CN110389258B - 超级电容容值检测方法和装置、风力发电机组 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种超级电容容值检测方法和装置、风力发电机组。该超级电容容值检测方法包括获取预定周期内、超级电容在放电过程中的电压变化值和中位电压值，预定周期包括多个采样时刻，中位电压值为多个采样时刻中、中间采样时刻的电压值；根据电压变化值、中位电压值以及与超级电容串联的放电电阻的阻值，得到超级电容的容值。采用本发明实施例中的技术方案，能够避免因采样周期缩短而引起的放电回路中电压波动变大，从而能够提高超级电容的容值检测精度。

Description

超级电容容值检测方法和装置、风力发电机组

技术领域

本发明涉及风力发电技术领域，尤其涉及一种超级电容容值检测方法和装置、风力发电机组。

背景技术

超级电容是风力发电机组变桨系统的重要部件。当风机发生故障时，变桨系统会执行紧急收桨功能，实现气动刹车，保障机组安全。当电网正常供电时，变桨系统依靠电网执行收桨操作，当电网发生故障时，变桨系统需要启用超级电容(即后备电源)执行收桨操作。由于超级电容使用过程中容值会逐渐降低甚至失效，影响风力发电机组的安全运行，因此有必要对变桨系统实际运行中的超级电容容值进行检测。

现有技术中的超级电容容值检测方法主要采用基于公式：

C＝Q/△U＝I*t/△U的安时积分法，其检测原理为：测量t_k-1时刻与t_k时刻超级电容的放电电流i，对该段时间内的放电电流i进行积分，得到超级电容的放电电量，再除以[t_k-1，t_k]内的电压变化值△U得到超级电容容值。但是，由于超级电容的放电电流是不断变化的，通常需要缩短[t_k-1，t_k]来保证积分得到的超级电容容值的准确性。

但是，本申请的发明人发现，超级电容的放电电流i在不断变化的同时，其放电电压也在不断变化，使得[t_k-1，t_k]内的电压变化值△U发生波动，并且[t_k-1，t_k]越短，△U波动越大，导致超级电容的容值检测精度降低。

发明内容

本发明实施例提供了一种超级电容容值检测方法和装置、风力发电机组，能够避免因采样周期缩短而引起的放电回路中电压波动变大，从而能够提高超级电容的容值检测精度。

第一方面，本发明实施例提供了一种超级电容容值检测方法，该超级电容容值检测方法包括：

获取预定周期内、超级电容在放电过程中的电压变化值和中位电压值，预定周期包括多个采样时刻，中位电压值为多个采样时刻中的中间采样时刻的电压值；

根据电压变化值、中位电压值以及与超级电容串联的放电电阻的阻值，得到超级电容的容值。

在第一方面的一种可能的实施方式中，根据电压变化值、中位电压值以及与超级电容串联的放电电阻的阻值，计算得到超级电容的容值，包括：将中位电压值和预定周期的乘积，与电压变化值和放电电阻的阻值的乘积之间的比值作为超级电容的容值。

在第一方面的一种可能的实施方式中，根据电压变化值、中位电压值以及与超级电容串联的放电电阻的阻值，计算得到超级电容的容值，包括：在预定周期内、利用中间采样时刻的前一采样时刻采集到的电压值和后一采样时刻采集到的电压值对中位电压值进行修正；根据电压变化值、修正后的中位电压值和放电电阻的阻值，计算得到超级电容的容值。

在第一方面的一种可能的实施方式中，在预定周期内、利用中间采样时刻的前一采样时刻采集到的电压值和后一采样时刻采集到的电压值对中位电压值进行修正，包括：计算前一采样时刻的电压值和后一采样时刻的电压值的平均值，得到修正均值；计算修正均值和中位电压值的平均值，得到修正后的中位电压值；或者，分别对修正均值和中位电压值进行加权处理，并计算加权处理后的修正均值和加权处理后的中位电压值的平均值，得到修正后的中位电压值。

在第一方面的一种可能的实施方式中，在分别对修正均值和中位电压值进行加权处理之前，该方法还包括：计算前一采样时刻的电压值、后一采样时刻的电压值和中位电压值的平均值，得到目标均值；建立修正均值、中位电压值和目标均值之间的等量关系，计算得到与修正均值对应的第一加权因子和与中位电压值对应的第二加权因子；利用第一加权因子对修正均值进行加权处理，并利用第二加权因子对中位电压值进行加权处理。

