一 . 背景

超級電容器是一種高效、實用、環保的能量存儲器件。超級電容器在裝備機械、電動汽車、消費類電子電源、軍事、工業等高峰值功率場合有著廣泛的應用。能量回收通常指對高速或重型物體進行減速制動時所產生的能量進行回收和再利用。目前，超級電容在能量回收系統中已經得到應用，其主要應用場景有：地鐵線路、港口起重設備、石油鉆井絞車、貨船船舶等。

1）在地鐵線路中，當列車進站減速制動時產生能量，超級電容儲能系統對這部分能量進行回收存儲，當列車啟動出站時將能量釋放輸出，如此進行能量循環利用；

2）在港口起重設備的應用中，當重物下降時，電機處于發電狀態，將重物位能轉化為電能存儲在超級電容儲能系統中，當重物提升時，超級電容儲能系統再將這部分能量輸出給電機，從而進行能量循環利用。

3）在石油鉆井絞車的應用中，當鉆桿下降時，絞車電機處于發電狀態將鉆桿重力勢能轉化為電能存儲在超級電容儲能系統中，當鉆桿提升時，超級電容儲能系統再將存儲的能量輸出給絞車電機，進行能量回收利用；

4）貨船船舶，當回舵時，電機處于發電狀態，電能存儲在超級電容儲能系統里，當擺舵時，電機處于電動狀態，超級電容儲能系統將能量輸出給電機，達到能量循環利用的目的。

能量回收系統拓撲圖

二 . 產品主要技術參數

1、總電容量：8.68F(0～20%)；
2、額定電壓：880V;
3、最大持續電流(ΔT=40℃)：150A；
4、瞬時電流(1s內)：2000A
5、等效直流內阻：不大于110mΩ；
6、柜體外形尺寸（厚x寬x高）：600×800×2200mm，底座外形尺寸（厚x寬x高）：600×800×100mm：柜體顏色為RAL7035
7、柜體防護等級：IP20  
8、系統進行三防處理，有強制風冷功能
9、內部48V模組可不含鋁殼，便于散熱
10、在正負極需要熔斷器與外部電路分別物理隔斷
11、超級電容柜輸入輸出在同一線纜（變頻器直流母線）
12、通訊需求：采用485接口，MODBUS-RTU協議。通訊部件能在變頻器和直流斬波器環境下可靠的工作。通訊的延遲時間應能和外圍系統其它從站同步。
13、柜體底部出線
14、柜體底座與安裝座采用焊接方式固定（柜體設計圖需甲方確認）
15、將柜內需引出線纜引到柜內接線端子上，不需提供外部電纜
16、電壓、電流的檢測：電容工作時，電路上將產生很大的脈沖電壓和脈沖電流，因此傳感器的值應經過硬件和軟件的處理，確保檢測出的值正確。 
17、干接點：
      干接點一：當電壓高于設定的值時發出信號，低于設定的值時信號解除。
      干接點二：當電流高于設定的值或者溫度高于設定的值時發出信號，當電流和溫度低于設定的值時信號解除。
      干接點三：當電容系統上電或復位自檢后，系統正常，發出信號。系統故障時，信號解除。（相當是正常信號）
      干接點四：電容故障時，外圍系統通過繼電器給它一個信號，故障復位。 
18、柜體散熱要求：當環境溫度在30度以內，電容連續工作在額定電流的情況下，電容溫度不大于40度。

19、模組采用二次均壓方式

三. 核心技術及創新點
1，超級電容管理系統CMS研發，實現每只單體過壓信息采集、每個模組溫度及總壓采集，CAN通訊進行數據傳輸；
2，模塊、系列化設計研發；
3，新型均衡技術能量倒換型的研發；

4，熱管理設計及仿真。

 四、工程案例

1）應用于某港口起重機械

2）主要參數