CN104527448B - 一种电压均衡控制方法和系统 - Google Patents

Abstract

本申请提供了一种电压均衡控制方法和系统，应用于由多个单元模组构成的储能装置，每一个单元模组均包括至少两个单体超级电容器，通过监测每一个单体超级电容器的第一当前工作电压以及每一个单元模组的第二当前工作电压，并与对应的标准工作电压进行比较，当确定第一当前工作电压小于第一标准工作电压时，控制与该单体超级电容并联的单向DC/DC模块的充电电路工作为该单体超级电容器充电；反之，控制与该单体超级电容并联的放电电路工作对该单体超级电容器放电，操作方便、灵活且可靠性高，避免了储能装置内单体超级电容器因过充和多放而造成永久损坏，保证了储能式城市轨道交通车辆的安全可靠运行。

Description

一种电压均衡控制方法和系统

技术领域

本发明主要涉及超级电容器的控制领域，更具体地说是涉及一种电压均衡控制方法和系统。

背景技术

目前，在储能式城市轨道交通车辆中通常都使用超级电容器作为其唯一动力来源，无需架设电网破坏城市景观，满足了现代城市交通和节能环保的双重要求。在实际应用中，由于超级电容单体工作的电压不高，因而，为了满足储能式城市轨道交通车辆的储能容量和电压等级的需求，通常需要由多个超级电容器串联构成超级电容器组，作为该储能式城市轨道交通车辆的储能装置，来保证该储能式城市轨道交通车辆的正常行驶。

然而，由于每个超级电容器之间特性参数的分散性，在超级电容器组正常充放电或待机状态下，单体超级电容器之间电压会出现不均衡的问题，甚至会因为过充和多放而造成超级电容器的永久损坏，从而使得储能装置失效，影响储能式城市轨道交通车辆的正常行驶。

发明内容

有鉴于此，本发明提供了一种电压均衡控制方法和系统，解决了现有技术中因单体超级电容器之间电压出现不均衡问题，甚至会因为过充或多放而导致超级电容器永久损坏，从而使得储能装置失效，影响储能式城市轨道交通车辆正常行驶的技术问题。