在第一方面的一种可能的实施方式中，根据电压变化值、中位电压值以及与超级电容串联的放电电阻的阻值，计算得到超级电容的容值之后，该方法还包括：计算超级电容的与当前周期对应的容值和与前一个或者前多个周期对应的容值的平均值，得到累加后的超级电容容值。

在第一方面的一种可能的实施方式中，根据电压变化值、中位电压值以及与超级电容串联的放电电阻的阻值，计算得到超级电容的容值，包括：检测超级电容放电过程中、放电电阻的温度；根据温度和放电电阻的电阻温度系数，对放电电阻的阻值进行修正；根据电压变化值、中位电压值以及修正后的阻值，计算得到超级电容的容值。

第二方面，本发明实施例提供一种超级电容容值检测装置，超级电容容值检测装置包括：获取模块，用于获取预定周期内、超级电容在放电过程中的电压变化值和中位电压值，预定周期包括多个采样时刻，中位电压值为多个采样时刻中的中间采样时刻的电压值；计算模块，用于根据电压变化值、中位电压值以及与超级电容串联的放电电阻的阻值，得到超级电容的容值。

在第二方面的一种可能的实施方式中，计算模块包括：修正单元，用于在预定周期内、利用中间采样时刻的前一采样时刻采集到的电压值和后一采样时刻采集到的电压值对中位电压值进行修正；计算单元，用于根据电压变化值、修正后的中位电压值和放电电阻的阻值，计算得到超级电容的容值。

在第二方面的一种可能的实施方式中，修正单元包括：计算子单元，用于计算前一采样点的电压值和后一采样点的电压值的平均值，得到修正均值；第一修正子单元，用于计算修正均值和中位电压值的平均值，得到修正后的中位电压值；或者，第二修正子单元，用于分别对修正均值和中位电压值进行加权处理，并计算加权处理后的修正均值和加权处理后的中位电压值的平均值，得到修正后的中位电压值。

在第二方面的一种可能的实施方式中，该超级电容容值检测装置设置在风力发电机组的变桨控制器或者主控制器中。

第三方面，本发明实施例提供一种风力发电机组，该风力发电机组包括如上所述的超级电容容值检测装置。

如上所述，一方面，由于超级电容在放电过程中电压值和电压变化量均会逐渐降低，即容值计算公式中的分子和分母同时减小，说明利用电压替代电流的计算方式不会影响超级电容的检测精度。另一方面，由于采样周期越大，中位电压值越能够准确地表征超级电容在预定周期内的电压值，从而能够避免因采样周期缩短而引起的放电回路中电压波动的影响，提高超级电容的容值检测精度。

附图说明

从下面结合附图对本发明的具体实施方式的描述中可以更好地理解本发明其中，相同或相似的附图标记表示相同或相似的特征。

图1为本发明第一实施例提供的超级电容的放电拓扑示意图；

图2为本发明第二实施例提供的超级电容容值检测方法的流程示意图；

图3为本发明第三实施例提供的超级电容的放电曲线示意图；

图4为本发明第四实施例提供的超级电容容值检测方法的流程示意图；

图5为本发明第五实施例提供的超级电容放电过程中的电容-电压曲线示意图；

图6为本发明第六实施例提供的超级电容容值检测方法的流程示意图；

图7为本发明第七实施例提供的超级电容容值检测装置的结构示意图；

图8为本发明第八实施例提供的超级电容容值检测装置的结构示意图。

具体实施方式

下面将详细描述本发明的各个方面的特征和示例性实施例。在下面的详细描述中，提出了许多具体细节，以便提供对本发明的全面理解。

本发明实施例描述一种超级电容容值检测方法和装置、风力发电机组。

与传统安时积分法中需要电流值的采样周期尽量短不同，本发明实施例中的超级电容容值检测方法能够根据较长采样周期内的电压值得到超级电容的容值，避免因采样周期缩短而引起的回路电压波动大的问题，从而能够提高超级电容的容值检测精度。

其中，超级电容又名电化学电容器，是一种介于传统电容器与电池之间的电化学元件。超级电容主要依靠双电层和氧化还原电容电荷储存电能，但其在储能的过程并不发生化学反应，这种储能过程是可逆的，因此风力发电机组中的超级电容可以反复充放电数十万次。

