[发明专利]充放电同口控制超级电容管理装置及其系统

摘要

本发明提供了一种充放电同口控制超级电容管理装置及其系统，该装置包括：采集检测模块，与超级电容模组中的超级电容单体连接，采集该超级电容单体的电压、电流及温度；主控制器，与该采集检测模块连接，根据该电压和该电流判断该超级电容单体的充放电状态，并控制采集检测模块、充放电控制模块及数据交互模块动作；充放电控制模块，与该主控制器、该超级电容模组的充电控制器及该超级电容模组的放电控制器连接，以根据该充放电状态控制该充电控制器和该放电控制器的开闭状态；数据交互模块，与负载设备、该主控制器及该充放电控制模块连接，以使该采集检测模块和该充放电控制模块进行数据交互。本发明能够的降低充放电同口控制时的能量损耗。

主权项

1.一种充放电同口控制超级电容管理装置，其特征在于，所述超级电容管理装置包括：采集检测模块、主控制器、充放电控制模块及数据交互模块；所述采集检测模块与超级电容模组中的超级电容单体连接，用于采集所述超级电容单体的电压、电流及温度；所述主控制器与所述采集检测模块连接，根据所述电压和所述电流判断所述超级电容单体的充放电状态，并控制所述采集检测模块、所述充放电控制模块及所述数据交互模块动作；所述充放电控制模块与所述主控制器、所述超级电容模组的充电控制器及所述超级电容模组的放电控制器连接，以根据所述充放电状态控制所述充电控制器和所述放电控制器的开闭状态，其中，所述充电控制器和所述放电控制器同口控制所述超级电容模组充放电；所述数据交互模块与负载设备、所述主控制器及所述充放电控制模块连接，使所述采集检测模块和所述充放电控制模块进行数据交互；其中，当所述充放电状态为未过充且未过放时，所述充放电控制模块控制所述充电控制器和所述放电控制器为闭合状态，以允许所述超级电容单体充放电；当所述充放电状态为过充且未过放时，所述充放电控制模块控制所述充电控制器为断开状态且所述放电控制器为闭合状态，以阻止所述超级电容单体充电并允许所述超级电容单体放电；当所述充电状态为未过充且过放时，所述充放电控制模块控制所述充电控制器为闭合状态且所述放电控制器为断开状态，以允许所述超级电容单体充电并阻止所述超级电容单体放电；当所述超级电容模组出现故障或者所述充电状态为所述超级电容模组中有个别超级电容单体过充，有个别超级电容单体过放时，所述充放电控制模块控制所述充电控制器和所述放电控制器为断开状态，以阻止所述超级电容单体充电及阻止所述超级电容单体放电；所述充电控制器包括：并联连接的充电接触器和第一续流二极管；所述放电控制器包括：并联连接的放电接触器和第二续流二极管；所述超级电容管理装置还包括：保护控制模块，与所述主控制器、所述超级电容单体及所述数据交互模块连接，包括电压均衡模块和温度控制模块；其中，当所述主控制器根据所述电压判断所述超级电容模组内的不同所述超级电容单体之间存在电压差时，所述电压均衡模块对所述超级电容模组进行电压均衡；当所述主控制器判断所述温度为过温时，所述温度控制模块控制与其连接的一温度调节装置对所述超级电容模组进行降温或加热；所述采集检测模块还用于检测所述超级电容单体的过流、短路及漏电的信息；所述超级电容管理装置还包括：监控显示模块，与所述主控制器及所述数据交互模块连接，用于显示所述超级电容单体的电压、电流、过放、过充、过流、短路及漏电的信息，以及所述超级电容模组的总电压、总电流、温度及过温的信息中的一个或多个；所述监控显示模块还用于根据所述超级电容模组的参数对所述超级电容管理装置进行参数匹配设置。