为了实现上述目的，本申请提供了以下技术方案：

一种电压均衡控制方法，应用于由多个单元模组构成的储能装置，其中，每一个所述单元模组均包括至少两个单体超级电容器，则所述方法包括：

监测每一个所述单体超级电容器的第一当前工作电压以及每一个所述单元模组的第二当前工作电压；

分别将所述第一当前工作电压与计算得到的第一标准工作电压进行比较，所述第二当前工作电压与计算得到的第二标准工作电压进行比较；

当所述第一当前工作电压小于所述第一标准工作电压时，控制与所述单体超级电容并联的单向DC/DC模块的充电电路工作，对所述单体超级电容器充电；

当所述第一当前工作电压大于所述第一标准工作电压时，控制与所述单体超级电容并联的放电电路工作，对所述单体超级电容器放电；

当所述第二当前工作电压大于所述第二标准工作电压时，控制所述单元模组内与所有单体超级电容器一一对应放电电路均工作，对所述单元模组内的所有单体超级电容器放电。

优选的，在监测到每一个所述单体超级电容器的第一当前工作电压之后，所述方法还包括：

将所述第一当前工作电压与预设的所述单体超级电容器的充电上限电压以及放电下限电压进行比较；

当所述第一当前工作电压达到所述充电上限电压时，输出第一提示信息；

当所述第一当前电压达到所述放电下限电压时，输出第二提示信息。

优选的，所述方法还包括：

检测每一个所述单体超级电容器的当前工作温度；

将所述当前工作温度与预设的所述单体超级电容器的标准工作温度范围进行比较；

当所述当前工作温度超出所述标准工作温度范围时，输出第三提示信息。

优选的，所述监测每一个所述单体超级电容器的第一当前工作电压以及每一个所述单元模组的第二当前工作电压包括：

检测每个所述单元模组内的每一个所述单体超级电容器的第一当前工作电压；

对所述单元模组内所有单体超级电容器的所述第一当前工作电压进行求和运算，得到所述单元模组的第二当前工作电压。

优选的，所述标准工作温度范围具体为：-40℃～+55℃；所述充电上限电压具体为22V；所述放电下限电压具体为9V。

一种电压均衡控制系统，应用于由多个单元模组构成的储能装置，其中，每一个所述单元模组均包括至少两个单体超级电容器，则所述系统包括均压装置和控制装置，其中：

所述均压装置包括：与所述储能装置内单体超级电容器的数量相同的放电电路、单向DC/DC模块和检测装置，且：

每一个所述检测装置和与其一一对应的单体超级电容器并联连接，用于监测所述单体超级电容器的第一当前工作电压；

每一个所述放电电路的输入端均与其一一对应的单体超级电容器的负极连接，输出端均与所在单元模组的输出端连接，用于在所述单体超级电容器的第一当前工作电压大于预设的第一标准工作电压时，对所述单体超级电容器放电；

每一个所述单向DC/DC模块的输出端均与其一一对应的单体超级电容器的正极连接，输入端均与所在单元模组的输入端连接，用于在所述单体超级电容器的第一当前工作电压小于预设的第一标准工作电压时，对所述单体超级电容器充电；

则所述控制装置分别与所述均压装置中所有的所述放电电路、所述单向DC/DC模块和所述检测装置连接，根据接收到所在单元模组内所有单体超级电容器的第一当前工作电压，计算出所述单元模组的第二当前工作电压后，将所述第二当前工作电压与计算得到的第二标准工作电压进行比较，并在所述第二当前工作电压大于所述第二标准工作电压时，控制所述单元模组内与所有单体超级电容器一一对应放电电路工作，对所述单元模组内的所有单体超级电容器放电。

优选的，所述单向DC/DC模块包括：充电电路、过压保护电路和欠压保护电路，其中：

所述充电电路的输入端与所在单元模组的输入端连接，输出端与一一对应的单体超级电容器的正极连接，用于在所述单体超级电容器的第一当前工作电压小于预设的第一标准工作电压时，对所述单体超级电容器充电；

所述过压保护电路与一一对应的检测装置连接，用于在确定所述第一当前工作电压达到预设的所述单体超级电容器的充电上限电压时，输出第一提示信息；

所述欠压保护电路与一一对应的检测装置连接，用于在确定所述第一当前工作电压达到预设的所述单体超级电容器的放电下限电压时，输出第二提示信息。

优选的，所述单向DC/DC模块还包括：

与所述单向DC/DC模块一一对应的单体超级电容器连接的温度检测电路，用于检测所述单体超级电容器的当前工作温度；

与所述温度检测电路连接的温度比较器，用于将所述温度检测电路检测到的所述当前工作温度与预存的标准工作温度范围进行比较；

与所述温度比较器连接的温度报警器，用于所述温度比较器的比较结果为所述当前工作温度超出所述标准工作温度范围时，输出第三提示信息。

优选的，所述温度报警器具体为：指示灯、蜂鸣器或语音模块。

优选的，所述控制装置包括：

与每一个单体超级电容对应的所述放电电路、所述单向DC/DC模块和所述检测装置连接，获取所述放电电路和所述单向DC/DC模块的当前工作状态以及所述单体超级电容的第一当前工作电压并显示的显示器。

