本發(fā)明公開了一種配電網(wǎng)用快速檢測超級電容的電容值、存儲能量和內(nèi)阻的裝置、方法及電氣拓?fù)洌紫仍O(shè)置測試用例，用例包括充放電電流、最高電壓、最低電壓、被測超級電容標(biāo)稱電容值、充電時間、循環(huán)次數(shù)；綜合控制管理單元采集超級電容實(shí)時電壓、記錄放電時間、放電電流值；綜合控制管理單元獲取充電電流、最高電壓、最低電壓以及循環(huán)次數(shù)，取其平均值，計算待測超級電容的電容值；綜合控制管理單元獲取放電電流值、實(shí)時記錄并計算放電區(qū)間電壓和放電時間的積分面積以及循環(huán)次數(shù)，取其平均值；綜合控制管理單元記錄在開始放電時間獲取截距與恒壓充電設(shè)定值之間的電壓差額、放電電流值和充放電循環(huán)次數(shù)，計算待測超級電容的內(nèi)阻。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于超級電容檢測技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種配電網(wǎng)用快速檢測超級電容的裝置、方法及電氣拓?fù)洹?/p>

背景技術(shù)

超級電容一般指雙電層電容，是一種新型儲能器件。雙電層電容介于電池和電容之間，雙電層電容相比采用電化學(xué)原理的電池，其充放電過程完全沒有涉及到物質(zhì)的變化，所以其具有充電時間短、使用壽命長、溫度特性好、節(jié)約能源和綠色環(huán)保等特點(diǎn)。雙電層電容用途廣泛。用作起重裝置的電力平衡電源，可提供超大電流的電力；用作車輛啟動電源，啟動效率和可靠性都比傳統(tǒng)的蓄電池高，可以全部或部分替代傳統(tǒng)的蓄電池；用作車輛的牽引能源可以生產(chǎn)電動汽車、替代傳統(tǒng)的內(nèi)燃機(jī)、改造現(xiàn)有的無軌電車；用在軍事上可保證坦克車、裝甲車等戰(zhàn)車的順利啟動(尤其是在寒冷的冬季)、作為激光武器的脈沖能源。此外還可用于其他機(jī)電設(shè)備的儲能能源。

雙電層電容有三大指標(biāo)參數(shù)，即電容值、存儲能量值和內(nèi)阻值。其中任一指標(biāo)發(fā)生變化，比如電容值降低，說明電容有衰減；比如內(nèi)阻值增大，將直接影響存儲能量值，不能放出足夠電量和做功倍率。因此，三大指標(biāo)的快速檢測，在實(shí)際運(yùn)行現(xiàn)場，特別是已經(jīng)長時間運(yùn)行的超級電容器，了解器運(yùn)行工況，為整機(jī)設(shè)備安全可靠運(yùn)行顯得尤其重要。

在實(shí)現(xiàn)上述發(fā)明的過程中，發(fā)明人發(fā)現(xiàn)現(xiàn)有技術(shù)仍存在以下問題：

由于現(xiàn)場需要快速得到檢測結(jié)果，充電保持時間不能完全按照IEC標(biāo)準(zhǔn)設(shè)定，檢測出的結(jié)果會有偏差，但偏差小于±5％。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于提供一種配電網(wǎng)用快速檢測超級電容的裝置、方法及電氣拓?fù)洌越鉀Q的充電保持時間不能完全按照IEC標(biāo)準(zhǔn)設(shè)定，檢測出的結(jié)果會有偏差問題。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供如下技術(shù)方案：一種配電網(wǎng)用快速檢測超級電容的裝置，包括綜合控制管理單元、充電單元、放電單元和被測超級電容，所述綜合控制管理單元與充電單元和放電單元控制連接，所述充電單元和放電單元的正負(fù)極分別與被檢測超級電容的正負(fù)極連接。

優(yōu)選的，還包括觸摸屏HMI和打印單元，所述觸摸屏HMI上配置有測試用例，且通過觸摸屏HMI配置測試用例下裝到綜合控制管理單元，所述測試用例可輸入編輯多種信息，多種信息包括被測超級電容的規(guī)格、標(biāo)稱電壓、標(biāo)稱容量、充放電電流值、充電保持時間、重量、體積，可選的測試項(xiàng)包括電容值、存儲能量和內(nèi)阻，所述觸摸屏HMI連接端設(shè)置有打印單元。

優(yōu)選的，還包括安裝在本裝置上的可緊急關(guān)閉所有電源的急停按鈕和可斷開所有接觸器的直流熔斷器。

一種配電網(wǎng)用快速檢測超級電容方法，具體步驟如下：

步驟一：根據(jù)被檢測超級電容的規(guī)格，在觸摸屏HMI上設(shè)定測試用例，固化充放電電流、最高充電電壓和放電最低電壓，輸出指令斷開放電接觸器、合主接觸器，啟動測試；

步驟二：

(1)、充電：發(fā)出控制指令合主接觸器，啟動充電單元，開始恒流充電，實(shí)時監(jiān)測被測超級電容電壓，同時計時，判斷被測超級電容電壓是否達(dá)到測試用例設(shè)定的最高電壓，并完成繼續(xù)充電保持時間；

(2)、放電：發(fā)出控制指令分主接觸器，合放電接觸器，啟動放電單元，開始恒流放電，實(shí)時監(jiān)測被測超級電容電壓，同時計時，判斷被測超級電容電壓是否達(dá)到測試用例設(shè)定的最低電壓；