超级电容器是一种具有高能量密度的新型储能元器件,具有比常规电容器更大的比容量,比蓄电池更高的比功率,是一种兼备静电电容和电池优良特性的新型元件。它可提供超大能量,并可以在极短的时间内释放,使用寿命长,环境友好,因此在混合动力电动车、脉冲电源系统和应急电源等领域具有广泛的应用前景。因此对超级电容器的研究和开发成为热点,在诸多超级电容器的测试方法研究中,恒流循环充放电测试法是一种比较直观、准确的测试方法,也是其主要的测试方法。通过在超级电容器上施加恒定的电流,对超级电容器进行充放电试验,研究超级电容端电压随时间变化的规律可以分析获得超级电容器在不同电流下的容量、等效串联电阻等参数。为了满足超级电容器的实验研究的要求,本文设计了一个能用于超级电容器进行大电流循环充放电测试的恒流测试系统。论文对超级电容器的应用现状,工作原理及测试方法进行了分析和探讨,并设计一种基于PIC单片机控制的恒流测试系统,可对超级电容器进行恒流充放电测试。该系统的设计思想是由恒流源给超级电容器充电,之后超级电容器再通过恒流模式下的有源电子负载放电,由继电器控制充、放电功能的自动转换。系统采用PIC16F877A单片机控制,通过对主电路的输出电流和电压实时监控,并根据采集到的电流数据,采用PID算法,实时调整输出电流值,从而提高恒流输出的控制精度。同时,根据电压信息,判断超级电容器的充放电状态。在恒流电路设计中,分析了恒流源和有源电子负载的工作原理,结合恒流电路技术特点,采用运放控制功率管的开关状态,完成恒流功能。同时通过继电器控制,实现恒流源和电子负载分时复用。另外,系统采用模块化设计,恒流电路与供电电路分别设计,便于根据不同的电流输出要求更换不同功率的电源电路。电源电路采用典型的正激双管式拓扑结构,控制芯片为TL494脉宽调制控制器,根据采样反馈回路得到的输出电压,改变脉宽宽度大小,调节开关管导通时间,稳定输出电压。在软件设计中,也采用模块化设计,编辑子程序模块,便于主程序调用,也便于修改调试,同时使得主程序简单。论文设计的基于单片机控制的恒流测试系统,可以对超级电容器等储能器件进行充放电测试,通过对软件和硬件进行了的测试,试验结果证明,在设计的5A电流范围内,系统可以获得较好的恒流特性。