专利名称：电源系统及其检测方法
技术领域：
本发明涉及一种电源系统及其检测方法，特别是涉及一种可以确实检测出故障所
在的电源系统及其检测方法。
背景技术：
现今储能元件广泛运用于家电设备、手持式装置(例如移动电话(Mobile Phone)、个人数字助理等)及交通工具等产品，以满足人们对独立能源系统的需求。狭义的 储能元件主要指电池，包含一次电池及二次电池产品；而广义的储能元件则泛指所有具备 储能功能的元件，包括暂时性储能的电容及电感，还有一种介于电池与电容间的超级电容 (Superc即acitor)也包括在内。 电容是以物理反应的电位能形式来储能，在制作上较为简单，且具有充放电速度 快、高功率密度的特性，但是物理储能的效果却不佳(即储能容量较小)，所以只能被当做 短暂储能使用。 电池可分为一次电池及二次电池。 一次电池仅能使用一次，无法通过充电的方式 再补充已被转化掉的化学能。而二次电池主要是要是利用化学能的方式来进行能量储存， 因此其能量储存密度将会明显优于一般电容，而可应用于各种电力供应装置，但是在此同 时，其所能产生的瞬间电力输出会受限于化学反应速率，因此无法快速的充放电或进行高 功率输出，且在多次充放电后容量会下降，甚至长时间不使用，也会有容量下降的问题。
超级电容是一种介于电池与电容之间的元件，又称为双电层电容(Electrical Double-Layer Capacitor)，通过部分物理储能、部分化学储能架构，其功率密度及能量密 度是介于电池与电容之间。但是，超级电容因为具有化学材料而具有化学特性，而容易有漏 电现象，又加上因为还有部分是物理特性的放电速度快的现象，前述两种因素下很快就会 没电，且受限于电解质的分解电压(水系电解质1V、有机电解质约2. 5V)，所以其耐电压低， 再加上受到电极材料的成本影响，超级电容具有比其他电容、电池高的价格能量比。
以往储能元件的技术，皆无法同时达到寿命长(高充放电次数)、高能量储存密 度、瞬间高功率的输出、快速充放电等优点，并且目前的二次电池及超级电容皆需要电解液 以化学的方式储存电能，并无法在一般现今的半导体制造工艺(制程)下制造，因此一旦在 封装完成后，其储存电能的容量较不容易改变，且周边相关的电路在规划上也较不具有弹 性，所以以往技术仍可改良精进。 此外，例如需要大电能的交通工具，其储能装置为了与实体相配置，往往都是串 联、并联多个储能元件使其形成一阵列式排列后才使用，但是在测试此阵列式排列的储能 元件时，其采用方法只能测试整体电量或单一条串联线路有无错误，而当测试出有电量错 误时，常因为数量太多而无法确切得知是那一颗储能元件发生问题，因此只能将整个阵列 的储能元件都换掉，而导致在使用上及成本上的浪费。 由此可见，上述现有的电源系统及其检测方法在产品结构、检测方法与使用上，显 然仍存在有不便与缺陷，而亟待加以进一步改进。为了解决上述存在的问题，相关厂商莫不
4费尽心思来谋求解决之道，但是长久以来一直未见适用的设计被发展完成，而一般产品及 方法又没有适切的结构及方法能够解决上述问题，此显然是相关业者急欲解决的问题。因 此如何能创设一种新的电源系统及其检测方法，实属当前重要研发课题之一，亦成为当前 业界极需改进的目标。
发明内容
本发明的目的在于，克服现有的电源系统及其检测方法存在的缺陷，而提供一种 新的电源系统及其检测方法，所要解决的技术问题是提供一种能实际检测出阵列中的哪一 颗储能元件故障的电源系统及其检测方法，非常适于实用。 本发明的目的及解决其技术问题是采用以下技术方案来实现的。依据本发明提出 的一种电源系统，该电源系统包含多个并联的储能串，每一个储能串包括串联的一个测试 开关及多个储能装置；每一个储能装置具有一个用以储存电能的储能单元、一个与该储能 单元串联的工作开关及一个与串联的该储能单元和该工作开关并联的隔离开关；一个侦测 单元，侦测每一个储能串，判断出故障的储能串，且再侦测出故障储能串中哪一个储能装置 的储能单元故障；以及一个控制单元，依据该侦测单元的测试阶段不同，该控制单元会据以 分别控制所述测试开关、所述工作开关，及所述隔离开关，且使每一个开关切换于导通状态 与非导通状态之间。 本发明的目的及解决其技术问题还可采用以下技术措施进一步实现。 较佳地，前述的电源系统，其中所述的储能单元其中每一个储能单元是一磁性电
