專利名稱:大功率超級電容測試系統的制作方法
技術領域:
本實用新型屬于一種測量裝置,特別涉及一種大功率超 級電容測試系統。 背景資料
目前對超級電容的參數測量都是單體測量。對于超級電 容模塊或者由單體和模塊組成的超級電容儲能系統的參數 測量,由于測試功率大,有時是高電壓、大電流,特別是要 進行大電流的恒流放電,這需要很大功率的電子負載并且產 生很大的熱量,因此采用現有的電子負載無法實現大功率超 級電容的測試。 發明目的
本實用新型的目的是要解決現有技術存在的上述問題, 提供一種可以做到高電壓、大電流、大功率,滿足大電流恒 流放電條件,可進行超級電容單體及模塊參數測量且測量結 果準確的大功率超級電容測試系統。
本實用新型是這樣實現的它有一個電源電路l和恒壓 恒流充電電源2,在恒壓恒流充電電源2的輸出端接有用來 控制充電的開關4和分流器5,通過開關4引出超級電容接 線端6、 7,其特殊之處是在超級電容接線端6、 7通過電 子開關9接有水電阻11構成放電回路,在超級電容接線端6、
7還接有放電電壓檢測電路13,放電電壓檢測電路13輸出 端與電子開關9的控制端連接,用來控制放電時間并通過放 電計時電路12計時,在放電回路中接有放電恒流控制電路 14,放電恒流控制電路14輸出端與升降機構16連接,升降 機構16與水電阻11連接,通過改變水電阻11阻值來滿足放 電恒流要求,該測試系統還設有顯示電路3,所述的顯示電 路3的輸入端分別與分流器4、放電恒流控制電路14、超級 電容接線端6和7、放電計時電路12輸出端連接,用來顯示 充電電流、放電電流、電容電壓和放電時間。
本實用新型的優點是通過水電阻阻值變化實現放電恒 流,使水電阻成為放電中的電子負載,可以做到高電壓、大 電流、大功率,最大功率可以達到150KW,可用于超級電容 模塊或由單體和模塊組成的超級電容儲能系統的參數測量, 既可測量電容容量,還可測量內阻。
圖l是本實用新型的電路方框圖2是升降機構結構示意圖3是圖2的A-A剖視圖。
圖中電源電路l,恒流恒壓充電電源2,顯示電路3, 開關4,分流器5,超級電容充電端6、 7,電容8,電子開 關9,霍爾傳感器IO,水電阻ll,放電計時電路12,放電電 壓檢測電路13,放電恒流控制電路14,柜體15,升降機構 l仏電機1601,滑輪1601,繩索1603。
具體實施方式
如圖所示,本實用新型有一個電源電路l和恒壓恒流充
電電源2,在恒壓恒流充電電源2的輸出端分別接有用來控 制充電的開關4和分流器5,通過開關4引出超級電容接線 端6、 7,在超級電容接線端6、 7通過電子幵關9接有水電 阻ll構成放電回路,在超級電容接線端6、 7還接有放電電 壓檢測電路13,放電電壓檢測電路13輸出端與電子開關9 的控制端連接,用來控制放電時間并通過放電計時電路12 計時,在放電回路中接有霍爾傳感器10,在霍爾傳感器10 的輸出端接有放電恒流控制電路14,放電恒流控制電路14 的輸出端與安裝在柜體15上的升降機構16連接,用來控制 升降機構16的工作;升降機構16是由安裝在柜體15上的 電機1601、滑輪1602和繩索1603構成,所述的繩索1603 的引出端1603與水電阻11中的電阻板連接,用來控制電阻 板升降以改變其進入鹽水介質的深度,進而通過其阻值變化 來滿足放電恒流要求。該測試系統還設有由電源電路1供電 的顯示電路3,所述的顯示電路3的輸入端分別與分流器5、 放電恒流控制電路14和超級電容接線端6和7、放電計時電 路12連接,分別用來顯示充電電流、放電電流、電容電壓 和放電時間。
測量時,將超級電容接線端6、 7與電容8連接,電容8 具體為超級電容模塊或者由單體和模塊組成的超級電容儲 能系統。合上開關4,接通充電回路,通過充電電源2對電 容8進行恒流充電,當電容8充到設定電壓后轉入恒壓充電, 至設定時間后電子開關9閉合,接通放電回路,使電容8按
照設定電流值進行恒流放電,在恒流放電過程中通過放電恒
流控制電路14檢測放電電流,當放電電流值至設定上限或 下限時,由放電恒流控制電路14發出信號使升降機構15動 作,進而使水電阻11下降或上升,通過水電阻阻值增減變化 來實現恒流放電。在開始恒電放電的同時通過放電電壓檢測 電路13檢測和記錄放電電壓并通過放電計時電路12開始計 時,當放電達到設定終止放電電壓值時,通過放電電壓檢測 電路13給電子開關9信號,使其斷開,停止放電,記錄此 時電壓值,并由放電計時電路12自動記錄放電時間。通過 計算得到放電開始時電壓與停止放電時電壓差值,再根據放 電電流和記錄的放電時間,求得電容容量。根據記錄的停止 放電時的電壓與設定時間后反彈的電壓差值以及反彈過程 中的電流值,還可求得電容的內阻值。
權利要求1、一種大功率超級電容測試系統,包括一個電源電路(1)和恒壓恒流充電電源(2),在恒壓恒流充電電源(2)的輸出端分別接有用來控制充電的開關(4)和分流器(5),通過開關(4)引出超級電容接線端(6、7),其特征是在超級電容接線端(6、7)通過電子開關(9)接有水電阻(11)構成放電回路,在超級電容接線端(6、7)還接有放電電壓檢測電路(13),放電電壓檢測電路(13)輸出端與電子開關(9)的控制端連接,用來控制放電時間并通過放電計時電路(12)計時,在放電回路中接有放電恒流控制電路(14),放電恒流控制電路(14)輸出端與升降機構(16)連接,升降機構(16)與水電阻(11)連接,用來控制水電阻(11)升降使其阻值變化來滿足放電恒流要求,該測試系統還設有顯示電路(3),所述的顯示電路(3)的輸入端分別與分流器(5)、放電恒流控制電路(14)、超級電容接線端(6和7)、放電計時電路(12)輸出端連接,用來顯示充電電流、放電電流、電容電壓和放電時間。
專利摘要一種大功率超級電容測試系統,包括電源電路和恒壓恒流充電電源,在恒壓恒流充電電源的輸出端分別接有開關和分流器,通過開關引出超級電容接線端,在超級電容接線端通過電子開關接有水電阻構成放電回路,在超級電容接線端還接有放電電壓檢測電路,放電電壓檢測電路輸出端與電子開關的控制端連接,用來控制放電時間并通過放電計時電路計時,在放電回路中接有放電恒流控制電路,放電恒流控制電路通過升降機構與水電阻連接,以滿足放電恒流要求,該測試系統還設有用來顯示充電電流、放電電流、電容電壓和放電時間的顯示電路3,優點是可以做到高電壓、大電流、大功率,滿足大電流恒流放電條件,適用于超級電容單體及模塊參數測量。
文檔編號G01R27/26GK201191308SQ20082001304
公開日2009年2月4日 申請日期2008年5月18日 優先權日2008年5月18日
發明者孫國紅, 王鳳本 申請人:錦州百納電氣有限公司