由此可见，与现有技术相比，本申请提供了一种电压均衡控制方法和系统，应用于由多个单元模组构成的储能装置，其中，每一个单元模组均包括至少两个单体超级电容器，则本发明所提出的控制方法通过监测每一个单体超级电容器的第一当前工作电压以及每一个单元模组的第二当前工作电压，并分别将该第一当前工作电压与计算得到的第一标准工作电压进行比较，+将第二当前工作电压与计算得到的第二标准工作电压进行比较，当确定第一当前工作电压小于第一标准工作电压时，控制与该单体超级电容并联的单向DC/DC模块的充电电路工作，从而对所述单体超级电容器进行充电；反之，控制与该单体超级电容并联的放电电路工作，从而对单体超级电容器进行放电，从而保证每个单元模组内各单体超级电容器的电压均衡，操作方便且灵活，避免了储能装置内单体超级电容器因过充和多放而造成永久损坏，而导致该储能装置失效，影响储能式城市轨道交通车辆的正常行驶情况的发生；而且，当确定第二当前工作电压大于第二标准工作电压时，本发明将控制该单元模组内与所有单体超级电容器一一对应放电电路均工作，从而实现对该单元模组的快速放电，保证该储能装置内多个单元模组之间的均衡，避免了单元模组的工作电压过高对储能装置安全稳定工作的影响。

附图说明

为了更清楚地说明本发明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发明的实施例，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，还可以根据提供的附图获得其他的附图。

图1为本发明一种电压均衡控制方法的流程示意图；

图2为本发明一种电压均衡控制系统的结构示意图；

图3为一种稳压管电压均衡控制电路的结构示意图；

图4为一种开关电阻电压均衡控制电路的结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

本申请提供了一种电压均衡控制方法和系统，应用于由多个单元模组构成的储能装置，其中，每一个单元模组均包括至少两个单体超级电容器，则本发明所提出的控制方法通过监测每一个单体超级电容器的第一当前工作电压以及每一个单元模组的第二当前工作电压，并分别将该第一当前工作电压与计算得到的第一标准工作电压进行比较，将第二当前工作电压与计算得到的第二标准工作电压进行比较，当确定第一当前工作电压小于第一标准工作电压时，控制与该单体超级电容并联的单向DC/DC模块的充电电路工作，从而对所述单体超级电容器进行充电；反之，控制与该单体超级电容并联的放电电路工作，从而对单体超级电容器进行放电，从而保证每个单元模组内各单体超级电容器的电压均衡，操作方便且灵活，避免了储能装置内单体超级电容器因过充和多放而造成永久损坏，而导致该储能装置失效，影响储能式城市轨道交通车辆的正常行驶情况的发生；而且，当确定第二当前工作电压大于第二标准工作电压时，本发明将控制该单元模组内与所有单体超级电容器一一对应放电电路均工作，从而实现对该单元模组的快速放电，保证该储能装置内多个单元模组之间的均衡，避免了单元模组的工作电压过高对储能装置安全稳定工作的影响。

参照图1所示的本发明一种电压均衡控制方法的流程示意图，该方法应用于由多个单元模组构成的储能装置，其中，这些单元模组可串联连接，且每一个单元模组均可以包括至少两个单体超级电容器，本实施例中，该至少两个单体超级电容器可以串联连接，但并不局限于这一种连接方式。则本实施例的电压均衡控制方法具体可以包括以下步骤：

步骤S11：监测每一个单体超级电容器的第一当前工作电压以及每一个单元模组的第二当前工作电压。

在本实施的实际应用中，单元模组的第二当前工作电压可以通过对其包含的单体超级电容器的第一当前工作电压进行计算得到，如当8个串联的单体超级电容器为一个单元模组时，该单元模组的第二当前工作电压为这8个单体超级电容器的第一当前工作电压之和。当然，该单元模组的第二工作电压也可以由一个检测电路直接对这8个单体超级电容器串联后的两端检测得到，本发明对此不作具体限定。

步骤S12：将第一当前工作电压与计算得到的第一标准工作电压进行比较。

步骤S13：将第二当前工作电压与计算得到的第二标准工作电压进行比较。

需要说明的是，本实施例中步骤S12和步骤S13并不表示比较操作的先后顺序，其仅是为了方便描述本发明控制方案。

步骤S14：当第一当前工作电压小于第一标准工作电压时，控制与单体超级电容并联的单向DC/DC模块的充电电路工作，对该单体超级电容器充电。

步骤S15：当第一当前工作电压大于第一标准工作电压时，控制与单体超级电容并联的放电电路工作，对该单体超级电容器放电。

其中，在本发明中，每一个单体超级电容器均有一个与其并联的单向DC/DC模块和一个放电电路，本实施例根据该单体超级电容器的当前工作情况，控制与其并联的DC/DC模块中的充电电路或放电电路工作，来保证该单体超级电容器与所在单元模组内的其他单体超级电容器的当前工作电压均衡，同时，避免了因该单体超级电容器过充和多放而造成永久损坏，从而保证储能装置安全稳定工作。

