高压超级电容组制造技术

一种高压超级电容组，属于混合动力车辆技术领域，解决目前的高压超级电容组，因不能报出单体超级电容的故障位置而导致的维护和检修困难的问题，本实用新型专利技术通过在每个单体超级电容的正负极两端均并联一个均压电路，在某个单体超级电容发生故障时，均压电路输出带有位置信息的信号，从而快速地定位到故障的单体超级电容，大大缩短了维护和检修的时间，节省了人工成本。人工成本。人工成本。

【技术实现步骤摘要】
高压超级电容组


[0001]本技术属于混合动力车辆
，涉及一种高压超级电容组。

技术介绍

[0002]高压超级电容组用于混合动力车辆，适应地面装备的工作环境，挂直流电网，具有大倍率充放电能力，在车辆急加速、制动回馈、大功率抛加载等工况，实现能量的快速补充及吸收，起到削峰填谷，稳定电网电压的作用；在实际工程应用中，由于单个超级电容电压值低(2.7～3.0V)，需将单体进行串并联重组形成模组，然后根据实际工程对电压、输出功率和储能量的需求，将模组进行串并联重组构成储能系统。常见的组态方式有4种：串联型、并联型、先串后并型和先并后串型。常采用螺纹、焊接等方式实现可靠连接。由于制造偏差、不同的充放电工况异等原因，使用时会导致能量在储能单元间不均衡分布，因此储能系统通常需要配备能量管理系统。储能系统中的均衡控制通常可以划分为单体能量均衡控制和模组能量均衡控制两个级别。但是如果将超级电容模组视为单独个体，单体均衡策略可以用于模组能量均衡控制，二者除电压等级以及电容容值外无实质性差异。目前高压超级电容组均衡报警时，只能报出某个模组的故障状态，不能报出某个单体的故障状态；导致实际使用时不能准确掌握单体超级电容实际的工作状态，给产品维护和检修工作带来困难。

