超级电容器内阻测定方法技术

本发明专利技术涉及电容器测试领域，目的是提供一种超级电容器内阻测定方法。一种超级电容器内阻测定方法，包括两次用恒流电流I对超级电容器进行充电、恒压保压和放电；从第二次放电开始每间隔8ms至10ms对超级电容器的电压进行若干次测定并记录各次测定的电压值B；将记录的各测定电压值B分别标注在电压关系图中并用模拟直线D连接，作超级电容器从恒压保持状态变为放电状态瞬间的放电起始点E的垂线F，作模拟直线B的延长段G与垂线F相交于点H，将放电起始点E对应的电压值与相交点H的电压降定为ΔU1；通过计算公式R=ΔU/I计算得到超级电容器的内阻R。该超级电容器内阻测定方法，测定的超级电容器的内阻准确性较高。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术涉及电容器测试领域，目的是提供一种。一种，包括两次用恒流电流I对超级电容器进行充电、恒压保压和放电；从第二次放电开始每间隔8ms至10ms对超级电容器的电压进行若干次测定并记录各次测定的电压值B；将记录的各测定电压值B分别标注在电压关系图中并用模拟直线D连接，作超级电容器从恒压保持状态变为放电状态瞬间的放电起始点E的垂线F，作模拟直线B的延长段G与垂线F相交于点H，将放电起始点E对应的电压值与相交点H的电压降定为ΔU1；通过计算公式R=ΔU/I计算得到超级电容器的内阻R。该，测定的超级电容器的内阻准确性较高。【专利说明】
本专利技术涉及电容器测试领域，尤其是一种。
技术介绍
容量和内阻是影响超级电容器质量的主要性能指标；超级电容器称为多通道双电层电容器，也称法拉级电容器，为了贮存较高能量的电能，一般贮能电容器选用双电层电容器，其电容量为法拉级；由于该类电容器与传统电容器(微法级别)有较大的区别，无法用普通数字电桥进行快速、准确的测量。中国专利申请号201310349381.X的专利技术公开了一种超级电容器的电容量测试系统及其测试方法，它包括可程控精密直流电源V1、可程控直流电子负载Il以及多组电容器测试电路，所述的电容器测试电路由待检测电容器、充电支路、放电支路、AD采集支路以及继电器组成，其中，充电支路并联接在可程控精密直流电源Vl上，放电支路串联接在可程控直流电子负载Il上，充电支路和放电支路通过继电器切换；其测试方法包含以下步骤:(1)同时切换继电器，将电容器与可程控精密直流电源Vl并联，采用并联充电的方法对多只电容器进行同步充电；(2)当电容器电压达到规定值后，恒定规定的时间；(3)当恒压时间到后，先断开可程控精密直流电源Vl的控制开关J3，接着同时切换继电器，使电容器连接成串联方式，采用串联放电的方法对多只电容器进行同步放电；(4)启动可程控直流电子负载II，以预设恒流电流I开始放电，放电的同时采用通过AD采集支路的AD采集卡同步扫描实现对多只电容器放电电压的同步采集，减少巡回扫描方式产生的时间延迟；(5)开始对监测电压和时间进行计算，即当电压下降到Vl值时，记录该时刻tl，当电压下降到V2，记录该时刻t2 ;(6)按IEC62391-1中规定的电容量计算公式C=I X (t2-tl) / (U1-U2)计算电容量；(7)完成电容量测试后，可根据需要，调节恒流电子负载放电电流，以达到快速放电的目的。标准《QC-T741-2006》对车用超级电容器容量和内阻的测定有相关的规定；超级电容器内阻由内阻计算公式R=AU/I计算得到，式中的AUl为超级电容器从恒压保持状态变为放电状态瞬间的电压降，AU= (U1-U2)，超级电容器内阻测定时，U2与Ul的时间间隔越短，计算得到的内阻值R就越准确；目前由于测试系统的反应速度不够快的原因，存在测定的U2值与超级电容器从恒压保持状态变为放电状态瞬间的时间间隔在IOms左右，导致计算得到的超级电容器的内阻准确性较差的不足，因此，设计一种测定超级电容器的内阻准确性较高的，成为亟待解决的问题。
技术实现思路
本专利技术的目的是为了克服目前存在测定的U2值与超级电容器从恒压保持状态变为放电状态瞬间的时间间隔在IOms左右，导致计算得到的超级电容器的内阻准确性较差的不足，提供一种测定超级电容器的内阻准确性较高的。本专利技术的具体技术方案是:一种，包括步骤一，用恒流电流I对超级电容器进行第一次充电；步骤二，当超级电容器电压达到规定电压Ul后，恒压保压规定的第一次恒压时间Tl ；步骤三，超级电容器用恒流电流I进行第一次放电到Ul的0.3倍至0.5倍；步骤四，用恒流电流I对超级电容器进行第二次充电；步骤五，当超级电容器电压达到规定电压Ul后，恒压保压规定的第二次恒压时间T2 ;步骤六，超级电容器用恒流电流I进行第二次放电直到Ul的0.03倍至0.15倍，从第二次放电开始每间隔8ms至IOms对超级电容器的电压进行若干次测定，并记录各次测定的电压值B;步骤七，作以电压为纵坐标、时间为横坐标的时间电压关系图，将记录的各测定电压值B分别标注在电压关系图中并用模拟直线D连接，作超级电容器从恒压保持状态变为放电状态瞬间的放电起始点E的垂线F，作模拟直线B的延长段G与垂线F相交于点H，把点H对应的电压值定为U2，将放电起始点E对应的电压值与相交点H的电压降定为AUl ;步骤八，通过计算公式R=AU/I计算得到超级电容器的内阻R。