步骤S16：当第二当前工作电压大于第二标准工作电压时，控制该单元模组内与所有单体超级电容器一一对应放电电路均工作，对该单元模组内的所有单体超级电容器放电。

在实际应用中，由于储能装置通常包括多个串联的单元模组，因而，为了保证这些单元模组之间电压均衡，尤其是为了避免某个单元模组电压过高而影响储能装置的安全可靠运行，本发明在检测到该单元模组的第二当前工作电压大于第二标准工作电压时，将控制其放电，具体的，通过控制该单元模组中与所有单体超级电容器对应的放电电路工作，来实现该单元模组的快速放电，从而保证各单元模组之间的电压均衡。

可选的，在上述实施例的基础上，本发明还可以增加过压保护控制过程，其具体方法可以为：

将检测到的第一当前工作电压与预设的该单体超级电容器的充电上限电压以及放电下限电压进行比较，当第一当前工作电压达到充电上限电压时，可输出第一提示信息；当第一当前电压达到放电下限电压时，输出第二提示信息，告知工作人员该单体超级电容器当前工作状态，以便工作人员手动控制单体超级电容器的充放电，当然，此时也可以触发相应的保护电路动作，如控制对应的放电电路工作，以降低该单体超级电容器的当前工作电压；或触发相应的充电电路，增大该单体超级电容器的当前工作电压。

其中，该第一提示信息和第二提示信息均可以以蜂鸣声、指示灯闪烁、语音播报等方式输出，本发明对此不作具体限定。

作为本发明另一实施例，该控制方法还可以包括：

检测每一个所述单体超级电容器的当前工作温度，并将该当前工作温度与预设的所述单体超级电容器的标准工作温度范围进行比较，以便在该当前工作温度超出标准工作温度范围时，输出第三提示信息，提醒工作人员开启相应的降温装置或触发相应的降温装置工作，以避免单体超级电容器温度过高而影响储能装置工作的可靠性，

其中，该第三提示信息可以以蜂鸣声、指示灯闪烁、语音播报等方式输出，本发明对此不作具体限定。

优选的，在本发明实施例中，为保证储能装置工作的可靠性，可上述控制方法控制单体超级电容器在9V～22V之间工作，安全工作温度可控制在-40℃～+55℃之间，且充电电流保持在10A，放电电流保持在2A。但需要说明的是，单体超级电容器的工作参数并不局限于此，其仅是实际应用中的一组优选实施例。

综上所述，本发明实施例采用单向充电+放电的均衡方案保证了各单元模组内单体超级电容器之间的均衡，避免了充放电过量而对单体电容器造成的永久性损坏，而且，该控制方法操作简单且灵活，稳定性及可靠性高，保证了储能式城市轨道交通车辆的安全稳定运行；同时，本实施例还对每个单元模组的工作电压进行监测，并在其达到对应的标准工作电压时，控制该单元模组内所有的放电电路工作，实现了对该单元模组的快速放电，从而避免了该单元模组工作电压过高而对储能装置工作可靠性的影响。

参照图2所示的本发明一种电压均衡控制系统的结构示意图，该系统应用于由多个串联的单元模组构成的储能装置，其中，每一个所述单元模组均包括至少两个单体超级电容器，本实施例仅一个单元模组为了进行说明，如图2所示，该控制系统可以包括均压装置21和控制装置22，其中：

