当监护超级电容组时,也会出现类似的问题。用户希望获得电容的全部能量,而这样就意味着要将其放电至0V。如果出现这种情况,则介电效应将使电容出现一个负电压,一般可达-0.5V。有些IC制造商正在改进自己的电池组芯片,使之能承受负电势。超级电容存储的能量少于电池或燃料电池,因此较少用于高能应用(见附文1“电池的化学特性”)。
电池芯监控
汽车与UPS制造商都希望精确地监控一个电池组中的每只电池芯。Analog Devices公司混合与电动汽车行业营销经理Paul Maher说:“你肯定不愿因为一只坏电池芯而让汽车停下来,但过热情况下就得停车了。”对汽车电池的监控非常关键。他补充说:“一台笔记本电脑的电池预计可使用两年,但一个汽车电池组应可持续10年。”
测量必须很精确,因为数毫伏电压可能代表着大量的电荷。测量有一种共模问题,它要在有数百伏共模电势情况下,尝试对电池芯的精确测量。这种测量不是可以使用集成ADC的直流测量。电池电压可能以千赫的速率做改变,原因是电机变频器电路的斩波动作。此外,测量系统还需要有隔直措施,因为电池电压很危险。芯片必须耗电很低,这样才不会消耗掉电池能量。除了测量本身的困难以外,还必须将测量结果送至汽车或数据中心的多个目标点。
图3,本电路解决了共模电压的测量问题,方法是通过一个小型隔离变压器,传送电池芯电压与二极管压降。
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