图1为本发明第一实施例提供的超级电容的放电拓扑示意图。如图1所示，依次相连的超级电容101、开关器件102和放电电阻103构成了超级电容的放电拓扑结构。

在一个实施例中，当需要对超级电容101进行放电时，可以通过控制器或者手动控制开关器件102闭合，使超级电容的正极和负极通过放电电阻103接通，超级电容101开始对放电电阻进行放电。

结合图1中的拓扑结构和公式(1)-(3)，可以得到现有技术中的超级电容容值C的计算公式(4)：

I＝U/R (1)

Q＝I×t (2)

C＝Q/△U (3)

C＝I×t/△U (4)

其中，t为放电时间，R为放电电阻的阻值，U为放电电压，Q为超级电容在t时间段内的放电量，I为放电电流，△U为超级电容在t时间段内的电压变化值(也可以理解为电压下降值)。

由公式(1)可知，随着超级电容放电过程中电压值U的逐渐降低，电流值I也逐渐减小，即回路中的电流值时刻在发生变化。

为使得代入公式(4)中的电流值I比较准确，就需要对一个采样周期内的电流值进行积分运算，采样周期越短，计算得到超级电容容值C越准确，比如，可以20ms采集一次数据。

但是，采样周期越短，说明公式(4)中的电压变化值△U越小，越容易受回路波动影响，使得测量误差增大。

在一示例中，若测量得到的电压变化值△U为0.4，而波动幅度为0.1，则超级电容容值的测量精度仅仅为0.4/0.5＝80％，精度很低。

而若测量得到的电压变化量△U为4.0，而波动幅度仍为0.1，则超级电容容值的测量精度变为4.0/4.1＝98％，精度提高，受回路波动的影响也很小。

因此，可以增大采样周期(比如2秒或4s采集一次数据)，直到电压变化量△U处于一个较大值后，再开始检测超级电容的容值，从而避免因采样周期缩短而引起的放电回路中电压波动的影响，提高超级电容的容值检测精度。

图2为本发明第二实施例提供的超级电容容值检测方法的流程示意图，用于描述上文所述的通过增大采样周期，提高超级电容的容值检测精度的方案。如图2所示，该超级电容容值检测方法包括步骤201和步骤202。

在步骤201中，获取预定周期内、超级电容在放电过程中的电压变化值和中位电压值。

其中，预定周期包括多个采样时刻，中位电压值为多个采样时刻中的中间采样时刻的电压值。

在步骤202中，根据电压变化值、中位电压值以及与超级电容串联的放电电阻的阻值，得到超级电容的容值。

下面结合图3对图2中的步骤201和步骤202进行详细说明。

图3为本发明第三实施例提供的超级电容的放电曲线示意图。其中，横坐标为放电时间，纵坐标为超级电容两端的电压值。

从图3可以看出，随着超级电容持续放电，超级电容两端的电压值U逐渐降低，电压变化量ΔU也逐渐降低。

图3中还示出了多个采样时刻，包括t1，t2，t3，…，tn，由于曲线中的每一小段可近似看作是直线，则根据直线方程的特性，有：

Un+U1＝Un-1+U2＝Un-2+U3…≈2U_1/2 (5)

其中，U1，U2，U3，…，Un分别为与t1，t2，t3，…，tn时刻一一对应的电压值，U_1/2为位于[t1，tn]的中间时刻的电压值。也就是说，可以用中位电压值U_1/2来表征[t1，tn]内超级电容的电压值。

则超级电容的容值计算公式可以表示为：

其中，t预定周期，R为放电电阻的阻值，U_1/2为预定周期t内的中位电压值，△U为超级电容在预定周期t内的电压变化值。

如上所述，一方面，由于超级电容在放电过程中电压值和电压变化量ΔU均会逐渐降低，即公式(6)中的分子和分母同时减小，说明利用电压替代电流的计算方式不会影响超级电容的检测精度。另一方面，由于采样周期越大，U_1/2越能够准确地表征超级电容在预定周期内的电压值，从而能够避免因采样周期缩短而引起的放电回路中电压波动的影响，提高超级电容的容值检测精度。

此外，由于本发明实施例中的中位值算法对模拟量的采集精度、电流的实时性，定时器的计时精度均无要求，也不需要额外的恒流控制器件，具有系统实施简单，所需器件较少的优点，易于推广使用。适用于不同电压等级的超级电容，及超级电容充电及放电两种过程中的容值测量。

