（最新）关于采用变电站室内电池恒温箱的建议

（最新）关于采用变电站室内电池恒温箱的建议 关于采用变电站室内电池恒温 箱的建议 目录 1(概述 ................................................................................................... 1 2(恒温电池箱 ....................................................................................... 2 2.1(产品要求 ........................................................................................ 2 2.2工作原理 ........................................................................................... 3 2.3安全特性 ........................................................................................... 4 2.3.1(防火等级 ..................................................................................... 4 2.3.2.专用的排氢风扇设计 ..................................................................... 5 2.3.3.恒温相变材料介绍 ......................................................................... 5 2.4电池恒温箱功能列 ........................................................................ 6 2.5现场维护方便性 ............................................................................... 7 2.5.1电池舱总体介绍 ............................................................................. 7 2.5.2电池房安装 .................................................................................... 8 3.采用恒温电池保温箱的意义 ............................................................... 9 3.1降低能耗费用35%以上 ................................................................... 9 3.2.延长电池使用寿命 .......................................................................... 10 3.3.降低全寿命周期维护费用 .............................................................. 10 1(概述 蓄电池组是变电站实现直流不间断供电的一个重要组成部份。目前变电站采用的都是二十世纪末发展起来的阀控式密封铅酸蓄电池(简称VRLA电池)。这种电池在推广初期，供应商称之为“免维护”电池，导致部份维护人员认为这种电池不需要维护，这一误区至今还有影响。 从目前使用的情况来看，VRLA电池都普遍存在蓄电池容量下降过快，使用寿命短的现象，原本许多设计和用料精良的免维护铅酸蓄电池浮充使用的理论寿命一般为15,20年，但真正能在实际使用中达到如此寿命的电池恐怕是少之又少。因而科学地加强对这种蓄电池组的维护与保养对提高其可用度仍是十分重要的。 蓄电池维护是整个电源维护工作中的重点，一切电源维护都是围绕此项工作展开。一般说来，阀控式铅酸电池维护的关键在于控制环境的温度及电池的充放电，相同的电池，在不同的设备条件、不同的使用条件和不同维护条件下使用寿命相差很大。环境温度是影响蓄电池寿命的最重要的因素之一，蓄电池的最佳环境温度是23,25?。以往，室内变电站内的蓄电池通常和设备放置在同一环境中，利用机房空调或者商用空调将环境温度维持在23,25?之间，为 1 满足站内的恒温环境，通常会安装3匹或5匹的空调器，夏季降温冬季加热，这样每年用于基站空调的能耗相当可观。因此，节能减排、降低使用成本越来越受到国网的重视。为了在不影响电池使用寿命的前提下尽可能降低能耗，行业内外采取了多种方法，至今未有一万全之策。 2(恒温电池箱 2.1(产品要求 The first of information is like a thing that Never mind ill find someone like you , I wish nothing but the best for you too,don’t forget me , I beg , I remember you said sometimes it lasts in love, but sometimes it hurts instead 蓄电池恒温箱是一款围绕提高电池使用寿命，降低蓄电池室能耗而设计研发的产品。通过利用进口新型相变蓄能材料的吸热放热作用，来维持箱体内部温度平衡和达到蓄电池要求的相对低温环境。相变材料吸收箱体内电源设备所产生的大部分热量，饱和后由风扇或空调器将多余热量排出。智能温控装置按程序启动风扇、空调、加热器，确保蓄能材料能最大限度吸热、在最适宜时间放热，将箱体内温度控制在12-26?之间。蓄电池恒温箱将基站房划分为蓄电池工作区和非蓄电池工作区，依据不同设备对环境温度需求进行调节，彻底解决现有变电所内使用普通分体空调在可靠性和防火防爆方面的不足，同时大大降低空调能耗做到节能环保;其次本蓄电池恒温箱采用模块化设计，并有自动控制器、电气火灾报警和灭火系统、蓄电池状态在线监视和维护系统、备用新风系统等几部分，能很好 2 匹配现在电网企业大力推进智能化变电所的各项要求。 