CN115663981B - 一种超级电容电压控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种超级电容电压控制方法，涉及超级电容领域，用于解决解决现有的超级电容电压控制方法，控制方式单一，且不够智能化，给超级电容电压控制方法的使用带来了一定的影响的问题；本发明通过对超级电容的状态信息和用电设备的状态信息，生成第一调控信息、第二调控信息、第三调控信息与第四调控信息在不同状态时，生成不同类型的调控信息，从而实现智能化电压调控，保证电压稳定，避免电压异常导致的意外发生，更好保护了超级电容，有效延长了超级电容的使用寿命，从而减低生产维护成本，让该系统更加值得推广使用。

Description

一种超级电容电压控制方法

技术领域

本发明涉及超级电容技术领域，具体涉及一种超级电容电压控制方法。

背景技术

超级电容，又名电化学电容，双电层电容器、黄金电容、法拉电容。不同于传统的化学电源，超级电容是一种介于传统电容器与电池之间、具有特殊性能的电源，主要依靠双电层和氧化还原赝电容电荷储存电能，但在其储能的过程并不发生化学反应，这种储能过程是可逆的，也正因为此超级电容器可以反复充放电数十万次；

超级电容在实际使用过程中，需要使用到电压控制方法来保证电压稳定，减少超负载运行。而现有的超级电容电压控制方法，控制方式单一，且不够智能化，给超级电容电压控制方法的使用带来了一定的影响，因此，提出一种超级电容电压控制方法。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于：如何解决现有的超级电容电压控制方法，控制方式单一，且不够智能化，给超级电容电压控制方法的使用带来了一定的影响的问题，提供了一种超级电容电压控制方法。

本发明是通过以下技术方案解决上述技术问题的，本发明包括以下步骤：

步骤一：通过设置的超级电容信息采集模块用于采集超级电容信息，超级电容信息包括超级电容的使用时长信息，超级电容预设使用时长信息、超级电容实时电压信息与超级电容检修信息；

步骤二，采集超级电容所在环境的环境信息，环境信息包括环境温度信息与环境湿度信息；

步骤三：通过采集设备采集用电设备的用电信息，用电设备的用电信息包括用电设备信息、用电量信息与实时设备电压信息；

步骤四：将用电设备信息导入到互联网中，从互联网中采集用电设备的同类用电设备电压信息；

步骤五；将采集到的超级电容信息、环境信息、用电信息与同类用电设备电压信息储存好之后，再将上述信息发送到数据处理模块；

步骤六：通过数据处理模块将超级电容信息、环境信息、用电信息与同类用电设备电压信息进行处理生成第一调控信息、第二调控信息、第三调控信息与第四调控信息；

步骤七：将第一调控信息、第二调控信息、第三调控信息与第四调控信息发送到预设接收终端。

进一步在于，所述第一调控信息包括第一升压信息、第一降压信息、电容警示信息与第一升压警示信息，所述第一调控信息的具体处理过程如下：

步骤（1）：提取出采集到的超级电容信息，从超级电容信息中提取出超级电容的使用时长信息，超级电容预设使用时长信息、超级电容实时电压信息与超级电容检修信息；

步骤（2）：将超级电容的使用时长信息标记为T1，将超级电容预设使用时长信息标记为T2，将超级电容实时电压信息标记为V，再采集用电设备实时用电电压信息，将其标记为P；

步骤（3）：计算出超级电容预设使用时长信息T2与超级电容的使用时长信息T1之间的差值，获取到剩余使用时长信息Tt，再计算出用电设备实时用电电压信息P与超级电容实时电压信息V之间的差值信息获取到电压差Pv；

步骤（4）：当剩余使用时长信息Tt大于预设值，电压差Pv小于0时，即生成第一降压信息；

步骤（5）：当剩余使用时长信息Tt大于预设值，电压差Pv大于0时，即生成第一升压信息；

步骤（6）：超级电容检修信息包括检修次数信息与检修间隔信息，对检修次数信息与检修间隔信息进行处理获取到平均检修间隔信息，当平均检修间隔信息大于预设值时，且检修次数信息小于预设值，即生成电容警示信息；

步骤（7）：当剩余使用时长信息Tt小于预设值，电压差Pv小于预设值，即生成第一升压警示信息。

进一步在于，所述第二调控信息包括第二升压信息、第二降压信息与环境警示信息；

所述第二调控信息的具体处理过程如下：提取出采集到的环境信息，从环境信息中提取出环境温度与环境湿度，对环境温度信息进行处理获取到环境温度参数，对环境湿度信息进行处理生成环境湿度参数，此时再提取出超级电容实时电压信息，当超级电容实时电压信息大于预设值时，环境温度参数大于预设值与环境湿度参数大于预设值中任意一个出现时，即生成第二降压信息；

