一种基于ARM控制的超级电容大电流均衡方法

摘要

本发明公开了一种基于ARM控制的超级电容大电流均衡方法。设置一套超级电容控制系统，该系统包括至少两个串联的超级电容、与超级电容数量相等的第一接触器和第二接触器、大电流放电电阻、超级电容电压检测模块、ARM控制器和保护装置。ARM控制器通过超级电容电压检测模块获得各个超级电容电压，当超级电容之间的均衡度大于设定阀值时，将电压最大的超级电容根据设定的时间通过大电流放电电阻放电。本发明采用ARM作为主要均衡控制器，提高系统控制速度。本发明采用接触器矩阵方式，实现对超级电容的大电流放电，以提高均衡的可靠性，并实现大电流放电。本发明方法操作简单，安全可靠，均衡效果好。

主权项

一种基于ARM控制的超级电容大电流均衡方法，其特征在于具体步骤为：(1)设置一套超级电容控制系统，包括超级电容组、大电流放电电阻、超级电容电压检测模块、ARM控制器和保护装置，其中超级电容组包括至少二个串联的超级电容，每个超级电容均对应一个第一接触器和一个第二接触器；超级电容的正极通过其对应的第一接触器连接于大电流放电电阻的第一端，超级电容的负极通过其对应的第二接触器连接于大电流放电电阻的第二端；超级电容的正极和负极与超级电容电压检测模块能够通电地相连接；ARM控制器包括CAN端子和控制端子，CAN端子与超级电容电压检测模块接，控制端子与第一接触器和第二接触器的控制端子连接；ARM控制器控制超级电容对应的第一接触器和第二接触器导通时，超级电容与大电流放电电阻并联，同一时刻只有一个超级电容与大电流放电电阻并联；保护装置包括直流接触器和自恢复保险丝，直流接触器和自恢复保险丝串联在一起后连接于超级电容组的负极；所述超级电容为基本超级电容单元即单体超级电容或者由多个基本超级电容单元并联组成的超级电容砖；(2)步骤(1)设置的超级电容控制系统按照以下步骤运行：a. ARM控制器与超级电容电压检测模块通信，获得每个超级电容的电压；b. ARM控制器根据获得的N个超级电容电压，找出电压最大的超级电容，其中N大于等于2；c. ARM控制器求出所有超级电容的平均电压；d. 当电压最大的超级电容的电压与所有超级电容的平均电压偏差大于一设定阀值时跳入步骤e，否则回到步骤a；e. ARM通过控制电压最大的超级电容对应的第一接触器和第二接触器使电压最大的超级电容与大电流放电电阻并联，对超级电容进行放电；f. 等待设定的时间T，ARM控制器通过控制端子断开所有接触器开关，程序返回步骤a；(3)完成步骤(2)即实现基于ARM控制的超级电容大电流均衡。