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未解决

超级电容串联充电方案

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Bee2575126613
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LV2
本网技师
  • 2019-8-6 10:53:17
10问答币
由于超级电容单体耐压值比较低,使用时一般串联使用,超级电容每个的性能不一样,串联后充电会出现有的电容过压,有的还未充满的现象,所以充电过程中必须均压充电,延长电容的使用寿命。

均压方案一:
用mcu去检测每个电容的电压,然后行开关的切换,使得能量利用率最大化,每个电容的电压趋于一致。

具体均衡过程如下:在确定电压最大单体和电压最小单体之后,主控制器会发出控制信号到开关网络,
使第一正极开关 S11,第一负极开关 S12,第三正极关 S31,第三负极开关 S32 导通,其余的正/负极开关依旧保持断开状态
,同时断开第一串联开关 S1 或第二串联开关 S2;此时 SC1 和 SC3 相连,电压高的SC1 相当于电源给 SC3 充电,
能量从 SC1 转移到 SC3,两者之间的压差逐渐减小。

均压方案二:

均压方案二电路简单,也不必用mcu,但在均压过程中电阻r9上会有功率损耗,无法做到能量回收,电路效率也不会太高。

两个方案都采用先恒流充电,后恒压充电策略。
请问大家还有更好的均压充电方案吗?

超级电容均压方案2.png (33.9 KB, 下载次数: 59)

均压方案1

均压方案1

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均压方案1

均压方案1

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均压方案2

均压方案2
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Bee2575126613
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本网技师
  • 2019-8-6 10:53:56
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两个方案图反了
wangdongchun
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专家
  • 2019-8-6 13:10:26
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没有充电限流电阻感觉很危险!
夜雨雨夜
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LV8
副总工程师
最新回复
  • 2019-8-7 09:05:17
  • 倒数1
 
在学校做过相关课题研究:
现阶段最多的方法就是巡检,然后使用开关管或者relay切换电阻放电
后来提出过两个方案:
1.使用电路巡检然后对特定的电容充电,这样可以控制速度
2.是日本学者提出的使用倍压电容的方案,不需要检测,电路切进去后自动均衡,但无法控制均衡速度。

个人觉得比较经济的还是电阻放电,同一批次超级电容容量差超过10%就需要进行更换,这个工程上优化比额外的强调极限条件下均衡能力更有效果。

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