一种配网直流柜蓄电池极柱漏液监测装置及方法与流程

1.本技术涉及蓄电池技术领域，尤其涉及一种配网直流柜蓄电池极柱漏液监测装置及方法。


背景技术：

2.直流柜中的蓄电池通常采用铅酸蓄电池，蓄电池在生产过程中可能因为工艺不过关，或运输、安装不当等原因，极易发生漏液现象。其中，极柱漏液的现象在配网直流柜中比较普遍；在直流柜中，蓄电池极柱主要的危害是：造成蓄电池极柱腐蚀，极柱处的金属与电解液发生化学反应产生的氧化物导电性极差，在极柱处形成很大的接触电阻，使蓄电池输出电流减小，也会影响蓄电池充电，严重时使导致接线因腐蚀而脱落。因此对直流柜蓄电池极柱漏液情况进行监测具有重要的研究意义。
3.目前，对蓄电池极柱漏液情况进行监测的技术方案主要有：1)通过远程采集电压、温度等多种参量综合判断蓄电池的运行状态，但方案并不能直接且有效地发现蓄电池极柱处的漏液问题；2)通过设置多个接液盘，以及在接液盘中敷设感应线缆的方法对蓄电池进行漏液检测，该方法适用于对电解液流淌至蓄电池底部时进行测量，无法及时发现极柱处的漏液现象；3)采用两组导线组成检测传感器，当有漏液情况出现时，检测传感器的两组导线丝之间便构成导线通路，驱动三极管发出报警信号。该传感器可以直接检测蓄电池某一位置是否发生漏液现象，本领域技术人员都知道，蓄电池发生漏液的方位是随机的，泄露的电解质溶液从极柱任一位置流出并向任意一个方位流动。如果提供的蓄电池漏液检测装置只能对特定方位的漏液进行检测，那将不利于及时发现蓄电池发生漏液故障。