该，可以克服测试系统的反应速度不够快的不足，缩短了 U2测定与Ul的时间间隔，时间间隔(t2-tl)趋向于O ;测定时具有两次充电、恒压保压和放电，通过第一次充电、恒压保压和放电，可以防止超级电容器因先前以小于恒流电流I的电流充电过，导致超级电容器测定时容量不稳定而使内阻测定不准确；该，测定的超级电容器的内阻准确性较高。作为优选，所述的恒流电流I为100A至200A ;第一次恒压时间Tl为10 s至30s ;第二次恒压时间T2为I min至5min ;规定电压Ul为超级电容器额定电压的0.9倍至I倍。经试验，测定超级电容器的内阻准确性较高且稳定。与现有技术相比，本专利技术的有益效果是:该，可以克服测试系统的反应速度不够快的不足，缩短了 U2测定与Ul的时间间隔，时间间隔(t2-tl)趋向于O;测定时具有两次充电、恒压保压和放电，通过第一次充电、恒压保压和放电，可以防止超级电容器因先前以小于恒流电流I的电流充电过，导致超级电容器测定时容量不稳定而使内阻测定不准确；该，测定的超级电容器的内阻准确性较高。恒流电流I为100A至200A ;第一次恒压时间Tl为10 s至30 s ;第二次恒压时间T2为Imin至5min ;规定电压Ul为超级电容器额定电压的0.9倍至I倍,经试验,测定超级电容器的内阻准确性较高且稳定。【专利附图】【附图说明】图1是本专利技术的时间电压关系图； 图2是图1中A处的放大图。【具体实施方式】下面结合附图所示对本专利技术进行进一步描述。如附图1、附图2所示:一种，其特征是:包括步骤一，用恒流电流I对超级电容器进行第一次充电；步骤二，当超级电容器电压达到规定电压Ul后，恒压保压规定的第一次恒压时间Tl;步骤三，超级电容器用恒流电流I进行第一次放电到Ul的0.4倍；步骤四，用恒流电流I对超级电容器进行第二次充电；步骤五，当超级电容器电压达到规定电压Ul后，恒压保压规定的第二次恒压时间T2 ;步骤六，超级电容器用恒流电流I进行第二次放电直到Ul的0.1倍，从第二次放电开始每间隔IOms对超级电容器的电压进行100次测定，并记录各次测定的电压值B ;步骤七，作以电压为纵坐标、时间为横坐标的时间电压关系图，将记录的各测定电压值B分别标注在电压关系图中并用模拟直线D连接，作超级电容器从恒压保持状态变为放电瞬间的放电起始点E的垂线F，作模拟直线B的延长段G与垂线F相交于点H，把点H对应的电压值定为U2，将放电起始点E与相交点H的电压降定为AU ;步骤八，通过计算公式R=AU/I计算得到超级电容器的内阻R。所述的恒流电流I为100A ;第一次恒压时间Tl为20 s ;第二次恒压时间T2为3min ;规定电压Ul为超级电容器额定电压的I倍；本实施例中本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种超级电容器内阻测定方法，其特征是：包括步骤一，用恒流电流I对超级电容器进行第一次充电；步骤二，当超级电容器电压达到规定电压U1后，恒压保压规定的第一次恒压时间T1；步骤三，超级电容器用恒流电流I进行第一次放电到U1的0.3倍至0.5倍；步骤四，用恒流电流I对超级电容器进行第二次充电；步骤五，当超级电容器电压达到规定电压U1后，恒压保压规定的第二次恒压时间T2；步骤六，超级电容器用恒流电流I进行第二次放电直到U1的0.03倍至0.15倍，从第二次放电开始每间隔8ms至10ms对超级电容器的电压进行若干次测定，并记录各次测定的电压值B；步骤七，作以电压为纵坐标、时间为横坐标的时间电压关系图，将记录的各测定电压值B分别标注在电压关系图中并用模拟直线D连接，作超级电容器从恒压保持状态变为放电状态瞬间的放电起始点E的垂线F，作模拟直线B的延长段G与垂线F相交于点H，把点H对应的电压值定为U2，将放电起始点E对应的电压值与相交点H的电压降定为ΔU1；步骤八，通过计算公式R=ΔU/I计算得到超级电容器的内阻R。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：李子，阮殿波，傅冠生，张洪权，陈照平，吴震寰，
申请(专利权)人：宁波南车新能源科技有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江;33