儲(chǔ)能用超級(jí)電容器充放電一體化檢測(cè)裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ]本發(fā)明涉及電池檢測(cè)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]儲(chǔ)能用超級(jí)電容作為電源系統(tǒng)停電時(shí)的備用電源，已廣泛的應(yīng)用于工業(yè)生產(chǎn)、交通、通信等行業(yè)。如果超級(jí)電容失效或容量不足，就有可能造成重大事故，所以必須對(duì)儲(chǔ)能用超級(jí)電容的運(yùn)行參數(shù)進(jìn)行全面的在線監(jiān)測(cè)。儲(chǔ)能用超級(jí)電容狀態(tài)的重要標(biāo)志之一就是它的內(nèi)阻。無論是超級(jí)電容即將失效、容量不足或是充放電不當(dāng)，都能從它的內(nèi)阻變化中體現(xiàn)出來。因此可以通過測(cè)量超級(jí)電容內(nèi)阻，對(duì)其工作狀態(tài)進(jìn)行評(píng)估。
[0003]現(xiàn)在市場(chǎng)上對(duì)儲(chǔ)能用超級(jí)電容器的單個(gè)性能進(jìn)行測(cè)試的測(cè)試儀，其精度較低且速度也慢且現(xiàn)有的測(cè)試平臺(tái)大都是對(duì)單體電容量或者只是對(duì)內(nèi)阻進(jìn)行測(cè)試，而且測(cè)量值也只是區(qū)間式的，做不到全面的參數(shù)測(cè)試，測(cè)試速度也難以滿足要求。且由于采樣和AD轉(zhuǎn)換的限制，測(cè)試速度無法達(dá)到高速采集的需求，且不能達(dá)到同步采集的目的，實(shí)時(shí)性不高。況且在儲(chǔ)能用超級(jí)電容器生產(chǎn)過程中要達(dá)到更高的一致性，非常有必要建立一個(gè)能夠符合儲(chǔ)能用超級(jí)電容器測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)的超級(jí)電容器測(cè)試系統(tǒng)。
[0004]因此，如何設(shè)計(jì)一種能夠?qū)?duì)儲(chǔ)能用超級(jí)電容器的參數(shù)做出全面的測(cè)試，且測(cè)量范圍大、測(cè)量準(zhǔn)確度高、穩(wěn)定性好、速度快和使用方便的儲(chǔ)能用超級(jí)電容器測(cè)試系統(tǒng)是十分必要的。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明為了滿足對(duì)測(cè)量范圍大、測(cè)量準(zhǔn)確度高、穩(wěn)定性好、速度快和使用方便的儲(chǔ)能用超級(jí)電容器充放電一體化檢測(cè)裝置的需求，提出了儲(chǔ)能用超級(jí)電容器充放電一體化檢測(cè)裝置。
[0006]儲(chǔ)能用超級(jí)電容器充放電一體化檢測(cè)裝置，該裝置用于檢測(cè)儲(chǔ)能用超級(jí)電容器27，它包括充電電路、恒壓放電電路、恒流放電電路和儲(chǔ)能用超級(jí)電容器切換電路26 ；
[0007]充電電路包括電源系統(tǒng)1、直流基準(zhǔn)源2、二號(hào)電流功率放大器3、三號(hào)中央控制器4、保護(hù)控制電路5、功率控制電路6、三號(hào)反饋調(diào)節(jié)電路7、三號(hào)誤差及放大電路8、二號(hào)電流取樣電路9和電壓測(cè)量電路11;
[0008]電源系統(tǒng)I的電源輸出端連接直流基準(zhǔn)源2的電源輸入端;直流基準(zhǔn)源2的直流電壓信號(hào)輸出端連接二號(hào)電流功率放大器3的放大信號(hào)輸入端;二號(hào)電流功率放大器3的兩路放大信號(hào)輸出端連接儲(chǔ)能用超級(jí)電容器27的信號(hào)輸入端；
