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全钒液流电池(VRB)是新型的液态氧化还原反应电池,因其具有储能容量高、充放电流大、功率与容量能够独立设计、循环寿命长、安全性能高等特点。在风力发电、光伏发电、医院应急电源、智能电网、军用蓄电等领域有宽泛的使用前景。作为能源储备的新型电池设备,对其进行信息化、智能化管理具有重要意义。电池监控管理系统的应用不仅提高电池工作效率,而且避免不必要的资源浪费以及安全隐患。本文首先分析了全钒液流电池的结构特点以及工作方式,针对全钒液流电池充放电时,循环泵产生的支路电流对荷电状态(SOC)估算有影响的问题,采用了一种基于无迹卡尔曼滤波估算全钒液流电池SOC的方法。通过建立改进的PNGV等效电路模型,在考虑了电池堆极化、支路电流分流以及温度对电池内阻影响的情况下,建立VRB仿真模型。采用无迹卡尔曼滤波(UKF)算法和扩展卡尔曼滤波(EKF)算法对电池SOC分别进行估算,并与实验测量值进行对比分析。仿真结果表明,UKF算法比EKF算法更接近实验测量值,其估算误差不超过±0.02,为全钒液流电池监控管理系统SOC数据采集奠定基础。其次,根据企业实际需求,确定系统设计方案,选用C/S结构与B/S结构相结合的方式作为本文系统的体系结构,以.NET为开发平台,C#为开发语言,SQL Server为系统数据库,对系统从技术可行性、经济可行性和安全可行性三个方面来分析以确定本文系统的开发是安全可行的。明确系统设计目标,制定详细计划,对系统每个功能模块进行划分,包括登录模块、用户管理模块、设备通信模块、设备报障模块、全钒液流电池管理模块、视频监控模块、温度监控模块、帮助模块,并阐述每个模块的结构特点和基本功能,根据模块流程图、用例图、E-R图对系统进行详细设计。最后,对各个功能模块进行系统总体测试,测试结果表明系统界面洁净美观,操作便捷、运行状态良好,满足企业要求。