超级电容检测方法及装置制造方法
【专利摘要】本发明提供一种超级电容检测方法及装置，其中，方法包括：在恒压源通过充电电路对待测超级电容进行充电的过程中，根据电容电压采样周期对所述待测超级电容的电压进行多次采样，获得多个电容电压采样值；根据所述多个电容电压采样值和电容计算公式，计算获得多个电容容值；其中，t为电容电压采样周期，R为所述充电电路中充电电阻的阻值，UDC(n)为第n个电容电压采样周期的恒压源电压值，UC(n-1)为第n-1个电容电压采样周期获得的电容电压采样值，UC(n)为第n个电容电压采样周期获得的电容电压采样值，n为大于0的整数；根据所述多个电容容值和所述待测超级电容的容值阈值，判断所述待测超级电容是否损坏。
【专利说明】超级电容检测方法及装置
【技术领域】
[0001 ] 本发明涉及电容检测【技术领域】，尤其涉及一种超级电容检测方法及装置。
【背景技术】
[0002]超级电容，是上世纪七、八十年代发展起来的一种新型的储能装置，因其具有出色的大电流反复快速充放电性能、高功率密度和较宽的工作温度范围等等，具备非常广泛的用途，为储能行业的发展起到巨大的推动作用。
[0003]在风力发电领域中，超级电容作为风电机组变桨系统的后备电源，在风机故障或电网掉电的情况下为变桨系统的顺桨提供能量，从而避免因风电机组运转速度失控导致的严重事故。因此，检测超级电容是否损坏尤为重要，其中，较为普遍的检测方法通过检测超级电容的容值来检测超级电容是否损坏。
[0004]现有对超级电容容值进行检测的方案中，若充电电路中提供充电电源的恒压源电压值和所述充电电路中的充电电阻已知，并通过采样获得充电起始时的电容电压和充电结束时的电容电压，以及充电时间t，就可以根据电容计算公式计算出超级电容的容值，但该方案获得的电容容值的准确性较差，从而导致关于超级电容是否损坏的检测结果不准确，但是，若为了提高准确性而多次执行上述充电、采样的过程，则会耗费大量的时间和能源。
【发明内容】
[0005]本发明提供一种超级电容检测方法及装置，用于解决现有对超级电容是否损坏的检测准确性较差的问题。
[0006]本发明的第一个方面是提供一种超级电容检测方法，包括:`[0007]在通过恒压源和充电电路对待测超级电容进行充电的过程中，根据电容电压采样
周期对所述待测超级电容的电压进行多次采样，获得多个电容电压采样值；
[0008]根据所述多个电容电压采样值和电容计算公式
【权利要求】
1.一种超级电容检测方法，其特征在于，包括: 在通过恒压源和充电电路对待测超级电容进行充电的过程中，根据电容电压采样周期对所述待测超级电容的电压进行多次采样，获得多个电容电压采样值； 根据所述多个电容电压采样值和电容计算公式:
C=RxtnU?'(n)-Uc(n-l)，计算获得多个电容容值；
其中，t为电容电压采样周期，R为所述充电电路中充电电阻的阻值，UDe(n)为第η个电容电压采样周期的恒压源电压值，UJn-1)为第η-1个电容电压采样周期获得的电容电压采样值，Uc(η)为第η个电容电压采样周期获得的电容电压采样值，η为大于O的整数； 根据所述多个电容容值和所述待测超级电容的容值阈值，判断所述待测超级电容是否损坏。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括: 在第η个电容电压采样周期内，根据恒压源电压采样周期对所述恒压源的电压进行多次采样，获得多个恒压源电压采样值； 对所述多个恒压源电压采样值进行均值处理，获得所述第η个电容电压采样周期的恒压源电压值Udc (η)。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述对所述恒压源的电压进行多次采样，获得多个恒压源电压采样值之后，还包括:对所述多个恒压源电压采样值进行低通滤波处理；所述对所述多个恒压源电压采样值进行均值处理具体为:对低通滤波处理后的所述多个恒压源电压采样值进行均值处理。
4.根据权利要求1-3中任一项所述的方法，其特征在于，所述对所述待测超级电容的电压进行多次采样，获得多个电容电压采样值之后，还包括:对所述多个电容电压采样值进行低通滤波处理；所述根据所述多个电容电压采样值和电容计算公式，计算获得多个电容容值具体为:根据低通滤波处理后的所述多个电容电压采样值和电容计算公式，计算获得多个电容容值。
5.根据权利要求1-4任一项所述的方法，其特征在于，所述根据所述多个电容容值和所述待测超级电容的容值阈值，判断所述待测超级电容是否损坏包括: 若小于所述容值阈值的电容容值的个数在所述电容容值的总个数中所占的比例大于或等于设定值，则判定所述待测超级电容损坏，否则判定所述待测超级电容未损坏。
6.一种超级电容检测装置，其特征在于，包括: 电容电压采样模块，用于在通过恒压源和充电电路对待测超级电容进行充电的过程中，根据电容电压采样周期对所述待测超级电容的电压进行多次采样，获得多个电容电压采样值； 电容电压处理模块，用于根据所述多个电容电压采样值和电容计算公式:
t —R: |n Ut}(<n):Ut^n -，计算获得多个电容容值；
Lbr (n) - Ur(rt) 其中，t为电容电压采样周期，R为所述充电电路中充电电阻的阻值，UDe(n)为第η个电容电压采样周期的恒压源电压值，UJn-1)为第η-1个电容电压采样周期获得的电容电压采样值，U。(η)为第η个电容电压采样周期获得的电容电压采样值，η为大于O的整数； 电容检测模块，用于根据所述多个电容容值和所述待测超级电容的容值阈值，判断所述待测超级电容是否损坏。
7.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，所述装置还包括: 恒压源采样模块，用于在第η个电容电压采样周期内，根据恒压源电压采样周期对所述恒压源的电压进行多次采样，获得多个恒压源电压采样值； 恒压源处理模块，用于对所述多个恒压源电压采样值进行均值处理，获得所述第η个电容电压采样周期的恒压源电压值Udc (η)。
8.根据权利要求7所述的装置，其特征在于，所述装置还包括:恒压源滤波模块，用于对所述多个恒压源电压采样值进行低通滤波处理；所述恒压源处理模块具体用于，对低通滤波处理后的所述多个恒压源电压采样值进行均值处理，获得所述第η个电容电压采样周期的恒压源电压值Udc (η)。
9.根据权利要求6-8中任一项所述的装置，其特征在于，所述装置还包括:电容电压滤波模块，用于对所述多个电容电压采样值进行低通滤波处理；所述电容电压处理模块具体用于，根据低通滤波处理后的所述多个电容电压采样值和电容计算公式，计算获得多个电容容值。
10.根据权利要求6-9任一项所述的装置，其特征在于，所述电容检测模块包括: 计算单元，用于计算小于容值阈值的电容容值的个数在所述多个电容容值的总个数中所占的比例； 判定单元，用于若小于所述容值阈值的电容容值的个数在所述电容容值的总个数中所占的比例大于或等于设定 值，则判定所述待测超级电容损坏，否则判定所述待测超级电容未损坏。
【文档编号】G01R27/26GK103852650SQ201210495542
【公开日】2014年6月11日 申请日期:2012年11月28日 优先权日:2012年11月28日
【发明者】宋博, 陈曦, 卫浩, 李磊, 宋立刚 申请人:华锐风电科技(集团)股份有限公司