摘要：提出一种基于交流注入法和Goertzel算法的超级电容等效内阻检测新方法。首先利用交流注入法,求出超级电容的复阻抗;然后利用Goertzel算法,求出激励信号与超级电容输出信号的相位差,从而计算获得超级电容的等效内阻。这种方法只需计算激励信号特定频率点的频谱信息,与传统的快速傅里叶变换(FFT)方法相比,计算量大幅下降。实验结果表明,采用Goertzel算法的测量误差与FFT算法相当,均能满足误差小于5%的要求,但Goertzel算法的计算量远小于FFT算法。

摘要：当前海洋石油平台在进行钻探作业时,基本能够实现电气自动化,相比于传统修井机而言,采用交流变频电驱修井机更加的便捷,效率更高。但是,在实际使用交流变频电驱修井机时,由于大量应用大功率电动机会对平台电网系统造成一定的影响,导致平台设备负荷较大,无法满足绞车负载扭矩突增的运行的需求。而在海洋上开采石油时为了能够更好的节约资源和能源,发挥超级电容优势,对现有的海洋平台修井机进行超级电容储能应用研究。因此,本文主要以油田海洋平台修井机为例,分析海洋平台修井机现状及存在的问题,就海洋平台修井机超级电容储能系统工作原理和装置结构,提出相应的应用研究方案,详细论述海洋平台修井机超级电容储能系统设计,以期为研究海洋平台修井机超级电容储能系统提供一定的参考意见。

摘要：针对电磁发射系统超级电容储能需求,设计了一种适用于中压直流输入的三电平双输出直流变换器。分析了变换器的拓扑结构,设计了移相脉宽调制方式,计算了主要元件的参数取值,建立了变换器小信号模型。针对两相超级电容电压不均问题,提出了最大输出电流反馈恒流控制策略,并进行了仿真验证和硬件在回路实验验证。在此基础上,按照设计参数制造了一台实验样机,实验结果验证了最大输出电流反馈恒流控制策略的有效性。

摘要：针对现有的回馈并网型电梯节能技术存在的并网谐波及干扰的不足,设计了基于超级电容储能装置的储能式电梯系统。通过双向DC-DC变换器实现电梯回馈能量的存储与再利用;同时针对电梯系统,对超级电容储能装置的参数设计并给出了分析方法。仿真及样机实验结果表明,该系统能够实现回馈能量的有效利用,节能效果达到26%,并且保持原转矩和速度的平稳性,超级电容储能装置未对原有电梯系统的舒适性和安全性造成影响。

摘要：采用理论和实验数据相结合的方法,利用Cruise软件对装配有超级电容和电池相结合使用的并联混合动力大客车SWB6105HEV进行了仿真建模,对其动力性经济性进行了仿真分析,在仿真分析的基础上进行了道路试验验证。仿真和试验结果表明,混合动力大客车可以准确、合理地实现各种预定的控制功能。燃油经济性比原型车有较大提高。仿真分析很好的为混合动力大客车以后的设计开发、控制策略优化发提供了理论依据。

摘要：针对港口、码头、物流园区等场所节能环保用车的实际需求,首先提出一种以超级电容作为动力源的纯电动重型牵引车设计方案,实现动力总成选型与匹配理论计算;然后制定整车驱动控制策略,进而开发出超级电容纯电动重型牵引车原型样车;最后开展实车路测试验,检验原型样车的动力性、经济性指标。结果表明:空载最高车速达40km.h-1,0～30km.h-1加速时间仅需15s,连续行驶里程达20km;满载最高车速约为25km.h-1,连续行驶里程约5km,满足目标用户需要。

摘要：介绍了超级电容的机理与特点,概述了国内外超级电容在电动车中的应用研究现状,通过分析比较超级电容在电动车中应用的拓扑结构及控制策略,设计了一种新型的超级电容-蓄电池复合电源电动车控制系统(包括一个双向DC/DC变换器和一个三相全桥逆变器).实验结果表明,该复合电源电动车能兼顾蓄电池和超级电容的优点,可以更好地满足电动车启动和加速性能的要求,并能提高电动车制动能量回收的效率,增加续驶里程.以超级电容为惟一能源的电动车可以作为固定线路车使用,但配套设施还需要完善,所以发展趋势并不乐观.

摘要：针对电动汽车制动能量再生回馈问题,基于陕汽集团超级电容纯电动重型牵引原型车SX4186EV,设计了一个新型的复合制动系统,由独立的制动能量再生回馈与双回路气制动2个子系统并联构成。基于制动强度与实车载荷,提出一种基于规则的再生制动力与气制动力分配策略。在上海码头牵引车实际行驶工况下,检验复合制动系统的能量回收效率。试验结果表明:在满载与空载制动工况下,制动能量回收效率分别为14.534%与55.617%,平均值为35.076%,而铅酸电池与锂电池电动汽车实际回收效率一般仅约为10%,因此,超级电容纯电动汽车制动能量回收效率高。

摘要：为解决超级电容单体的串联均压问题,提高均压电路工作效率,提出一种新型零电压开关(ZVS)均压拓扑。在传统由开关器件和电感组成的buck-boost均压电路中增加两个小容量谐振电容,通过电容和电感间谐振实现开关器件的ZVS。在分析了本拓扑结构的开关状态,建立不同开关阶段的等效电路模型后,得出了拓扑的ZVS工作条件和能量转移原理,并由此确定了系统关键参数的设计原则。最后通过仿真和实验验证该拓扑结构的正确性与可行性,相较其他均压法电路工作效率更高,能量损失更小,且模块化扩展性好,可实现超级电容单体或模块间的快速高效均压。

摘要：提出采用超级电容,即双电层电容器EDLC(Electric Double-Laver Capacitor)代替铅酸蓄电池设计的直流操作电源系统。超级电容用于为冲击负荷和故障负荷提供电能,可根据负荷大小确定超级电容的容量,一般选择1 F/300 V,一只或多只并联。对于超级电容的储能密度不如铅酸蓄电池高的缺点,电源系统采用了双充冗余热备份结构。通过对超级电容系统的可靠性分析,表明冗余备份使电源系统的平均故障间隔时间MTBF(Mean Time Between Failure)提高了1.5倍。应用结果表明用超级电容代替铅酸蓄电池是直流操作电源系统的一个改进方向。