[发明专利]电容量检测方法和系统

说明书

【技术领域】

本发明涉及电子技术领域，特别是涉及一种电容量检测方法和系统。

【背景技术】

超级电容器是作为新型能源储能器件，与常规电容器不同，其容量可达到法拉级甚至数万法拉。具有内阻小、充放电电流大、充放电效率高(90％～95％)、循环寿命长(几万至十万次)、无污染等特点。它的比功率和比能量介于常规电容器和充电电池之间，在众多的应用领域里弥补了常规储能器件的缺陷。由于超级电容充放电快速，因此在需要短时提供大功率缓冲、混合动力等系统中有着越来越多的应用。

测试超级电容器的电容的标准测试方法为恒定电流放电法，参阅附图1，具体步骤可包括：恒流/恒压源的直流电压档设置为额定电压(UR)；设定电子负载的恒流放电电流值；将开关S接通直流电源，在恒流/恒压源的输出电压达到产品额定电压后再持续充电30min；充电30min后，将开关S接通电子负载，以恒定电流放电；测试电容器引出端电压从额定电压的80％降低到额定电压的40％的开始时间和结束时间，同时，依照如下公式计算电容量：

C=I×(t2-t1)U1-U2]]>

其中，C为超级电容器的电容量(单位F)，I为放电电流(单位A)，U₁为开始测试电压(额定电压的80％，单位V)，U₂结束测试电压(额定电压的40％单位V)，t₁电压放电至U1的时刻(单位s)，t₂电压放电至U2的时刻(单位s)。

但是，上述恒定电流放电法的测试时间长，单颗样品测试电容量所需时间超过1个小时，检测效率低。

【发明内容】

基于此，有必要针对上述恒定电流放电法的测试时间长，效率低的问题，提供一种电容量检测方法和系统。

一种电容量检测方法，包括以下步骤：

对各待测电容器进行N分钟的短路放电，其中，短路放电的电路包括一个待测电容器和一个等效串联电阻，N与样品电容器短路放电的电流近似为零时所消耗的放电时间相应，所述样品电容器与待测电容器为同种材料制作的同类型电容器；

对短路放电后的各待测电容器充电，并分别检测各待测电容器的电压为0.632倍额定电压时所消耗的充电时间，生成各待测电容器的充电时间；

分别获取各待测电容器的充电时间除以所述等效串联电阻的电阻所得的电容为各待测电容器的初测电容量；

分别将各待测电容器的初测电容量与修正电容量相加，生成各待测电容器的检测电容量，其中，所述修正电容为对所述样品电容器进行N分钟短路放电后的电容量与对所述样品电容器进行30分钟放电后的电容量的差值。

一种电容量检测系统，包括：

放电模块，用于对各待测电容器进行N分钟的短路放电，其中，短路放电的电路包括一个待测电容器和一个等效串联电阻，N与样品电容器短路放电的电流近似为零时所消耗的放电时间相应，所述样品电容器与待测电容器为同种材料制作的同类型电容器；

充电模块，用于对短路放电后的各待测电容器充电，并分别检测各待测电容器的电压为0.632倍额定电压时所消耗的充电时间，生成各待测电容器的充电时间；

初测电容模块，用于分别获取各待测电容器的充电时间除以所述等效串联电阻的电阻所得的电容为各待测电容器的初测电容量；

电容检测模块，用于分别将各待测电容器的初测电容量与修正电容量相加，生成各待测电容器的检测电容量，其中，所述修正电容为对所述样品电容器进行N分钟短路放电后的电容量与对所述样品电容器进行30分钟放电后的电容量的差值。