[0009]二號(hào)電流功率放大器3的采樣信號(hào)輸出端連接二號(hào)電流取樣電路9的采樣信號(hào)輸入端；二號(hào)電流取樣電路9的采樣信號(hào)輸出端連接三號(hào)誤差及放大電路8的放大信號(hào)輸入端;三號(hào)誤差及放大電路8的放大信號(hào)輸出端連接三號(hào)反饋調(diào)節(jié)電路7的反饋信號(hào)輸入端；三號(hào)反饋調(diào)節(jié)電路7的反饋信號(hào)輸出端連接二號(hào)電流功率放大器3的反饋信號(hào)輸入端；
[0010]電壓測(cè)量電路11的兩個(gè)測(cè)量信號(hào)輸入端連接儲(chǔ)能用超級(jí)電容器27的兩個(gè)測(cè)量信號(hào)輸出端；電壓測(cè)量電路11的電壓信號(hào)輸出端連接三號(hào)中央控制器4的電壓信號(hào)輸入端;三號(hào)中央控制器4的保護(hù)信號(hào)輸出端連接保護(hù)控制電路5的保護(hù)信號(hào)輸入端;保護(hù)控制電路5的功率信號(hào)輸出端連接功率控制電路6的功率控制信號(hào)輸入端;功率控制電路6的功率信號(hào)輸出端連接電源系統(tǒng)I的功率信號(hào)輸入端；
[0011]儲(chǔ)能用超級(jí)電容器27的切換信號(hào)輸出端連接儲(chǔ)能用超級(jí)電容器切換電路26的切換信號(hào)輸入端;儲(chǔ)能用超級(jí)電容器切換電路26的切換信號(hào)輸出端同時(shí)連接恒壓放電電路和恒流放電電路。
[0012]恒壓放電電路包括一號(hào)中央控制器12、電壓可調(diào)直流基準(zhǔn)源13、電壓前置放大器14、電壓功率放大器15、電壓取樣電路16、一號(hào)誤差及放大電路17和一號(hào)反饋調(diào)節(jié)電路18;
[0013]儲(chǔ)能用超級(jí)電容器切換電路26的切換信號(hào)輸出端連接恒壓放電電路中的電壓功率放大器15的切換信號(hào)輸入端；
[0014]—號(hào)中央控制器12的控制信號(hào)輸出端連接電壓可調(diào)直流基準(zhǔn)源13的信號(hào)控制信號(hào)輸入端；電壓可調(diào)直流基準(zhǔn)源13的基準(zhǔn)信號(hào)輸出端連接電壓前置放大器14的基準(zhǔn)信號(hào)輸入端；電壓前置放大器14的放大信號(hào)輸出端連接電壓功率放大器15的放大信號(hào)輸入端；電壓功率放大器15的采樣信號(hào)輸出端連接電壓取樣電路16的采樣信號(hào)輸入端；電壓采樣電路16的采樣信號(hào)輸出端連接一號(hào)誤差及放大電路17的放大信號(hào)輸入端;一號(hào)誤差及放大電路17的放大信號(hào)輸出端連接一號(hào)反饋調(diào)節(jié)電路18的反饋信號(hào)輸入端;一號(hào)反饋調(diào)節(jié)電路18的反饋信號(hào)輸出端連接電壓前置放大器14的反饋信號(hào)輸入端。
[0015]恒流放電電路包括二號(hào)中央控制器19、電流可調(diào)直流基準(zhǔn)源20、電流前置放大器21、一號(hào)電流功率放大器22、一號(hào)電流取樣電路23、二號(hào)誤差及放大電路24和二號(hào)反饋調(diào)節(jié)電路25;
[0016]儲(chǔ)能用超級(jí)電容器切換電路26的切換信號(hào)輸出端連接恒流放電電路中的一號(hào)電流功率放大器22的切換信號(hào)輸入端；
[0017]二號(hào)中央控制器19的控制信號(hào)輸出端連接電流可調(diào)直流基準(zhǔn)源20的控制信號(hào)輸入端；電流可調(diào)直流基準(zhǔn)源20的基準(zhǔn)信號(hào)輸出端連接電流前置放大器21的基準(zhǔn)信號(hào)輸入端；電流前置放大器21的放大信號(hào)輸出端連接一號(hào)電流功率放大器22的放大信號(hào)輸入端；一號(hào)電流功率放大器22的采樣信號(hào)輸出端連接一號(hào)電流取樣電路23的采樣信號(hào)輸入端;一號(hào)電流取樣電路23的采樣信號(hào)輸出端連接二號(hào)誤差及放大電路24的放大信號(hào)輸入端;二號(hào)誤差及放大電路24的放大信號(hào)輸出端連接二號(hào)反饋調(diào)節(jié)電路25的反饋信號(hào)輸入端;二號(hào)反饋調(diào)節(jié)電路25的反饋信號(hào)輸出端連接電流前置放大器21的反饋信號(hào)輸入端。
