一种储能电源内阻的测量方法及装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种储能电源内阻的测量方法及系统，包括控制装置控制第二断路器闭合，降压电阻对储能电源进行放电，使得试验支路两端的电压降低至预设电压值；断开第二断路器，然后闭合第一断路器，试验电阻对储能电源进行放电；待试验支路的电压稳定后，断开第一断路器，确定电压测量单元采集第一断路器断开前的试验支路两端的电压值作为第一电压值，以及电流测量单元采集该时刻的试验支路的电流值；确定电压测量单元采集第一断路器断开后的试验支路两端的电压值作为第二电压值；依据第一电压值、第二电压值以及电流值计算储能电源的内阻。本发明专利技术实现了高精度测量大电压储能电源的内阻。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及储能电源内阻
，特别是涉及一种储能电源内阻的方法及装 置。
技术介绍
储能式轨道交通系统主要包括装有超级电容储能电源的轨道交通车辆和配置在 地面上的充电站，利用装在车辆上的超级电容储能电源向车辆供应电能或吸收电能，利用 地面上的充电站快速向超级电容储能电源充电（充电时间为30s左右）。其中，车载超级电 容储能电源的电压等级严格符合轨道交通标准，最大电压为DC900V。 在储能式轨道交通系统的工程化过程及实际运用过程中，为了确定充电站的充电 策略和充电站间距及数量等，需要测量车载超级电容储能电源的实际内阻。车载超级电容 储能电源内阻一般为十几毫欧，工程运用工作中，车载超级电容储能电源的使用环境与超 级电容单体测试的实验室环境不同，特别是使用的温度条件不一样，另外受超级电容本身、 超级电容储能电源以及车辆制造工艺的影响，同型号车辆车载条件下超级电容储能电源的 内阻各不相同，并且内阻随着时间的推移会发生变化。 通过试验实测内阻，对于超级电容单体或超级电容模块，其电压一般为几伏或十 几伏，已有专门的方法和装备，但车载超级电容储能电源的电压最大为DC900V，现有的装备 无法测量DC900V的车载超级电容储能电源十几毫欧的内阻。 因此，如何提供一种能够高精度测量大电压储能电源内阻的方法及装置是本领域 技术人员目前需要解决的问题。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种储能电源内阻的测量方法，实现了高精度测量大电压储 能电源的内阻；本专利技术的另一目的是提供一种储能电源内阻的测量系统。 为解决上述技术问题，本专利技术提供了一种储能电源内阻的测量方法，应用于储能 电源内阻测量系统，所述系统包括均并联在所述储能电源两端的试验支路和降压支路，还 包括电压测量单元、电流测量单元和控制装置；其中，所述试验支路包括串联的试验电阻和 第一断路器，所述降压支路包括串联的降压电阻和第二断路器；所述试验电阻的阻值小于 所述降压电阻的阻值，该方法包括： 所述控制装置控制所述第二断路器闭合，所述降压电阻对所述储能电源进行放 电，使得所述试验支路两端的电压降低至预设电压值； 断开所述第二断路器，然后闭合所述第一断路器，所述试验电阻对所述储能电源 进行放电； 分别控制所述电流测量单元对所述试验支路的电流进行测量以及所述电压测量 单元对所述试验支路两端的电压进行测量； 待所述第一断路器闭合第一预设时间后，断开所述第一断路器，确定所述电压测 量单元采集所述第一断路器断开前的所述试验支路两端的电压值作为第一电压值，以及所 述电流测量单元采集该时刻的所述试验支路的电流值；确定所述电压测量单元采集所述第 一断路器断开后的所述试验支路两端的电压值作为第二电压值； 依据所述第一电压值、所述第二电压值以及所述电流值计算所述储能电源的内 阻。 优选地，所述依据所述第一电压值、所述第二电压值以及所述电流值计算所述储 能电源的内阻的过程具体为： 计算所述第二电压值减去所述第一电压值的差值； 计算所述差值与所述电流值的比值，所述比值即为所述储能电源的内阻。 优选地，所述确定所述电压测量单元采集所述第一断路器断开前的所述试验支路 两端的电压值作为第一电压值的过程具体为： 确定将所述电压测量单元距离所述第一断路器断开前时间上最近一次采集到的 所述试验支路两端的电压值作为第一电压值。 优选地，所述确定所述电压测量单元采集所述第一断路器断开后的所述试验支路 两端的电压值作为第二电压值的过程具体为： 确定所述电压测量单元在所述第一断路器断开第二预设时间后采集到的所述试 验支路两端的电压值作为第二电压值。 