超级电容储能系统 · 从零到实战

📚 共计 30 章节
01
超级电容基础
原理、分类(双电层/赝电容)、与电池对比、核心参数
容量内阻电压
02
储能系统架构
模组设计、均衡电路(被动/主动)、热管理概述
均衡热管理
03
DC-DC变换器基础
Buck/Boost拓扑、连续/断续模式、电感电容选型
拓扑选型
04
双向DC-DC变换器
半桥拓扑、同步整流、能量双向流动控制
同步整流双向
05
充电策略
恒流/恒压/恒功率/脉冲充电,对寿命影响
恒流脉冲
06
放电策略
恒流/恒功率放电、峰值支撑、能量回收
峰值回收
07
SOC估算方法
开路电压法、安时积分、卡尔曼滤波、神经网络
卡尔曼SOC
08
SOH与寿命预测
内阻增长、容量衰减、加速老化测试
老化SOH
09
保护电路设计
过压/欠压/过流/短路/温度保护
安全保护
10
采样与调理电路
电压采样(差分/隔离)、电流采样(霍尔/分流器)、温度NTC
隔离NTC
11
信号链与ADC
运放选型、滤波器、ADC分辨率、抗混叠滤波
ADC滤波器
12
主控芯片选型
MCU vs DSP vs FPGA、STM32系列、外设需求
STM32DSP
13
通信协议
CAN、RS485、I2C、SPI、UART在储能中的应用
CANRS485
14
BMS软件架构
任务调度、状态机、实时性、看门狗策略
状态机看门狗
15
状态机与逻辑
初始化/待机/充电/放电/故障/休眠切换
故障休眠
16
数据记录与日志
SD卡、FATFS、环形缓冲区设计
FATFS日志
17
上位机通信
Modbus协议、数据解析、可视化界面思路
Modbus上位机
18
系统仿真
MATLAB/Simulink、LTspice、系统级仿真
SimulinkLTspice
19
PCB设计要点
大电流走线、功率/信号回路分离、散热布局
大电流散热
20
热设计
热阻模型、散热器选型、风冷/液冷、热仿真
风冷液冷
21
电磁兼容(EMC)
传导/辐射发射、抗扰度、滤波与屏蔽
EMC屏蔽
22
安全设计
电气隔离、爬电距离、安规电容、保险丝/断路器
隔离安规
23
硬件调试
上电顺序、波形测试、效率测试、热成像
波形热成像
24
软件调试
断点调试、日志输出、逻辑分析仪、在线升级
调试OTA
25
系统集成
模组组装、总线布线、整机测试、功能验证
集成验证
26
性能测试
容量/内阻/效率/循环寿命测试
容量循环
27
可靠性测试
高低温、振动、盐雾、老化测试
高低温盐雾
28
应用案例1:电动汽车能量回收
电动汽车能量回收系统设计
EV能量回收
29
应用案例2:港口起重机/电梯
峰值功率补偿系统设计
起重机电梯
30
应用案例3:电网调频与UPS
电网调频与UPS备电系统
电网UPS