该均压装置21可以包括：与所述储能装置内单体超级电容器C(即C1～Cn，n≥2)的数量相同的放电电路211、单向DC/DC模块212和检测装置213，且：

每一个检测装置213和与其一一对应的单体超级电容器C并联连接，用于监测该单体超级电容器C的第一当前工作电压；

每一个放电电路211的输入端均和与其一一对应的单体超级电容器C的负极连接，输出端均与所在单元模组的输出端连接，用于在所述单体超级电容器C的第一当前工作电压大于预设的第一标准工作电压时，对该单体超级电容器C放电。

每一个所述单向DC/DC模块212的输出端均和与其一一对应的单体超级电容器C的正极连接，输入端均与所在单元模组的输入端连接，用于在所述单体超级电容器C的第一当前工作电压小于预设的第一标准工作电压时，对所述单体超级电容器充电。

具体的，本实施例中的单向DC/DC模块212包括充电电路，当单体超级电容器C的第一当前工作电压小于预设的第一标准工作电压时，通过该充电电路对该单体超级电容器C进行充电。

基于此，该控制装置22分别与该均压装置21内的所有的放电电路211、单向DC/DC模块212和检测装置213连接，并根据接收到所在单元模组内所有单体超级电容器的第一当前工作电压，计算出所述单元模组的第二当前工作电压后，将所述第二当前工作电压与计算得到的第二标准工作电压进行比较，并在所述第二当前工作电压大于所述第二标准工作电压时，控制所述单元模组内与所有单体超级电容器一一对应放电电路工作，对所述单元模组内的所有单体超级电容器放电。

可选的，对于本发明中均压装置21中的每个单向DC/DC模块212，除了包括输入端与所在单元模组的输入端连接，输出端与一一对应的单体超级电容器的正极连接，用于在该单体超级电容器的第一当前工作电压小于预设的第一标准工作电压时，对该单体超级电容器充电的充电电路外，还可以包括过压保护电路和欠压保护电路，其中：

该过压保护电路与一一对应的检测装置连接，用于在确定所述第一当前工作电压达到预设的所述单体超级电容器的充电上限电压时，输出第一提示信息；欠压保护电路与一一对应的检测装置连接，用于在确定所述第一当前工作电压达到预设的所述单体超级电容器的放电下限电压时，输出第二提示信息。

其中，在本实施例中，该过压保护电路和欠压保护电路均可采用现有的过压保护电路和欠压保护电路，其具体电路连接结构属于本领域公知技术，本发明在此不再详述。

在本发明实际应用中，对于上述过压保护和欠压保护，具体可以分别对单体超级电容器的输入电压和输出电压进行过压和欠压保护，则该欠压保护电路可分为输入欠压保护电路和输出欠压保护电路，过压保护电路也可分为欠压保护电路和过压保护电路，其具体电路连接结构可参照现有的过压保护电路和欠压保护电路，本发明在此不再详述。

另外，该单向DC/DC模块212还可以包括：

与所述单向DC/DC模块一一对应的单体超级电容器连接的温度检测电路，用于检测所述单体超级电容器的当前工作温度；

与所述温度检测电路连接的温度比较器，用于将所述温度检测电路检测到的所述当前工作温度与预存的标准工作温度范围进行比较；

与所述温度比较器连接的温度报警器，用于所述温度比较器的比较结果为所述当前工作温度超出所述标准工作温度范围时，输出第三提示信息。

具体的，在本实施例中，该温度检测电路具体可以为温度传感器等，温度报警器具体可以为指示灯、蜂鸣器或语音模块等，但并不局限于此。

可选的，在本发明实际应用中，该控制装置22还可以包括与每一个单体超级电容对应的所述放电电路211、所述单向DC/DC模块212和所述检测装置213连接，获取所述放电电路211和所述单向DC/DC模块212的当前工作状态以及所述单体超级电容的第一当前工作电压并显示的显示器。

其中，该显示器可设置与每个放电电路211和单向DC/DC模块212中的充电电路一一对应的指示灯，当相应的电路工作时，该指示灯亮，这样，工作人员可通过观察各指示灯的亮灭情况即可得知每个单体超级电容器的工作情况，非常方便。当然，显示器也可以以文字方式直接显示各单体超级电容器的当前工作情况，本发明对此不作具体限定。

