本实用新型专利技术公开了一种超级电容电压监测装置，包括设置在配电房超级电容柜旁的主机以及与主机分别通过信号线连接的多个电压传感器、霍尔电流传感器以及温度传感器；还包括用于给超级电容充电的充电机；所述超级电容由多组串联的电容模组组成；霍尔电流传感器设置在充电机与超级电容的连接回路上，用来检测超级电容的总电流，电压传感器检测每组电容模组正负极的电压差，温度传感器检测每组电容模组的温度；充电机与超级电容的连接回路上还设有断路器，断路器通过信号线与主机连接。本实用新型专利技术超级电容电压监测装置克服了现有监测装置存在的集成化程度不高的问题，可以同时对超级电容中每组电容模组进行电压、温度的监测，还能够对总电流进行监测。能够对总电流进行监测。能够对总电流进行监测。
【技术实现步骤摘要】
一种超级电容电压监测装置
[0001]本技术涉及一种超级电容电压监测装置。
技术介绍
[0002]现有直流母线的储能系统大多为蓄电池储能系统，蓄电池因受到充放电次数有限，一般使用寿命不长，超级电容可以克服此问题。现有的超级电容储能系统的监测装置存在集成化程度不高的问题，如一组电容配一个监测装置，另外，现有监测装置只监测电容的电压和温度，对充放电总电流不监测，在电池内部或电池接线发生短路时不能快速反应，即无总电流保护，万一充电电流过大，会使电容烧掉，放电电流过大会使电容发热过大减缓使用寿命。
技术实现思路
[0003]技术目的：本技术针对现有技术中超级电容电压监测装置存在的集成化程度不高以及无总电流保护的问题，提供一种超级电容电压监测装置。
[0004]技术方案：本技术所述的超级电容电压监测装置，包括设置在配电房超级电容柜旁的主机以及与主机分别通过信号线连接的多个电压传感器、霍尔电流传感器以及温度传感器；还包括用于给超级电容充电的充电机；所述超级电容由多组串联的电容模组组成；霍尔电流传感器设置在充电机与超级电容的连接回路上，用来检测超级电容的总电流，电压传感器检测每组电容模组正负极的电压差，温度传感器检测每组电容模组的温度；充电机与超级电容的连接回路上还设有断路器，断路器通过信号线与主机连接。
[0005]其中，所述充电机与超级电容正极的连接线路上设有二极管，二极管的正极与充电机的正极连接，二极管的负极与超级电容的正极连接，从而实现超级电容只能给直流母线供电。
[0006]其中，所述超级电容的正极与直流母线的正极连接，超级电容的负极与直流母线的负极连接。
[0007]其中，所述主机包括CPU控制芯片以及分别与控制芯片连接的显示电路、AD采样电路、报警电路和通讯电路，CPU控制芯片通过通讯模块与远程控制终端连接；多个电压传感器和霍尔电流传感器将采集的每组电容模组的电压以及超级电容总电流信号经滤波电路滤波后，通过AD采样电路传输给CPU控制芯片；主机上设有人机交互显示屏，CPU控制芯片通过显示电路与显示屏连接；CPU控制芯片通过继电器与直流断路器连接。
[0008]其中，当串联的电容模组路数超过8路时，还需要设置个多路切换芯片，多个电压传感器将采集的每组电容模组的电压信号经滤波电路滤波后，通过多路切换芯片与AD采样芯片连接。
[0009]其中，CPU控制芯片的型号为STM32F407。
[0010]其中，所述显示屏为具有触摸功能的TFT液晶屏。
[0011]有益效果：本技术超级电容电压监测装置克服了现有监测装置存在的集成化
程度不高的问题，可以同时对超级电容中每组电容模组进行电压、温度的监测，还能够对总电流进行监测，当总电流超过液晶界面设置的总电流限值或某组电容的电压超过设置的过电压限值或低于设置的低电压限值或某组电容的温度超过设定的温度限值时，直接将断路器断开，从而实现对超级电容的保护。
附图说明
[0012]图1为本技术监测装置的电路原理图。
具体实施方式
[0013]下面结合附图和具体实施例对本技术技术方案作进一步说明。
