标题：超级电容器组备用电源管理方案的设计与实现
作者：杜显彬 周位强 崔莺凡 朱腾
作者单位：浙江中控技术股份有限公司，浙江 杭州 310053
关键字：超级电容器；电压均衡；断电保护；ESR；备用电源
摘要：针对集散控制系统（DCS）需要具备掉电保护功能，在系统断电的情况下，对组态、过程数据进行保持的需求，对比分析了锂电池备用电源方案以及相关技术特点、难点和应用情形，设计了一套基于BQ33100芯片的超级电容器备用电源管理方案。该方案主要包括恒流充电、电压检测、电流检测、温度检测、电压均衡、SMBus串行通信、保护报警等，并利用恒流放电法对超级电容进行ESR和容值的测量，计算其健康状态。该方案应用在ECS-700系统中，经测试，该备用电源方案能够对超级电容器组进行有效的监测和管理，长期有效地为系统提供断电保护功能，确保了工业控制现场的安全。