一种基于超级电容器的充放电管控系统技术方案

本发明专利技术提供一种基于超级电容器的充放电管控系统，所述管控系统包括充电处理模块、放电处理模块、发热监测模块以及综合管控模块；所述充电处理模块用于对超级电容器的充电端数据进行检测；所述放电处理模块用于对超级电容器的放电端数据进行检测；所述综合管控模块配置有综合管控策略，所述综合管控策略包括：根据充电处理模块的充电端数据、放电处理模块的放电端数据以及超级电容器的温度进行综合处理，并得到超级电容器的充电端充电策略和放电端放电策略，本发明专利技术能够提高超级电容器的充放电的管控精准度和独立调节的智能性，以解决现有的超级电容器的充放电管控方式单一，管控方法不够精准和智能的问题。方法不够精准和智能的问题。方法不够精准和智能的问题。

【技术实现步骤摘要】
一种基于超级电容器的充放电管控系统


[0001]本专利技术涉及超级电容器
，尤其涉及一种基于超级电容器的充放电管控系统。

技术介绍

[0002]超级电容，又名电化学电容，双电层电容器、黄金电容、法拉电容，是从上世纪七、八十年代发展起来的通过极化电解质来储能的一种电化学元件，它不同于传统的化学电源，是一种介于传统电容器与电池之间、具有特殊性能的电源，主要依靠双电层和氧化还原赝电容电荷储存电能。但在其储能的过程并不发生化学反应，这种储能过程是可逆的，也正因为此超级电容器可以反复充放电数十万次。
[0003]现有的技术中，在使用超级电容器进行充放电的管控过程中，通常都是对超级电容器的运作状态数据进行获取，然后通过对运行状态数据的分析处理得到运行状态的管控策略，但是这一方式不能对超级电容器的充电和放电进行独立管理，并且对于充放电过程的管控也不够及时和智能，容易出现管控漏洞对超级电容器造成损害。