优选地，所述第一预设时间为3s。 为了解决上述技术问题，本专利技术还提供了一种储能电源内阻的测量系统，所述系 统包括均并联在所述储能电源两端的试验支路和降压支路，还包括电压测量单元、电流测 量单元和控制装置；其中，所述试验支路包括试验电阻和第一断路器，所述降压支路包括降 压电阻和第二断路器；所述试验电阻的阻值小于所述降压电阻的阻值，其中，所述控制装置 包括： 断路器控制单元，用于控制所述第二断路器闭合，所述降压电阻对所述储能电源 进行放电，使得所述试验支路两端的电压降低至预设电压值；断开所述第二断路器，然后闭 合所述第一断路器，所述试验电阻对所述储能电源进行放电；还用于待所述第一断路器闭 合第一预设时间后，断开所述第一断路器； 测试控制单元，用于分别控制所述电流测量单元对所述试验支路的电流进行测量 以及所述电压测量单元对所述试验支路两端的电压进行测量； 处理单元，用于确定所述电压测量单元采集所述第一断路器断开前的所述试验支 路两端的电压值作为第一电压值，以及所述电流测量单元采集该时刻的所述试验支路的电 流值；确定所述电压测量单元采集所述第一断路器断开后的所述试验支路两端的电压值作 为第二电压值；依据所述第一电压值、所述第二电压值以及所述电流值计算所述储能电源 的内阻。 优选地，该系统设置在可移动装置上。 本专利技术提供的一种储能电源内阻的测量方法及系统，先通过第二断路器闭合，以 实现降压电阻对储能电源进行放电，使得试验支路两端的电压降低至预设电压值，从而确 保电压测量单元的量程不必过大，不需要达到储能电源的高额定电压，保证了电压测量单 元的测量精度；另外，断开第二断路器，然后闭合第一断路器，试验电阻对储能电源进行放 电；因为试验电阻的阻值小于降压电阻的阻值，保证了试验支路的大电流，方便了电流测量 单元的测量，保证了电流测量单元的测量精度，进而实现了高精度测量大电压储能电源的 内阻。【附图说明】 为了更清楚地说明本专利技术实施例中的技术方案，下面将对现有技术和实施例中所 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专利技术的一些实施 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。 图1为本专利技术提供的一种储能电源内阻的测量方法的过程的流程图； 图2为本专利技术提供的一种直至试验电阻放电结束后电压测量单元采集到的电压 的显不图； 图3为本专利技术提供的一种储能电源内阻的测量系统的结构示意图； 图4为本专利技术提供的一种储能电源内阻的测量系统的控制原理图。【具体实施方式】 本专利技术的核心是提供一种储能电源内阻的测量方法，实现了高精度测当前第1页1 2 3 本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种储能电源内阻的测量方法，应用于储能电源内阻测量系统，所述系统包括均并联在所述储能电源两端的试验支路和降压支路，还包括电压测量单元、电流测量单元和控制装置；其中，所述试验支路包括串联的试验电阻和第一断路器，所述降压支路包括串联的降压电阻和第二断路器；所述试验电阻的阻值小于所述降压电阻的阻值，其特征在于，该方法包括：所述控制装置控制所述第二断路器闭合，所述降压电阻对所述储能电源进行放电，使得所述试验支路两端的电压降低至预设电压值；断开所述第二断路器，然后闭合所述第一断路器，所述试验电阻对所述储能电源进行放电；分别控制所述电流测量单元对所述试验支路的电流进行测量以及所述电压测量单元对所述试验支路两端的电压进行测量；待所述第一断路器闭合第一预设时间后，断开所述第一断路器，确定所述电压测量单元采集所述第一断路器断开前的所述试验支路两端的电压值作为第一电压值，以及所述电流测量单元采集该时刻的所述试验支路的电流值；确定所述电压测量单元采集所述第一断路器断开后的所述试验支路两端的电压值作为第二电压值；依据所述第一电压值、所述第二电压值以及所述电流值计算所述储能电源的内阻。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：伍道乐，叶彪，杨奇科，阳涛，陈铁柱，林佳芳，赵冬，
申请(专利权)人：南车株洲电力机车有限公司，
类型：发明
国别省市：湖南;43