在一个实施例中，预定周期的取值可以大于或等于500ms。

进一步地，由于U_1/2仅能够近似准确地表征超级电容在预定周期内的电压值，为提高超级电容的容值检测精度，可以对中位电压值U_1/2进行修正。

图4为本发明第四实施例提供的超级电容容值检测方法的流程示意图。图4与图2的不同之处在于，图3中的步骤202可细分为图4中的步骤2021和步骤2022，用于具体描述对中位电压值的修正策略。

在步骤2021中，在预定周期内、利用中间采样时刻的前一采样时刻采集到的电压值和后一采样时刻采集到的电压值对中位电压值进行修正。

在步骤2022中，根据电压变化值、修正后的中位电压值和放电电阻的阻值，计算得到超级电容的容值。

下面结合图5对步骤3021中的中位电压值的修正策略进行说明。

图5为本发明第五实施例提供的超级电容放电过程中的电容-电压曲线示意图。其中，横坐标为电容，纵坐标为电压。

在图5的示例中，U1表示t1时刻的电压值，U2表示t2时刻的电压值，U3表示t3时刻的电压值，其中，t1、t2和t3为相连续的3个采样时刻。

图5中还示出了U₅₀₁、U₅₀₂和U₅₀₃。其中，U₅₀₁表示中间时刻t2时的电压值U2(即中位电压值)；U₅₀₂表示[t1，t3]内的实际电压值。U₅₀₃表示U1和U3的平均值，也称为修正均值。

由图5可知，实际电压值U₅₀₂处于中位电压值U₅₀₁和修正均值U₅₀₃之间，因此，可以利用修正均值U₅₀₃对中位电压值U₅₀₁进行修正，使修正后的中位电压值更接近于实际电压值U₅₀₂，从而提高超级电容的容值检测精度。

在一个实施例中，可以对中位电压值U₅₀₁与修正均值U₅₀₃再次相加求平均值，得到修正后的中位电压值。

在一个实施例中，也可以对中位电压值U₅₀₁和修正均值U₅₀₃进行加权处理，并计算加权处理后的修正均值和加权处理后的中位电压值的平均值，得到修正后的中位电压值。

图6为本发明第六实施例提供的超级电容容值检测方法的流程示意图，图6与图4的不同之处在于，图4中的步骤2021还可细化为图6中的步骤601至步骤603，用于详细描述对中位电压值U₅₀₁和修正均值U₅₀₃的加权策略。

在步骤601中，计算前一采样时刻的电压值、后一采样时刻的电压值和中位电压值的平均值，得到目标均值。

在步骤602中，建立修正均值、中位电压值和目标均值之间的等量关系，计算得到与修正均值对应的第一加权因子和与中位电压值对应的第二加权因子。

在步骤603中，利用第一加权因子对修正均值进行加权处理，并利用第二加权因子对中位电压值进行加权处理。

下面接着图5中的示例对本发明实施例中的加权策略进行详细说明。

上述修正均值U₅₀₃、中位电压值U₅₀₁和实际电压值U₅₀₂之间的等量关系的表达式为：

a×U₅₀₁+b×U₅₀₃＝U₅₀₂(7)

其中，a为与中位电压值U₅₀₁对应的加权因子，b为与修正均值U₅₀₃对应的加权因子。

在一个实施例中，可以将U1、U2和U3的平均值作为目标均值，即实际电压值U₅₀₂，求解得到加权因子a和b。

在一个实施例中，可以通过测量超级电容放电回路中在不同时刻的电压值，基于测量得到的电压值拟合得出加权因子a和b。

在一个实施例中，也可以通过预设超级电容的电压-时间曲线计算得出加权因子a和b。

在一个示例中，以超级电容的电压-时间曲线为U＝t³为例，可以得到：

当t＝2时，U＝8；

当t＝3时，U＝27；

当t＝4时，U＝64。

若取t＝2为中间时刻，可以得到：

U₅₀₁＝27；

U₅₀₃＝(8+64)/2＝26；

U₅₀₂＝(8+27+64)/3＝33。

若设a+b＝10，则代入公式(7)，可以得到：

27a+36(10-a)＝33*10，则有：a＝3.3333，b＝6.6666。

在一个示例中，也可以设超级电容的电压-时间曲线为U＝t²或者U＝t⁴，求解得到加权因子a和b，此处不进行限定。

在一个实施例中，可以计算超级电容的与当前周期对应的容值和与前一个或者前多个周期对应的容值的平均值，得到累加后的超级电容容值。通过综合当前周期的检测结果与历史检测结果，进一步提高超级电容容值的检测精度。