[0018]該充放電一體化檢測(cè)裝置充放電電流的取值范圍為0.1A—200A。
[0019]該充放電一體化檢測(cè)裝置的充放電電壓的取值范圍為IV—10V。
[0020]儲(chǔ)能用超級(jí)電容器充放電一體化裝置，通過充電電路、恒壓放電電路、恒流放電電路的構(gòu)建，其測(cè)量范圍大，電流范圍為0.1A-200A，電壓范圍為1V-100V;測(cè)量準(zhǔn)確度高，電壓和電流的準(zhǔn)確度均在± (0.0 5 % R D+0.0 5 % F S )、穩(wěn)定性好，滿足了對(duì)測(cè)量范圍大、測(cè)量準(zhǔn)確度高、穩(wěn)定性好、速度快和使用方便的儲(chǔ)能用超級(jí)電容器充放電一體化檢測(cè)裝置的需求。
[0021]此外超級(jí)電容器充放電一體化檢測(cè)裝置的建立對(duì)于超級(jí)電容器的基礎(chǔ)性研究項(xiàng)目，具有很高的研究?jī)r(jià)值和現(xiàn)實(shí)意義。本發(fā)明適用于儲(chǔ)能裝置檢測(cè)。
【附圖說明】
[0022]圖1為儲(chǔ)能用超級(jí)電容器充放電一體化檢測(cè)裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0023]【具體實(shí)施方式】一、參照?qǐng)D1說明本實(shí)施方式，本實(shí)施方式所述的儲(chǔ)能用超級(jí)電容器充放電一體化檢測(cè)裝置，該裝置用于檢測(cè)儲(chǔ)能用超級(jí)電容器27，它包括充電電路、恒壓放電電路、恒流放電電路和儲(chǔ)能用超級(jí)電容器切換電路26 ；
[0024]充電電路包括電源系統(tǒng)1、直流基準(zhǔn)源2、二號(hào)電流功率放大器3、三號(hào)中央控制器
4、保護(hù)控制電路5、功率控制電路6、三號(hào)反饋調(diào)節(jié)電路7、三號(hào)誤差及放大電路8、二號(hào)電流取樣電路9和電壓測(cè)量電路11;
[0025]電源系統(tǒng)I的電源輸出端連接直流基準(zhǔn)源2的電源輸入端;直流基準(zhǔn)源2的直流電壓信號(hào)輸出端連接二號(hào)電流功率放大器3的放大信號(hào)輸入端;二號(hào)電流功率放大器3的兩路放大信號(hào)輸出端連接儲(chǔ)能用超級(jí)電容器27的信號(hào)輸入端；
[0026]二號(hào)電流功率放大器3的采樣信號(hào)輸出端連接二號(hào)電流取樣電路9的采樣信號(hào)輸入端；二號(hào)電流取樣電路9的采樣信號(hào)輸出端連接三號(hào)誤差及放大電路8的放大信號(hào)輸入端;三號(hào)誤差及放大電路8的放大信號(hào)輸出端連接三號(hào)反饋調(diào)節(jié)電路7的反饋信號(hào)輸入端；三號(hào)反饋調(diào)節(jié)電路7的反饋信號(hào)輸出端連接二號(hào)電流功率放大器3的反饋信號(hào)輸入端；
[0027]電壓測(cè)量電路11的兩個(gè)測(cè)量信號(hào)輸入端連接儲(chǔ)能用超級(jí)電容器27的兩個(gè)測(cè)量信號(hào)輸出端；電壓測(cè)量電路11的電壓信號(hào)輸出端連接三號(hào)中央控制器4的電壓信號(hào)輸入端;三號(hào)中央控制器4的保護(hù)信號(hào)輸出端連接保護(hù)控制電路5的保護(hù)信號(hào)輸入端;保護(hù)控制電路5的功率信號(hào)輸出端連接功率控制電路6的功率控制信號(hào)輸入端;功率控制電路6的功率信號(hào)輸出端連接電源系統(tǒng)I的功率信號(hào)輸入端；