应的可靠性，保障了生产和生活用电需要。

参考文献：

[1]李小青， 郭青林. 蓄电池智能在线养护系统介绍[J]. 农村电工， 2017， 25（005）：38-38.

[2]李顺，刘桓龙，陈冠鹏.不同液压能耦合模式下蓄电池轨道工程车的加速功率特性 [J/OL].中国机械工程 ：1-9

[3]谭乾. 基于三阶段在线除硫养護技术的电力蓄电池智能在线维护系统[J]. 电子测试， 2015，000（002）：98-100.