需要说明的是，为了保证储能式城市轨道交通车辆中储能装置内各单体超级电容电压均衡，也可采用稳压管电压均衡法或开关电阻法，其中，前者通过为每一个超级电容器并联一个稳压管，结合图3所示的稳压管电压均衡控制电路，虽然，当某个超级电容器的工作电压超过与其并联的稳压管的击穿电压时，该稳压管会将该超级电容器短路，以避免该超级电容被永久损坏，但是，在该过程中，充电能量将完全消耗在稳压管上，该稳压管会严重发热，能量浪费严重，且由于稳压管的击穿电压精度低、分散性差，使电压均衡电路的工作可靠性降低，仅适用于充电功率非常小的场合。

而后者所说的开关电阻法，结合图4所示的开关电阻电压均衡控制电路可知，其通过给每一个单体超级电容器并联由一个电阻和开关串联组成的支路，当该单体超级电容器的当前工作电压达到额定值时，闭合开关，从而使充电电流从电路和开关上旁路，不再给单体超级电容器充电，以避免多充造成超级电容被永久损坏，虽然这种方式比稳压管电压均衡方式的控制方法灵活，但是其耗费能量，电阻发热量大，也仅适用于充电功率小的场合。

除此之外，还可以给每个单体超级电容器并联一个双向DC/DC模块，以降低能耗，但是，这种方式所需电感、开关管等功率器件多，控制过程复杂、成本高且可靠性低，适用于充放电功率高的场合。

由此可见，上述稳压管、开关电阻和双向DC/DC模块电压均衡电路所适用场合都是有限的，且无法满足对操作灵活性、可靠性以及系统低成本的要求，而本发明实施例提出的电压均衡控制系统，不仅解决了现有技术中单体超级电容器之间电压不均衡的问题，且避免了过充和多放而造成超级电容器的永久损坏，而使储能装置失效影响储能式城市轨道交通车辆的正常行驶，而且该系统结构简单、成本低，相应操作过程简单、灵活且可靠性高，对各种充放电功率场合均适用。

关于上述各实施例中，诸如第一、第二等之类的关系术语仅仅用来将一个操作或电路与另一个操作或电路区分开来，而不一定要求或者暗示这些单元或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。

本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。对于实施例公开的系统而言，由于其与实施例公开的方法对应，所以描述的比较简单，相关之处参见方法部分说明即可。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (10)

1.一种电压均衡控制方法，其特征在于，应用于由多个单元模组构成的储能装置，其中，每一个所述单元模组均包括至少两个单体超级电容器，则所述方法包括：

监测每一个所述单体超级电容器的第一当前工作电压以及每一个所述单元模组的第二当前工作电压；

分别将所述第一当前工作电压与计算得到的第一标准工作电压进行比较，所述第二当前工作电压与计算得到的第二标准工作电压进行比较；

当所述第一当前工作电压小于所述第一标准工作电压时，控制与所述单体超级电容并联的单向DC/DC模块的充电电路工作，对所述单体超级电容器充电；

当所述第一当前工作电压大于所述第一标准工作电压时，控制与所述单体超级电容并联的放电电路工作，对所述单体超级电容器放电；

当所述第二当前工作电压大于所述第二标准工作电压时，控制所述单元模组内与所有单体超级电容器一一对应放电电路均工作，对所述单元模组内的所有单体超级电容器放电。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在监测到每一个所述单体超级电容器的第一当前工作电压之后，所述方法还包括：

将所述第一当前工作电压与预设的所述单体超级电容器的充电上限电压以及放电下限电压进行比较；

当所述第一当前工作电压达到所述充电上限电压时，输出第一提示信息；

当所述第一当前电压达到所述放电下限电压时，输出第二提示信息。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

