[发明专利]超级电容器内阻测定方法、装置和计算机可读存储介质

说明书

本申请公开了一种超级电容器内阻测定方法、装置、设备、计算机可读存储介质和包括指令的计算机程序产品，本申请提供的方法通过恒功率充放电来代替传统的恒电流充放电对超级电容器的内阻进行检测，更加适合电力储能实际应用场景的运行工况；通过在以恒定功率对超级电容器单体进行充放电的过程中，获取超级电容器单体的电流由充电电流转换为放电电流的时刻点，和t₀+30ms的测定电压，结合预置内阻计算公式对内阻进行计算，取三次计算的内阻平均值作为测定内阻，能够在超级电容器在实际功率充放电运行状态下进行超级电容器单体的内阻在线测量和检测。

技术领域

本申请涉及电子器件检测技术领域，尤其涉及一种超级电容器内阻测定方法、装置和计算机可读存储介质。

背景技术

超级电容器是一种利用在电极和电解液界面上发生物理或化学作用来实现电荷可逆存储的电化学储能器件，与传统电容器相比，超级电容器的电容量为法拉级，存储的容量远远高于传统的电容器。作为一种功率型储能器件，与二次电池相比，超级电容器具有输出功率高、响应速度块、使用寿命长和免维护等优异特性，能够实现兆瓦级功率补偿，在电力调频、配电终端电源、电能质量调节等领域有着广泛的应用前景。

内阻是影响超级电容器质量的关键性能指标，能够反映超级电容器的寿命、自放电等关键性能。目前，超级电容器内阻的测试方法主要是基于恒电流充放电条件下的内阻测试方法。标准《QC/T 741-2014》对车用超级电容器的内阻测定方法为：(1)电容器单体以恒定电流I充电到额定电压U_R，记录该时刻为t₀；(2)电容器单体以恒定电流I放电到最低工作电压U_min，记录t₀+30ms时的电压U_i；(3)重复步骤(1)～(2)3次；(4)计算第3次循环的直流内阻作为电容器单体的内阻。标准《DL/T 1652–2016》对电能计量设备用超级电容器的内阻测定方法参考了IEC 62391-1:2015，具体方法为：(1)以I恒流充电的方式对超级电容器进行充电，当电压达到其额定电压后，继续充电30min；(2)以I恒流放电的方式对超级电容器进行放电；(3)测量10ms内电压的瞬时变化值ΔU₃，超级电容器的直流内阻

在电网应用的实际储能系统中，超级电容器均是进行特定功率下的功率数值条件下的充放电，而基于恒电流的超级电容器内阻测试方法，则会造成与电网储能系统的实际运行工况不一致的问题，且在测定超级电容器内阻时需要在充放电前后测量静置电压，难以实现超级电容器内阻的在线测量与检测。

发明内容

本申请实施例提供了一种超级电容器内阻测定方法、装置和计算机可读存储介质，解决了现有的超级电容器内阻测试方法基于恒电流充放电条件测试，与电力储能实际应用场景的功率充放电运行工况不一致，和难以实现超级电容器内阻的在线测量与检测的技术问题。

有鉴于此，本申请第一方面提供了一种超级电容器内阻测定方法，所述方法包括：

101、以第一恒定功率P₁对超级电容器单体充电，当所述超级电容器单体的电压达到第一预置电压U₁时，获取所述超级电容器单体的电流由充电电流转换为放电电流的时刻点t₀；

102、以第二恒定功率P₂对超级电容器单体放电，当所述超级电容器单体的电压降至第二预置电压U₂时，获取所述时刻点之后第30ms时刻t₀+30ms的测定电压U_i；

103、循环执行步骤101至步骤102三次，根据预置内阻计算公式分别计算所述超级电容器的第一内阻值、第二内阻值和第三内阻值，取所述第一内阻值、所述第二内阻值和所述第三内阻值的平均值作为所述超级电容器的测定内阻值，所述预置内阻计算公式为