技术实现思路

[0004]针对现有技术存在的不足，本专利技术目的是提供一种基于超级电容器的充放电管控系统，能够提高超级电容器的充放电的管控精准度和独立调节的智能性，以解决现有的超级电容器的充放电管控方式单一，管控方法不够精准和智能的问题。
[0005]为了实现上述目的，本专利技术是通过如下的技术方案来实现：一种基于超级电容器的充放电管控系统，所述管控系统包括充电处理模块、放电处理模块、发热监测模块以及综合管控模块；所述充电处理模块用于对超级电容器的充电端数据进行检测；所述放电处理模块用于对超级电容器的放电端数据进行检测；所述发热监测模块用于对超级电容器的温度进行监测；所述综合管控模块配置有综合管控策略，所述综合管控策略包括：根据充电处理模块的充电端数据、放电处理模块的放电端数据以及超级电容器的温度进行综合处理，并得到超级电容器的充电端充电策略和放电端放电策略。
[0006]进一步地，所述充电处理模块配置有充电处理策略，所述充电处理策略包括：每间隔第一检测时间获取一次第一充放电时间段内的充电频率；将充电频率和第一充放电时间段代入充电速率公式中求得充电速率，当充电速率大于等于第一充电阈值时；每间隔第二检测时间获取第二充放电时间段内的若干次充电速率；再将第二充放电时间段内的若干次充电速率代入到充电风险公式中求得充电风险指数。
[0007]进一步地，所述充电速率公式配置为：；所述充电风险公式配置为：
；其中，Vcd为充电速率，Fcd为充电频率，T1cf为第一充放电时间段，Zcdf为充电风险指数，Vcd1至Vcd
i
分别为第二充放电时间段内的若干次充电速率，i为第二充放电时间段内的若干次充电速率的次数。
[0008]进一步地，所述放电处理模块配置有放电处理策略，所述放电处理策略包括：对应充电处理模块的检测时间对放电数据进行获取；每间隔第一检测时间获取一次第一充放电时间段内的放电频率；将放电频率和第一充放电时间段代入放电速率公式中求得放电速率，当放电速率大于等于第一放电阈值时；每间隔第二检测时间获取第二充放电时间段内的若干次放电速率；再将第二充放电时间段内的若干次放电速率代入到放电风险公式中求得放电风险指数。
[0009]进一步地，所述放电速率公式配置为：；所述放电风险公式配置为：；其中，Vfd为放电速率，Ffd为放电频率，Zfdf为放电风险指数，Vfd1至Vfd
j
分别为第二充放电时间段内的若干次放电速率，j为第二充放电时间段内的若干次放电速率的次数。
[0010]进一步地，所述发热监测模块配置有发热监测策略，所述发热监测策略包括：每处理得到一次充电风险指数和放电风险指数时，将充电风险指数和放电风险指数代入到发热监测参考公式中求得发热监测参考值；所述发热监测参考公式配置为：；其中，Jfr为发热监测参考值；当发热监测参考指数大于等于第一发热阈值时，每间隔第一发热监测时间获取一次超级电容器的温度值，并将连续获取的第一发热监测次数的温度值代入到发热变化公式中求得发热增长指数；所述发热变化公式配置为：；其中，Rfb为发热增长指数，C1jc1至C1jc
n
分别为第一发热监测次数的温度值，n为第一发热监测次数。
[0011]进一步地，所述综合管控策略还包括：当发热增长指数大于等于第一发热增长阈值时，执行充放电速率降低策略，所述充放电速率降低策略包括：获取此时的充电速率、放电速率以及超级电容器的温度值，并将充电速率、放电速率以及超级电容器的温度值分别代入到充电管控降低速率公式中求得充电速率降低值，根据充电速率降低值降低当前的充电速率；将充电速率、放电速率以及超级电容器的温度值分别代入到放电管控降低速率公式中求得放电速率降低值，根据放电速率降低值降低当前的充电速率。
[0012]进一步地，所述充电管控降低速率公式配置为：；放电管控降低速率公式配置为：；其中，Gcdj为充电速率降低值，v1为充电速率与温度的降低转换系数，Cjca为超级电容器的温度值，Gfdj为放电速率降低值，v2为充电速率与温度的降低转换系数。
[0013]进一步地，所述综合管控策略还包括：每间隔第二发热监测时间获取一次超级电容器的温度值，并将获取到的第二发热监测次数的温度值代入到温度管控参考公式中求得温度管控参考值；当温度管控参考值大于第一温度管控阈值时，继续执行充放电速率降低策略，当温度管控参考值小于第一温度管控阈值时，保持当前的充电速率和放电速率运作。
[0014]进一步地，所述温度管控参考公式配置为：；其中，Gwdc为温度管控参考值，C2Jc1至C2Jc
m
为第二发热监测次数的温度值，m为第二发热监测次数。
[0015]本专利技术的有益效果：本专利技术通过充电处理模块能够对超级电容器的充电端数据进行检测，通过放电处理模块能够对超级电容器的放电端数据进行检测；再通过发热监测模块能够对超级电容器的温度进行监测；最后通过综合管控模块中的综合管控策略能够根据充电处理模块的充电端数据、放电处理模块的放电端数据以及超级电容器的温度进行综合处理，并得到超级电容器的充电端充电策略和放电端放电策略，从而实现对超级电容器的充放电进行独立管控，并且根据充放电的实时数据以及超级电容器的温度变化及时做出管控调整，提高了超级电容器的充放电管控智能性和精准性。
附图说明
[0016]通过阅读参照以下附图对非限制性实施例所作的详细描述，本专利技术的其它特征、目的和优点将会变得更明显：图1为本专利技术的模块连接示意图。
具体实施方式
[0017]为使本专利技术实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施方式，进一步阐述本专利技术。
[0018]本专利技术提供一种基于超级电容器的充放电管控系统，能够提高超级电容器的充放电的管控精准度和独立调节的智能性，以解决现有的超级电容器的充放电管控方式单一，管控方法不够精准和智能的问题。
[0019]请参阅图1，所述管控系统包括充电处理模块、放电处理模块、发热监测模块以及综合管控模块。...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于超级电容器的充放电管控系统，其特征在于，所述管控系统包括充电处理模块、放电处理模块、发热监测模块以及综合管控模块；所述充电处理模块用于对超级电容器的充电端数据进行检测；所述放电处理模块用于对超级电容器的放电端数据进行检测；所述发热监测模块用于对超级电容器的温度进行监测；所述综合管控模块配置有综合管控策略，所述综合管控策略包括：根据充电处理模块的充电端数据、放电处理模块的放电端数据以及超级电容器的温度进行综合处理，并得到超级电容器的充电端充电策略和放电端放电策略。2.根据权利要求1所述的一种基于超级电容器的充放电管控系统，其特征在于，所述充电处理模块配置有充电处理策略，所述充电处理策略包括：每间隔第一检测时间获取一次第一充放电时间段内的充电频率；将充电频率和第一充放电时间段代入充电速率公式中求得充电速率，当充电速率大于等于第一充电阈值时；每间隔第二检测时间获取第二充放电时间段内的若干次充电速率；再将第二充放电时间段内的若干次充电速率代入到充电风险公式中求得充电风险指数。3.根据权利要求2所述的一种基于超级电容器的充放电管控系统，其特征在于，所述充电速率公式配置为：；所述充电风险公式配置为：；其中，Vcd为充电速率，Fcd为充电频率，T1cf为第一充放电时间段，Zcdf为充电风险指数，Vcd1至Vcd
i
分别为第二充放电时间段内的若干次充电速率，i为第二充放电时间段内的若干次充电速率的次数。4.根据权利要求3所述的一种基于超级电容器的充放电管控系统，其特征在于，所述放电处理模块配置有放电处理策略，所述放电处理策略包括：对应充电处理模块的检测时间对放电数据进行获取；每间隔第一检测时间获取一次第一充放电时间段内的放电频率；将放电频率和第一充放电时间段代入放电速率公式中求得放电速率，当放电速率大于等于第一放电阈值时；每间隔第二检测时间获取第二充放电时间段内的若干次放电速率；再将第二充放电时间段内的若干次放电速率代入到放电风险公式中求得放电风险指数。5.根据权利要求4所述的一种基于超级电容器的充放电管控系统，其特征在于，所述放电速率公式配置为：；所述放电风险公式配置为：；其中，Vfd为放电速率，Ffd为放电频率，Zfdf为放电风险指数，Vfd1至Vfd
j
分别为第二充放电时间段内的若干次放电速率，j为第二充放电时间段内的若干次放电速率的次数。6.根据权利要求5所...

【专利技术属性】
技术研发人员：查烨斌，李军保，孙成富，徐尔丰，王迎迎，金冯梁，
申请(专利权)人：浙江浙能能源服务有限公司，
类型：发明
国别省市：