[发明专利]一种超级电容的健康状态监测方法、系统和风电机组

说明书

技术领域

本申请涉及风电技术领域，更具体地说，涉及一种超级电容的监控状态监测方法、系统和风电机组。

背景技术

风电机组的变桨系统需要用到后备电源，用于在紧急情况时驱动桨叶顺浆。后备电源可选用铅酸蓄电池、锂电池或者超级电容，为了保证风电机组的安全运行，后备电源必须安全可靠，目前对铅酸蓄电池和锂电池的健康状况有着较为成熟的检测手段，但是对于超级电容的健康状态还没有可靠的检测方法和手段。因此，虽然超级电容较铅酸蓄电池和锂电池有着能量密度大、充放循环寿命长、充电快速等优点，但是由于无法及时检测其健康状态，因此不能实时判断风电机组的变桨系统在采用超级电容时的可靠性，从而对风电机组的安全运行造成一定的安全隐患。

发明内容

有鉴于此，本申请提供一种超级电容的健康状态监测方法、系统和风电机组，用于对作为风电机组的变桨系统内的超级电容进行监测，以避免超级电容因健康状态不良给风电机组的安全运行带来安全隐患。

为了实现上述目的，现提出的方案如下：

一种超级电容的健康状态监测方法，应用于风电机组的变桨系统，包括步骤：

利用预设的标定方法获得所述超级电容的当前内阻；

判断所述当前内阻与所述超级电容的初始内阻之间的内阻比值是否大于预设内阻比值；

当所述内阻比值大于所述预设内阻比值时，判定所述超级电容的健康状态不良。

可选的，所述当所述内阻比值大于所述预设内阻比值时，判定所述超级电容的健康状态不良，包括：

当所述内阻比值在两个充放检测周期内大于所述预设内阻比值时，判定所述超级电容的健康状态不良。

可选的，所述预设内阻比值包括2～10。

可选的，还包括步骤：

当所述内阻比值小于所述预设内阻比值时，利于所述标定方法获得所述超级电容的当前容量；

判断所述当前容量与所述超级电容的初始容量之间的容量比值是否小于预设容量比值；

当所述容量比值小于所述预设容量比值时，判定所述超级电容的健康状态不良。

可选的，所述当所述容量比值小于所述预设容量比值时，判定所述超级电容的健康状态不良，包括：

当所述容量比值在两个充放检测周期内小于所述预设容量比值时，判定所述超级电容的健康状态不良。

可选的，所述预设容量比值包括0.5～0.75。

一种超级电容的健康状态监测系统，应用于风电机组的变桨系统，包括步骤：

内阻检测模块，用于当所述内阻比值小于所述预设内阻比值时，利用预设的标定方法获得所述超级电容的当前内阻；

内阻比值判断模块，用于判断所述当前内阻与所述超级电容的初始内阻之间的内阻比值是否大于预设内阻比值；

第一健康状态判定模块，用于当所述内阻比值大于所述预设内阻比值时，判定所述超级电容的健康状态不良。

可选的，所述第一健康状态判定模块用于当所述内阻比值在两个充放检测周期内大于所述预设内阻比值时，判定所述超级电容的健康状态不良。

可选的，还包括：

容量检测模块，用于利于所述标定方法获得所述超级电容的当前容量；

容量比值判断模块，用于判断所述当前容量与所述超级电容的初始容量之间的容量比值是否小于预设容量比值；

第二健康状态判定模块，用于当所述容量比值小于所述预设容量比值时，判定所述超级电容的健康状态不良。

可选的，所述第二健康状态判定模块用于当所述容量比值在两个充放检测周期内小于所述预设容量比值时，判定所述超级电容的健康状态不良。

一种风电机机组，包括如上所述的健康状态监测系统。

从上述的技术方案可以看出，本申请公开了一种超级电容的健康状态监测方法、系统和风电机组，应用于风电机组的变桨系统。该监测方法和系统首先获得处于使用状态的超级电容的当前内阻，然后将当前内阻与其初始内阻进行比较，如果当前内阻与初始内阻的比值超出预设内阻比值，则可以判定该超级电容的健康状态不良，此时运维人员可及时根据判断结果对超级电容进行处置，从而能够保证变桨系统可靠地工作，进而使风电机组的安全运行带安全隐患得以消除。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。