在一个实施例中，还可以检测超级电容放电过程中放电电阻的温度；根据温度和放电电阻的电阻温度系数，对放电电阻的阻值进行修正；再根据电压变化值、中位电压值以及修正后的阻值，计算得到超级电容的容值。通过不断对放电电阻的阻值进行温度修正，进一步提高超级电容容值的检测精度。

在一个实施例中，也可以采用如上文所述的中位值法对检测到的温度进行修正，进一步提高超级电容容值的检测精度。

在一个实施例中，还可以对温度进行滤波处理，根据滤波处理后的温度和电阻温度系数，对放电电阻的阻值进行修正。通过滤除温度采集过程中的信号干扰，防止温度值发生跳变，以提高检测到的温度的准确性，进一步提高超级电容容值的检测精度。

图7为本发明第七实施例提供的超级电容容值检测装置的结构示意图。如图7所示，该超级电容容值检测装置包括获取模块701和计算模块702。

其中，获取模块701用于获取预定周期内、超级电容在放电过程中的电压变化值和中位电压值，预定周期包括多个采样时刻，中位电压值为多个采样时刻中的中间采样时刻的电压值。

计算模块702用于根据电压变化值、中位电压值以及与超级电容串联的放电电阻的阻值，得到超级电容的容值。

图8为本发明第八实施例提供的超级电容容值检测装置的结构示意图。图8与图7的不同之处在于，图7中的计算模块702可细化为图8中的修正单元7021和计算单元7022。

其中，修正单元7021用于在预定周期内、利用中间采样时刻的前一采样时刻采集到的电压值和后一采样时刻采集到的电压值对中位电压值进行修正。

计算单元7022用于根据电压变化值、修正后的中位电压值和放电电阻的阻值，计算得到超级电容的容值。

具体地，修正单元还可以细化为计算子单元及第一修正子单元或第二修正子单元(图中未示出)。

其中，计算子单元用于计算前一采样点的电压值和后一采样点的电压值的平均值，得到修正均值。

作为第一种修正方式，第一修正子单元用于计算修正均值和中位电压值的平均值，得到修正后的中位电压值；

作为第二种修正方式，第二修正子单元用于分别对修正均值和中位电压值进行加权处理，并计算加权处理后的修正均值和加权处理后的中位电压值的平均值，得到修正后的中位电压值。

本发明实施例还提供一种风力发电机组，该风力发电机组包括如上所述的超级电容容值检测装置。

其中，该超级电容容值检测装置可以设置在风力发电机组的变桨控制器或者主控制器中，此处不进行限定。

需要明确的是，本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述，各个实施例之间相同或相似的部分互相参见即可，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处。对于装置实施例而言，相关之处可以参见方法实施例的说明部分。本发明实施例并不局限于上文所描述并在图中示出的特定步骤和结构。本领域的技术人员可以在领会本发明实施例的精神之后作出各种改变、修改和添加，或者改变步骤之间的顺序。并且，为了简明起见，这里省略对已知方法技术的详细描述。

以上所述的结构框图中所示的功能块可以实现为硬件、软件、固件或者它们的组合。当以硬件方式实现时，其可以例如是电子电路、专用集成电路(ASIC)、适当的固件、插件、功能卡等等。当以软件方式实现时，本发明实施例的元素是被用于执行所需任务的程序或者代码段。程序或者代码段可以存储在机器可读介质中，或者通过载波中携带的数据信号在传输介质或者通信链路上传送。“机器可读介质”可以包括能够存储或传输信息的任何介质。机器可读介质的例子包括电子电路、半导体存储器设备、ROM、闪存、可擦除ROM(EROM)、软盘、CD-ROM、光盘、硬盘、光纤介质、射频(RF)链路，等等。代码段可以经由诸如因特网、内联网等的计算机网络被下载。

本发明实施例可以以其他的具体形式实现，而不脱离其精神和本质特征。例如，特定实施例中所描述的算法可以被修改，而系统体系结构并不脱离本发明实施例的基本精神。因此，当前的实施例在所有方面都被看作是示例性的而非限定性的，本发明实施例的范围由所附权利要求而非上述描述定义，并且，落入权利要求的含义和等同物的范围内的全部改变从而都被包括在本发明实施例的范围之中。

Claims (10)