2.2工作原理 通过智能温控系统温度探头，多点实时采集蓄电池温控箱内外区域温度，当箱内温度高于设定值时，系统根据温度探头采集到箱内、外温度值判断新风设备或空调的启动;当箱外温度比箱内温度值低于设定温度时，新风设备开启，否则开启空调制冷。 通过智能温控系统温度探头，多点实时采集蓄电池箱内外区域温度，当箱内温度低于设定值时，系统根据温度探头采集到箱内、外温度值判断新风设备或加热器的启动;当箱外温度比箱内温度值高4度以上，新风设备开启，反之开启加热器加热。 整套温控系统可以将蓄电池箱温度控制在最佳范围，同时通过相变材料的潜热蓄能和释能，使热量通过相变材料存储和转移，延缓空调与加热器设备的开启时间，减少启动次数，进一步降低电能消耗，达到节能目的. 3 2.3安全特性 2.3.1(防火等级 舱体使用的材料为不燃等级，低于《建筑材料及制品燃烧性能分级》(GB 8624-2006)中规定的A1或B2级指标。 配件符合UL94V-1等级，具体分级指标如下: 级 别 9494V-1 94V-2 V-0 测 试 项 目 1(十次点燃总有焰燃烧时间最大值(s) 50 250 250 2(个别的有焰燃烧时间最大值(s) 10 30 30 3(无焰燃烧时间(s) 30 60 60 4(有焰熔滴 无 无 允许仅短时燃烧 专用灭火板(选装)，可在电池故障燃烧时，大量吸热，急速降低箱内 4 温度，破坏轰燃条件。同时在灭火板在持续受高热后会随热融化，喷洒在火源部位，达到阻燃自动灭火的效果 2.3.2.专用的排氢风扇设计 阀控式密封铅酸蓄电池在存放保管和使用中会产生含有氢气的废气，这是铅酸蓄电池的一个重要安全隐患。我们为此设计了专用的排氢风扇和搅拌风扇，在保温箱中氢气含量达到危险值之前，进行强制排气。并用搅拌风扇进行空气对流，降低整个空间内的氢气浓度。达到安全生产和使用的目的。 2.3.3.恒温相变材料介绍 相变材料(PCM-Phase Change Material)是指随温度变化而改变形态并能提供潜热的物质。相变材料由固态变为液态或由液态变为固态的过程称为相变过程，这时相变材料将吸收或释放大量的潜热。在这两种相变过程中，所储存或释放的能量称为相变潜热。物理状态发生变化时，材料自身的温度在相变完成前几乎维持不变，形成一个宽的温度平台，虽然温度不变，但吸收或释放的潜热却相当大。 总的来说相变材料具有以下11项优点:自动调温;蓄热节能;安全可靠;抗裂防潮;吸声降噪;灭菌防毒;绿色环保;防火不燃;施工简便;整体性好;耐久性强。 5 2.4电池恒温箱功能列表 有RS232、RS485和以太网通信接口并执行D/T6850通 讯规约。 监控接口 可对制冷单元、制热单元和风扇单元的温度设定值进行 调整以及对温度告警设定值进行调整，并能送出恒温箱 内外的温度参数和各种故障告警信息。 当恒温箱内温度超过允许范围时应可以分别发出低温和温度告警 高温告警信号。恒温箱内工作温度范围:10?,26?。 系统故障告当系统的制冷或制热单元等部件出现故障时，发出故障警 告警信号。 告警信息存储数量不低于200条，可采集和存储系统运 行参数、具备参数的掉电保护功能。 存储信息如下:箱内、外温度(最高、最低、平均值)、信息存储 制冷装置启动次数、制冷装置工作时间、制热装置启动 次数、制热装置工作时间、故障告警(对重复告警进行 屏蔽)、电能统计等，上述数据一天一组。 16路模拟量输入，可分别检测多路温湿度，电流、蓄电模拟量输入 池电压(可选)，电流(可选)功耗，蓄电池充放电电流 (可选) 12路开关量输入，可检测门磁、震动、空调高低压开关、开关量输入 加热器过温保护等功能 8路继电器 可分别控制制冷、加热、排氢、通道风扇、等设备 输出 恒温箱内部温度超过28?，且外部温度低于恒温箱内部强制通风 温度1?以上(含1?)时，恒温箱应自动启动强制通风。 显示温度设定值、温度告警设定值、柜内外的温度参数、显示功能 各种故障告警信息。 温度探头故当温度探头失效时，发出故障告警信号，同时自动进入障告警 保护运行模式，保证箱体内温度处于要求的范围内。 温度告警 当恒温箱内温度超过允许范围时应发出告警信号 控制单元可根据箱内外温度情况，自动改变恒温箱的工自动控制 作模式，以保证恒温箱内温度符合要求 6 门开告警 当恒温箱门打开时，发出告警信号 过温保护 恒温箱内部温度超过40?时，自动切断蓄电池供电回路。 2.5现场维护方便性 恒温箱舱门可以方便打开(或拆卸)，方便维护，维护空间深度小于800mm范围。恒温箱系统支持在变电站不断电条件下对蓄电池进行在线维护。 2.5.1电池舱总体介绍: 恒温电池舱主要由框架、左右门板、前门板、顶板和电池箱空调器组成。见下图: 顶板 右侧板 电池箱前门 空调 板 恒温电池箱外形图 7 2.5.2电池房安装: 电池放置方式见下图。 电池放置图 框架安装图 框架连接型材安装图 框架连接型材 8 循环风扇安装图 机柜空调的安装 经实际使用测试结果，在环温温度为35-38度时的日耗电量为8kwh-10kwh，箱内的温度为25度。而原来使用3匹空调，日耗电量为22kwh-33kwh。实际降低耗能超过60%。 3.采用恒温电池保温箱的意义 3.1降低能耗费用35%以上 因电池箱的体积小，所耗电能是之前的几十分之一，实现了电池工作区与非电池工作区两个环境两个温度，整个基站的能耗大大降低，从而达到了既节能又不影响电池使用寿命的初衷。故与传统控温方法相比，安装电池箱空调至少节约能耗35%以上。 9 年年节节 热处理 耗电量约电量能比率 (KWH) (KWH) (%) 11 民用空调(设定温度25?) / / 000 民用空调(设定温度30?) +蓄电71 3850 35 50 池恒温柜 3.2.延长电池使用寿命 环境温度过高对蓄电池使用寿命的影响很大,温度升高时,蓄电池的极板腐蚀将加剧,同时将消耗更多的水,从而使电池寿命缩短.蓄电池在25?的环境下可获得较长的寿命,长期运行温度若升高10?,使用寿命约降低一半。电池箱将电池放置在一个较小环境中，环境洁净度高，无污染(有些变电站仅使用新风系统无法做到洁净空间)，进一步延长了电池的使用寿命。电池在高温环境下不能正常工作一直是运维人员面临的难点，也成为机房不能调高环境温度的罪魁祸首，中碳电池箱机柜空调器方案解决了电池工作区域与非电池工作区域的两个环境两个温度的问题，真正实现了节能降耗、安全可靠，统筹兼顾。 3.3.降低全寿命周期维护费用 恒温电池保温箱在极大改善电池所处环境，延长电池的使用寿命的情况下;由于大量采用人工智能及智能接口使接接入智能站一体化平台成为可能，使检修人员能够做到远程在线维护，降低人工干预管理的频率，节约全寿命周期维护费用。 10 11