容单元。 较佳地，前述的电源系统，其中所述的侦测单元当该侦测单元对该储能串进行侦
测时，该控制单元控制侦测中的储能串的测试开关导通，且其他测试开关不导通，且控制侦
测中的储能串的所有工作开关导通，且控制侦测中的储能串的所有隔离开关不导通。 较佳地，前述的电源系统，其中所述的侦测单元当该侦测单元对该储能装置进行
侦测时，该控制单元控制侦测中的储能装置所对应的储能串的测试开关导通，且其他测试
开关不导通，并控制侦测中的储能装置的隔离开关不导通和工作开关导通，且控制侦测中
的储能装置所对应的储能串中的其他隔离开关导通和其他工作开关不导通。 较佳地，前述的电源系统，其中所述的储能单元在测试每一个储能串是否故障前，
该控制单元先将所有测试开关和所有工作开关都导通，且所有隔离开关不导通，并由该侦
测单元测试是否有故障发生，若有故障发生时，则再进而对每一个储能串分别进行侦测。 较佳地，前述的电源系统，其中所述的磁性电容单元是单一个磁性电容，或是由多
个磁性电容以串联、并联或混合串并联方式组成的一磁性电容组。 较佳地，前述的电源系统，其中所述的磁性电容包含有一个第一磁性电极、一个第 二磁性电极以及设置于其间的一个介电层，该第一磁性电极与第二磁性电极内具有磁偶极 以抑制该磁性电容的漏电流。 较佳地，前述的电源系统，其中所述的第一磁性电极包含有一个第一磁性层，具 有排列成第一方向的磁偶极；一个第二磁性层，具有排列成第二方向的磁偶极；以及一个 隔离层，包含有非磁性材料，设置于该第一磁性层与该第二磁性层间；该第一方向与该第二 方向互为反向，以抑制该磁性电容的漏电流。
较佳地，前述的电源系统，其中所述的第一磁性电极与第二磁性电极是包含有稀
土元素，该介电层是由氧化钛、氧化钡钛或一半导体层所构成。 较佳地，前述的电源系统，其中所述的半导体层为氧化硅。 本发明的目的及解决其技术问题还采用以下技术方案来实现。依据本发明提出的 一种检测方法，适用于检测一个电源系统是否故障，该电源系统包括多个并联的储能串，且 每一个储能串具有多个串联的储能装置，其中该检测方法包含以下步骤(A).检测每一个 储能串是否故障；以及(B).对有故障的储能串，逐一检测该储能串中的每一储能装置是否 故障。 本发明的目的及解决其技术问题还可采用以下技术措施进一步实现。 较佳地，前述的检测方法，其中所述的储能串每一个储能串还包含一与所述储能
装置串联的测试开关，且每一个储能装置包括一储能单元、一与该储能单元串联的工作开
关及一与串联的该储能单元和该工作开关并联的隔离开关，所述的步骤(A)中，还包括先
导通处于检测中的储能串的测试开关，且不导通非处于检测中的储能串的测试开关，且在
步骤(A)中，还包括先导通处于检测中的储能串的所有工作开关，且不导通处于检测中的
储能串的所有隔离开关。 较佳地，前述的检测方法，其中所述的储能串每一个储能串还包含一与所述储能 装置串联的测试开关，且每一个储能装置包括一个储能单元、一与该储能单元串联的工作 开关及一与串联的该储能单元和该工作开关并联的隔离开关，所述的步骤(B)中，还包括 先导通处于检测中的储能装置的工作开关，且不导通处于检测中的储能装置的隔离开关， 且导通非处于检测中的储能装置的隔离开关，且不导通非处于检测中的储能装置的工作开 关，且在步骤(B)中，还包括先导通处于检测中的储能装置所对应的储能串的测试开关，且 使其他的测试开关不导通。 较佳地，前述的检测方法，其还包含一在所述步骤(A)之前的步骤检测该电源系 统整体是否有故障。 较佳地，前述的检测方法，其中所述的储能串每一个储能串还包含一与所述储能
装置串联的测试开关，且每一个储能装置包括一个储能单元、一与该储能单元串联的工作
开关及一与串联的该储能单元和该工作开关并联的隔离开关，在检测该电源系统整体是否
有故障时，先将所有测试开关和所有工作开关都导通，且使所有隔离开关不导通。 本发明与现有技术相比具有明显的优点和有益效果。借由上述技术方案，本发明
