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| 1 | 基于模块化多电平直流变换器的储能系统分布式能量均衡控制策略显示文摘为了解决级联式储能系统中储能模组间能量均衡问题,同时提升系统的模块化程度,提出一种分布式能量均衡控制策略。该策略充分利用了双向直流变换器模块化结构的特点,将各子模块采用独立闭环控制。为了使子模组能够独立进行能量均衡,将下垂控制思想以及超级电容荷电状态(SOC)引入到电流闭环中,使子模组能够根据自身SOC状态调整工作电流,进而实现能量自动分布调整,达到均衡控制目的。为了减小模组SOC对系统电流的影响,控制策略中引入了电流校正环节,从而改善系统电流的调整率。该策略不影响储能系统稳定母线电压的能力,同时各储能模组间不需要任何通信,使系统具备了完全的模块化特性。最后,通过实验验证了所提方法的有效性。 | 毕恺韬 孙力 安群涛 段建东 高钰阁 | 2018 | 电工技术学报2018，33，16： | 8 |
| 2 | 锂离子超级电容器电极材料研究进展显示文摘超级电容器具有功率密度大、循环寿命长等优点,在分布式微网和新能源汽车中起重要作用。为进一步提高其能量密度,提出兼具锂离子电池与超级电容优势的锂离子超级电容。电极作为电容重要组成部分,很大程度上决定了整体的电化学性能。然而锂离子超级电容成本较高、技术不成熟等缺点限制了大规模应用。从锂离子超级电容基本原理入手,针对锂离子的传输过程对其分为3类,并分类综述了电极材料的研究现状,对目前存在的主要问题进行了总结,提出了未来电极材料研究的重点:复合材料、MOFs材料、柔性材料。 | 刘云鹏 李雪 韩颖慧 李乐 齐小涵 宋利黎 | 2018 | 高电压技术2018，44，4： | 6 |
| 3 | 基于动态容值修正的混合型超级电容器SOC估计显示文摘作为大规模储能系统的重要组成,混合型超级电容器的荷电状态(state of charge,SOC)估计是能量管理系统必不可少的部分。该文提出一种基于动态容值修正的超级电容器SOC预估方法。首先,利用参数辨识方法求解超级电容器实时电动势,定义不同初始电压放电至相同终止电压的容值为动态容值。其次,设计不同温度、不同电流倍率的实验得到超级电容器不同工况下特性。再次,建立基于动态容值修正的全工况预测模型,修正电动势归一化和电荷再分配现象导致的SOC估计的误差。最后,通过多个温度下的随机变电流放电实验数据,将基于动态容值修正的SOC估计值和电流Ah积分法得到的SOC参考值进行对比,证明该SOC估计方法的准确性。 | 韦莉 张世博 姚勇涛 苗小丽 章锦 翁焕明 | 2017 | 中国电机工程学报2017，37，17： | 5 |
| 4 | 不同空间结构的有轨电车超级电容热行为显示文摘为了减轻有轨电车超级电容模组因温度引起的性能衰减,基于超级电容器的单体结构,研究单体不同空间结构对超级电容模组热行为的影响.首先,建立超级电容电化学-热耦合模型,并搭建实验平台验证模型的有效性;其次,定义“自然对流换热比表面积”,通过最高温度、最大温差、单体温度波动率和空间利用率4个指标对截面为3×6、2×9的长方体结构、截面为4×4的正方体结构和六面体结构的超级电容模组的温度特性和体积特征进行评估.研究表明:气流路径的长度、对流换热比表面积以及强制对流换热的单体数量会影响散热的效果,具有短而宽流动路径的空间结构冷却效果更好;正方体结构是冷却效果和均温方面的最优选择;对于空间利用率和冷却效率而言,六面体结构是最佳选择. | 戴朝华 傅雪婷 杜云 郭爱 陈维荣 | 2020 | 西南交通大学学报2020，55，5： | 4 |
| 5 | 恒负载放电测量超级电容器静电容量的方法显示文摘介绍了一种基于恒负载放电的超级电容静电容量测量方法,在对应的电压区间内,分别利用瞬时容量和等效容量表示超级电容静电容量。在恒负载放电回路中利用四端分流器对超级电容放电状态进行采样测量,利用经典电路模型从复频域分析推导出电容容量与分流器电压间的对应关系,通过短时间间隔的任意两时刻电压可计算出超级电容瞬时容量,对瞬时容量在某一电压区间进行积分可得到超级电容等效容量。应用时域仿真对该方法进行了验证,仿真结果表明,在静电容量分别设定为常数、电容端电压的线性函数及二次函数时,测量误差均低于0.5%。对几款常见规格的超级电容器进行了实测实验,电容器瞬时容量与端电压近似线性关系。 | 冯建 许峰 李莉 秦怡 史小涛 | 2016 | 电子元件与材料2016，35，9： | 3 |