[0014]如图1所示，本技术的超级电容电压监测装置，包括设置在配电房超级电容柜旁的主机以及与主机分别通过信号线连接的多个电压传感器、霍尔电流传感器以及温度传感器；超级电容柜内置有多个串联的电容模组，多个串联的电容模组组成超级电容；本技术超级电容电压监测装置还包括用于给超级电容充电的充电机；霍尔电流传感器设置在充电机与超级电容的连接回路上，用来检测超级电容的总电流；电压传感器与电容模组一一对应设置，即一个电压传感器对应监测一组电容模组正负极的电压差；温度传感器也与电容模组一一对应设置，即一个温度传感器对应监测一组电容模组的温度；充电机与超级电容的连接回路上还设有断路器，断路器通过信号线与主机连接。电压传感器内带线性隔离放大器，隔离放大器采用AMC1300芯片，该芯片了采用电容隔离栅技术。
[0015]充电机与超级电容正极的连接线路上设有二极管，二极管的正极与充电机的正极连接，二极管的负极与超级电容的正极连接，超级电容的正极与直流母线的正极连接，超级电容的负极与直流母线的负极连接，充电机给超级电容充电，超级电容不能对充电机放电，只能对直流母线放电。
[0016]主机包括CPU控制芯片以及分别与控制芯片连接的显示电路、AD采样电路、报警电路和通讯电路，CPU控制芯片通过通讯模块与远程控制终端连接；多个电压传感器和霍尔电流传感器将采集的每组电容模组的电压以及总电流信号经滤波电路滤波后，通过AD采样电路传输给CPU控制芯片；主机上设有人机交互显示屏，CPU控制芯片通过显示电路与显示屏连接；CPU控制芯片通过继电器与直流断路器连接。当串联的电容模组路数超过8路时，还需要设置个多路切换芯片，多个电压传感器将采集的每组电容模组的电压信号经滤波电路滤波后，通过多路切换芯片与AD采样芯片连接，多个温度传感器将采集的每组电容模组的温度信号通过多路切换芯片与AD采样芯片连接。CPU控制芯片的型号为STM32F407，AD采样芯片采用16Bit多通道AD采样芯片，显示屏为具有触摸功能的TFT液晶屏。
[0017]装置通电运行后，把总电流限值、温度限值、过电压限值(电压高限值)、低电压限值(电压低限值)通过带触摸功能的TFT液晶屏输入后存到CPU处理器中，处理器通过多路切换芯片实时轮流采集各路电容模组的电压值、温度值及超级电容的总电流值，一旦发现总电流与设置的总电流限值或某组电容模组的电压超设置的电压高限值或低于设置的电压低限值或某组电容模组的温度超过设定的温度限值时，直接将断路器断开，实现对超级电容的保护。在超级电容储能系统运行时，通过实时对其内部各模组电容电压进行监测，有效防止由于模组电压、电流、温度异常而造成系统故障问题的发生。
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【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种超级电容电压监测装置，其特征在于：包括设置在配电房超级电容柜旁的主机以及与主机分别通过信号线连接的多个电压传感器、霍尔电流传感器以及温度传感器；还包括用于给超级电容充电的充电机；所述超级电容由多组串联的电容模组组成；霍尔电流传感器设置在充电机与超级电容的连接回路上，用来检测超级电容的总电流，电压传感器检测每组电容模组正负极的电压差，温度传感器检测每组电容模组的温度；充电机与超级电容的连接回路上还设有断路器，断路器通过信号线与主机连接。2.根据权利要求1所述的超级电容电压监测装置，其特征在于：所述充电机与超级电容正极的连接线路上设有二极管，二极管的正极与充电机的正极连接，二极管的负极与超级电容的正极连接。3.根据权利要求1所述的超级电容电压监测装置，其特征在于：所述超级电容的正极与直流母线的正极连接，超级电容的负极与直流母线的负极连接。4.根据权利要求1所述的超级电容电压监测装置，其特征在于：...
【专利技术属性】
技术研发人员：陈文波，余学文，张保，梅中华，邹学毅，朱礼建，
申请(专利权)人：南京国臣信息自动化技术有限公司，
类型：新型
国别省市：
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