电源系统及其检测方法至少具有下列优点及有益效果本发明的功效在于即使在储能单元
数量极多的情况下，依然可以快速的侦测出故障的储能单元，并且只需替换故障的该储能
单元，而不须单一条串联组或替换整个电源系统，因此可以大幅节省成本。 综上所述，本发明是有关于一种电源系统及其检测方法。该可确实检测出故障所
在的电源系统，包含多个并联储能串、一控制单元，及一侦测单元。每一储能串包括串联的
一测试开关及多个储能装置。每一储能装置具有一储能单元、一工作开关及一隔离开关。该
侦测单元侦测每一储能串，判断出故障的储能串，且再侦测出故障储能串中哪一储能装置
的储能单元故障。该控制单元分别控制所有开关于导通和非导通状态间切换。本发明也揭
露了一种用于此电源系统的检测方法。该检测方法，包含以下步骤检测每一储能串是否故
障；对有故障的储能串，再逐一检测该储能串中的每一储能装置是否故障。本发明能够实际检测出阵列中的哪一颗储能元件发生故障，非常适于实用。本发明在技术上有显著的进步，并具有明显积极效果，诚为一新颖、进步、实用的新设计。 上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚了解本发明的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本发明的上述和其他目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举较佳实施例，并配合附图，详细说明如下。
图1是本发明的电源系统较佳实施例的电路图。 图2是本实施例的磁性电容与其他以往能量储存媒介的比较示意图。 图3是本实施例中磁性电容的结构示意图。 图4是本实施例的磁性电容另一实施例中第一磁性电极的结构示意图。 图5是本发明另一实施例中一磁性电容单元组的示意图。 图6是本发明的该较佳实施例的电路图，说明储能装置的示意图。 图7是本发明的该较佳实施例的电路图，说明测试第一储能串的状态。 图8是本发明的该较佳实施例的电路图，说明测试第二储能串的状态。 图9是本发明该较佳实施例的电路图，说明测试第一储能装置的状态。 图10是本发明该较佳实施例的电路图，说明测试第二储能装置的状态。
具体实施例方式
为更进一步阐述本发明为达成预定发明目的所采取的技术手段及功效，以下结合附图及较佳实施例，对依据本发明提出的电源系统及其检测方法其具体实施方式
、结构、方法、步骤、特征及其功效，详细说明如后。 有关本发明的前述及其他技术内容、特点及功效，在以下配合参考图式较佳实施例的详细说明中将可清楚呈现。通过具体实施方式
的说明，当可对本发明为达成预定目的所采取的技术手段及功效得一更加深入且具体的了解，然而所附图式仅是提供参考与说明之用，并非对本发明加以限制。 请参阅图1所示，是本发明的电源系统较佳实施例的电路图。本发明较佳实施例的电源系统，包括四个储能串1 4、一侦测单元5，以及一控制单元6，该四个储能串l 4分别是第一储能串1、第二储能串2、第三储能串3及第四储能串4，且值得注意的是，所述储能串1 4的数目仅为举例说明而并不以4个为限。 每一储能串1 4，包括多个储能装置11 14(所述储能装置11 14的数目仅为举例说明而不以4个为限)，因此四个储能串1 4中的储能装置11 14实质上形成一阵列排列。而每一储能装置11 14中具有一储能单元111 (如图6所示)，且在本实施例中，该储能单元111为一种具有至少一个磁性电容的磁性电容单元。因为磁性电容是一种新颖的储能元件，且较以往的电池、电容、超级电容具有许多优点，因此以下先对磁性电容单元作一介绍说明，然后再详述如何进行检测。