当超级电容实时电压信息小于预设值时，环境温度参数与环境湿度参数均在预设范围值内不超过预设时长，即生成第二升压信息；

当环境温度参数大于警示值，且环境湿度参数大于警示值时，即生成环境警示信息。

进一步在于，所述环境温度参数与环境湿度参数的具体处理如下：

环境温度参数：提取出采集到的环境温度信息，将其标记为W，每隔预设时长采集一次环境温度信息，连续采集x次，x≥10，之后从W1到Wx中大于温度均值Ww的温度信息提取出，并提取出对应采集时间点，之后对应采集时间点进行获取到超标时长信息，即获取到环境温度参数；

环境湿度信息：提取出采集到的环境湿度信息，将其标记为E，每隔预设时长采集一次环境湿度信息，连续采集x次，x≥10，之后从E1到Ex中大于湿度均值Ww的湿度信息提取出，并提取出对应采集时间点，之后对应采集时间点进行获取到超标时长信息，即获取到环境湿度参数。

进一步在于，所述第三调控信息包括第三升压信息与第三降压信息，所述第三调控信息的具体处理过程如下：提取出采集到用电设备的用电信息，从用电信息获取到实时设备电压信息，之后提取出同类用电设备电压信息，将同类用电设备电压信息标记为A1，将实时设备电压信息标记为A2，再提取出超级电容预设使用时长信息与超级电容的使用时长信息之间的差值，将其标记为U，当U大于预设值，A2小于A1时，即生成第三升压信息，当U小于预设值，A1大于A2时，即生成第三降压信息。

进一步在于，所述第四调控信息包括第四升压信息与第四降压信息，所述第四调控信息的具体处理过程如下：提取出采集到的用电设备的用电信息，从用电设备的用电信息中提取出用电量信息与实时设备电压信息，当用电量信息大于预设值时，实时设备电压信息小于预设电压b1时，即生成第四升压信息，当用电量信息大于预设值时，实时设备电压信息大于预设电压b2时，即生成第四降压信息，b1＜b2。

本发明相比现有技术具有以下优点：该超级电容电压控制方法，通过对超级电容的状态信息和用电设备的状态信息，生成第一调控信息、第二调控信息、第三调控信息与第四调控信息在不同状态时，生成不同类型的调控信息，从而实现智能化电压调控，保证电压稳定，避免电压异常导致的意外发生，更好保护了超级电容，有效延长了超级电容的使用寿命，从而减低生产维护成本，让该系统更加值得推广使用。

附图说明

图1是本发明的流程图。

具体实施方式

下面对本发明的实施例作详细说明，本实施例在以本发明技术方案为前提下进行实施，给出了详细的实施方式和具体的操作过程，但本发明的保护范围不限于下述的实施例。

如图1所示，本实施例提供一种技术方案：一种超级电容电压控制方法，包括以下步骤：

通过设置的超级电容信息采集模块用于采集超级电容信息，超级电容信息包括超级电容的使用时长信息，超级电容预设使用时长信息、超级电容实时电压信息与超级电容检修信息；

采集超级电容所在环境的环境信息，环境信息包括环境温度信息与环境湿度信息；

通过采集设备采集用电设备的用电信息，用电设备的用电信息包括用电设备信息、用电量信息与实时设备电压信息，用电设备信息用来方便从互联网中检索到同类用电设备电压信息；

将用电设备信息导入到互联网中，从互联网中采集用电设备的同类用电设备电压信息；

将采集到的超级电容信息、环境信息、用电信息与同类用电设备电压信息储存好之后，再将上述信息发送到数据处理模块；

通过数据处理模块将超级电容信息、环境信息、用电信息与同类用电设备电压信息进行处理生成第一调控信息、第二调控信息、第三调控信息与第四调控信息；其中，第一调控信息包括第一升压信息、第一降压信息、电容警示信息与第一升压警示信息，第一调控信息的具体处理过程如下：

步骤（1）：提取出采集到的超级电容信息，从超级电容信息中提取出超级电容的使用时长信息，超级电容预设使用时长信息、超级电容实时电压信息与超级电容检修信息；

步骤（2）：将超级电容的使用时长信息标记为T1，将超级电容预设使用时长信息标记为T2，将超级电容实时电压信息标记为V，再采集用电设备实时用电电压信息，将其标记为P；

步骤（3）：计算出超级电容预设使用时长信息T2与超级电容的使用时长信息T1之间的差值，获取到剩余使用时长信息Tt，再计算出用电设备实时用电电压信息P与超级电容实时电压信息V之间的差值信息获取到电压差Pv；

