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        地鐵車輛蓄電池監(jiān)控系統(tǒng)的應(yīng)用

        2019-02-08 13:02:24李寶璽孫麗娜
        山東工業(yè)技術(shù) 2019年1期
        關(guān)鍵詞:設(shè)備系統(tǒng)

        李寶璽 孫麗娜

        摘 要:蓄電池是當(dāng)前地鐵車輛中直流電源的一種,是組成地鐵車輛電源系統(tǒng)的重要部分,蓄電池本身的性能好壞會對地鐵車輛的運(yùn)行穩(wěn)定性與安全性造成影響。本文對蓄電池的性能參數(shù)與使用壽命等性能進(jìn)行監(jiān)控、為鋰電池后續(xù)裝車的優(yōu)化和可靠性提供數(shù)據(jù)支撐兩個方面著手,對地鐵車輛蓄電池監(jiān)控系統(tǒng)的應(yīng)用價值展開分析,并在此基礎(chǔ)上對地鐵車輛蓄電池監(jiān)控系統(tǒng)的應(yīng)用途徑展開深入研究。

        關(guān)鍵詞:地鐵車輛;蓄電池;監(jiān)控系統(tǒng)

        DOI:10.16640/j.cnki.37-1222/t.2019.01.063

        0 前言

        近年來,隨著社會經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展和科學(xué)技術(shù)水平的不斷提高,蓄電池作為備用電源之一,在工業(yè)領(lǐng)域與民用領(lǐng)域均有著廣泛的應(yīng)用,地鐵車輛蓄電池監(jiān)控系統(tǒng)的應(yīng)用也取得了非常不錯的成效。從當(dāng)前地鐵車輛蓄電池監(jiān)控系統(tǒng)應(yīng)用的實(shí)際情況來看,不論是車載系統(tǒng)還是維修車間在對單體蓄電池運(yùn)行狀態(tài)監(jiān)控方面還較為欠缺,而地鐵車輛蓄電池監(jiān)控系統(tǒng)的靈活應(yīng)用,可以為車輛的穩(wěn)定運(yùn)行提供保障。

        1 地鐵車輛蓄電池監(jiān)控系統(tǒng)的應(yīng)用價值

        從地鐵車輛蓄電池監(jiān)控系統(tǒng)的應(yīng)用現(xiàn)狀來看,地鐵車輛中大多需要安裝容量足夠的蓄電池組,將其作為DC110V輔助電源,這樣可以在升弓受電或者在應(yīng)急情況下保障車輛的正常運(yùn)行。一般情況下,地鐵車輛處于緊急情況下時,應(yīng)急通風(fēng)的要求至少需要保證在90分鐘以上[1],而其他部分的用電要求也需要保持在2小時以上,這些用電主要涉及到應(yīng)急照明用電、應(yīng)急顯示用電、應(yīng)急開關(guān)門用電、維修用電、通訊通電以及控制用電等等。地鐵車輛蓄電池監(jiān)控系統(tǒng)的應(yīng)用價值主要體現(xiàn)在以下幾個方面:

        第一,由于地鐵車輛運(yùn)行里程相對較長,加上地鐵車輛的運(yùn)行速度大多較快,所以直接導(dǎo)致了安裝在車輛底部的蓄電池組自身性能被提出更高的要求。而地鐵車輛的運(yùn)行環(huán)境以及溫度等基本工況較為惡劣,這種情況會進(jìn)一步加劇蓄電池性能劣化的速度,嚴(yán)重時甚至?xí)斐傻罔F車輛蓄電池整組電池發(fā)生失效,極端情況甚至?xí)l(fā)燃燒等運(yùn)行安全問題。為了提高地鐵車輛運(yùn)行的安全性與穩(wěn)定性,地鐵車輛蓄電池監(jiān)控系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與應(yīng)用,在實(shí)現(xiàn)對蓄電池組的監(jiān)控以及對蓄電池性能參數(shù)、使用壽命等性能的監(jiān)控方面具有重要意義。

        第二,為了有效應(yīng)對當(dāng)前地鐵車輛蓄電池中蓄電池組的輕量化、無污染、長壽命等各個方面存在的問題,鋰電池的出現(xiàn)以及應(yīng)用逐漸引起人們的關(guān)注。從現(xiàn)階段鋰電池的應(yīng)用來看,鋰電池在地鐵車輛蓄電池組上裝車以及運(yùn)用考核,需要充分考慮到地鐵車輛自身的運(yùn)行安全性。與此同時,由于鋰電池在地鐵車輛上的應(yīng)用具有一定的不確定性,因此結(jié)合實(shí)際情況開發(fā)設(shè)計(jì)一種地鐵車輛蓄電池監(jiān)控系統(tǒng),除了可以隨時監(jiān)控鋰電池的性能參數(shù)以及使用壽命等一系列性能外,還可以及時發(fā)現(xiàn)鋰電池在地鐵車輛應(yīng)用過程中可能存在的問題,以此來為鋰電池后續(xù)裝車性能的優(yōu)化以及自身可靠性的提升提供科學(xué)的數(shù)據(jù)支撐。