磁性电容单元介绍 该磁性电容单元，可以是单一个磁性电容，或是由多个磁性电容以串联、并联或混合串并联方式组成的一磁性电容组。本实施例应用的磁性电容是一种以硅半导体为原料，在一定的磁场作用下通过物理储能方式实现高密度、大容量储存电能的储能元件。并且磁性电容具有输出电流大、体积小、重量轻、超长使用寿命、充放电能力佳以及没有充电记忆效应等特性，因此拿来作为备用电源系统的蓄电元件以取代以往铅酸蓄电池组，除了可以减少备用电源系统的体积、重量和制造成本，而且还可以实现系统免维护以及提高系统使用寿命等优点。 请参阅图2所示，是本实施例的磁性电容与其他以往能量储存媒介的比较示意图。由于以往的能量储存媒介(例如传统电池或超级电容)主要是利用化学能的方式来进行能量储存，因此其能量储存密度将会明显的优于一般电容，而可应用于各种电力供应装置，但在此同时，其所能产生的瞬间电力输出也会受限于化学反应速率，而无法快速的充放电或进行高功率输出，且充放电次数有限，过度充放时容易滋生各种问题。相较于此，由于磁性电容中储存的能量全部是以电位能的方式进行储存，因此，除了具有可与一般电池或超级电容匹配的能量储存密度之外，更因为充分保有电容的特性，而具有寿命长(高充放电次数)、无记忆效应、可进行高功率输出、快速充放电等特点，所以可以有效地解决当前电池所遇到的各种问题。 请参阅图3所示，是本实施例中磁性电容的结构示意图。磁性电容600是包含有一第一磁性电极610、一第二磁性电极620，以及位于其间的一介电层630。该第一磁性电极610与第二磁性电极620，是由具有磁性的导电材料所构成，并借由适当的外加电场进行磁化，使第一磁性电极610与第二磁性电极620内分别形成磁偶极(Magenetic Dipole)615与磁偶极625，以在磁性电容600内部构成一磁场，对带电粒子的移动造成影响，从而抑制磁性电容600的漏电流。 所需要特别强调的是，上述图3中的磁偶极615与625的箭头方向仅是为一示意图。对熟习该项技艺的技术人员而言，应可了解到，磁偶极615与磁偶极625实际上是由多个整齐排列的微小磁偶极所叠加而成，并且在本发明中，磁偶极615与磁偶极625最后形成的方向并无限定，例如可以指向同一方向或不同方向。该介电层630，则是用来分隔第一磁性电极610与第二磁性电极620，以在第一磁性电极610与第二磁性电极620处累积电荷，储存电位能。在本发明的一实施例中，第一磁性电极610与第二磁性电极620是包含有磁性导电材质，例如稀土元素，介电层630则是由氧化钛(Ti03)、氧化钡钛(BaTi03)或一半导体层，例如氧化硅(Silicon Oxide)所构成，然而本发明并不限于此，因此第一磁性电极610、第二磁性电极620与介电层630均可视产品的需求而选用适当的其他材料。
现比喻说明本发明的磁性电容的操作原理如下。物质在一定磁场下电阻改变的现象，称为"磁阻效应"，磁性金属和合金材料一般都有这种磁电阻现象，通常情况下，物质的电阻率在磁场中仅产生轻微的减小；在某种条件下，电阻率减小的幅度相当大，比通常磁性金属与合金材料的磁电阻值高出IO倍以上，而能够产生很庞大的磁阻效应。若是进一步结合麦斯威尔-华格纳(Maxwell-Wagner)电路模型，磁性颗粒复合介质中也可能会产生很庞大的磁电容效应。 在以往的电容中，电容值C是由电容的面积A、介电层的介电常数e。、、及厚度
d决定，如下式所示。 <formula>formula see original document page 8</formula>
然而在本发明中，磁性电容600主要是利用第一磁性电极610与第二磁性电极620中整齐排列的磁偶极来形成磁场来，使内部储存的电子朝同一自旋方向转动，进行整齐的排列，所以可以在同样条件下，容纳更多的电荷，进而增加能量的储存密度。类比于以往电容，磁性电容600的运作原理相当于借由磁场的作用来改变介电层630的介电常数，所以而可造成电容值的大幅提升。 此外，在本实施例中，第一磁性电极610与介电层630之间的介面631以及第二磁性电极620与介电层630之间的介面632均是为一不平坦的表面，使得介面631与介面632的面积相较于一般平坦的表面，其表面积A更大，而能够进一步提升磁性电容600的电容值C。 请参阅图4所示，是本发明的磁性电容另一实施例中第一磁性电极610的结构示意图。第一磁性电极610是为一多层结构，包含有一第一磁性层612、一隔离层614以及一第二磁性层616。该隔离层614，是由非磁性材料所构成，而第一磁性层612与第二磁性层616则包含有具有磁性的导电材料，并在磁化时，借由不同的外加电场，使得第一磁性层612与第二磁性层616中的磁偶极613与磁偶极617分别具有不同的方向，例如在本发明的一较佳实施例中，磁偶极613与617的方向为反向，而能进一步抑制磁性电容600的漏电流。