混合型超级电容器实测分析与建模方法

颜湘武; 甘一博; 贾焦心; 刘勋

doi:doi:10.19912/j.0254-0096.tynxb.2024-2143

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混合型超级电容器实测分析与建模方法

更新时间：2026-07-22

- 混合型超级电容器实测分析与建模方法
- 混合型超级电容器实测分析与建模方法
- 太阳能学报 2026年47卷第4期页码：525-533
- 作者机构：
- 作者简介：
- 基金信息：
  
  国家重点研发计划（2023YFB2408203）;国家自然科学基金（52207102）
- DOI：doi:10.19912/j.0254-0096.tynxb.2024-2143
  中图分类号： TM53
- 网络首发：2026-05-08，
  
  纸质出版：2026
- 稿件说明：
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颜湘武, 甘一博, 贾焦心, 等. 混合型超级电容器实测分析与建模方法[J]. 太阳能学报, 2026,47(4):525-533.

颜湘武, 甘一博, 贾焦心, et al. 混合型超级电容器实测分析与建模方法[J]. 2026, 47(4): 525-533.
颜湘武, 甘一博, 贾焦心, 等. 混合型超级电容器实测分析与建模方法[J]. 太阳能学报, 2026,47(4):525-533. DOI： doi:10.19912/j.0254-0096.tynxb.2024-2143.

颜湘武, 甘一博, 贾焦心, et al. 混合型超级电容器实测分析与建模方法[J]. 2026, 47(4): 525-533. DOI： doi:10.19912/j.0254-0096.tynxb.2024-2143.

摘要

该文针对混合型超容实际样品进行了实验测试与建模。首先

对混合型超容样品进行实验测试

总结了混合型超容的主要运行特性。其次

基于实测数据实现混合型超容的数学建模与仿真建模

提出一种基于实测数据的混合型超容的仿真模型搭建方法。最后

在Matlab/Simulink中对搭建的模型进行恒流充放电仿真模拟以验证模型的准确性

通过并网仿真验证模型的有效性。结果验证了所搭建的混合型超容模型能准确且有效地模拟实际混合型超容的输出特性与功能。

Abstract

This paper conducts experimental testing and modeling on actual samples of hybrid ultracapacitors. Initially

experimental tests are performed on the hybrid ultracapacitors samples

summarizing the main operational characteristics of hybrid ultracapacitors. Subsequently

based on the measured data

mathematical and simulation modeling of hybrid ultracapacitors are realized

and a method for building a simulation model of hybrid ultracapacitors based on measured data is proposed. Finally

the constructed model is subjected to constant current charge-discharge simulation in Matlab/Simulink to verify the model’s accuracy

and its effectiveness is validated through grid-connected simulation. The results confirm that the developed hybrid ultracapacitor model can accurately and effectively simulate the output characteristics and functionality of actual hybrid ultracapacitors.

关键词

Keywords

references

刘旭, 张国驹, 裴玮, 等. 构网型变流器的现状与发展趋势[J]. 太阳能学报, 2024, 45(9): 101-111.

孙东磊, 赵龙, 孙凯祺, 等. 新能源接入下配电系统混合储能选址定容优化策略研究[J]. 太阳能学报, 2024, 45(1): 423-432.

王子谋, 黄弦超, 史磊, 等. 独立储能电站参与电能量和调频市场容量投标的协同优化[J]. 太阳能学报, 2024, 45(9): 630-638.

李建林, 丁子洋, 游洪灏, 等. 构网型储能支撑新型电力系统稳定运行研究[J]. 高压电器, 2023, 59(7): 1-11.

刘辉, 于思奇, 孙大卫, 等. 构网型变流器控制技术及原理综述[J]. 中国电机工程学报, 2025, 45(1): 277-296.

RAN F T, HU M J, LIU J F, et al.Design of high-performance hybrid supercapacitors based on MOF derived cobalt sulfide[C]//2023 7th International Conference on Smart Grid and Smart Cities (ICSGSC). Lanzhou, China, 2023: 256-260.

XIE B Q, CHEN Y, YU M Y, et al.Hydrothermal synthesis of layered molybdenum sulfide/N-doped graphene hybrid with enhanced supercapacitor performance[J]. Carbon, 2016, 99: 35-42.

WANG K, REN B S, LI L W, et al.A review of modeling research on supercapacitor[C]//2017 Chinese Automation Congress (CAC). Ji’nan, China, 2018: 5998-6001.

李亚楼, 赵飞, 樊雪君. 构网型储能及其应用综述[J]. 发电技术, 2025, 46(2): 386-398.

DINGLASAN FENOL S, CALUYO F S, LORENZO J L.Simulation and modeling of charging and discharging of supercapacitors[C]//2017 International Conference on Circuits, System and Simulation (ICCSS). London, UK, 2017: 14-17.

LI S, WANG K.The literature review on control methods of SOH and SOC for supercapacitors[C]//2019 4th International Conference on Control, Robotics and Cybernetics (CRC). Tokyo, Japan, 2019: 17-21.

BELLACHE K, CAMARA M B, DAKYO B.Characterization of supercapacitor based on using conditions impacts evaluation on cell resistance and capacitance[C]//IECON 2016-42nd Annual Conference of the IEEE Industrial Electronics Society. Florence, Italy, 2016: 2004-2009.

WANG Y J, TIAN J Q, SUN Z D, et al.A comprehensive review of battery modeling and state estimation approaches for advanced battery management systems[J]. Renewable and sustainable energy reviews, 2020, 131: 110015.

张世博, 韦莉, 胡燕双, 等. 混合型超级电容器容值特性研究[J]. 电器与能效管理技术, 2016(24): 54-59, 80.

韦莉, 张世博, 姚勇涛, 等. 基于动态容值修正的混合型超级电容器SOC估计[J]. 中国电机工程学报, 2017, 37(17): 5188-5197, 5239.

ZUPAN I, BAN Z, KRUSELI D, et al.Temperature dependent charging algorithm of supercapacitor module[C]//2020 IEEE 11th International Symposium on Power Electronics for Distributed Generation Systems (PEDG). Dubrovnik, Croatia, 2020: 511-516.

宋凯, 陈旭, 成艾国. 考虑温度影响和滞回效应的锂电池特性建模[J]. 汽车工程, 2019, 41(3): 334-339.

国家市场监督管理总局, 国家标准化管理委员会. 电动汽车用锂离子动力电池包和系统电性能试验方法: GB/T 31467—2023[S]. 北京: 中国标准出版社, 2023.

刘萍, 李泽文, 蔡雨思, 等. 基于等效电路模型和数据驱动模型融合的SOC和SOH联合估计方法[J]. 电工技术学报, 2024, 39(10): 3232-3243.

夏向阳, 吕崇耿, 吴小忠, 等. 基于混合模型的储能用锂离子电池剩余寿命预测方法研究[J]. 太阳能学报, 2024, 45(10): 726-735.

周娟, 孙啸, 刘凯, 等. 联合扩展卡尔曼滤波的滑模观测器SOC估算算法研究[J]. 中国电机工程学报, 2021, 41(2): 692-702.

ZHOU B, YE H.A study of polynomial fit-based methods for qualitative trend analysis[J]. Journal of process control, 2016, 37: 21-33.

ZHANG N, CANINI K, SILVA S, et al.Fast linear interpolation[J]. ACM journal on emerging technologies in computing systems, 2021, 17(2): 1-15.

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