检测每一个所述单体超级电容器的当前工作温度；

将所述当前工作温度与预设的所述单体超级电容器的标准工作温度范围进行比较；

当所述当前工作温度超出所述标准工作温度范围时，输出第三提示信息。

4.根据权利要求1-3任一项所述的方法，其特征在于，所述监测每一个所述单体超级电容器的第一当前工作电压以及每一个所述单元模组的第二当前工作电压包括：

检测每个所述单元模组内的每一个所述单体超级电容器的第一当前工作电压；

对所述单元模组内所有单体超级电容器的所述第一当前工作电压进行求和运算，得到所述单元模组的第二当前工作电压。

5.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述标准工作温度范围具体为：-40℃～+55℃；所述充电上限电压具体为22V；所述放电下限电压具体为9V。

6.一种电压均衡控制系统，其特征在于，应用于由多个单元模组构成的储能装置，其中，每一个所述单元模组均包括至少两个单体超级电容器，则所述系统包括均压装置和控制装置，其中：

所述均压装置包括：与所述储能装置内单体超级电容器的数量相同的放电电路、单向DC/DC模块和检测装置，且：

每一个所述检测装置和与其一一对应的单体超级电容器并联连接，用于监测所述单体超级电容器的第一当前工作电压；

每一个所述放电电路的输入端均与其一一对应的单体超级电容器的负极连接，输出端均与所在单元模组的输出端连接，用于在所述单体超级电容器的第一当前工作电压大于预设的第一标准工作电压时，对所述单体超级电容器放电；

每一个所述单向DC/DC模块的输出端均与其一一对应的单体超级电容器的正极连接，输入端均与所在单元模组的输入端连接，用于在所述单体超级电容器的第一当前工作电压小于预设的第一标准工作电压时，对所述单体超级电容器充电；

则所述控制装置分别与所述均压装置中所有的所述放电电路、所述单向DC/DC模块和所述检测装置连接，根据接收到所在单元模组内所有单体超级电容器的第一当前工作电压，计算出所述单元模组的第二当前工作电压后，将所述第二当前工作电压与计算得到的第二标准工作电压进行比较，并在所述第二当前工作电压大于所述第二标准工作电压时，控制所述单元模组内与所有单体超级电容器一一对应放电电路工作，对所述单元模组内的所有单体超级电容器放电。

7.根据权利要求6所述的系统，其特征在于，所述单向DC/DC模块包括：充电电路、过压保护电路和欠压保护电路，其中：

所述充电电路的输入端与所在单元模组的输入端连接，输出端与一一对应的单体超级电容器的正极连接，用于在所述单体超级电容器的第一当前工作电压小于预设的第一标准工作电压时，对所述单体超级电容器充电；

所述过压保护电路与一一对应的检测装置连接，用于在确定所述第一当前工作电压达到预设的所述单体超级电容器的充电上限电压时，输出第一提示信息；

所述欠压保护电路与一一对应的检测装置连接，用于在确定所述第一当前工作电压达到预设的所述单体超级电容器的放电下限电压时，输出第二提示信息。

8.根据权利要求7所述的系统，其特征在于，所述单向DC/DC模块还包括：

与所述单向DC/DC模块一一对应的单体超级电容器连接的温度检测电路，用于检测所述单体超级电容器的当前工作温度；

与所述温度检测电路连接的温度比较器，用于将所述温度检测电路检测到的所述当前工作温度与预存的标准工作温度范围进行比较；

与所述温度比较器连接的温度报警器，用于所述温度比较器的比较结果为所述当前工作温度超出所述标准工作温度范围时，输出第三提示信息。

9.根据权利要求8所述的系统，其特征在于，所述温度报警器具体为：指示灯、蜂鸣器或语音模块。

10.根据权利要求6-9任一项所述的系统，其特征在于，所述控制装置包括：

与每一个单体超级电容对应的所述放电电路、所述单向DC/DC模块和所述检测装置连接，获取所述放电电路和所述单向DC/DC模块的当前工作状态以及所述单体超级电容的第一当前工作电压并显示的显示器。