一种基于重构电路的超级电容快速电压均衡器

• 作者: 刘晨炀 陈思哲 范元亮 常乐
• 来源期刊: 广东电力
• 学科: 工学
• 关键词: 电压均衡器 开关电容 均衡速度 重构电路 超级电容
• 年，卷（期）: 2021,（1）
• 所属期刊栏目: 电网运行与控制
• 页码范围: 30-40
• 页数: 11页
• 分类号: TM53
• 语种: 中文
• DOI: 10.3969/j.issn.1007-290X.2021.001.004

摘要

为适应负载的动态变化需求,通常将多个超级电容通过重构电路连接起来形成超级电容组.针对超级电容组中单元之间的电压不平衡问题,基于重构电路提出一种快速电压均衡器,该均衡器仅使用1个开关电容实现任意储能单元之间的直接能量传输.通过建立电路等效模型对均衡速度进行理论分析,并设计仿真和实验与常规均衡器进行对比.5组不同工况下的仿真与实验结果证明提出的均衡器不仅均衡速度增加,而且速度不受电压最高的单元与电压最低的单元相隔距离的影响,平均均衡速度提升5倍,最快可提升7倍.提出的均衡器通过构建直接均衡路径实现任意储能单体之间能量的直接传输,同时也实现多对多的直接均衡,避免多余的充放电过程,从而显著提升均衡速度.