| 6 | 电动汽车驱动器中支撑电容体积优化研究显示文摘在电动汽车驱动器中,支撑电容容值的降低是减小驱动器体积的有效方法。电解电容是支撑电容的常用电容器,其自身通过的纹波电流一般不能高于20 m A/u F,为了能满足这个要求,需要将电解电容串并联使用,这也就大大增加了驱动器的体积。近年来薄膜电容以其优异的性能逐渐走入人们的视野。本文先讲述了应用于电动汽车驱动器直流支撑电容中薄膜电容的参数计算,然后通过实验来验证计算公式的正确性,并且在实验过程中对相同条件下所需薄膜电容的和电解电容的容值进行对比,从而验证使用薄膜电容实现支撑电容体积优化的可行性。 | 陈玉杰 吕广强 耿严岩 | 2018 | 电子设计工程2018，26，12： | 3 |
| 7 | 超级电容器均衡方案设计综述显示文摘综述了各种串联超级电容器组的电压均衡技术,并总结了常见均衡控制策略,从拓扑结构、均衡速度、均衡效率、成本、复杂性、控制策略等角度对比总结了多种均衡技术的特点。基于Matlab/Simulink仿真研究了几种典型均衡方案的性能,为超级电容器储能系统均衡方案的设计提供了参考。分析了超级电容器在实际应用场合中的工作特点和适合的均衡方案,并通过对超级电容器均衡技术研究现状的总结,展望了未来超级电容器均衡管理系统值得深入探索的方向。 | 王志鹏 韦莉 顾帅 张逸成 胡燕双 | 2015 | 电器与能效管理技术2015，，18： | 3 |
| 8 | 恒流放电法测量超级电容器静电容量的影响因素分析与不确定度评定显示文摘静电容量是超级电容器的主要电气参数之一,相关标准中均推荐采用恒流放电法对超级电容器静电容量进行测量。介绍了恒流放电法的测量原理和测量电路,通过实验分析了放电电流、充电电流、初始电压对测量结果的影响,并对静电容量测量不确定度进行了评定。结果表明:放电电流对测量结果有较大影响,静电容量随放电电流的增大而减小;充电电流和初始电压对测量结果的影响影响较小;恒流放电法测量静电容量的相对扩展不确定度为2.2%(k=2)。 | 许峰 李智玮 冯建 | 2020 | 计量学报2020，41，4： | 3 |
| 9 | 超级电容器充电过程中的双重均压研究显示文摘超级电容器作为储能器件在工业领域有着广泛的应用。为提高超级电容器模块的输出特性,延长模块的使用寿命,以面向未来航空航天器瞬时功率的应用需求为基础,文中提出一种安全可靠的超级电容器双重均压技术。通过测量恒流充放电条件下超级电容器的充放电曲线及计算单体特征参数,揭示模块中单体的不一致性。在恒流充电过程中,双重均压电路以Buck-Boost电路为主要电路,开关电阻法电路作为备用电路,使模块实现充电时的动态电压均衡并在充电结束时达到额定电压值且不出现过充现象。双重均压电路解决了超级电容器模块中因单体不一致性所致的电压不均衡问题。 | 芮丽莹 黄学文 朱孔军 谢维泰 吴义鹏 | 2021 | 电力工程技术2021，40，3： | 2 |
| 10 | 超电容电极用生物质多孔炭分级孔构造研究进展显示文摘生物质具有环境友好、来源丰富以及天然分级结构等特性,在超电容电极用电极材料制备研究领域受到了广泛的关注。相互连通且具有不同尺度孔隙的分级多孔结构有利于提高超级电容器的电容性能及倍率特性。大量的研究工作通过选取不同种类生物质、探究各种制备方法来制备生物质基分级多孔炭,目前以生物质基多孔炭为电极材料的超级电容器的性能基准已经从约200F/g(1A/g)提高到了约300F/g(1A/g)。该文总结了生物质基分级多孔炭超电容电极材料制备的研究进展,讨论总结了生物质原料特性对结构构造的正面效果,对涉及到的制备方法进行了回顾与展望,并着重介绍了环境友好的绿色造孔方法(尤其是低毒低腐蚀活化剂)的最新进展。 | 陈汉平 夏明巍 陈应泉 陈伟 杨海平 | 2019 | 中国电机工程学报2019，39，3： | 2 |
