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    湯淺電池智能管理系統-ECO Plus

    湯淺電池智能管理系統-ECO Plus
    湯淺電池智能管理系統-ECO Plus
    近年來,湯淺蓄電池數據中心的建設已成為電信業、金融業、互聯網業等行業的建設熱點,大型、超大型的數據機房不斷涌現。任何的IT設備都離不開電源系統,數據中心配電系統是為機房內所有需要動力電源的設備提供穩定、可靠的動力電源支持的系統。供配電系統于整個數據中心系統來說有如人體的心臟-血液系統?! ?/span>
      數據中心一般采用模塊化UPS組成“1+1”雙總線供電系統,如圖1所示:
    湯淺電池智能管理系統-ECO Plus

    如果數據中心發生斷電會導致不可估量的嚴重后果。UPS作為市電斷電或發生異常等電網故障時的后備電源,其正常運行對數據中心有著十分重要的意義。而UPS能否正常運行絕大部分取決于湯淺蓄電池是否正常,所以說蓄電池是數據中心電力的最后一道防線,如果蓄電池發生了故障,那么數據中心的安全也會得不到保障?!?/span>
      蓄電池智能管理的必要性:  
      1.由于免維護鉛酸蓄電池自放電少、性能穩定、經濟性等優點,因此被廣泛地應用于數據中心后備電源系統中。但是免維護鉛酸蓄電池并不能真正的做到免維護。鉛酸蓄電池仍需要專業人員定期的進行檢查與維護,下表是為按IEEE1188推薦的湯淺蓄電池維護規程。
    湯淺電池智能管理系統-ECO Plus

    由于鉛酸湯淺蓄電池是一個密封的結構,所以大部分時候即使進行了維護,也無法確保蓄電池是否處于可用狀態。據統計,目前國內蓄電池50%以上存在安全隱患繼續在工作著。而蓄電池作為一個化學能量體,一旦發生故障,可能會引發不可估量的后果?! ?/span>
      2.數據中心的鉛酸蓄電池作為備用電源,絕大多數時間處于浮充狀態,電池很少有放電的機會。浮充對電池來說其實是一種損害,浮充會加速電池的腐蝕老化,長期的研究和測試發現,浮充型蓄電池累計浮充電量大約10C左右,電池壽命即告終止?!?/span>
      3.數據中心蓄電池數量龐大,缺乏系統性的管理,大部分機房的電池監測僅靠UPS指示電池組電壓,并且人工巡檢維護缺乏監督,往往在故障發生之后,才知道電池出了問題。部分數據中心已經意識到蓄電池的重要性,部署了簡單的電池檢測系統,但由于電池檢測系統只是簡單的檢測,缺乏有效的分析與預測,對于惡性事故也無法預防,所以湯淺蓄電池的可用性并沒有得到保障?! ?/span>
      BSBECOPlus簡介:  
      ECOPlus電池智能管理系統是基于BSB長期以來對電池技術及應用情況的深入理解,融合人工智能、互聯網、物聯網、大數據等技術,實現的電池智能管理解決方案?! ?/span>
      ECOPlus應用體系結構從下到上分三層:監控層、管理層和決策層?! ?/span>
      監控層采用開放協議,采集各廠家所有型號的電池運行數據,如單體電壓、電流、溫度、內阻等,對影響安全的關鍵點進行密監測,早期發現隱患并提示及時解決,避免火災等惡性事故發生,從而避免各類安全事故的發生。監測主要包括:  
     湯淺電池智能管理系統-ECO Plus 
    連接條狀態監測:嚴密監測湯淺蓄電池接線端子處的溫度和接觸內阻的變化,對兩方面數據進行綜合分析,對連接條松動狀況進行判斷,并生成告警提示用戶解決,預防火災的發生?! ?/span>
      漏液情況監測:嚴密監測電池母線與地之間的絕緣阻抗變化,對電池漏液進行判斷,并生成告警提示用戶解決,避免火災的發生?!?/span>
         電源充電管理參數自診斷:通過蓄電池組電壓和環境溫度的自診斷,分析電源的均充、浮充和溫補參數設置是否正確,如果錯誤,產生告警提醒運維人員。
    電源的容量管理:通過放電電流與設置負載電流的比較,可以判斷電源的供電容量是否正常,如果錯誤,產生告警提醒運維人員?! ?/span>
      •管理層  
      通過對蓄電池單體的監測,自動分析設備運行情況,對湯淺蓄電池設備進行主動管理?! ?/span>
      智能化充電控制:通過對電池充電的智能化控制,在滿容量情況下,能夠斷開充電回路,從而避免電池過充電,以減少電池板柵腐蝕和失水等副反應,進一步延緩電池自身的老化,從本質上使電池處于最優的健康狀態,使其在整個生命周期中充分發揮原有的性能,從而保證系統的安全運行?! ?/span>
      高溫保護:在高溫情況下,系統能夠斷開充電回路,一方面大幅降低電池在高溫下的老化速率,提高電池耐高溫性能,另一方面防止電池出現熱失控,從而避免電池出現鼓脹、漏液等故障。放電的無縫保障:智能化充電控制和高溫保護措施所涉及的電池回路控制,僅限于充電回路,而對于放電回路來說,則需要始終保持導通,從而保障電池的無縫放電,能夠以0ms的間隔切換到放電狀態。
       •決策層  
      電池管理系統除了常規的湯淺蓄電池參數采集之外,還需要更加準確合理的計算方法,對電池的性能進行計算和評測,從而使得電池監測數據更具有參考價值。這些計算方法包括:  
      SOC、SOH的精確測算:通過對采集數據的分析和歸納,采用了神經網絡算法,從而得到更加準確的SOC、SOH,有效的指導電池的運維工作?! ?/span>
      準確的落后單體判斷:在常見的落后單體判斷方法中,所參考的電池電壓通常是浮充電壓和電池內阻。而電池的開路電壓,能夠更準確的反應電池的健康狀態。所以電池管理系統需要將電池開路電壓、浮充電壓、內阻和高精度SOC/SOH結合起來進行綜合分析,從而能夠更準確的判斷出落后單體?! ?/span>
      智能運維指引:電池管理系統擁有一個完善的專家庫,針對電池的每一條告警,能夠對相關的參數和狀態進行綜合分析,從而對故障原因進行初步判斷,并輸出能夠用于維護的指導和建議,使得運維工作能夠有的放矢的進行。這樣既能提高運維效率,同時也降低了維護工作所需的人力和物力?! ?/span>
      日常自動巡檢:根據運維管理制度和流程,可以根據用戶設置的規則,對湯淺蓄電池設備進行自動巡檢,并生成巡檢報告,提高巡檢效率,降低人工巡檢的錯誤率?! ?/span>
      結論:  
      著名的墨菲定律提醒我們:在重要的系統中絕對不能忽視小概率的危險事件,任何一次事故都可能給我們帶來巨大損失。作為對供電質量要求極高的數據中心用戶,選用高可靠性電池智能管理系統十分必要。系統可以根據今天電池的監測數據,幫助用戶確信湯淺蓄電池明天能否正常工作;能及時檢測出電池組中的不良電池單體;能夠防止惡性事故的發生;指導運維,節省人力成本,大大提升了用戶的管理水平,并真正消除了用戶后備電源可能存在的隱患。
     

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