此外，需要强调的是，磁性电极610的结构并不限于前述的三层结构，而可以类似的方式，以多个磁性层与非磁性层不断交错堆叠，再借由各磁性层内磁偶极方向的调整来进一步抑制磁性电容600的漏电流，甚至达到几乎无漏电流的效果。 此外，由于以往的储能元件多半以化学能的方式进行储存，因此都需要有一定的尺寸，否则往往会造成储量效率的大幅下降。相较于此，本发明的磁性电容600是以电位能的方式进行储存，并且因为所使用的材料可适用于半导体制造工艺(制程)，所以可借由适当的半导体制造工艺来形成磁性电容600以及周边电路连接，进而可縮小磁性电容600的体积与重量，由于此利记博彩app是可以使用一般的半导体制程来达成的，所以在此不予赘述。
请参阅图5所示，是本发明另一实施例中一磁性电容组500的结构示意图。承前所述，在本实施例中，是利用半导体制造工艺(制程)在一硅基板上制作多个小尺寸的磁性电容600，并借由适当的金属化制程，在该多个磁性电容600之间形成电连接，从而构成一个包含有多个磁性电容600的磁性电容组500，再以磁性电容组500作为能量储存装置或外部装置的电力供应来源。在本实施例中，磁性电容组500内的多个磁性电容600是以类似阵列的方式电连接，然而本发明并不限于此，而可以根据不同的电压或电容值需求，进行适当的串联或并联，以满足各种不同装置的电力供应需求。
元件的连接关系: 请参阅图1所示，所述的储能串1 4，彼此并联，且接收该侦测单元5送入的测试信号。并且在本实施例中，每一储能串1 4包括一测试开关15及4个储能装置11 14，且所述储能装置11 14及该测试开关15串联在一起，而所述的储能装置11 14分别是第一储能装置11、第二储能装置12、第三储能装置13及第四储能装置14，并且值得注意的是，每一储能串1 4所包含的储能装置11 14的数目并不以4个为限。
请结合参阅图6所示，是本发明的该较佳实施例的电路图，说明储能装置的示意图。每一储能装置11 14，具有一储能单元111、一隔离开关112，及一工作开关113。该储能单元111与该工作开关113串联，且该隔离开关112是与串联的储能单元111和该工作开关113并联。
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并且值得注意的是，上述的开关15、112、113的名称并未限定这些开关15、112、 113的种类，或限定了这些开关15、112、113是不同类型的开关，相反地，这些开关15、112、 113可是同一类型的开关，且当该储能单元111以半导体制程制作时，这些开关15、112、113 也可以半导体制程制作。 该侦测单元5进行以下不同的测试阶段(l).先以整个阵列为单元，发出测试信 号以测试整个阵列整体是否有故障；(2).若有故障情形发生，则再以每一储能串1 4为 单位对每一储能串1 4进行测试，以判断哪一储能串1 4中发生故障；(3).然后再以 每一储能装置11 14为单位对有发生故障的储能串1 4测试其所包含的哪一储能装置 11 14中的储能单元111发生故障。 依据该侦测单元5的测试阶段不同，控制单元6会据以分别控制上述每一开关15、 112、 113的导通或不导通，且详细检测方法如下所述。
本发明的检测方法 当开始进行检测时，该控制单元6先将所有测试开关15及工作开关113都导通， 并且所有隔离开关112皆不导通，然后再由该侦测单元5测试是否有故障情形，且侦测单元 5的测试方式可借由量测总电量是否正确来作判断，但实际的测试方式并不以此为限。
