[发明专利]一种基于相位控制的超级电容恒流充电方法及其充电装置

摘要

本发明公开了一种基于相位控制的超级电容恒流充电方法及其充电系统，其中充电系统通过在直流输入电源与超级电容组模块之间并联设置若干个充电模块，每个充电模块对应设置充电控制模块，每个所述充电模块均包括开关管；充电方法为：利用各充电控制模块，通过获取当前数据，并根据本地充电模块和与本地并联的各毗邻充电模块的输出电流值对对应的本地充电模块进行协同电流控制，且根据前后两个充电模块分别与本地充电模块的相位差对对应的本地充电模块进行相位控制，从而使所有充电模块的输出电流值相同，且相位值呈等差分布，以减少总输出电流的电流纹波，提高了应用该充电方法的充电系统的可靠性和超级电容的寿命。

主权项

1.一种基于相位控制的超级电容恒流充电方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤1，在直流输入电源与超级电容组模块之间并联设置若干个充电模块，每个充电模块对应设置充电控制模块，所述充电模块包括开关管；步骤2，依次将每个充电模块作为本地充电模块，其余充电模块作为毗邻充电模块，获取每个充电模块的当前数据；B1，获取本地充电模块的输出电流值，从各毗邻充电控制模块获取各毗邻充电模块的输出电流值；B2，获取本地充电模块、前一个充电模块以及后一个充电模块的PWM信号相位值；步骤3，各充电控制模块更新PWM信号；C1，根据本地充电模块的输出电流、各毗邻充电模块的输出电流以及参考电流，计算本地充电模块的电流误差信号δ_k，并根据PID控制算法将电流误差信号转化为更新的PWM信号的占空比；C2，根据本地充电模块、前一个充电模块以及后一个充电模块的PWM信号相位值，计算本地充电模块的相位差差值，从而根据PI控制算法将相位误差信号转化为更新的PWM信号的相位值；C3，根据本地充电模块的更新的PWM信号的占空比和相位值，生成更新的PWM信号；步骤4，各充电控制模块更新的PWM信号作用于对应的充电模块的开关管的状态，所有更新的PWM信号的占空比使所有充电模块的输出电流幅值相同，所有更新的PWM信号的相位使所有充电模块的输出电流的相位呈等差分布。