09.11.2015 - A QEnergia é agora Infocontrol, S.A.  -  Saiba mais
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Monitorização de baterias

Monitorização de baterias

O mundo das baterias back-up


Os sistemas de baterias stand-by têm uma grande importância no back-up de energia em UPS e aplicações de telecomunicações. Com um elevado desempenho constante em cada monobloco/célula no interior de uma bateria, é vital para garantir que a bateria está apta a suportar a carga que é requerida. A monitorização contínua de cada monobloco/célula é pois fundamental para garantir o desempenho quando requerido. Os problemas com o VRLA são bem conhecidos: sulfatação das chapas, corrosão excessiva, etc. Com a gama de componentes LEM estará apto a monitorizar e identificar a causa dos problemas antes de uma falha com impacto no desempenho das baterias.

Os benefícios da gestão de baterias
- Monitorização contínua do desempenho das baterias e parâmetros:
- Reforço da fiabilidade do sistema e sistema de recuperação.
- Reduz a frequência de inspeções para medidas manuais.
- Evita qualquer interrupção comercial devido a falhas de bateria.
- Durante uma falha de energia podemos estar seguros de que a carga está a ser suportada.
- Aumenta a sua paz de espírito.

Monitorização preditiva. O registo de tendência das baterias fornece-nos dados com aviso prévio das falhas de células e de todo o sistema de bateria. Permite ao utilizador programar uma substituição seletiva do sistema.


Deteção precoce de falhas. Evitar que cause uma falha no sistema de alimentação. Permite ao utilizador gerir a substituição de componentes, evitando custos avultados.

Extensão de vida da bateria. Com informação em tempo real, o utilizador pode substituir a célula defeituosa no tempo planeado de forma a evitar impactos noutras células e reduzir custos.

Método custo eficaz. Um método eficaz de custo planeado em vez de manutenção de emergência reativa.

Benefícios do utilizador.
Aumenta a segurança das pessoas. Exibição de gráficos.

A QEnergia fornece uma completa gama de equipamentos LEM para monitorização e gestão de baterias. Através de uma medição precisa dos parâmetros críticos, o utilizador assegura as ótimas condições de funcionamento do sistema de baterias sem a necessidade de testes adicionais.


Características da monitorização de baterias da LEM:

- Medida individual de célula de tensão. Determinar o desequilíbrio entre células num conjunto de baterias de forma a fornecer informação adicional de que uma potencial célula poderá falhar.
- Medida de tensão em baterias. Fornece uma indicação antecipada quando uma ou mais células estão prestes a falhar.
- Medida de impedância individual. Um importante indicador de tendências para o caso de falhas de células.
- Medida de temperatura em célula individual. Mapeamento do calor da bateria essencial na deteção de potencial térmico galopante. Importante quando as células estão instaladas numa cabine de baterias.
- Alarme de gestão progressiva. Totalmente programável na tecla parâmetros que indica qual o parâmetro que deve ser configurado.
- Características: Tensão, impedância, temperatura
- Fácil instalação. Instalação fácil e de baixo custo com os cabos de ligação rápida pré-determinados.
- Historial de tendência. Fornece ao utilizador informação ao longo do tempo para verificação do comportamento das células. A recolha ao longo do tempo de dados relativos à tendência da impedância poderá ser vital na deteção de falhas de células.
Descarga e recarga de bateria. Correntes de flutuação e de descarga medidas por string. Diferentes valores de correntes entre strings poderão indicar falhas entre células. O armazenamento da informação das células durante a descarga poderá ser consultado mais tarde.
- Tecnologia inovadora. Sistema em sensor chip digital.

Configuração - Sentinel
O Sentinel é o coração dos componentes de gestão de baterias da LEM, que efetua medidas standard dentro da indústria.  É o primeiro circuito integrado singular (sistema em chip) monitorizado por VRLA e células inundadas que fornece medidas para células individuais e monoblocos para temperatura interna, tensão e impedância standard.


Cada módulo monitoriza uma célula individual ou monobloco, de 2 a 12 V nominal, reportando a informação através da propriedade de comunicação BUS até à Battery Data Logger (BDL).

A função do Sentinel é derivar os parâmetros elétricos chave sob teste de forma a determinar a capacidade da bateria quando ocorre um evento de falha de rede elétrica.

Até 250 módulos, ao Sentinel poderá ser atribuído um único endereço serial bus, tornando a instalação extremamente fácil, pressionando os componentes em sockets utilizando cabos bus pré-determinados.

Cada Sentinel tem incorporado um sensor de temperatura para uma medição contínua de cada célula individual. Isto é essencial na deteção de potencial térmico galopante e também permite que os controladores inteligentes de temperatura consigam traçar perfis.

Não estando sujeitos às restrições de um único ambiente, as células são mais precisas e mais fiáveis.


A medição de cada célula individual permite um mapeamento térmico da bateria, o que até agora se apresentava como um serviço adicional muito dispendioso.


O método de medida de  impedância “True Energy Layer” da LEM, juntamente com um teste de corrente mais robusto, garante a precisão e reprodução de uma tabela de resultados a qualquer momento.

O método de teste de impedância do Sentinel afeta apenas a célula na qual se efetua a medida.

Não são requeridas altas correntes através das secções da bateria, assim como os links DC não sofrem distúrbios por qualquer oscilação.

A impedância interna da célula está disponível como standard. A impedância interna está estreitamente relacionada com a capacidade da célula fornecer corrente e a tendência da impedância da célula é um  instrumento importante para garantir a sua fiabilidade.


Cada transdutor do Sentinel mede a sua própria célula, através de frequências cuidadosamente escolhidas, de forma a cumprir as normas de telecomunicações standard. A perturbação não é vista pela bateria como um todo.


Apresentação Sentinel


S-Box
O S-Box fornece todas as funções necessárias para análise e armazenamento dos dados provenientes do Sentinel III e permite a ligação a um computador através de porta RS485 ou por uma ligação ethernet.
- Pode comunicar com um máximo de 254 Sentinels
- Permite a ligação de 6 strings/transdutores 4-20mA
- Coleção, armazenamento e indicação de tensão, temperatura e impedância de cada bloco
- Coleção, armazenamento e indicação de correntes de carga e descarga
- Diferentes modos de operação refletindo o estado da bateria (normal, descarregada, carregada)
- Conexão LAN e internet
- Armazenamento e alarmes periódicos, 5 páginas web incorporadas
- Sonda de temperatura ambiente
- Software de visualização de gráficos (Cellview net)


O S-Box monitoriza de forma contínua (a cada 50-100ms) as descargas de corrente através de entradas 4/20mA e recolhe as leituras de tensão, impedância e temperatura (tensão e temperatura a cada 10min; uma vez por dia para a impedância) provenientes dos Sentinels. Através de relés, deteta os limites de tensão, temperatura e impedância para cada bloco. Para a medição da impedância, o S-Box efetua, a cada 10s, uma leitura a um bloco, de forma a evitar interferências. Após a medição da impedância é efetuado um intervalo de 20 minutos até à próxima medição de temperatura. Para efeitos de comparação e emissão de alarmes, é tomado como referência de valor de impedância a média das primeiras 31 medições.

 
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