若总电量不正确，则判断有至少一个储能单元111故障，因此开始对每一储能串 1 4逐条进行检测。 当该侦测单元5检测第k(k二 1 4)储能串时，该控制单元6控制第k储能串的 测试开关15导通，且其他储能串的测试开关15皆不导通，且控制第k储能串中的所有隔离 开关112不导通，并控制第k储能串中的所有工作开关113导通。请结合参阅图7、图8所 示，图7是本发明的该较佳实施例的电路图，说明测试第一储能串的状态；图8是本发明的 该较佳实施例的电路图，说明测试第二储能串的状态。如图7所示，即是正对第一储能串1 进行测试，而图8所示是正对第二储能串2进行测试，且图7和图8中为了方便说明，省略 不画出控制单元6。 当第k储能串的测试结果显示不正常时，则对该储能串中的所有储能单元111逐 个进行检测，以确切找出是哪一个储能装置中的储能单元111故障。当该侦测单元5检测 第k储能串的第j (j = 1 4)储能装置的储能单元111时，该控制单元6控制第k储能串 的测试开关15导通，且其他储能串的测试开关15皆不导通，并控制第k储能串的第j储能 装置的工作开关113导通，且第k储能串的其他工作开关113皆不导通，且控制第k储能串 的第j储能装置中的隔离开关112不导通，且第k储能串的其他隔离开关112导通。请参 阅图9、图10所示，图9是本发明的该较佳实施例的电路图，说明测试第一储能装置的状态； 图IO是本发明的该较佳实施例的电路图，说明测试第二储能装置的状态。如图9所示，即 是正对第一储能串1内的第一储能装置11的储能单元111进行测试，而图IO所示是正对 第一储能串1内的第二储能装置12的储能单元111进行测试，且图9和图10中为了方便 说明，省略不画出侦测单元5和控制单元6。 值得注意的是，该隔离开关112的目的可以将非处于测试中的储能单元111隔离 于回路外，而可达到避免干扰的效果。 综上所述，本发明的电源系统，即使在该储能单元111数量极多的情况下，依然可 达到快速测试出故障的该储能单元lll，并且只需替换故障的该储能单元lll，而不须替换整个电源系统，能够大幅降低成本，且在测试所述的储能装置11 14时，其余非处于测试 中的储能装置11 14内的隔离开关112导通且工作开关113不导通，而可有助于量测的 准确度，非常适于实用。 以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制，虽 然本发明已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本发明，任何熟悉本专业的技术人 员，在不脱离本发明技术方案范围内，当可利用上述揭示的方法及技术内容作出些许的更 动或修饰为等同变化的等效实施例，但凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明的 技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明技术方案 的范围内。
权利要求
一种电源系统，其特征在于该电源系统包含多个并联的储能串，每一个储能串包括串联的一个测试开关及多个储能装置；每一个储能装置具有一个用以储存电能的储能单元、一个与该储能单元串联的工作开关及一个与串联的该储能单元和该工作开关并联的隔离开关；一个侦测单元，侦测每一个储能串，判断出故障的储能串，且再侦测出故障储能串中哪一个储能装置的储能单元故障；以及一个控制单元，依据该侦测单元的测试阶段不同，该控制单元会据以分别控制所述测试开关、所述工作开关，及所述隔离开关，且使每一个开关切换于导通状态与非导通状态之间。
2. 如权利要求1所述的电源系统，其特征在于所述的储能单元其中每一个储能单元是 一磁性电容单元。
3. 如权利要求2所述的电源系统，其特征在于其中所述的侦测单元当该侦测单元对该 储能串进行侦测时，该控制单元控制侦测中的储能串的测试开关导通，且其他测试开关不 导通，且控制侦测中的储能串的所有工作开关导通，且控制侦测中的储能串的所有隔离开 关不导通。
4. 如权利要求2所述的电源系统，其特征在于其中所述的侦测单元当该侦测单元对 该储能装置进行侦测时，该控制单元控制侦测中的储能装置所对应的储能串的测试开关导 通，且其他测试开关不导通，并控制侦测中的储能装置的隔离开关不导通和工作开关导通， 且控制侦测中的储能装置所对应的储能串中的其他隔离开关导通和其他工作开关不导通。
5. 如权利要求2所述的电源系统，其特征在于其中所述的储能单元在测试每一个储能 串是否故障前，该控制单元先将所有测试开关和所有工作开关都导通，且所有隔离开关不 导通，并由该侦测单元测试是否有故障发生，若有故障发生时，则再进而对每一个储能串分 别进行侦测。
