[实用新型]一种超级电容器组均衡及检测系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及超级电容器管理系统，特别是涉及一种超级电容器组均衡及检测系统。

背景技术

随着能源危机和环境恶化问题的不断加剧演变，世界各国都在致力于新能源的开发和环境保护，尤其在环保新能源如太阳能、风能等一系列的清洁能源上，世界各国更是加大力度去研发，但由于此类能源具有波动性大和不连续的特点，因此需要以先进的储能技术作为支撑。在这种背景下，各种电能存储器件如：锂离子电池、飞轮电池、超导电磁线圈和电化学超级电容器等备受研究人员的青睐和认可。其中，电化学的超级电容器因具有功率密度大、工作温度范围宽和可循环利用等优势，在可再生清洁能源发电、电压补偿、电动汽车节能运行和城市轨道交通制动能量回收等领域具有广阔的应用前景。

因为超级电容器单体电压低，在实际应用过程中常常需要对多个超级电容器进行串并联的方式形成大功率的储能系统，以满足用户的能量需求。现有的超级电容器管理系统，传统方式都为在每个超级电容器连接均衡电路、检测电路等，实时监控超级电容器的状态，防止超级电容器出现故障。倘若单体超级电容器的个数较多，需要设置均衡电路、检测电路等就要相应的增加，造成监控系统非常庞大，造价不菲，且对每个单体超级电容器上的单体电压进行采集，对电压采集芯片IC要求较高，成本也会相应的增加。

根据中国公开专利文件CN201310295898.5的一种大规模超级电容储能模块监控系统，用于对超级电容器进行监控管理，其技术方案通过电量采集模块对单体超级电容器上的电压进行采集并传输至下位机监控模块，当单体超级电容器上的电压超出预设值时，下位机控制模块发出信号至电压均衡模块，对单体超级电容器的电压进行均衡处理，但由于此技术方案需要在每个单体超级电容器上设置相应的电量采集模块和电压均衡模块，使得系统庞大，成本高，不利于推广，使得此技术方案具有一定的局限性。

实用新型内容

本实用新型的目的是克服现有技术中的不足之处，提供一种超级电容器组均衡及检测系统。

本实用新型的目的是通过以下技术方案来实现的：

一种超级电容器组均衡及检测系统，所述超级电容器组均衡及检测系统包括：超级电容器组、均衡模块、检测报警模块和MCU控制单元，所述超级电容组有三个输出端，分别为总正输出端、中间输出端和总负输出端；

所述均衡模块包括：正半部分均衡电路和负半部分均衡电路；

所述检测报警模块包括：正半部分过压检测电路、负半部分检测电路和过压报警电路；

所述正半部分均衡电路的两个输入端分别与所述超级电容器组的总正输出端和中间输出端连接；

所述负半部分均衡电路的两个输入端分别与所述超级电容器组的总负输出端和中间输出端连接；

所述正半部分过压检测电路的输入端分别与所述超级电容器组总正输出端和中间输出端连接，输出端与所述过压报警电路连接；

所述负半部分过压检测电路的输入端分别与所述超级电容器组总负输出端和中间输出端连接，输出端与所述过压报警电路连接；

所述过压报警电路输出端与所述MCU控制单元连接。

在其中一个实施例中，所述均衡模块还包括：压差均衡电路；

所述检测报警模块还包括：压差过大检测电路和压差过大报警电路；

所述压差均衡电路的三个输入端分别与所述超级电容器的总正输出端、中间输出端和总负输出端连接；

所述压差过大检测电路的三个输入端分别与所述超级电容器组的总正输出端、总负输出端和中间输出端连接，输出端与所述压差过大报警电路的输入端连接；

所述压差过大报警电路的输出端与所述MCU控制单元连接。

在其中一个实施例中，所述检测报警模块还包括：温度检测报警电路，所述温度检测报警电路的输入端与所述超级电容器组连接，输出端与所述MCU控制单元连接。

在其中一个实施例中，所述检测报警模块还包括：反接报警电路，所述反接报警电路的输入端分别与所述超级电容器组总正输出端和总负输出端连接，输出端与所述MCU控制单元连接。

在其中一个实施例中，所述超级电容器组通过充放电开关连接有外部的充放电电路，所述MCU控制单元与所述充放电开关连接。

在其中一个实施例中，还包括：显示模块，所述显示模块与所述MCU控制单元连接。

本次技术方案相比于现有技术有以下有益效果：