        2 地鐵車輛蓄電池監(jiān)控系統(tǒng)的應(yīng)用途徑

        2.1 地鐵車輛蓄電池監(jiān)控系統(tǒng)的組成及其應(yīng)用特征

        地鐵車輛蓄電池監(jiān)控系統(tǒng)主要包括電池?cái)?shù)據(jù)采集設(shè)備、數(shù)據(jù)顯示設(shè)備、數(shù)據(jù)傳輸設(shè)備以及數(shù)據(jù)控制中心幾個重要組成部分。其中蓄電池監(jiān)控系統(tǒng)中包括的電池?cái)?shù)據(jù)采集設(shè)備,主要被用來進(jìn)行對蓄電池組相關(guān)電池參數(shù)信息的實(shí)時采集,并在此基礎(chǔ)上將采集到的電池參數(shù)信息傳輸?shù)较鄳?yīng)的數(shù)據(jù)顯示設(shè)備上;而蓄電池監(jiān)控系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)顯示設(shè)備,被用來顯示相關(guān)的蓄電池組內(nèi)的電池參數(shù)信息;數(shù)據(jù)傳輸設(shè)備可以將采集設(shè)備或者數(shù)據(jù)顯示設(shè)備中的參數(shù)信息,向著系統(tǒng)內(nèi)部的數(shù)據(jù)控制中心進(jìn)行傳遞;地鐵車輛蓄電池監(jiān)控中心中的數(shù)據(jù)控制中心,主要是對數(shù)據(jù)傳輸設(shè)備傳輸而來的電池參數(shù)信息實(shí)施必要的分析與統(tǒng)計(jì),以此來明確蓄電池組電池參數(shù)對于地鐵車輛蓄電池監(jiān)控系統(tǒng)中電池衰退的變化規(guī)律。除此之外,地鐵車輛蓄電池監(jiān)控系統(tǒng)中還涉及到自檢模塊,比如電池?cái)?shù)據(jù)采集設(shè)備中的自檢模塊等。主要承擔(dān)著對數(shù)據(jù)采集設(shè)備內(nèi)各個部件對自檢任務(wù),同時將自檢結(jié)果傳輸?shù)较到y(tǒng)內(nèi)部相同的數(shù)據(jù)顯示設(shè)備中[2]。

        2.2 感煙和感溫傳感器的應(yīng)用

        感煙和感溫傳感器是地鐵車輛蓄電池監(jiān)控系統(tǒng)中的重要組成部分,主要是被用于煙霧濃度以及溫度的實(shí)時監(jiān)測,同時將檢測到的數(shù)據(jù)信息傳輸給控制中心。此外,感煙與感溫傳感器在地鐵車輛蓄電池監(jiān)控系統(tǒng)中,可以通過實(shí)時監(jiān)控蓄電池組的過充、過熱以及均衡控制等方式,保證地鐵車輛蓄電池監(jiān)控系統(tǒng)的穩(wěn)定效果。一些時候,感煙和感溫傳感器裝置還會被用在數(shù)據(jù)信息傳輸以及數(shù)據(jù)顯示設(shè)備的監(jiān)測方面。地鐵車輛蓄電池監(jiān)控系統(tǒng)的應(yīng)用具有以下效果:地鐵車輛蓄電池監(jiān)控系統(tǒng)可以借助數(shù)據(jù)顯示設(shè)備,詳細(xì)的了解到蓄電池組的電池參數(shù)信息,有利于幫助工作人員能夠快速發(fā)現(xiàn)蓄電池組可能存在的故障信息,從而進(jìn)一步提升地鐵車輛運(yùn)行的安全性與穩(wěn)定性。

        2.3 地鐵車輛蓄電池監(jiān)控系統(tǒng)的應(yīng)用設(shè)計(jì)

        由于蓄電池或者蓄電池充電機(jī)本身的性能問題,會在一定程度上加大地鐵車輛蓄電池監(jiān)控系統(tǒng)的應(yīng)用風(fēng)險,所以為了有效保證地鐵車輛蓄電池監(jiān)控系統(tǒng)的應(yīng)用效果,避免蓄電池對地鐵車輛運(yùn)行的安全性與穩(wěn)定性造成影響,需要在充分掌握蓄電池系統(tǒng)結(jié)構(gòu)與功能的基礎(chǔ)上,保證地鐵車輛蓄電池監(jiān)控系統(tǒng)應(yīng)用設(shè)計(jì)的合理性與科學(xué)性。比如:在蓄電池系統(tǒng)設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)中,可以結(jié)合實(shí)際情況合理設(shè)置蓄電池自動檢測裝置,該檢測裝置需要從第一節(jié)電池開始,逐漸向蓄電池組實(shí)施電壓數(shù)據(jù)采集,并借助滑動濾波等軟件算法,進(jìn)一步提升電壓采集的精度,保證地鐵車輛蓄電池監(jiān)控系統(tǒng)應(yīng)用的可靠性。

        3 總結(jié)

        綜上所述,地鐵車輛蓄電池監(jiān)控系統(tǒng)的應(yīng)用,在保障地鐵列車安全穩(wěn)定運(yùn)行方面發(fā)揮著重要作用,為了可以充分發(fā)揮出地鐵車輛蓄電池監(jiān)控系統(tǒng)的實(shí)際作用,需要結(jié)合地鐵車輛運(yùn)行的實(shí)際情況,從地鐵車輛蓄電池監(jiān)控系統(tǒng)的組成和應(yīng)用特征、感煙和感溫傳感器的應(yīng)用以及地鐵車輛蓄電池監(jiān)控系統(tǒng)的應(yīng)用設(shè)計(jì)幾個方面進(jìn)行綜合考慮。只有切實(shí)提高對地鐵車輛蓄電池監(jiān)控系統(tǒng)的認(rèn)識,才能更好的提升應(yīng)用效果。

        參考文獻(xiàn):

        [1]韓克,余劍生,羅永通.光伏蓄電池電壓監(jiān)控系統(tǒng)仿真與應(yīng)用[J].實(shí)驗(yàn)技術(shù)與管理,2018,35(01):136-139.

        [2]邱曉歡.一種地鐵車輛蓄電池組檢測與維護(hù)裝置的開發(fā)與實(shí)現(xiàn)[J].南方職業(yè)教育學(xué)刊,2014,4(04):12-14.

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