本发明专利技术公开了一种用于超级电容的电压均衡方法，包括如下步骤：依次对相邻的两个电容器之间设置一级DC/DC转换器，且全部所述一级DC/DC转换器之间串联；依次对相邻的两个所述一级DC/DC转换器之间设置二级DC/DC转换器，且全部所述二级DC/DC转换器之间串联。本发明专利技术还公开了用于超级电容的电压均衡电路。本发明专利技术还公开了一种包括上述电压均衡电路的超级电容。本发明专利技术还公开了一种包括上述超级电容的车辆。上述电压均衡方法，能够有效提升均衡速率，减少转移次数，并降低能量的损耗，同时也避免了因某一个DC/DC转换器发生故障而造成的整个均衡电路的切断。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及超级电容
，特别涉及一种用于超级电容的电压均衡方法。本专利技术还涉及一种用于超级电容的电压均衡电路。本专利技术涉及一种具有该电压均衡电路的超级电容。并且本专利技术涉及一种具有该超级电容的车辆。
技术介绍
由于超级电容特性的分散性，串并联组合成的超级电容模组一般都配有电压均衡电路，使超级电容单体的电压处于一个相对平衡的状态，以延长超级电容的使用寿命。电压均衡方法主要有：稳压管电压均衡法、开关电阻法及DC/DC双向变换法等。针对稳压管均衡法，其是在每一个超级电容器都并联一个稳压管，当电容器的工作电压超过稳压管的击穿电压时，充电电流就会从稳压管上流过，电容器的电压不再上升。这种方法缺点是充电能量完全消耗在稳压管上，稳压管会严重发热，能量浪费严重；稳压管的击穿电压精度低，分散性差，使电压均衡电路的工作可靠性降低。针对开关电阻法，其是在每一个超级电容器与一个由电阻和开关串联组成的支路并联，当电容器的工作电压达到额定值时，开关闭合，充电电流就会从电阻和开关上旁路，不再给电容器充电。这种方法的缺点是耗费能量，电阻发热量大。针对上述DC/DC双向变换法，是指在每两个相邻电容器之间都有一个BUCK/BOOST变换器。通过比较相邻电容器之间的电压，将电压高的电容器的能量通过DC/DC变换器转移到电压低的电容器中去。这种方法的缺点是一个DC/DC变换器故障会影响整个系统的均衡，同时均衡效果低，倘若其中一个DC/DC变换器发生故障，将会切断相应的均衡电路，导致整个均衡电路的中断；此外，对于间隔较远的两个电容器，倘若两者的电压差较大，需要通过较多次数的转换，转换效率慢及能量损耗大。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种用于超级电容的电压均衡方法，该电压均衡方法可以提升了均衡速率，避免了因某一个DC/DC转换器发生故障而造成的整个均衡电路的切断。本专利技术的另一目的是提供一种用于超级电容的电压均衡电路。本专利技术的再一目的是提供一种包括上述电压均衡电路的超级电容。本专利技术的还一目的是提供一种包括上述超级电容的车辆。为实现上述目的，本专利技术提供一种用于超级电容的电压均衡方法，包括如下步骤：依次对相邻的两个电容器之间设置一级DC/DC转换器，且全部所述一级DC/DC转换器之间串联；依次对相邻的两个所述一级DC/DC转换器之间设置二级DC/DC转换器，且全部所述二级DC/DC转换器之间串联。相对于上述
技术介绍
，本专利技术提供的电压均衡方法，采用多层次的能量转移均衡方法，依次对相邻的两个电容器之间设置一级DC/DC转换器，并且每一个一级DC/DC转换器之间串联；即，任意两个一级DC/DC转换器之间无相同的电容器，不存在一个电容器与两个一级DC/DC转换器相连的情况；并且依次对相邻的两个所述一级DC/DC转换器之间设置二级DC/DC转换器，同样地，不存在一个一级DC/DC转换器与两个二级DC/DC转换器相连的情况；如此设置，能够有效提升均衡速率，减少转移次数，并降低能量的损耗，同时也避免了因某一个DC/DC转换器发生故障而造成的整个均衡电路的切断。优选地，还包括如下步骤：依次对相邻的两个所述二级DC/DC转换器之间设置三级DC/DC转换器，且全部所述三级DC/DC转换器之间串联。优选地，还包括如下步骤：依次对相邻的两个包含所述电容器的模组之间设置一级模组DC/DC转换器，且全部所述一级模组DC/DC转换器之间串联；优选地，还包括如下步骤：依次对相邻的两个所述一级模组DC/DC转换器之间设置二级模组DC/DC转换器，且全部所述二级模组DC/DC转换器之间串联。本专利技术还提供一种用于超级电容的电压均衡电路，包括：相互串联的多个电容器；多个一级DC/DC转换器；多个所述一级DC/DC转换器依次设置于相邻的两个所述电容器之间，且全部所述一级DC/DC转换器之间串联；多个二级DC/DC转换器；多个所述二级DC/DC转换器依次设置于相邻的两个所述一级DC/DC转换器之间，且全部所述二级DC/DC转换器之间串联。