技术实现要素：

4.本技术提供了一种配网直流柜蓄电池极柱漏液监测装置及方法，用于解决现有技术无法可靠、及时地对蓄电池发生漏液情况进行监测的技术问题。
5.有鉴于此，本技术第一方面提供了一种配网直流柜蓄电池极柱漏液监测装置，所述装置包括：设置于蓄电池极柱底座的四个漏液监测槽，由每个漏液监测槽串联一个测量电阻构成的四个漏液监测点，且所述四个漏液监测点串联连接；
6.由任意两个对侧的漏液监测点出口侧连接至直流柜稳压电源正极，剩余两个对侧的漏液监测点出口侧串联一个限流电阻及电流表后接入直流柜稳压电源负极，构成第一监测模块；
7.所述第一监测模块，用于当蓄电池电解液渗漏进入至少一个漏液监测槽时，通过电流表测量回路的电流值；
8.显示模块，用于对所述第一监测模块的电流值进行展示。
9.可选地，还包括：第一告警模块；
10.所述第一告警模块，用于将所述第一监测模块的电流值与预设阈值比对，根据比对结果生成不同的告警信号。
11.可选地，还包括：由设置在所述第一监测模块外围的四个漏液槽、测量电阻、限流电阻及电流表构成的第二监测模块，第二告警模块；
12.所述第二监测模块，用于当蓄电池电解液渗漏流过第一监测模块并进入第二监测模块的至少一个漏液监测槽时，通过电流表测量回路的电流值；
13.所述第二告警模块，用于将所述第二监测模块的电流值与预设阈值比对，根据比对结果生成不同的告警信号。
14.可选地，所述第一告警模块和所述第二告警模块均由若干个报警信号灯构成。
15.可选地，所述第一告警模块，具体用于：
16.将所述第一监测模块的电流值与预设阈值比对，根据比对结果控制不同数量的报警信号灯点亮。
17.本技术第二方面提供一种配网直流柜蓄电池极柱漏液监测方法，应用于上述第一方面所述配网直流柜蓄电池极柱漏液监测装置，方法包括：
18.当蓄电池电解液渗漏进入至少一个漏液监测槽时，通过第一监测模块的电流表测量回路的电流值；
19.第一告警模块将所述第一监测模块的电流值与预设阈值比对，根据比对结果控制不同数量的报警信号灯点亮；
20.显示模块对所述第一监测模块的电流值进行展示。
21.可选地，还包括：
22.当蓄电池电解液渗漏流过第一监测模块并进入第二监测模块的至少一个漏液监测槽时，通过第二监测模块的电流表测量回路的电流值；
23.第二告警模块将所述第二监测模块的电流值与预设阈值比对，根据比对结果生成不同的告警信号。
24.从以上技术方案可以看出，本技术具有以下优点：
25.本技术提供了一种配网直流柜蓄电池极柱漏液监测装置，包括：设置于蓄电池极柱底座的四个漏液监测槽，由每个漏液监测槽串联一个测量电阻构成的四个漏液监测点，且四个漏液监测点串联连接，由任意两个对侧的漏液监测点出口侧连接至直流柜稳压电源正极，剩余两个对侧的漏液监测点出口侧串联一个限流电阻及电流表后接入直流柜稳压电源负极，构成第一监测模块；第一监测模块，用于当蓄电池电解液渗漏进入至少一个漏液监测槽时，通过电流表测量回路的电流值；第一告警模块，用于将第一监测模块的电流值与预设阈值比对，根据比对结果生成不同的告警信号；显示模块，用于对第一监测模块的电流值进行展示。
26.与现有技术相比，本技术的漏液监测装置可以直接检测蓄电池极柱漏液情况，无论电解液向哪个方向流淌，均可及时检测到，并可分级展示漏液严重程度。同时该装置成本低，方便有效，设备安装简单，适用性强，从而解决了现有技术无法可靠、及时地对蓄电池发生漏液情况进行监测的技术问题。
附图说明
27.图1为本技术实施例中提供的一种漏液监测小槽及测量电阻布置示意图；
28.图2为本技术实施例中提供的漏液监测中的测量电流计算原理图；
29.图3为本技术实施例中提供的两级漏液监测区域的原理图；
30.图4为本技术实施例中提供的一种配网直流柜蓄电池极柱漏液监测方法实施例的流程示意图。
具体实施方式
31.为了使本技术领域的人员更好地理解本技术方案，下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。
32.请参阅图1，本技术实施例中提供的一种配网直流柜蓄电池极柱漏液监测装置，包括：
33.设置于蓄电池极柱底座的四个漏液监测槽，由每个漏液监测槽串联一个测量电阻构成的四个漏液监测点，且四个漏液监测点串联连接；
34.由任意两个对侧的漏液监测点出口侧连接至直流柜稳压电源正极，剩余两个对侧的漏液监测点出口侧串联一个限流电阻及电流表后接入直流柜稳压电源负极，构成第一监测模块；
35.需要说明的是，如图1所示，在直流柜蓄电池极柱底座以极柱为圆心四周设置四个漏液监测小槽；11为蓄电池极柱，12为漏液监测小槽。漏液监测小槽深度包括但不限定于1mm，小槽距圆心距离视蓄电池尺寸定，当蓄电池电解液渗漏流过监测小槽时将两端导通。13为测量电阻rm，将13串联于漏液监测小槽一段构成一个漏液监测点。14为导线，以极柱为圆心将四个漏液监测点进行串联连接，用导线14将每个漏液监测点进行串联连接，导线可布置在极柱底座内或粘贴于柱底上。进一步地，将任意两个对侧漏液监测点出口侧连接至电源正极v ，如图1所示，具体为将a、c处连接至电源正极v ；将剩余两个对侧漏液监测点出口侧串联一个限流电阻rg及电流表g后接入电源负极v-，如图1所示，具体为将b、d串联一个限流电阻rg及电流表g后接入电源负极v-，构成第一监测模块。
36.第一监测模块，用于当蓄电池电解液渗漏进入至少一个漏液监测槽时，通过电流表测量回路的电流值；
37.需要说明的是，通过判断蓄电池电解液渗漏流过监测小槽的数量以进一步判断渗漏情况；计算原理如图2所示，21为直流电源v，优选地可采用直流柜中的控母电源。22中的r1、r2、r3、r4分别为四个漏液监测小槽的电阻，即图1中12代表的电阻，正常情况下，ri可视为无穷大，i＝1,2,3,4；当蓄电池电解液渗漏流过相应监测小槽时ri＝0，i＝1,2,3,4。23中的r
1m
、r
2m
、r
3m
、r
4m
分别串联于漏液监测小槽上的测量电阻，即图1中的13，优选地，设r
1m
、r
2m
、r
3m
、r
4m
阻值均为rm。24为限流电阻rg，25为电流表。图中，v、rm、rg的取值可根据直流柜的控母输出电压及电流表型号选取。
38.当电解液渗漏流过一个监测小槽时，测得的电流为
39.当电解液渗漏流过两个监测小槽时，测得的电流为
40.当电解液渗漏流过三个监测小槽时，测得的电流为