| 11 | 单轨高架游览列车超级电容储能系统设计显示文摘为解决传统的单轨高架游览列车采用滑触线供电方式造成的造价高、在正线维护工作条件恶劣等问题,文章提出了一种适用于单轨高架游览列车的超级电容储能系统,详细介绍了其总体参数、结构设计方案和安全系统设计方案等,并对储能系统的结构强度进行了仿真分析。结果表明,超级电容储能系统能够很好地满足车辆供电需求,降低项目的整体建设成本。 | 邓谊柏 晋军辉 陈挺 黄家尧 潘华 | 2020 | 电力机车与城轨车辆2020，43，6： | 2 |
| 12 | 一种基于少量温度传感器的超级电容模组温度监测方法显示文摘超级电容器服役性能及老化过程与温度密切相关,温度过高会引起热失控从而影响超级电容运行安全,因此监测超级电容系统中每只单体温度尤为重要,而传统的传感器监测方案存在成本高、不易安装等问题。本工作以商用超级电容模组为研究对象,提出了一种基于少量单体温度预估模组内剩余单体温度的方法,可以减少传感器的使用。通过研究不同冷却风速下、多段恒流充放电时模组内各单体的温度数据,发现单体温度间具有强相关性。建立基于BP神经网络的模组温度预估模型,通过对比不同单体组合作为输入,并分别移除电流、电压、风速等因素后的预训练效果,确定了最佳的模型架构。通过对比不同算法在同一数据集上的预测效果,选定了Levenberg-Marquardt作为模型的训练算法。模型可实现通过3只单体温度预估剩余9只单体温度,测试数据集上的总体平均绝对误差为0.06℃,最大绝对误差在0.30℃以内,满足储能系统对温度监测精度的要求。该方法所需测试条件简单,同时能够降低温度传感器购置成本,为超级电容热管理系统的温度监测提供了一种新的方法。 | 韦莉 黄雪林 张婉婷 白欣桐 | 2022 | 储能科学与技术2022，11，11： | 2 |
| 13 | 轨道车辆用超级电容热管理系统研究综述显示文摘因轨道车辆存在牵引功率波动范围广、再生制动能量功率大、环境恶劣、难以有效利用迎风效应等特点,其所用超级电容热管理系统更显重要,同时也面临更大挑战。针对超级电容热管理的国内外研究进行了系统综述。针对超级电容发热过程的基础研究,重点分析了其内部产热原理、热影响以及热场分布;针对热管理方式,着重比较分析了风冷、液冷、相变材料散热、热管散热等不同散热方式及其适用工况;最后,针对轨道车辆特有的环境和工况特点,就轨道车辆超级电容热管理未来的研究方向做出了展望。 | 傅雪婷 于博轩 陈化博 戴朝华 | 2019 | 电源技术2019，43，8： | 2 |
| 14 | 恒流与恒负载放电测量超级电容器的静电容量显示文摘结合典型的直流充放电曲线,对恒流放电法和恒负载放电法测量超级电容器静电容量的原理进行介绍,设计测量电路,并比较两种方法的测量结果。在恒流放电法中,静电容量随放电电流的增大而减小;在恒负载放电法中,静电容量随放电电阻的增大而增大,两种方法的测量结果具有一致性。恒流放电法简单可靠,但对放电电流的稳定性要求高,且只能在单一电流下进行测量;恒负载放电法测量速度快,且测量结果与放电电流大小无关。 | 冯建 孙健 李智玮 许峰 | 2019 | 电池2019，49，2： | 0 |
| 15 | 超级电容器等效串联内阻的理论分析显示文摘超级电容器作为新兴的能源储备器件,通过电极间可逆的物理电荷转移过程实现能量的储存和释放^([1]),目前发展迅速,对其性能、应用等的研究也逐渐深入。超级电容器作为备用电源具有充放电迅速、容量大、循环寿命长等优点,被广泛应用于消费电子、电动汽车及混合动力汽车、电力系统等领域^([2])。在超级电容器的各种性能参数的研究中,等效串联内阻是非常重要的指标,用来判断超级电容器电极失效的问题。本文通过对超级电容器内部结构的介绍,分析超级电容器的工作原理,探究超级电容器等效串联内阻的构成、原理及影响因素等,有利于更精确的判断超级电容器的失效问题。 | 陈悦 朱孔军 吴义鹏 王婧 严康 钱国明 | 2017 | 电池工业2017，21，6： | 0 |
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