充電式配電柜儀陰極保護，是便攜式 / 移動式 / 無市電場景下的外加電流陰極保護（ICCP）系統(tǒng)，核心是可充電電池組 高頻數(shù)控恒電位儀 配電柜一體化，解決野外、臨時、偏遠、海上平臺等無固定市電場景的陰極保護供電與控制問題。

一、核心定義與定位

· 本質(zhì)：自帶儲能（充電電池）的一體化陰極保護電源柜，集充電管理、高頻逆變、數(shù)控恒電位、配電、保護、監(jiān)控于一體。

·  區(qū)別：

o傳統(tǒng)恒電位儀：依賴市電 / 工業(yè)電，無法脫離電網(wǎng)工作。

o充電式：內(nèi)置可充電電池組，市電 / 太陽能充電，離網(wǎng)獨立運行，可移動、可臨時部署。

· 適用場景：

o野外臨時管道 / 儲罐防腐、搶修段陰極保護。

o海上平臺、風(fēng)電導(dǎo)管架、碼頭臨時 / 備用保護。

o偏遠地區(qū)、無市電的小型金屬結(jié)構(gòu)（如井架、閥門組）。

o陰極保護系統(tǒng)應(yīng)急備用電源（市電中斷時無縫切換）。

二、核心組成（一體化配電柜）

1.充電與儲能單元

o電池組：磷酸鐵鋰 / 三元鋰電池（12V/24V/48V，容量 50~200Ah），支持循環(huán)充放電≥1000 次。

o充電模塊：市電 AC220V/380V 充電、太陽能光伏充電（MPPT）、車載充電，自動切換充電模式。

oBMS 電池管理：過充 / 過放 / 過流 / 短路 / 溫度保護，電池健康監(jiān)測、SOC/SOH 顯示。

2.高頻數(shù)控恒電位儀單元

o核心：IGBT 高頻逆變 DSP 數(shù)字控制，效率≥90%，體積小、重量輕。

o控制模式：恒電位（主）、恒電流、斷電電位測量、IR 降補償。

o精度：電位控制 **±5mV**，響應(yīng) < 0.1s，抗干擾強。

3.配電與輸出單元

o多路輸出：1~4 路陽極輸出，適配多陽極、分區(qū)域保護。

o輸出規(guī)格：0~30V/0~50V，0~10A/0~20A/0~50A（按需定制）。

o配電保護：空氣開關(guān)、熔斷器、防雷浪涌、陽極開路 / 短路保護。

4.監(jiān)控與交互單元

o顯示：中文液晶，顯示電位、電流、電壓、電池電量、運行狀態(tài)、故障代碼。

o通信：RS485、LoRa、4G/NB-IoT，支持遠程監(jiān)控、數(shù)據(jù)上傳。

o報警：聲光報警 遠程報警（電池低電量、陽極故障、過流、過壓）。

5.柜體與防護

O 材質(zhì)：不銹鋼 / 防腐鋼板，戶外型IP54/IP65，海洋三防（鹽霧、潮濕、霉菌）。

O 結(jié)構(gòu)：壁掛 / 立式 / 便攜式，帶提手 / 滾輪，方便移動部署。

三、核心工作流程

1.充電：市電 / 太陽能給電池組充電，BMS 管理，充滿自動停止。

2.放電與逆變：電池直流→高頻逆變（IGBT）→穩(wěn)定直流輸出（0~50V）。

3.恒電位控制：參比電極采集電位→DSP 運算→調(diào)節(jié) IGBT 占空比→鎖定保護電位（如 - 0.85~-1.2V vs CSE）。

4.配電與保護：輸出至輔助陽極，實時監(jiān)測電流 / 電壓，異常立即保護并報警。

5.監(jiān)控與遠程：本地顯示 遠程上傳數(shù)據(jù)，支持無人值守。

四、關(guān)鍵技術(shù)特點

·離網(wǎng)獨立運行：不依賴市電，一次充電可連續(xù)工作7~30 天（視功耗）。

·高效節(jié)能：高頻逆變效率≥90%，比傳統(tǒng)工頻設(shè)備節(jié)能 50% ，延長電池續(xù)航。

·高精度控制：電位 **±5mV**，IR 降補償 / 斷電電位測量，適合復(fù)雜干擾環(huán)境。

·便攜移動：一體化設(shè)計，重量輕（20~50kg），可快速部署、移動、回收。

·智能運維：電池管理、故障自診斷、遠程監(jiān)控、數(shù)據(jù)存儲，減少人工巡檢。

·高可靠：三防設(shè)計、冗余保護、寬溫工作，適應(yīng)惡劣野外 / 海洋環(huán)境。

五、典型規(guī)格（常用）

·電池：24V/100Ah 磷酸鐵鋰，充電 AC220V / 太陽能 100W。

·輸出：0~30V/0~10A，恒電位 / 恒電流 / 斷電電位模式。

·控制精度：電位 **±5mV**，電流 **±1%**。

·續(xù)航：額定負載下連續(xù)工作 15 天。

·防護：IP65，-20℃~ 60℃，海洋三防。

·通信：4G RS485，遠程監(jiān)控 本地顯示。

六、選型與使用要點

1.選型

o按保護電流需求選輸出電流（5A/10A/20A/50A）。

o按續(xù)航時間選電池容量（50Ah/100Ah/200Ah）。

o按環(huán)境選防護等級（IP54/IP65，海洋三防）。

o按監(jiān)控需求選通信方式（本地 / 4G 遠程）。

2.使用

o定期充電，避免電池深度放電。

o戶外部署做好防曬、防雨、防潮。

o定期校驗參比電極、檢查陽極接地電阻。

o遠程監(jiān)控電池電量與運行狀態(tài)，及時預(yù)警。