41.当电解液渗漏流过四个监测小槽时，测得的电流为
42.显示模块，用于对第一监测模块的电流值进行展示；
43.可以理解的是，将第一监测模块测得的电流值进行展示，使得运维人员可以及时知道蓄电池极柱漏液的情况，如漏液方向等。
44.第一告警模块，用于将第一监测模块的电流值与预设阈值比对，根据比对结果生成不同的告警信号。
45.具体的，将所述第一监测模块的电流值与预设阈值比对，根据比对结果控制不同数量的报警信号灯点亮，以便于运维人员及时发现。
46.进一步地，在一个实施例中，漏液监测装置还包括：由设置在第一监测模块外围的四个漏液槽、测量电阻、限流电阻及电流表构成的第二监测模块，第二告警模块；
47.需要说明的是，在极柱底座增加漏液监测小槽布置半径，根据上述第一监测模块的设计方法设计第二告警模块。具体的，在第一级监测小槽的外围增加4个监测小槽，实现两级监测。如图3所示，31为蓄电池，32、33分别为正、负极柱，34为一级监测区的电流表，35为二级监测区的电流表。其中，第一监测模块的a、c与二级监测区a＇、c＇可共用一个电源正极，且可与其他同一个直流柜中其他电池监测模块共用一个正极。第一监测模块的b和d、与第二监测模块的b＇和d＇分别串联一组限流电阻和电流表至电源负极。
48.第二监测模块，用于当蓄电池电解液渗漏流过第一监测模块并进入第二监测模块的至少一个漏液监测槽时，通过电流表测量回路的电流值；
49.可以理解的是，在获得第一监测模块测得的电流值的基础上将第二监测模块测得的电流值进行展示，使得运维人员可以知道蓄电池极柱漏液的严重情况等。
50.第二告警模块，用于将第二监测模块的电流值与预设阈值比对，根据比对结果生成不同的告警信号。
51.具体的，在直流柜控制面板上设置两排报警信号灯，第一排代表第一监测模块，第二排代表第二监测模块，当电解液渗漏流过监测小槽时，根据所测电流大小点亮相应区域、相应数量的报警信号灯，以便于运维人员及时发现。
52.以上为本技术实施例中提供的一种配网直流柜蓄电池极柱漏液监测装置实施例，以下为本技术实施例中提供的一种配网直流柜蓄电池极柱漏液监测方法实施例。
53.请参阅图4，本技术实施例中提供的一种配网直流柜蓄电池极柱漏液监测方法包括：
54.步骤101、当蓄电池电解液渗漏进入至少一个漏液监测槽时，通过第一监测模块的电流表测量回路的电流值；
55.步骤102、第一告警模块将第一监测模块的电流值与预设阈值比对，根据比对结果控制不同数量的报警信号灯点亮；
56.步骤103、显示模块对第一监测模块的电流值进行展示。
57.进一步地，在一个实施例中，漏液监测方法，还包括：
58.当蓄电池电解液渗漏流过第一监测模块并进入第二监测模块的至少一个漏液监测槽时，通过第二监测模块的电流表测量回路的电流值；
59.第二告警模块将第二监测模块的电流值与预设阈值比对，根据比对结果生成不同的告警信号。
60.所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为描述的方便和简洁，上述描述的方法具体工作过程，可以参考前述装置实施例中的对应过程，在此不再赘述。
61.本技术的说明书及上述附图中的术语“第一”、“第二”、“第三”、“第四”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本技术的实施例例如能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。
62.应当理解，在本技术中，“至少一个(项)”是指一个或者多个，“多个”是指两个或两个以上。“和/或”，用于描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，“a和/或b”可以表示：只存在a，只存在b以及同时存在a和b三种情况，其中a，b可以是单数或者复数。字符“/”一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。“以下至少一项(个)”或其类似表达，是指这些项中的任意组合，包括单项(个)或复数项(个)的任意组合。例如，a，b或c中的至少一项(个)，可以表示：a，b，c，“a和b”，“a和c”，“b和c”，或“a和b和c”，其中a，b，c可以是单个，也可以是多个。
63.在本技术所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的系统，装置和方法，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，所述单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口，装置或单元的间接耦合或通信连接，可以是电性，机械或其它的形式。
64.所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。
65.另外，在本技术各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能单元的形式实现。
66.所述集成的单元如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本技术的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的全部或部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行本技术各个实施例所述方法的全
部或部分步骤。而前述的存储介质包括：u盘、移动硬盘、只读存储器(英文全称：read-only memory，英文缩写：rom)、随机存取存储器(英文全称：random access memory，英文缩写：ram)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
67.以上所述，以上实施例仅用以说明本技术的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本技术进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本技术各实施例技术方案的精神和范围。