超級(jí)電容器管理系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種電容器管理系統(tǒng)，具體涉及一種超級(jí)電容器管理系統(tǒng)，本實(shí)用新型屬于電容器設(shè)計(jì)與制造領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]由于超級(jí)電容器具有功率密度高、使用壽命長、內(nèi)阻低和適合低溫使用等眾多優(yōu)點(diǎn)，因此在能量回收、新能源汽車、軍事、航天都有廣泛的應(yīng)用。
[0003]但超級(jí)電容器額定電壓低，因此需要大量的超級(jí)電容器串并聯(lián)后使用，在使用過程中保證各單體超級(jí)電容器電壓一致非常重要，所以需要采取必要的均衡措施。另外超級(jí)電容器的壽命與溫度、使用電壓都有很大關(guān)系，溫度每上升10°C，超級(jí)電容器使用壽命降低一半，電壓每升高0.1V，超級(jí)電容器使用壽命減少三分之一。因此，使用超級(jí)電容器管理系統(tǒng)，保證超級(jí)電容儲(chǔ)能系統(tǒng)在工作時(shí)保持在適宜的工作條件，是十分必要的。但是現(xiàn)有的電容器管理系統(tǒng)存在如下缺點(diǎn):不能實(shí)現(xiàn)對(duì)電壓的均衡，系統(tǒng)的溫度控制、數(shù)據(jù)傳輸管理。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]為解決現(xiàn)有技術(shù)的不足，本實(shí)用新型的目的在于提供一種超級(jí)電容器管理系統(tǒng)，以解決現(xiàn)有技術(shù)難以實(shí)現(xiàn)對(duì)超級(jí)電容器電壓均衡，系統(tǒng)的溫度控制和數(shù)據(jù)傳輸管理的技術(shù)問題。
[0005]為了實(shí)現(xiàn)上述目標(biāo)，本實(shí)用新型采用如下的技術(shù)方案:
[0006]超級(jí)電容器管理系統(tǒng)，其特征在于，包括:均衡單元控制器、電壓采樣電路、CAN總線、均衡電路、溫度采樣電路，所述均衡單元控制器分別連接電壓采樣電路、CAN總線、均衡電路和溫度采樣電路。
[0007]前述的超級(jí)電容器管理系統(tǒng)，其特征在于，所述均衡單元控制器包括:主控制器，所述主控制器分別連接電壓采樣電路、CAN總線、均衡電路、溫度采樣電路。
[0008]前述的超級(jí)電容器管理系統(tǒng)，其特征在于，還包括充放電電流采樣電路，所述主控制器連接充放電電流采樣電路。
[0009]前述的超級(jí)電容器管理系統(tǒng)，其特征在于，還包括遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)，所述主控制器連接遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)。
[0010]前述的超級(jí)電容器管理系統(tǒng)，其特征在于，所述主控制器通過無線網(wǎng)絡(luò)連接遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)。
[0011]前述的超級(jí)電容器管理系統(tǒng)，其特征在于，所述無線網(wǎng)絡(luò)為3G網(wǎng)絡(luò)。
[0012]本實(shí)用新型的有益之處在于:本實(shí)用新型可很好的實(shí)現(xiàn)對(duì)超級(jí)電容儲(chǔ)能系統(tǒng)的管理，包括電壓均衡，系統(tǒng)的溫度控制，數(shù)據(jù)傳輸管理等。
【附圖說明】
[0013]圖1是本實(shí)用新型的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0014]圖2是本實(shí)用新型基于圖1進(jìn)一步展開的實(shí)施不意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0015]以下結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作具體的介紹。
[0016]參照?qǐng)D1所示，本實(shí)用新型超級(jí)電容器管理系統(tǒng)，包括:均衡單元控制器、電壓采樣電路、CAN總線、均衡電路、溫度采樣電路，所述均衡單元控制器分別連接電壓采樣電路、CAN總線、均衡電路和溫度采樣電路。本實(shí)用新型用于實(shí)現(xiàn)超級(jí)電容器儲(chǔ)能系統(tǒng)均衡控制和管理，均衡電路基于主動(dòng)均衡技術(shù)實(shí)現(xiàn)超級(jí)電容器儲(chǔ)能系統(tǒng)的均衡使用電壓采樣電路來采集電容器的電壓信號(hào)，使用溫度采樣電路來采集超級(jí)電容器的溫度信號(hào)，使用CAN總線實(shí)時(shí)傳輸各單體電容電壓信號(hào)與超級(jí)電容器模組溫度信號(hào)，以此來保證超級(jí)電容器儲(chǔ)能系統(tǒng)在適宜的環(huán)境和工作電壓運(yùn)行。均衡單元控制器將采集模組各并聯(lián)結(jié)的電壓值、模組的實(shí)時(shí)溫度，根據(jù)各并聯(lián)結(jié)的電壓值來控制均衡電路，根據(jù)采集的溫度信息控制模組的散熱風(fēng)扇，并使用CAN通訊實(shí)時(shí)傳送數(shù)據(jù)。
