李博

（煤炭科学研究总院）

0 前言

煤矿井下 UPS电源是煤矿发生临时断电或安全事故后确保相关安全监控和生命保障装置运行的重要设备，生命保障设备能否持续、可靠运行，是遇险井下工作人员的重要生存依仗。所以，研制一套符合煤矿安全规程要求、适合灾变环境使用的动力供应系统势在必行。

1 矿用电池管理系统技术现状

锂电池的电池管理技术主要开始于本世纪初期，现处于刚起步阶段。早期电池管理系统一般只具有监测电池电压、温度、电流以及保护等简单功能。随着电池在各行业的广泛应用，使用环境的复杂多样和使用技术要求的不断提高，使得电池管理技术得到了极大的发展。而根据煤矿井下的实际需求和相关行业标准要求，矿用大容量电池的管理系统主要具备以下几个功能：电池外部环境信息监测系统、电池容量估计系统、电池组性能自检系统、电池均衡系统等。目前煤矿井下的电池管理的大部分技术都相对比较成熟，其技术核心在于：

1) 电池组充、放电均衡的技术；

2) 电池组中单体电池性能变化的快速识别技术；

3) 电池组整体容量、性能衰减判定技术；

4) 电量管理由于受煤矿井下电源箱体的限制，不具备散热条件，电源箱体内的温度需要精确控制；

5) SOC的估计算法；

6) 网络化智能管理技术的突破。

2 系统组成与功能

煤矿井下 UPS电源电池管理系统主要由：单体电池监测、保护系统、充放电控制系统、SOC估计系统、电池均衡管理系统、数据通讯系统、显示系统和网络管理系统组成。……