6. 如权利要求2所述的电源系统，其特征在于其中所述的磁性电容单元是单一个磁性 电容，或是由多个磁性电容以串联、并联或混合串并联方式组成的一磁性电容组。
7. 如权利要求6所述的电源系统，其特征在于其中所述的磁性电容包含有一个第一磁 性电极、一个第二磁性电极以及设置于其间的一个介电层，该第一磁性电极与第二磁性电 极内具有磁偶极以抑制该磁性电容的漏电流。
8. 如权利要求7所述的电源系统，其特征在于其中所述的第一磁性电极包含有一个 第一磁性层，具有排列成第一方向的磁偶极；一个第二磁性层，具有排列成第二方向的磁偶 极；以及一个隔离层，包含有非磁性材料，设置于该第一磁性层与该第二磁性层之间；该第 一方向与该第二方向互为反向，以抑制该磁性电容的漏电流。
9. 如权利要求7所述的电源系统，其特征在于其中所述的第一磁性电极与第二磁性电 极是包含有稀土元素，该介电层是由氧化钛、氧化钡钛或一半导体层所构成。
10. 如权利要求9所述的电源系统，其特征在于其中所述的半导体层为氧化硅。
11. 一种检测方法，适用于检测一个电源系统是否故障，该电源系统包括多个并联的储 能串，且每一个储能串具有多个串联的储能装置，其特征在于该检测方法包含以下步骤(A) .检测每一个储能串是否故障；以及(B) .对有故障的储能串，逐一检测该储能串中每一储能装置是否故障。
12. 如权利要求11所述的检测方法，其特征在于所述的储能串每一个储能串还包含 一与所述储能装置串联的测试开关，且每一个储能装置包括一储能单元、一与该储能单元 串联的工作开关及一与串联的该储能单元和该工作开关并联的隔离开关，所述的步骤(A) 中，还包括先导通处于检测中的储能串的测试开关，且不导通非处于检测中的储能串的测 试开关，且在步骤(A)中，还包括先导通处于检测中的储能串的所有工作开关，且不导通处 于检测中的储能串的所有隔离开关。
13. 如权利要求11所述的检测方法，其特征在于所述的储能串每一个储能串还包含一 与所述储能装置串联的测试开关，且每一个储能装置包括一个储能单元、一与该储能单元 串联的工作开关及一与串联的该储能单元和该工作开关并联的隔离开关，所述的步骤(B) 中，还包括先导通处于检测中的储能装置的工作开关，且不导通处于检测中的储能装置的 隔离开关，且导通非处于检测中的储能装置的隔离开关，且不导通非处于检测中的储能装 置的工作开关，且在步骤(B)中，还包括先导通处于检测中的储能装置所对应的储能串的 测试开关，且使其他的测试开关不导通。
14. 如权利要求ll所述的检测方法，其特征在于其还包含一在所述的步骤(A)之前的 步骤检测该电源系统整体是否有故障。
15. 如权利要求14所述的检测方法，其特征在于所述的储能串每一个储能串还包含一 与所述储能装置串联的测试开关，且每一个储能装置包括一个储能单元、一与该储能单元 串联的工作开关及一与串联的该储能单元和该工作开关并联的隔离开关，在检测该电源系 统整体是否有故障时，先将所有测试开关和所有工作开关都导通，且使所有隔离开关不导 通。
全文摘要
本发明是有关于一种电源系统及其检测方法。该可确实检测出故障所在的电源系统，包含多个并联储能串、一控制单元，及一侦测单元。每一储能串包括串联的一测试开关及多个储能装置。每一储能装置具有一储能单元、一工作开关及一隔离开关。该侦测单元侦测每一储能串，判断出故障的储能串，且再侦测出故障储能串中哪一储能装置的储能单元故障。该控制单元分别控制所有开关于导通和非导通状态间切换。该检测方法，包含以下步骤检测每一储能串是否故障；对有故障的储能串，逐一检测该储能串中的每一储能装置是否故障。本发明即使在储能单元数量极多情况下仍可快速侦测出故障储能单元，且只需替换故障储能单元，而不须单一条串联组或替换整个电源系统，而可大幅节省成本。
文档编号H01G4/008GK101741105SQ20081017356
公开日2010年6月16日 申请日期2008年11月6日 优先权日2008年11月6日
发明者郑青峰 申请人:光宝科技股份有限公司