1.一种超级电容容值检测方法，其特征在于，包括：

获取预定周期内、所述超级电容在放电过程中的电压变化值和中位电压值，所述预定周期包括多个采样时刻，所述中位电压值为所述多个采样时刻中的中间采样时刻的电压值；其中，所述超级电容设置于风力发电机组变桨系统中；

根据所述电压变化值、所述中位电压值以及与所述超级电容串联的放电电阻的阻值，计算得到所述超级电容的容值；

所述根据所述电压变化值、所述中位电压值以及与所述超级电容串联的放电电阻的阻值，计算得到所述超级电容的容值，包括：

在所述预定周期内、利用所述中间采样时刻的前一采样时刻采集到的电压值和后一采样时刻采集到的电压值对所述中位电压值进行修正；

根据所述电压变化值、修正后的中位电压值和所述放电电阻的阻值，计算得到所述超级电容的容值。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述电压变化值、所述中位电压值以及与所述超级电容串联的放电电阻的阻值，计算得到所述超级电容的容值，包括：

将所述中位电压值和所述预定周期的乘积，与所述电压变化值和所述放电电阻的阻值的乘积之间的比值作为所述超级电容的容值。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述在所述预定周期内、利用所述中间采样时刻的前一采样时刻采集到的电压值和后一采样时刻采集到的电压值对所述中位电压值进行修正，包括：

计算所述前一采样时刻的电压值和所述后一采样时刻的电压值的平均值，得到修正均值；

计算所述修正均值和所述中位电压值的平均值，得到修正后的中位电压值；或者，

分别对所述修正均值和所述中位电压值进行加权处理，并计算加权处理后的修正均值和加权处理后的中位电压值的平均值，得到修正后的中位电压值。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，在所述分别对所述修正均值和所述中位电压值进行加权处理之前，所述方法还包括：

计算所述前一采样时刻的电压值、所述后一采样时刻的电压值和所述中位电压值的平均值，得到目标均值；

建立所述修正均值、所述中位电压值和所述目标均值之间的等量关系，计算得到与所述修正均值对应的第一加权因子和与所述中位电压值对应的第二加权因子；

利用所述第一加权因子对所述修正均值进行加权处理，并利用所述第二加权因子对所述中位电压值进行加权处理。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在所述根据所述电压变化值、所述中位电压值以及与所述超级电容串联的放电电阻的阻值，计算得到所述超级电容的容值之后，所述方法还包括：

计算所述超级电容的与当前周期对应的容值和与前一个或者前多个周期对应的容值的平均值，得到累加后的超级电容容值。

6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述电压变化值、所述中位电压值以及与所述超级电容串联的放电电阻的阻值，计算得到所述超级电容的容值，包括：

检测所述超级电容放电过程中、所述放电电阻的温度；

根据所述温度和所述放电电阻的电阻温度系数，对所述放电电阻的阻值进行修正；

根据所述电压变化值、所述中位电压值以及修正后的阻值，计算得到所述超级电容的容值。

7.一种超级电容容值检测装置，其特征在于，包括：

获取模块，用于获取预定周期内、所述超级电容在放电过程中的电压变化值和中位电压值，所述预定周期包括多个采样时刻，所述中位电压值为所述多个采样时刻中的中间采样时刻的电压值；其中，所述超级电容设置于风力发电机组变桨系统中；

计算模块，用于根据所述电压变化值、所述中位电压值以及与所述超级电容串联的放电电阻的阻值，得到所述超级电容的容值；

所述计算模块包括：

修正单元，用于在所述预定周期内、利用所述中间采样时刻的前一采样时刻采集到的电压值和后一采样时刻采集到的电压值对所述中位电压值进行修正；

计算单元，用于根据所述电压变化值、修正后的中位电压值和所述放电电阻的阻值，计算得到所述超级电容的容值。

8.根据权利要求7所述的装置，其特征在于，所述修正单元包括：

计算子单元，用于计算所述前一采样点的电压值和所述后一采样点的电压值的平均值，得到修正均值；

第一修正子单元，用于计算所述修正均值和所述中位电压值的平均值，得到修正后的中位电压值；或者，

第二修正子单元，用于分别对所述修正均值和所述中位电压值进行加权处理，并计算加权处理后的修正均值和加权处理后的中位电压值的平均值，得到修正后的中位电压值。

9.根据权利要求7-8中任一项所述的装置，其特征在于，所述装置设置在风力发电机组的变桨控制器或者主控制器中。

10.一种风力发电机组，其特征在于，包括如权利要求7-9任意一项所述的超级电容容值检测装置。

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