优选地，还包括：多个三级DC/DC转换器；多个所述三级DC/DC转换器依次设置于相邻的两个所述二级DC/DC转换器之间，且全部所述三级DC/DC转换器之间串联。优选地，还包括：多个一级模组DC/DC转换器；多个所述一级模组DC/DC转换器依次设置于相邻的两个包含所述电容器的模组之间，且全部所述一级模组DC/DC转换器之间串联。优选地，还包括：多个二级模组DC/DC转换器；多个所述二级模组DC/DC转换器依次设置于相邻的两个包含所述一级模组DC/DC转换器之间，且全部所述二级模组DC/DC转换器之间串联。本专利技术提供的一种超级电容，包括上述任一项所述的电压均衡电路。本专利技术提供的一种车辆，包括上述的超级电容。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。图1为本专利技术实施例所提供的电压均衡方法的流程图；图2为本专利技术实施例所提供的电压均衡电路的均衡原理框图；图3为本专利技术实施例所提供的电压均衡电路的模组之间的均衡原理框图；图4为本专利技术实施例所提供的超级电容的整体模组的正视图；图5为图4的俯视图；图6为图4的左视图；图7为图4的右视图。具体实施方式下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。为了使本
的技术人员更好地理解本专利技术方案，下面结合附图和具体实施方式对本专利技术作进一步的详细说明。请参考图1至图7，图1为本专利技术实施例所提供的电压均衡方法的流程图；图2为本专利技术实施例所提供的电压均衡电路的均衡原理框图；图3为本专利技术实施例所提供的电压均衡电路的模组之间的均衡原理框图；图4为本专利技术实施例所提供的超级电容的整体模组的正视图；图5为图4的俯视图；图6为图4的左视图；图7为图4的右视图。本专利技术提供一种用于超级电容的电压均衡方法，如说明书附图1所示，包括如下步骤：S1、依次对相邻的两个电容器之间设置一级DC/DC转换器，且全部所述一级DC/DC转换器之间串联；S2、依次对相邻的两个所述一级DC/DC转换器之间设置二级DC/DC转换器，且全部所述二级DC/DC转换器之间串联。通过上述可知，本专利技术的核心在于多层次的能量转移均衡，首先依次对相邻的两个电容器之间设置一级DC/DC转换器，且全部一级DC/DC转换器之间串联，这样一来，每一个一级DC/DC转换器对应不同的两个电容器，且全部电容器均与相应的一级DC/DC转换器连接；其次，依次对相邻的两个所述一级DC/DC转换器之间设置二级DC/DC转换器，且全部所述二级DC/DC转换器之间串联；与上述相类似地，每一个二级DC/DC转换器对应不同的两个一级DC/DC转换器，且全部一级DC本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种用于超级电容的电压均衡方法，其特征在于，包括如下步骤：依次对相邻的两个电容器之间设置一级DC/DC转换器，且全部所述一级DC/DC转换器之间串联；依次对相邻的两个所述一级DC/DC转换器之间设置二级DC/DC转换器，且全部所述二级DC/DC转换器之间串联。
【技术特征摘要】
1.一种用于超级电容的电压均衡方法，其特征在于，包括如下步骤：依次对相邻的两个电容器之间设置一级DC/DC转换器，且全部所述一级DC/DC转换器之间串联；依次对相邻的两个所述一级DC/DC转换器之间设置二级DC/DC转换器，且全部所述二级DC/DC转换器之间串联。2.根据权利要求1所述的电压均衡方法，其特征在于，还包括如下步骤：依次对相邻的两个所述二级DC/DC转换器之间设置三级DC/DC转换器，且全部所述三级DC/DC转换器之间串联。3.根据权利要求1或2所述的电压均衡方法，其特征在于，还包括如下步骤：依次对相邻的两个包含所述电容器的模组之间设置一级模组DC/DC转换器，且全部所述一级模组DC/DC转换器之间串联。4.根据权利要求3所述的电压均衡方法，其特征在于，还包括如下步骤：依次对相邻的两个所述一级模组DC/DC转换器之间设置二级模组DC/DC转换器，且全部所述二级模组DC/DC转换器之间串联。5.一种用于超级电容的电压均衡电路，其特征在于，包括：相互串联的多个电容器；多个一级DC/DC转换器；多个所述一级DC/DC转换器依次设置于相邻的两个所述电...
【专利技术属性】
技术研发人员：毛业军，张伟先，李玉梅，张婷婷，付亚娥，
申请(专利权)人：中车株洲电力机车有限公司，
类型：发明
国别省市：湖南;43
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