技术实现思路

[0003]本技术的目的在于如何设计一种精确定位故障单体超级电容位置的高压超级电容组，以解决目前的高压超级电容组，因不能报出单体超级电容的故障位置而导致的维护和检修困难的问题。
[0004]本技术是通过以下技术方案解决上述技术问题的：
>[0005]一种高压超级电容组，包括：多个单体超级电容，多个所述的单体超级电容之间串联连接，每个所述的单体超级电容的正负极两端均并联一个均压电路。
[0006]在一种实施例中，多个所述的单体超级电容的底端固定在底板(2)上，单体超级电容的上端设置有均压板(1)，均压板(1)与底板(2)之间采用多个螺栓(4)固定，所述的均压电路集成在均压板(1)内。
[0007]在一种实施例中，所述的单体超级电容之间采用金属连接件(3)串联连接。
[0008]在一种实施例中，所述的均压电路包括：电压调整子电路，开关管控制子电路，光耦输出子电路；所述的电压调整子电路正负输入端并联在单体超级电容的两端，电压调整子电路的输出端与开关管控制子电路的信号输入端连接，开关管控制子电路的正负输入端并联在单体超级电容的两端，开关管控制子电路的输出端与光耦输出子电路的信号输入端连接，光耦输出子电路的正输入端与单体超级电容的正极连接，光耦输出子电路的负输入端接地，光耦输出子电路的电源端接直流电源。
[0009]在一种实施例中，所述的电压调整子电路包括：电压调整器U43、电阻R403、电阻R427、电容C91；所述的电阻R403的一端作为电压调整子电路的正输入端与单体超级电容的
正极连接，电阻R403的另一端与电压调整器U43的3号引脚连接；所述的电容C91的一端与电压调整器U43的3号引脚连接，所述的电阻R427的一端与电压调整器U43的3号引脚连接；所述的电压调整器U43的2号引脚、电容C91的另一端以及电阻R427的另一端连接在一起，作为电压调整子电路的负输入端与单体超级电容的负极连接，所述的电压调整器U43的1号引脚作为电压调整子电路的输出端与开关管控制子电路的信号输入端连接。
[0010]在一种实施例中，所述的开关管控制子电路包括：电阻R391、电阻R398、电阻R407、MOS管Q43；所述的电阻R391、电阻R398、电阻R407的一端连接在一起，作为开关管控制子电路的正输入端；电阻R407的另一端与电压调整器U43的1号引脚连接，电阻R398的另一端与MOS管Q43的2号引脚连接，电阻R391的另一端与MOS管Q43的2号引脚连接；MOS管Q43的3号引脚作为开关管控制子电路的负输入端，与单体超级电容的负极连接，MOS管Q43的1号引脚与电压调整器U43的1号引脚连接，MOS管Q43的2号引脚作为开关管控制子电路的输出端与光耦输出子电路的信号输入端连接。
[0011]在一种实施例中，所述的光耦输出子电路包括：电阻R379、电阻R385、电阻R415、电阻R421，光耦E43、发光二极管V46；所述的发光二极管V46的阳极、电阻R379的一端连接在一起，作为光耦输出子电路的正输入端与单体超级电容的正极连接，发光二极管V46的阴极与电阻R415的一端连接，电阻R415的另一端与MOS管Q43的2号引脚连接，电阻R379的另一端与光耦E43的1号引脚连接；光耦E43的2号引脚作为光耦输出子电路的信号输入端与MOS管Q43的2号引脚连接，光耦E43的3号引脚与电阻R421的一端连接，电阻R421的另一端作为光耦输出子电路的负输入端接地，光耦E43的4号引脚与电阻R385的一端连接，电阻R385的另一端作为电源端接直流电源。
[0012]在一种实施例中，所述的电压调整器U43的型号为XC61CN2601MR
‑
G。
[0013]在一种实施例中，所述的MOS管Q43的型号为SM2300NSAC。
[0014]在一种实施例中，所述的光耦E43的型号为TLP291。
[0015]本技术的优点在于：
[0016]本技术通过在每个单体超级电容的正负极两端均并联一个均压电路，在某个单体超级电容发生故障时，均压电路输出带有位置信息的信号，从而快速地定位到故障的单体超级电容，大大缩短了维护和检修的时间，节省了人工成本。
附图说明
[0017]图1是本技术实施例一的自动均压高压超级电容组装置的结构图；
[0018]图2是本技术实施例一的自动均压高压超级电容组装置的均压电路的电路原理图；
[0019]图3是本技术实施例一的自动均压高压超级电容组装置的控制板的CPU控制单元的电路原理图；
[0020]图4是本技术实施例一的自动均压高压超级电容组装置的控制板的信号采集单元的电路原理图；
[0021]图5是本技术实施例一的自动均压高压超级电容组装置的控制板的温度采集单元的电路原理图；
[0022]图6是本技术实施例一的自动均压高压超级电容组装置的控制板的辅助电源
的电路原理图。
具体实施方式
[0023]为使本技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本技术实施例，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。
[0024]下面结合说明书附图以及具体的实施例对本技术的技术方案作进一步描述：
[0025]实施例一
[0026]如图1所示，本实施例的自动均压高压超级电容组装置采用48个单体超级电容，48个单体超级电容依次本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种高压超级电容组，包括：多个单体超级电容，多个所述的单体超级电容之间串联连接，每个所述的单体超级电容的正负极两端均并联一个均压电路，其特征在于，所述的均压电路包括：电压调整子电路，开关管控制子电路，光耦输出子电路；所述的电压调整子电路正负输入端并联在单体超级电容的两端，电压调整子电路的输出端与开关管控制子电路的信号输入端连接，开关管控制子电路的正负输入端并联在单体超级电容的两端，开关管控制子电路的输出端与光耦输出子电路的信号输入端连接，光耦输出子电路的正输入端与单体超级电容的正极连接，光耦输出子电路的负输入端接地，光耦输出子电路的电源端接直流电源。2.根据权利要求1所述的高压超级电容组，其特征在于，多个所述的单体超级电容的底端固定在底板(2)上，单体超级电容的上端设置有均压板(1)，均压板(1)与底板(2)之间采用多个螺栓(4)固定，所述的均压电路集成在均压板(1)内。3.根据权利要求1所述的高压超级电容组，其特征在于，所述的单体超级电容之间采用金属连接件(3)串联连接。4.根据权利要求1所述的高压超级电容组，其特征在于，所述的电压调整子电路包括：电压调整器U43、电阻R403、电阻R427、电容C91；所述的电阻R403的一端作为电压调整子电路的正输入端与单体超级电容的正极连接，电阻R403的另一端与电压调整器U43的3号引脚连接；所述的电容C91的一端与电压调整器U43的3号引脚连接，所述的电阻R427的一端与电压调整器U43的3号引脚连接；所述的电压调整器U43的2号引脚、电容C91的另一端以及电阻R427的另一端连接在一起，作为电压调整子电路的负输入端与单体超级电容的负极连接，所述的电压调整器U43的1号引脚作为电压调整子电路的输出端与开关管控制子电路的信号输入端连接。5.根据权利要求4所述的高压超级电容组，其特征在于，所述的开关管控制子电路包括：电...

【专利技术属性】
技术研发人员：方岳亮，韩政委，祁煜，
申请(专利权)人：合肥同智机电控制技术有限公司，
类型：新型
国别省市：