[發明專利]超級電容器管理系統

在審

• 申請號: 201711270091.0
• 申請日: 2017-12-05
• 公開（公告）號: CN108181862A
• 公開（公告）日: 2018-06-19
• 發明（設計）人: 馮桐;郭朝中;滕柳梅;雷宇;楊文耀;李忠彬;王小金;劉代軍
• 申請（專利權）人: 重慶文理學院;重慶聯豪科技有限公司
• 主分類號: G05B19/048
• 分類號: G05B19/048;B60L11/00;H01G2/08;H01G11/08;H01G11/10
• 代理公司: 重慶強大凱創專利代理事務所(普通合伙) 50217
• 代理人: 隋金艷;劉嘉

本發明涉及超級電容器技術領域，具體公開了一種超級電容器管理系統，包括超級電容器組、顯示模塊、存儲模塊、控制模塊、數據采集模塊、無線通信模塊、故障檢測模塊、報警模塊，控制模塊包括溫度控制，數據采集模塊包括電壓電流采集模塊、溫度采集模塊；故障檢測模塊能夠根據數據采集模塊采集到的數據判斷超級電容器是否故障，并在檢測到故障后控制警報模塊發出警報，顯示模塊能夠實時顯示各個單體超級電容器的參數，存儲模塊用于存儲檢測的歷史數據，便于用戶查看。本發明提供的超級電容器管理系統，能夠對超級電容器組中的任一單體的各種參數進行實時檢測并在發現故障時報警,有利于提高系統的可靠性和穩定性。

技術領域

本發明涉及超級電容器技術領域，具體而言，涉及一種超級電容器管理系統。

背景技術

超級電容器是一種新型儲能裝置，它具有功率密度高、充電時間短、使用壽命長、溫度特性好、節約能源和綠色環保等特點。憑借這些優勢，超級電容器被廣泛的應用到各個領域中，尤其是在電動汽車領域，超級電容器被普遍認為是電動汽車電能存儲裝置的最佳選擇。

由于超級電容單體電壓都比較低，在電動汽車上使用時，通常是以高壓大容量超級電容器組的形式實施，所謂高壓大容量超級電容器組即由多個單體電容器進行并聯、串聯所構成的超級電容器組。

超級電容器組與電化學電池相比雖然具有充放電速度快、功率密度高以及循環使用壽命長等優點，但是由于超級電容器組中超級電容器單體數量多，超級電容組各超級電容器單體的參數很難做到完全一致，因此，各超級電容的工作狀態會出現不一致的情況，對個別超級電容單體的使用壽命產生不良影響，例如，由于各個超級電容器單體的自身特性參數存在差別，串聯的超級電容在工作后，各個超級電容器單體上的電壓可能會存在不同，有可能發生超級電容器單體電壓過高，瞬間損害超級電容或其他電子器件的問題；并且如果反復多次的進行充放電或長時間的高強度使用，超級電容器單體內部的溫度就會急劇上升，如果這些熱量沒有及時散出，大量熱量累積就會破壞超級電容器單體的內部結構，使其一致性變差，嚴重的會導致短路燃燒等現象，使整體超級電容器模組壽命縮短。

發明內容

本發明意在提供超級電容器管理系統，能夠解決現有超級電容器模組散熱不及時的問題。

為了解決上述技術問題，本專利提供如下基礎技術方案：

超級電容器管理系統，包括超級電容器組，所述超級電容器組包括單體電容器和電容器安裝架，電容器安裝架上設有安裝槽，還包括：

數據采集模塊，所述數據采集模塊包括電壓電流采集模塊和溫度采集模塊，所述電壓電流采集模塊用來采集單體電容器的電壓和電流，所述溫度采集模塊用來采集單體電容器的溫度；

顯示模塊，所述顯示模塊用來顯示數據采集模塊采集到的電壓、電流以及溫度數據；

控制模塊，所述控制模塊包括電壓控制模塊和溫度控制模塊，所述電壓控制模塊包括控制器、以及安裝在每個超級電容器單體上的電壓均衡子模塊，所述電壓均衡子模塊與控制器信號連接，所述控制器用于根據采集模塊采集到的超級電容器單體的電壓對電壓均衡子模塊進行控制；

所述溫度控制模塊包括流體箱、汽輪機和散熱鰭片，所述安裝槽的側壁上設有導熱金屬管，所述流體箱內設有導熱金屬板，所述導熱金屬板與導熱金屬管連接，所述流體箱內裝有制冷劑，所述流體箱頂部設有出氣管，所述流體箱底部設有進液管，所述出氣管與進液管分別與汽輪機的進氣口和出氣口連接，所述散熱鰭片設置在進液管上，所述汽輪機動力輸出軸動力連接有風扇，所述風扇用于向電容器安裝架吹風。

本發明技術方案中，數據采集模塊實時對超級電容器組內每個單體電容器電壓電流進行檢測，并通過顯示模塊顯示出來，方便用戶查看監管；