[0017]作為進(jìn)一步的實(shí)施示意，本實(shí)用新型的均衡單元控制器包括主控制器，主控制器分別連接電壓采樣電路、CAN總線、均衡電路、溫度采樣電路。主控制器單元主要完成各模組的數(shù)據(jù)接收、處理，并通過傳感器檢測整個(gè)超級(jí)電容器儲(chǔ)能系統(tǒng)的電壓、充放電電流、所處的環(huán)境溫度等信息，并將數(shù)據(jù)處理后通過CAN總線與總控通信，通過3G網(wǎng)絡(luò)與遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)通信，實(shí)現(xiàn)整個(gè)超級(jí)電容器系統(tǒng)數(shù)據(jù)的管理。
[0018]在超級(jí)電容電壓均衡方面，本實(shí)用新型采用主動(dòng)均衡技術(shù)，通過電能的轉(zhuǎn)移，實(shí)現(xiàn)高電壓單體的電能向低電壓單體的轉(zhuǎn)移，這樣的優(yōu)勢(shì)在于提高了電壓均衡的能力，減小了電壓均衡過程中的能量損耗。電壓測量在整個(gè)管理的過程中十分重要，本實(shí)用新型采用差分法測量每個(gè)單體的電壓，消除了累計(jì)誤差；系統(tǒng)采用ntc對(duì)系統(tǒng)各部位的溫度進(jìn)行檢測，整個(gè)系統(tǒng)的數(shù)據(jù)通過CAN總線通信進(jìn)行傳輸，可及時(shí)的進(jìn)行電壓均衡、驅(qū)動(dòng)制冷系統(tǒng)進(jìn)行溫度控制。
[0019]進(jìn)一步，本實(shí)用新型通過3G無線模塊實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)遠(yuǎn)程傳輸，從而實(shí)現(xiàn)終端設(shè)備對(duì)超級(jí)電容器儲(chǔ)能系統(tǒng)的實(shí)時(shí)監(jiān)控。由于整個(gè)系統(tǒng)的數(shù)據(jù)通過3G無線網(wǎng)絡(luò)與網(wǎng)絡(luò)終端進(jìn)行通信，有利于實(shí)時(shí)監(jiān)測系統(tǒng)狀態(tài)，有利于監(jiān)測數(shù)據(jù)及對(duì)整個(gè)系統(tǒng)的預(yù)警。
[0020]本實(shí)用新型可很好的實(shí)現(xiàn)對(duì)超級(jí)電容儲(chǔ)能系統(tǒng)的管理，包括電壓均衡，系統(tǒng)的溫度控制，數(shù)據(jù)傳輸管理等。本實(shí)用新型還運(yùn)用了主動(dòng)均衡技術(shù)、3G無線網(wǎng)絡(luò)等技術(shù)，為實(shí)現(xiàn)更好的管理提供了有力的保證。
[0021]以上顯示和描述了本實(shí)用新型的基本原理、主要特征和優(yōu)點(diǎn)。本行業(yè)的技術(shù)人員應(yīng)該了解，上述實(shí)施例不以任何形式限制本實(shí)用新型，凡采用等同替換或等效變換的方式所獲得的技術(shù)方案，均落在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.超級(jí)電容器管理系統(tǒng)，其特征在于，包括:均衡單元控制器、電壓采樣電路、CAN總線、均衡電路、溫度采樣電路，所述均衡單元控制器分別連接電壓采樣電路、CAN總線、均衡電路和溫度采樣電路。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的超級(jí)電容器管理系統(tǒng)，其特征在于，所述均衡單元控制器包括:主控制器，所述主控制器分別連接電壓采樣電路、CAN總線、均衡電路、溫度采樣電路。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的超級(jí)電容器管理系統(tǒng)，其特征在于，還包括充放電電流采樣電路，所述主控制器連接充放電電流采樣電路。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的超級(jí)電容器管理系統(tǒng)，其特征在于，還包括遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)，所述主控制器連接遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的超級(jí)電容器管理系統(tǒng)，其特征在于，所述主控制器通過無線網(wǎng)絡(luò)連接遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)。6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的超級(jí)電容器管理系統(tǒng)，其特征在于，所述無線網(wǎng)絡(luò)為3G網(wǎng)絡(luò)。
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種超級(jí)電容器管理系統(tǒng)，其特征在于，包括：均衡單元控制器、電壓采樣電路、CAN總線、均衡電路、溫度采樣電路，所述均衡單元控制器分別連接電壓采樣電路、CAN總線、均衡電路和溫度采樣電路。本實(shí)用新型可很好的實(shí)現(xiàn)對(duì)超級(jí)電容儲(chǔ)能系統(tǒng)的管理，包括電壓均衡，系統(tǒng)的溫度控制，數(shù)據(jù)傳輸管理等。
【IPC分類】H02J7/00, G05B19/042
【公開號(hào)】CN204989886
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201520675445
【發(fā)明人】趙如如, 傅冠生, 阮殿波
【申請(qǐng)人】寧波南車新能源科技有限公司
【公開日】2016年1月20日
【申請(qǐng)日】2015年9月2日