不同超級(jí)電容單體210之間存在電壓差時(shí)，該電壓均衡模塊對(duì)超級(jí)電容模組200進(jìn)行電壓均衡，避免因超級(jí)電容單體間的電壓差異而使得個(gè)別超級(jí)電容單體提前達(dá)到過(guò)充或過(guò)放狀態(tài)。
[0047]當(dāng)主控制器120判斷超級(jí)電容模組200內(nèi)的超級(jí)電容單體210的溫度為過(guò)溫時(shí)，該溫度控制模塊控制與其連接的溫度調(diào)節(jié)裝置對(duì)所述超級(jí)電容模組進(jìn)行降溫或加熱，以避免溫度過(guò)高或過(guò)低對(duì)超級(jí)電容模組的性能造成不利影響。
[0048]其中，該溫度調(diào)節(jié)裝置可以是用于降溫的風(fēng)冷機(jī)或水冷機(jī)，還可以是用于加熱的電烙鐵或熱風(fēng)機(jī)。
[0049]再次參見(jiàn)圖1，本發(fā)明各實(shí)施例的超級(jí)電容管理裝置100還可包括監(jiān)控顯示模塊160。監(jiān)控顯示模塊160與主控制器120及數(shù)據(jù)交互模塊140連接(監(jiān)控顯示模塊160和數(shù)據(jù)交互模塊140的連接關(guān)系未示出)。
[0050]監(jiān)控顯示模塊160可以包括顯示器和輸入鍵盤(pán)，或者是一個(gè)觸摸顯示屏/觸摸屏。
[0051]監(jiān)控顯示模塊160可用于顯示超級(jí)電容單體210的電壓、電流、過(guò)放、過(guò)充、過(guò)流、短路及漏電等信息，以及超級(jí)電容模組200的總電壓、總電流、溫度及過(guò)溫等信息，也可以只顯示上述諸多信息中的一個(gè)或多個(gè)。通過(guò)這些數(shù)據(jù)的顯示，可以快速判斷出超級(jí)電容模組的狀態(tài)，從而為監(jiān)控、維護(hù)提供便利。
[0052]監(jiān)控顯示模塊160還用于根據(jù)超級(jí)電容模組200的參數(shù)對(duì)超級(jí)電容管理裝置100進(jìn)行參數(shù)匹配設(shè)置，從而方便超級(jí)電容管理裝置匹配不同的超級(jí)電容模組。
[0053]如圖1所示，超級(jí)電容模組200可包括至少一個(gè)超級(jí)電容單體，例如兩個(gè)或三個(gè)及以上。該充放電控制電路300與超級(jí)電容單體210連接，其可包括串聯(lián)連接的充電控制器311和放電控制器312，用于同口控制超級(jí)電容單體210進(jìn)行充放電。
[0054]充放電控制模塊130，可以通過(guò)不同接線端連接在充電控制器311的兩端和放電控制器312的兩端，可以通過(guò)不同的接線連接在不同超級(jí)電容單體210的兩端，從而根據(jù)主控制器判斷得到的超級(jí)電容單體210的充放電狀態(tài)，以相應(yīng)的方式控制充電控制器311和放電控制器312為斷開(kāi)或閉合。當(dāng)閉合時(shí)，超級(jí)電容單體可以放電及/或可以充電，當(dāng)斷開(kāi)時(shí)，超級(jí)電容單體不可以放電及/或不可以充電。
[0055]本發(fā)明實(shí)施例的充放電同口控制超級(jí)電容管理系統(tǒng)的其他個(gè)模塊或元件，例如充電控制器311、放電控制器312、保護(hù)控制模塊150、監(jiān)控顯示模塊160等，均可與上述超級(jí)電容管理裝置的各實(shí)施例具有相同的結(jié)構(gòu)、組成及功能，故不再贅述。
[0056]圖3是本發(fā)明另一實(shí)施例的充放電同口控制超級(jí)電容管理系統(tǒng)的電路結(jié)構(gòu)示意圖。如圖3所示，超級(jí)電容管理系統(tǒng)還可以包括霍爾傳感器S4和/或熔斷器。超級(jí)電容模組200的正極依次連接充電控制控制電路310、熔斷器S3、霍爾傳感器S4，最后引出總正總負(fù)，再連接到負(fù)載設(shè)備400上。
[0057]霍爾傳感器S4串聯(lián)連接在包括超級(jí)電容模組200、充放電控制電路300及負(fù)載設(shè)備400的串聯(lián)回路中，用于采集超級(jí)電容模組200的總電流。根據(jù)電流方向不同，選擇充電電流為正，放電電流為負(fù)。通過(guò)監(jiān)控電流可以計(jì)算超級(jí)電容模組容量的消耗與及回饋，為估算超級(jí)電容的容量提供一個(gè)依據(jù)。
