[发明专利]一种检测超级电容的方法、装置和电路

说明书

技术领域

本发明涉及电容检测领域，特别涉及一种检测超级电容的方法、装置和电路。

背景技术

超级电容是一种新型无源器件，具有快速充放电，可重复使用，使用寿命长的性质，被广泛应用于备电电源系统中。

所谓备电电源系统是在系统主电不能为用电设备正常供电的情况下，向用电设备临时提供电源的装置。所谓系统主电是指通常情况下为用电设备提供电流的设备，比如市电。超级电容是备电电源系统的主要组成部分，在很大程度上决定备电系统的供电能力。一般情况下，单独的超级电容难以满足用电设备的用电需求，因此超级电容通常串联使用。备电电源系统与系统主电的关系如图1所示，备电电源系统和系统主电通过合路切换，当系统主电不能为用电设备提供电源时，合路自动将备电电源接入用电设备，备电电源系统通过串联的超级电容为用电设备供电。超级电容检测装置用于检测超级电容是否处于正常工作状态下，通常使用电压表或者用于检测电压的电路来实现检测的目的。

超级电容有两个重要参数，电压值和容值。备电电源系统的两个重要指标：能否使用电设备正常工作，能使用电设备持续正常工作多长时间，受到上述两个参数，即电压值和容值的共同影响。

在实现上述方案的过程中，发明人发现现有技术中至少存在以下问题：

超级电容的主要失效形式之一是超级电容的容值降低，仅仅检测超级电容的电压值，不能反映超级电容的实际工作状态。

发明内容

本发明的一个实施例提供一种检测超级电容的方法、装置和电路，解决不能检测超级电容容值的技术问题。

为达到上述目的，本发明实施例采用如下技术方案：

第一方面，提供一种检测超级电容的方法，包括：

向切换控制模块发送切换控制指令；所述切换控制指令携带需要从串联超级电容组中断开的待测超级电容的标识，以便所述切换控制模块根据所述切换控制指令，将所述待测超级电容从所述串联超级电容组中断开；

向选通控制模块发送选通指令；所述选通指令携带所述待测超级电容的标识，以便所述选通控制模块根据所述选通指令，将所述待测超级电容与电压检测模块并联，从而使所述电压检测模块在所述待测超级电容的放电过程中进行电压检测；

在所述待测超级电容的放电过程中，从所述电压检测模块获取至少两个不同时刻的电压值；

根据公式计算所述待测超级电容的检测值C；其中Δu为两个不同时刻的电压值差值，Δt为所述两个不同时刻的差值，i为检测电路的恒定电流。

在第一方面的第一种可能的实现方式中，在计算所述待测超级电容的检测值C后，还包括：

判断所述检测值C是否处于正常超级电容取值范围内；

当所述检测值C处于所述正常超级电容取值范围内时，将所述待测超级电容容值正常的信息通过用户界面进行显示；

当所述检测值C处于所述正常超级电容取值范围之外时，将所述待测超级电容容值异常的信息通过用户界面进行显示。

结合第一方面的第一种可能的实现方式，在第二种可能的实现方式中，在对所述待测超级电容检测完成后，向所述选通控制模块发送选通终止指令，以便所述选通控制模块中断所述待测超级电容与电压检测模块的并联；

向所述切换控制模块发送切换恢复指令，以便所述切换控制模块将所述待测超级电容连接到所述串联超级电容组中；

在所述待测超级电容连接到所述串联超级电容组后，向所述切换控制模块继续发送切换控制指令，以便对所述串联超级电容组中的其他超级电容继续进行检测。

第二方面，提供一种检测超级电容的装置，包括：切换指令发送单元，选通指令发送单元，电压检测单元，计算单元；其中：

切换指令控制单元，用于向切换控制模块发送切换控制指令；所述切换控制指令携带需要从串联超级电容组中断开的待测超级电容的标识，以便所述切换控制模块根据所述切换控制指令，将所述待测超级电容从所述串联超级电容组中断开；

选通指令发送单元，用于向选通控制模块发送选通指令；所述选通指令携带所述待测超级电容的标识，以便所述选通控制模块根据所述选通指令，将所述待测超级电容与电压检测模块并联，从而使所述电压检测模块在所述待测超级电容的放电过程中进行电压检测；

电压检测单元，用于在所述待测超级电容的放电过程中，从所述电压检测模块获取至少两个不同时刻的电压值；

计算单元，用于根据公式计算所述待测超级电容的检测值C；其中Δu为两个不同时刻的电压值差值，Δt为所述两个不同时刻的差值，i为检测电路的恒定电流。