[发明专利]一种基于协同控制的超级电容电压均衡方法及其均衡装置

摘要

本发明公开了一种基于协同控制的超级电容电压均衡方法及其均衡装置，包括：步骤1：在充电过程周期性采集每个超级电容单体的端电压；每个超级电容单体相互串接，且每个超级电容单体分别并联一组串接的开关电阻和开关；步骤2：根据每次采集到的每个超级电容单体的端电压实时进行均衡处理，均衡过程为：将当前采集到的每个超级电容单体的端电压和平均端电压输入至一致性跟踪器得到每个超级电容单体的误差信号；将每个误差信号分别输入误差补偿器得到每个超级电容单体的均衡控制信号；根据每个超级电容单体的均衡控制信号控制每个开关的开闭。本发明通过所述方法控制超级电容单体与开关电阻之间的电荷转移来实现超级电容单体的电压均衡。

主权项

1.一种基于协同控制的超级电容电压均衡方法，其特征在于：包括如下步骤：步骤1：对超级电容单体进行充电，并在充电期间周期性采集每个超级电容单体的端电压；其中，每个超级电容单体相互串接，且每个超级电容单体分别并联一个均衡元件，所述均衡元件包括串接的开关电阻和开关；周期性采集端电压为首先采集初始端电压，再以初始端电压采集时间为起始时刻并每间隔一个周期采集一下每个超级电容单体的端电压；步骤2：根据每次采集到的每个超级电容单体的端电压实时进行均衡处理；其中，重复步骤1和步骤2直至所有超级电容单体都达到额定电压，若均达到额定电压则结束充电；其中，当前采集到各个超级电容单体的端电压后，进行均衡处理的过程均如下：a：依据当前周期采集到的每个超级电容单体的端电压计算出平均端电压；b：将计算出的平均端电压以及每个超级电容单体的端电压输入至一致性跟踪器得到每个超级电容单体的误差信号；c：将每个超级电容单体的误差信号分别输入误差补偿器得到每个超级电容单体对应的均衡控制信号；其中，均衡控制信号为每个超级电容单体的均衡元件中开关的开闭控制信号；d：根据每个超级电容单体的均衡控制信号控制每个电容单体的均衡元件中开关的开闭，实现超级电容单体与开关电阻的导通控制，以便控制超级电容单体与开关电阻之间的电荷转移来实现超级电容单体的电压均衡。