[0058]熔斷器S3，例如可以是保險(xiǎn)絲，串聯(lián)連接在包括超級(jí)電容模組200、充放電控制電路300及負(fù)載設(shè)備400的串聯(lián)回路中，用于在上述總電流大于一設(shè)定電流值時(shí)發(fā)生熔斷，以防止所述超級(jí)電容管理系統(tǒng)中的組件被損壞，從而避免過(guò)電流或短路電流損壞系統(tǒng)組件。
[0059]超級(jí)電容模組200、充放電控制電路300及負(fù)載設(shè)備400可以串聯(lián)構(gòu)成的一條閉合回路，霍爾傳感器S4串聯(lián)在該閉合回路中可以測(cè)量該閉合回路中的電流，即上述總電流。該回路中的各元件的位置可以任意條換，且在其他實(shí)施例中，該閉合回路還可以包括其他所需的元件。
[0060]再如圖3所示，超級(jí)電容管理系統(tǒng)，還可以包括監(jiān)控顯示屏幕330，與監(jiān)控顯示模塊連接，以顯示主控制器中的監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)。超級(jí)電容管理系統(tǒng)，還可以包括低壓供電模塊340 (或低電壓供電裝置)，與超級(jí)電容管理裝置100連接，以為超級(jí)電容管理裝置提供電源。
[0061]本發(fā)明實(shí)施例的超級(jí)電容管理系統(tǒng)和裝置，通過(guò)采集檢測(cè)模塊能夠?qū)崟r(shí)采集超級(jí)電容數(shù)據(jù)(電壓、電流、溫度等)，實(shí)時(shí)監(jiān)控外部激勵(lì)，通過(guò)主控制器計(jì)算并判斷超級(jí)電容模塊的狀態(tài)，得到有效的控制策略，實(shí)現(xiàn)對(duì)超級(jí)電容模組充放電保護(hù)、超級(jí)電容均衡等的高效控制。通過(guò)數(shù)據(jù)交互模塊可以實(shí)現(xiàn)和工業(yè)控制屏、上位機(jī)的快速數(shù)據(jù)交互。當(dāng)超級(jí)電容管理系統(tǒng)檢測(cè)到超級(jí)電容模組內(nèi)的超級(jí)電容存在電壓差時(shí)，管理系統(tǒng)控制保護(hù)控制模塊對(duì)超級(jí)電容模組進(jìn)行電壓均衡；當(dāng)超級(jí)電容管理系統(tǒng)檢測(cè)到超級(jí)電容模組內(nèi)的溫度過(guò)高時(shí)，管理系統(tǒng)控制保護(hù)控制模塊對(duì)超級(jí)電容模組內(nèi)過(guò)溫的超級(jí)電容進(jìn)行降溫；當(dāng)管理系統(tǒng)檢測(cè)到超級(jí)電容模組有過(guò)溫、過(guò)放、過(guò)充、過(guò)流、漏電、短路等問(wèn)題時(shí)，管理系統(tǒng)會(huì)對(duì)這些問(wèn)題的嚴(yán)重程度進(jìn)行分級(jí)，并通過(guò)監(jiān)控顯示屏幕進(jìn)行報(bào)警，與及通過(guò)數(shù)據(jù)交互模組將報(bào)警信息發(fā)送出去。
[0062]充放電同口控制超級(jí)電容管理系統(tǒng)和裝置可以具有數(shù)據(jù)采集、故障檢測(cè)、容量估算、電壓均衡、溫度控制、信息監(jiān)控及數(shù)據(jù)發(fā)送等諸多功效。充放電控制器采用單極常開(kāi)直流接觸器，能夠很好的避免充放電同口控制時(shí)損耗大的缺點(diǎn)。
[0063]由于超級(jí)電容具有充放電速度快、對(duì)環(huán)境無(wú)污染、循環(huán)壽命長(zhǎng)、安全性好等優(yōu)點(diǎn)，有希望成為新型的綠色能源。超級(jí)電容如今在全世界范圍內(nèi)也是一個(gè)炙手可熱的話題，而在很多場(chǎng)合超級(jí)電容都需要多個(gè)串并聯(lián)一起使用，由于他們之間存在差異性，需要超級(jí)電容管理系統(tǒng)對(duì)他們進(jìn)行管理及控制。本發(fā)明能夠很好的解決充放電同口控制時(shí)能量損耗問(wèn)題，為超級(jí)電容更穩(wěn)定，更高效的工作提供了一種更優(yōu)的方案。
