01
超级电容基础
工作原理、结构特点、主要参数(容量、内阻、电压)、与传统电池的对比
原理参数对比
02
超级电容应用场景
新能源汽车、轨道交通、电网调频、工业电源、消费电子
新能源交通电网
03
状态监测概述
为什么需要监测?监测什么参数?监测系统的架构设计
架构必要性
04
电压监测
单体电压采集、均衡策略(被动/主动均衡)、过压/欠压保护
均衡保护
05
电流监测
充放电电流测量、霍尔传感器与分流器对比、电流积分法(库仑计数)
霍尔库仑计数
06
温度监测
热敏电阻、热电偶、红外测温、热管理策略
热管理传感器
07
内阻监测
直流内阻(DCIR)测量、交流内阻(EIS)测量、在线内阻估算
DCIREIS
08
容量监测
恒流放电法、开路电压法、基于模型的容量估算
容量模型
09
漏电流监测
漏电流来源、测量方法、与健康状态的关系
漏电SOH
10
SOC估算
开路电压法、安时积分法、卡尔曼滤波法、神经网络法
卡尔曼神经网络
11
SOH评估
容量衰减模型、内阻增长模型、循环寿命预测
衰减寿命
12
RUL预测
基于经验模型、基于数据驱动(LSTM、CNN)、基于物理模型
LSTMCNN
13
数据采集系统
传感器选型、信号调理、ADC采样、数据滤波
ADC滤波
14
通信协议
CAN总线、Modbus、I2C/SPI、无线通信(BLE、WiFi)
CANModbus
15
上位机软件
数据可视化、实时监控、历史数据存储、报警系统
可视化报警
16
故障诊断
短路故障、开路故障、热失控预警、一致性分析
热失控诊断
17
均衡管理
被动均衡电路设计、主动均衡拓扑(飞渡电容、变压器)、均衡策略优化
主动均衡拓扑
18
热管理
风冷、液冷、相变材料、热仿真与实验验证
液冷相变
19
安全保护
熔断器、继电器、预充电电路、绝缘监测
熔断器绝缘
20
EMC设计
电磁干扰来源、滤波设计、屏蔽与接地
EMC屏蔽
21
老化实验
循环老化、日历老化、加速老化模型、实验数据分析
加速老化循环
22
建模与仿真
等效电路模型(RC模型、PNGV模型)、热模型、寿命模型
RC模型PNGV
23
参数辨识
最小二乘法、递推最小二乘法、粒子群优化
递推最小二乘粒子群
24
状态观测器
龙伯格观测器、滑模观测器、扩展卡尔曼滤波
滑模EKF
25
机器学习应用
异常检测、寿命预测、故障分类、数据驱动建模
异常检测分类
26
边缘计算
嵌入式平台(STM32、ESP32)、轻量化模型、实时推理
STM32ESP32
27
云平台
数据上云、远程监控、大数据分析、数字孪生
数字孪生远程
28
标准与法规
IEC 62391、UL 810A、GB/T 34870、车规级认证
IEC车规
29
系统集成
BMS架构、硬件设计、软件架构、系统测试
BMS集成
30
案例研究
某电动汽车超级电容模组监测系统、某电网调频项目、某工业UPS系统
电动汽车调频