В данной статье мы подробно рассмотрим продукт под названием система диагностики АКБ — РЕПЕЙ: цепляй на АКБ, и всё будет ОКей!
Сердце СОПТ – это аккумуляторная батарея. В традиционных схемах управления зарядом аккумуляторной батареи (АКБ) зарядно-подзарядное устройство (о принципах его работы подробно рассказывается в статье: Зарядно-подзарядное устройство LAUREL — большой шаг в развитии направления) контролирует напряжение и ток всей АКБ, но не контролирует напряжение на каждом аккумуляторе батареи. В результате напряжение на отдельных аккумуляторах может отличаться от нормальных значений. Аккумулятор, имеющий более высокий уровень саморазряда может вызвать перезаряд последовательно соединенных с ним элементов и недозаряд параллельно соединенных, что повышает скорость всех разрушающих процессов АКБ. Один вышедший из строя аккумулятор быстро уничтожает АКБ, сокращая срок её службы. Проблема серьезная и актуальная. Благо есть решение – РЕПЕЙ.
Система мониторинга АКБ: назначение РЕПЕЙ
РЕПЕЙ – это комплекс поэлементного контроля и предиктивной диагностики аккумуляторной батареи, предназначенный для непрерывного мониторинга аккумуляторных батарей электрических станций, подстанций, промышленных предприятий и других объектов (рис. 1).
Рис. 1 – Система мониторинга аккумуляторных батарей РЕПЕЙ
Периодические методы контроля аккумуляторных батарей
В качестве возражения внедрению подобной системы, можно услышать, что на большинстве объектов проводятся периодические методы контроля АКБ. Обычно это выглядит так:
Раз в месяц:
- напряжение каждого аккумулятора и его температуру;
- напряжение и ток подзаряда;
Раз в квартал:
- сопротивление изоляции батареи;
Раз в 1-2 года:
- ёмкость;
- работоспособность.
НО ЭТОГО НЕ ДОСТАТОЧНО!
В отличие от регламентированных периодических проверок РЕПЕЙ обеспечивает непрерывный контроль состояния аккумуляторной батареи и позволяет незамедлительно обнаружить аккумуляторы, параметры которых имеют отклонения и угрожают «здоровью» соседних аккумуляторов батареи.
Мониторинг и предиктивная диагностика аккумуляторных батарей с помощью РЕПЕЙ
В состав комплекса РЕПЕЙ входят датчики и базовая станция. Датчики размещаются в шкафу с аккумуляторами (рис. 2). Монтаж очень простой, индикация наглядна. Датчики не требуют отдельного питания, они берут энергию из каналов измерения напряжения, и это решение, как и беспроводная передача данных, сильно уменьшило, даже практически исключило провода этой системы в шкафу. Энергосберегающий контроль и канал Bluetooth LE обеспечивают энергопотребление на уровне мВт – для аккумулятора это вообще не заметно.
Рис. 2 – Размещение датчиков РЕПЕЙ на аккумуляторах
Каждый датчик измеряет температуру аккумулятора и его напряжение. Базовая станция дополнительно измеряет напряжение всей аккумуляторной батареи и ток, который через нее протекает. Базовая станция располагается в шкафу с датчиками. Беспроводная связь устойчиво работает – все проверено и протестировано. Если вы рядом, и РЕПЕЙ сработал, вы берете смартфон и смотрите, что там происходит. Да-да, РЕПЕЙ помимо ПО для ПК также имеет мобильное приложение. Измерения, осциллограммы – вся информация у вас в кармане. Минимум проводов и максимум удобства. Вдобавок к этому можно поставить систему мониторинга, чтобы красиво и наглядно показать все аккумуляторы и предоставить развернутую информацию, например, с помощью KIWI-МОНИТОР. А с помощью WEB-сервиса AGAVE информацию с объекта можно получить в любой точке мира. Достаточно зайти в мобильное приложение РЕПЕЙ, в котором можно увидеть, что на такой-то подстанции, такая проблема с таким аккумулятором.
Балансировка аккумуляторов с помощью РЕПЕЙ
РЕПЕЙ имеет много полезных фишек, с ними можно ознакомиться в Руководстве по эксплуатации. Здесь же рассмотрим такую классную функцию, как Балансировка аккумуляторов. Дело в том, что при эксплуатации аккумуляторов в неравномерных условиях, например температурных, разброс их напряжений будет со временем увеличиваться. Отклонение напряжения аккумулятора от допустимого значения сокращает его срок службы, а также приводит к общей деградации АКБ. Одним из способов продления срока службы аккумуляторов в батарее является балансировка аккумуляторов путем разряда перезаряженных и заряда недозаряженных. Если подключить нагрузку к перезаряженному аккумулятору, то напряжение на нем снизится. За счет того, что зарядно-подзарядное устройство поддерживает одинаковое напряжение на АКБ, напряжение на остальных аккумуляторах вырастет, и они подзарядятся. Таким образом, напряжение на всех аккумуляторах станет одинаковым, что наглядно показано на рис. 3.
Рис. 3 – Функция Балансировка аккумуляторов, реализуемая системой РЕПЕЙ
Как мониторинг аккумуляторных батарей стал массовым?
Возникает резонный вопрос: если мониторинг аккумуляторных батарей настолько хорош, то почему такие нужные системы не получили массовое распространение раньше? Всё дело в том, что до появления РЕПЕЙ стоимость подобных систем была сопоставима со стоимостью аккумуляторной батареи на 55 Ач. И никто не станет переплачивать за АКБ вдвое. За такие деньги система не нужна. Никто в мире не будет массово инвестировать в дорогие инсталляции, хотя применение подобных систем есть. Чтобы сделать диагностику аккумуляторных батарей массовой, было важно значительно снизить стоимость этих систем. И эту задачу решил РЕПЕЙ. Сегодня комплект РЕПЕЙ поставляется по очень доступной цене – всего 3-5% от стоимости АКБ (зависит от ее емкости). Благодаря этому решение по диагностике аккумуляторных батарей действительно становится массовым, так что закончим на том, с чего начали: РЕПЕЙ – цепляй на АКБ, и всё будет ОКей!