技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及電容技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種串聯(lián)電容檢測(cè)方法和設(shè)備。

背景技術(shù)

超級(jí)電容是一種電容值比較大的器件，它和普通的電容一樣具有快速充電和快速放電的特性，也和電池一樣具有儲(chǔ)存電能的特性。超級(jí)電容的電容值比較大，但是它的耐壓值卻比較低，即超級(jí)電容能夠承受的電壓值比較低，一般為2V到3V，而目前，大多用電設(shè)備對(duì)電壓的要求要高于3V，若用超級(jí)電容為用電設(shè)備提供電能，就需要將多個(gè)超級(jí)電容串聯(lián)起來(lái)組成超級(jí)電容模塊來(lái)增加超級(jí)電容的耐壓值。

當(dāng)超級(jí)電容串聯(lián)成超級(jí)電容模塊時(shí)，超級(jí)電容模塊中任何一個(gè)超級(jí)電容處于短路狀態(tài)，將會(huì)使超級(jí)電容模塊中的其他超級(jí)電容的電壓上升，甚至超過(guò)其耐壓值而導(dǎo)致該超級(jí)電容失效；其中任何一個(gè)超級(jí)電容處于開(kāi)路狀態(tài)，將使整個(gè)串聯(lián)回路喪失回流路徑，而導(dǎo)致超級(jí)電容失去放電能力；其中任何一個(gè)超級(jí)電容處于容值老化狀態(tài)，將使該超級(jí)電容的電壓上升，甚至超過(guò)其耐壓值而導(dǎo)致該超級(jí)電容失效，所以檢測(cè)電容在串聯(lián)應(yīng)用時(shí)的狀態(tài)尤為重要。需要說(shuō)明的是，容值老化是指電容使用一段時(shí)間后，電容的電容值較初始電容值減小的狀態(tài)。

現(xiàn)有技術(shù)中，對(duì)串聯(lián)電容進(jìn)行檢測(cè)時(shí)，首先要用備用電容對(duì)串聯(lián)電容中的電容進(jìn)行替換，然后檢測(cè)被代替的電容是否失效，重復(fù)上述過(guò)程直至串聯(lián)電容中的所有電容都檢測(cè)完畢，但是，串聯(lián)電容在應(yīng)用時(shí)的可靠性由串聯(lián)電容能夠處于正常工作狀態(tài)的概率來(lái)決定，而上述電容檢測(cè)方法需要用備用電容逐一對(duì)串聯(lián)電容中的各個(gè)電容進(jìn)行替換，再對(duì)被代替的電容進(jìn)行檢測(cè)，測(cè)試周期長(zhǎng)，電容檢測(cè)設(shè)備無(wú)法及時(shí)地檢測(cè)到失效電容，使串聯(lián)電容無(wú)法快速恢復(fù)正常工作狀態(tài)，因此電容在串聯(lián)應(yīng)用時(shí)的可靠性較低。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明實(shí)施例提供了一種串聯(lián)電容檢測(cè)方法和設(shè)備，能夠提高電容串聯(lián)應(yīng)用時(shí)的可靠性。

為達(dá)到上述目的，本發(fā)明的實(shí)施例采用如下技術(shù)方案：

第一方面，本發(fā)明實(shí)施例提供了一種串聯(lián)電容檢測(cè)方法，包括：

對(duì)串聯(lián)電容中的各個(gè)電容同時(shí)進(jìn)行檢測(cè)；

判斷所述串聯(lián)電容中是否存在失效電容，所述失效電容為處于短路狀態(tài)、開(kāi)路狀態(tài)或容值老化狀態(tài)的電容；

在所述串聯(lián)電容中存在失效電容時(shí)，用備用電容替換所述失效電容。

在結(jié)合第一方面的第一種可能的實(shí)現(xiàn)方式，所述對(duì)串聯(lián)電容中的各個(gè)電容同時(shí)進(jìn)行檢測(cè)包括：

同時(shí)對(duì)所述串聯(lián)電容中的各個(gè)電容的正、負(fù)極的電壓值進(jìn)行檢測(cè)。

結(jié)合第一方面或第一方面的第一種可能的實(shí)現(xiàn)方式，在第二種可能的實(shí)現(xiàn)方式中，所述判斷所述串聯(lián)電容中是否存在失效電容包括：

若所述串聯(lián)電容中存在正、負(fù)極的電壓值相等的電容，判斷所述正、負(fù)極的電壓值相等的電容為處于短路狀態(tài)的失效電容。

結(jié)合第一方面或第一方面的第一種可能的實(shí)現(xiàn)方式，在第三種可能的實(shí)現(xiàn)方式中，所述判斷所述串聯(lián)電容中是否存在失效電容包括：

在所述串聯(lián)電容充電完成后，若所述串聯(lián)電容中存在電壓值有波動(dòng)的電容，判斷所述正極的電壓值有波動(dòng)、負(fù)極的電壓值不變的電容為處于開(kāi)路狀態(tài)的失效電容，所述電壓值有波動(dòng)是指在充電后正常電壓值的基礎(chǔ)上有超出正常電壓變化范圍的電壓值變化；

或在停止對(duì)所述串聯(lián)電容充電，并對(duì)所述串聯(lián)電容放電后，若所述串聯(lián)電容中存在在預(yù)設(shè)時(shí)間段內(nèi)正極的電壓值有超出預(yù)設(shè)范圍的下降且負(fù)極的電壓值不變的電容，判斷所述在預(yù)設(shè)時(shí)間段內(nèi)正極的電壓值有超出預(yù)設(shè)范圍的下降且負(fù)極的電壓值不變的電容為處于開(kāi)路狀態(tài)的失效電容。

結(jié)合第一方面或第一方面的第一種可能的實(shí)現(xiàn)方式，在第四種可能的實(shí)現(xiàn)方式中，所述判斷所述串聯(lián)電容中是否存在失效電容包括：

在所述串聯(lián)電容充電過(guò)程中，若所述串聯(lián)電容中存在正極電壓值等于穩(wěn)態(tài)閾值、負(fù)極電壓值為0的電容，判斷所述正極電壓值等于穩(wěn)態(tài)閾值、負(fù)極電壓值為0的電容為處于開(kāi)路狀態(tài)的失效電容。

結(jié)合第一方面或第一方面的第一種可能的實(shí)現(xiàn)方式，在第五種可能的實(shí)現(xiàn)方式中，所述判斷所述串聯(lián)電容中是否存在失效電容包括：

在所述串聯(lián)電容充電完成后，控制所述串聯(lián)電容中的k個(gè)串聯(lián)的電容放電，其中，所述串聯(lián)電容中包括n個(gè)電容，n≥2，2≤k≤n；

根據(jù)所述k個(gè)串聯(lián)的電容的放電時(shí)間、放電的起始電壓和放電的終止電壓獲得所述k個(gè)串聯(lián)的電容的電容值；

旁路所述k個(gè)串聯(lián)的電容中的一個(gè)待測(cè)電容得到k-1個(gè)串聯(lián)的電容；

控制所述k-1個(gè)串聯(lián)的電容放電；

根據(jù)所述k-1個(gè)串聯(lián)的電容的放電時(shí)間、放電的起始電壓和放電的終止電壓獲得所述k-1個(gè)串聯(lián)的電容的電容值；