步骤（4）：当剩余使用时长信息Tt大于预设值，电压差Pv小于0时，即生成第一降压信息；

步骤（5）：当剩余使用时长信息Tt大于预设值，电压差Pv大于0时，即生成第一升压信息；

步骤（6）：超级电容检修信息包括检修次数信息与检修间隔信息，对检修次数信息与检修间隔信息进行处理获取到平均检修间隔信息，当平均检修间隔信息大于预设值时，且检修次数信息小于预设值，即生成电容警示信息；

步骤（7）：当剩余使用时长信息Tt小于预设值，电压差Pv小于预设值，即生成第一升压警示信息；

通过上述过程，使得本方法来能够根据超级电容的实时状态，来进行智能化的电压高低变化控制，保证超级电容在不同寿命状态下都能够始终处于稳定的电压状态内，从而更好的保护超级电容，减少了超级电容的高压运行时间，有效延长了超级电容的使用寿命；

第二调控信息包括第二升压信息、第二降压信息与环境警示信息；

第二调控信息的具体处理过程如下：提取出采集到的环境信息，从环境信息中提取出环境温度与环境湿度，对环境温度信息进行处理获取到环境温度参数，对环境湿度信息进行处理生成环境湿度参数，此时再提取出超级电容实时电压信息，当超级电容实时电压信息大于预设值时，环境温度参数大于预设值与环境湿度参数大于预设值中任意一个出现时，即生成第二降压信息；

当超级电容实时电压信息小于预设值时，环境温度参数与环境湿度参数均在预设范围值内不超过预设时长，即生成第二升压信息；

当环境温度参数大于警示值，且环境湿度参数大于警示值时，即生成环境警示信息；

通过上述过程，能够根据超级电容所在环境状态进行智能化的电容电压控制，避免超级电容在恶劣环境下高压运行导致超级电容损坏的状况发生。

环境温度参数与环境湿度参数的具体处理如下：

环境温度参数：提取出采集到的环境温度信息，将其标记为W，每隔预设时长采集一次环境温度信息，连续采集x次，x≥10，之后从W1到Wx中大于温度均值Ww的温度信息提取出，并提取出对应采集时间点，之后对应采集时间点进行获取到超标时长信息，即获取到环境温度参数；

环境湿度信息：提取出采集到的环境湿度信息，将其标记为E，每隔预设时长采集一次环境湿度信息，连续采集x次，x≥10，之后从E1到Ex中大于湿度均值Ww的湿度信息提取出，并提取出对应采集时间点，之后对应采集时间点进行获取到超标时长信息，即获取到环境湿度参数；

通过上述过程，能够获取到更加准确的环境温度参数与环境湿度参数，从而进行更加准确的超级电容电压控制调整。

第三调控信息包括第三升压信息与第三降压信息，第三调控信息的具体处理过程如下：提取出采集到用电设备的用电信息，从用电信息获取到实时设备电压信息，之后提取出同类用电设备电压信息，将同类用电设备电压信息标记为A1，将实时设备电压信息标记为A2，再提取出超级电容预设使用时长信息与超级电容的使用时长信息之间的差值，将其标记为U，当U大于预设值，A2小于A1时，即生成第三升压信息，当U小于预设值，A1大于A2时，即生成第三降压信息；

通过上述过程，让超级电容能够根据实时用电设备的同类型的用电设备用电电压进行智能化的调控。

第四调控信息包括第四升压信息与第四降压信息，第四调控信息的具体处理过程如下：提取出采集到的用电设备的用电信息，从用电设备的用电信息中提取出用电量信息与实时设备电压信息，当用电量信息大于预设值时，实时设备电压信息小于预设电压b1时，即生成第四升压信息，当用电量信息大于预设值时，实时设备电压信息大于预设电压b2时，即生成第四降压信息，b1＜b2；

通过上述过程，能够根据实时用电设备的状态进行智能化的电压控制，让电压状态使用维持在用电设备所需范围，保证了用电设备稳定用电。

将第一调控信息、第二调控信息、第三调控信息与第四调控信息发送到预设接收终端。

本发明工作时，通过对超级电容的状态信息和用电设备的状态信息，生成第一调控信息、第二调控信息、第三调控信息与第四调控信息，在不同状态时，生成不同类型的调控信息，从而实现智能化电压调控，保证电压稳定，避免电压异常导致的意外发生，更好保护了超级电容，有效延长了超级电容的使用寿命，从而减低生产维护成本，让该系统更加值得推广使用。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。

尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。

Claims (5)