[0064]本領(lǐng)域內(nèi)的技術(shù)人員應(yīng)明白，本發(fā)明的實(shí)施例可提供為方法、系統(tǒng)、或計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品。因此，本發(fā)明可采用完全硬件實(shí)施例、完全軟件實(shí)施例、或結(jié)合軟件和硬件方面的實(shí)施例的形式。而且，本發(fā)明可采用在一個(gè)或多個(gè)其中包含有計(jì)算機(jī)可用程序代碼的計(jì)算機(jī)可用存儲(chǔ)介質(zhì)(包括但不限于磁盤(pán)存儲(chǔ)器、CD-ROM、光學(xué)存儲(chǔ)器等)上實(shí)施的計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品的形式。
[0065]本發(fā)明是參照根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的方法、設(shè)備(系統(tǒng))、和計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品的流程圖和/或方框圖來(lái)描述的。應(yīng)理解可由計(jì)算機(jī)程序指令實(shí)現(xiàn)流程圖和/或方框圖中的每一流程和/或方框、以及流程圖和/或方框圖中的流程和/或方框的結(jié)合?？商峁┻@些計(jì)算機(jī)程序指令到通用計(jì)算機(jī)、專(zhuān)用計(jì)算機(jī)、嵌入式處理機(jī)或其他可編程數(shù)據(jù)處理設(shè)備的處理器以產(chǎn)生一個(gè)機(jī)器，使得通過(guò)計(jì)算機(jī)或其他可編程數(shù)據(jù)處理設(shè)備的處理器執(zhí)行的指令產(chǎn)生用于實(shí)現(xiàn)在流程圖一個(gè)流程或多個(gè)流程和/或方框圖一個(gè)方框或多個(gè)方框中指定的功能的裝置。
[0066]這些計(jì)算機(jī)程序指令也可存儲(chǔ)在能引導(dǎo)計(jì)算機(jī)或其他可編程數(shù)據(jù)處理設(shè)備以特定方式工作的計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)器中，使得存儲(chǔ)在該計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)器中的指令產(chǎn)生包括指令裝置的制造品，該指令裝置實(shí)現(xiàn)在流程圖一個(gè)流程或多個(gè)流程和/或方框圖一個(gè)方框或多個(gè)方框中指定的功能。
[0067]這些計(jì)算機(jī)程序指令也可裝載到計(jì)算機(jī)或其他可編程數(shù)據(jù)處理設(shè)備上，使得在計(jì)算機(jī)或其他可編程設(shè)備上執(zhí)行一系列操作步驟以產(chǎn)生計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)的處理，從而在計(jì)算機(jī)或其他可編程設(shè)備上執(zhí)行的指令提供用于實(shí)現(xiàn)在流程圖一個(gè)流程或多個(gè)流程和/或方框圖一個(gè)方框或多個(gè)方框中指定的功能的步驟。
[0068]以上所述的具體實(shí)施例，對(duì)本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和有益效果進(jìn)行了進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明，所應(yīng)理解的是，以上所述僅為本發(fā)明的具體實(shí)施例而已，并不用于限定本發(fā)明的保護(hù)范圍，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所做的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種充放電同口控制超級(jí)電容管理裝置，其特征在于，所述超級(jí)電容管理裝置包括:采集檢測(cè)模塊、主控制器、充放電控制模塊及數(shù)據(jù)交互模塊； 所述采集檢測(cè)模塊與一超級(jí)電容模組中的超級(jí)電容單體連接，用于采集所述超級(jí)電容單體的電壓、電流及溫度； 所述主控制器與