1.一种超级电容电压控制方法，包括：

步骤一：通过设置的超级电容信息采集模块采集超级电容信息；

步骤二：采集超级电容所在环境的环境信息；

步骤三：通过采集设备采集用电设备的用电信息；

步骤四：从互联网中采集用电设备的同类用电设备电压信息；

其特征在于，还包括：

步骤五；将采集到的超级电容信息、环境信息、用电信息与同类用电设备电压信息进行存储，再将上述信息发送到数据处理模块；

步骤六：通过数据处理模块对超级电容信息、环境信息、用电信息与同类用电设备电压信息进行处理，并生成第一调控信息、第二调控信息、第三调控信息与第四调控信息；生成第一调控信息的具体过程如下：

步骤（1）：提取出采集到的超级电容信息，从超级电容信息中提取出超级电容的使用时长信息，超级电容预设使用时长信息、超级电容实时电压信息与超级电容检修信息；

步骤（2）：将超级电容的使用时长信息标记为T1，将超级电容预设使用时长信息标记为T2，将超级电容实时电压信息标记为V，再采集用电设备实时用电电压信息，将其标记为P；

步骤（3）：计算出超级电容预设使用时长信息T2与超级电容的使用时长信息T1之间的差值，获取到剩余使用时长信息Tt，再计算出用电设备实时用电电压信息P与超级电容实时电压信息V之间的差值信息获取到电压差Pv；

步骤（4）：当剩余使用时长信息Tt大于预设值，电压差Pv小于0时，即生成第一降压信息；

步骤（5）：当剩余使用时长信息Tt大于预设值，电压差Pv大于0时，即生成第一升压信息；

步骤（6）：超级电容检修信息包括检修次数信息与检修间隔信息，对检修次数信息与检修间隔信息进行处理获取到平均检修间隔信息，当平均检修间隔信息大于预设值时，且检修次数信息小于预设值，即生成电容警示信息；

步骤（7）：当剩余使用时长信息Tt小于预设值，电压差Pv小于预设值，即生成第一升压警示信息；将第一升压信息、第一降压信息、电容警示信息与第一升压警示信息标记为第一调控信息；

步骤七：将第一调控信息、第二调控信息、第三调控信息与第四调控信息发送到预设接收终端；

其中，所述第二调控信息包括第二升压信息、第二降压信息与环境警示信息；

所述第三调控信息包括第三升压信息与第三降压信息，所述第四调控信息包括第四升压信息与第四降压信息。

2.根据权利要求1所述的一种超级电容电压控制方法，其特征在于：所述第二调控信息的具体处理过程如下：提取出采集到的环境信息，从环境信息中提取出环境温度与环境湿度，对环境温度信息进行处理获取到环境温度参数，对环境湿度信息进行处理生成环境湿度参数，此时再提取出超级电容实时电压信息，当超级电容实时电压信息大于预设值时，环境温度参数大于预设值与环境湿度参数大于预设值中任意一个出现时，即生成第二降压信息；

当超级电容实时电压信息小于预设值时，环境温度参数与环境湿度参数均在预设范围值内不超过预设时长，即生成第二升压信息；

当环境温度参数大于警示值，且环境湿度参数大于警示值时，即生成环境警示信息。

3.根据权利要求2所述的一种超级电容电压控制方法，其特征在于：所述环境温度参数与环境湿度参数的具体处理如下：

环境温度参数：提取出采集到的环境温度信息，将其标记为W，每隔预设时长采集一次环境温度信息，连续采集x次，x≥10，之后从W1到Wx中大于温度均值Ww的温度信息提取出，并提取出对应采集时间点，之后对应采集时间点进行获取到超标时长信息，即获取到环境温度参数；

环境湿度信息：提取出采集到的环境湿度信息，将其标记为E，每隔预设时长采集一次环境湿度信息，连续采集x次，x≥10，之后从E1到Ex中大于湿度均值Ww的湿度信息提取出，并提取出对应采集时间点，之后对应采集时间点进行获取到超标时长信息，即获取到环境湿度参数。

4.根据权利要求1所述的一种超级电容电压控制方法，其特征在于：所述第三调控信息的具体处理过程如下：提取出采集到用电设备的用电信息，从用电信息获取到实时设备电压信息，之后提取出同类用电设备电压信息，将同类用电设备电压信息标记为A1，将实时设备电压信息标记为A2，再提取出超级电容预设使用时长信息与超级电容的使用时长信息之间的差值，将其标记为U，当U大于预设值，A2小于A1时，即生成第三升压信息，当U小于预设值，A1大于A2时，即生成第三降压信息。

5.根据权利要求1所述的一种超级电容电压控制方法，其特征在于：所述第四调控信息的具体处理过程如下：提取出采集到的用电设备的用电信息，从用电设备的用电信息中提取出用电量信息与实时设备电压信息，当用电量信息大于预设值时，实时设备电压信息小于预设电压b1时，即生成第四升压信息，当用电量信息大于预设值时，实时设备电压信息大于预设电压b2时，即生成第四降压信息，b1＜b2。

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