CN101714785B - 包括超级电容器的供电系统的电压调节方法 - Google Patents

包括超级电容器的供电系统的电压调节方法 Download PDF

Info

Publication number
CN101714785B
CN101714785B CN200910189064XA CN200910189064A CN101714785B CN 101714785 B CN101714785 B CN 101714785B CN 200910189064X A CN200910189064X A CN 200910189064XA CN 200910189064 A CN200910189064 A CN 200910189064A CN 101714785 B CN101714785 B CN 101714785B
Authority
CN
China
Prior art keywords
ultracapacitor
voltage
lithium rechargeable
rechargeable batteries
power system
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN200910189064XA
Other languages
English (en)
Other versions
CN101714785A (zh
Inventor
杨国庆
阎贵东
吴秋菊
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Modern times (Qingdao) New Energy Technology Co., Ltd
Original Assignee
SHENZHEN CITY TIG NEW ENERGY TECHNOLOGIES Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by SHENZHEN CITY TIG NEW ENERGY TECHNOLOGIES Co Ltd filed Critical SHENZHEN CITY TIG NEW ENERGY TECHNOLOGIES Co Ltd
Priority to CN200910189064XA priority Critical patent/CN101714785B/zh
Publication of CN101714785A publication Critical patent/CN101714785A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN101714785B publication Critical patent/CN101714785B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Abstract

本发明涉及包含超级电容器的供电系统的电压调节方法,包括:监控单元对内燃机进行监控,当发现内燃机停止工作时,监控单元通知微处理器控制蓄电池向超级电容器供电,并开始对超级电容器进行实时监控;当监控单元发现超级电容器的电压低于一低压设定值时,则通知微处理器控制锂充电电池向超级电容器供电;如果上述步骤二反复操作到第一设定时间,则微处理器控制锂充电电池向超级电容器供电的电量减少为使得超级电容器的电压达到一小于实际工作电压的第一设定电压,第一设定电压大于低压设定值;如果上述微处理器控制锂充电电池向超级电容器供电的电量减少的步骤操作到第二设定时间,则微处理器控制锂充电电池向超级电容器的供电关闭。

Description

包括超级电容器的供电系统的电压调节方法
技术领域
本发明涉及一种供电系统的电压调节方法,尤其是涉及一种包括超级电容器的供电系统的电压调节方法。
背景技术
随着技术的不断发展,超级电容器的应用越来越广泛。这种超级电容器不同于常规电容器:其具有一般为3~10Wh/kg高能量密度,高反复使用性能以及高机械强度。特别是,在电动汽车以及混合动力汽车领域,使用超级电容器已经成为一种常规选择,这种超级电容器主要用于电动汽车以及混合动力汽车的短期能量存储器。
与诸如铅酸蓄电池之类的电化学能量存储器相比,超级电容器的缺点在于能量含量相对较低,而这在很大程度决定了超级电容器的输出电压。在待机模式下工作时,还会发生自放电。换言之,在使用超级电容器的混合动力汽车的发动机关闭时,超级电容器通过负载或者通过超级电容器的补偿电路缓慢放电。当输出电压下降至特定限度以下,这将对超级电容器的工作性能,特别是对超级电容器在待机模式下的性能产生相当明显不利的影响。本发明中汽车待机是指混合动力汽车的内燃机燃料供给被切断,然而系统的电路并未完全断开的情况。
针对这种情况,本发明的目的是对具有超级电容器的混合动力汽车的供电系统的电压进行调节,具体而言,是确保在混合动力车辆处于待机状态时,超级电容器的电压不至于降得过低。这种电压调节能够确保超级电容器延长寿命并且在待机模式时稳定地工作。
因此,有人设计出一种在汽车待机的情况下,利用混合动力汽车中的蓄电池为超级电容器供电,以保持超级电容的电压在低于工作电压的一段电压范围内。然而,发明人通过试验发现,为了保持超级电容的电压利用混合动力汽车自带的蓄电池为超级电容器供电,容易产生电压不稳的现象。甚至可能产生过电流,对系统电路内的元器件造成危害。其原因在于由于蓄电池自身也要承担向负载供电的任务,虽然实践中,蓄电池所供的负载多为低动态负荷量的负载,然而还是难免会产生波动。而这种波动就可能导致不能真正在汽车待机情况下,将超级电容的电压保持在适当的范围内。而且如果将超级电容的电压保持在低于工作电压的一段电压范围内,对汽车启动后,超级电容器的工作效率有较大影响。并且发明人通过试验发现,“将超级电容的电压保持在低于工作电压的一段电压范围内”与“将超级电容的电压保持在部分时间高于工作电压的一段电压范围内”相比,明显要花费更多的充电启动次数,这对相关元器件的寿命是不利的。而且将超级电容的电压保持在部分时间高于工作电压的一段电压范围内能够取得更好的稳压效果。
发明内容
为了解决上述问题,本发明提供了一种包含超级电容器的供电系统的电压调节方法。在本发明的方法中,额外设置了一个专门用于在汽车待机状态下,保持超级电容器电压的锂充电电池。由于锂充电电池具有安全快速充电,允许温度范围宽,放电电流小、无记忆效应、无环境污染等优点,因此发明人认为选用锂充电电池最为恰当。本发明中的锂充电电池也包括锂离子充电电池。而且,本发明将超级电容的电压保持在部分时间高于工作电压的一段电压范围内,明显减少了超级电容器的充电启动次数,这样有利于延长相关元器件的使用寿命。而且将超级电容的电压保持在部分时间高于工作电压的一段电压范围内能够取得更好的稳压效果。
根据本发明的第一个技术方案,本发明提供一种包含超级电容器的供电系统的电压调节方法,所述供电系统包括:
超级电容器,其在所述供电系统中的实际工作电压小于其额定工作电压,且用于向具有高动态载荷量的负载供电;
锂充电电池,其与所述超级电容器相连,用于向所述超级电容器充电;
蓄电池,其用于向具有高静态载荷量的负载供电;
发电机,其与所述超级电容器、所述锂充电电池和所述蓄电池相连,用于向所述超级电容器、所述锂充电电池和所述蓄电池供电;
内燃机,其与所述发电机相连,用于向所述发电机发电;
监控单元,其对所述超级电容器以及所述内燃机进行监控;
微处理器,其用于对所述供电系统中的组件进行控制;
其中,所述方法包括以下步骤:
步骤一、所述监控单元对所述内燃机进行监控,当发现所述内燃机停止工作时,所述监控单元通知所述微处理器控制所述蓄电池向所述超级电容器供电,直至充电至所述超级电容器的电压达到额定工作电压,并随后开始对所述超级电容器进行实时监控;
步骤二、当所述监控单元发现所述超级电容器的电压低于一低压设定值时,则通知所述微处理器控制所述锂充电电池向所述超级电容器供电,直至充电至所述超级电容器的电压达到额定工作电压;
步骤三、如果上述步骤二反复操作到第一设定时间,则所述微处理器控制所述锂充电电池向所述超级电容器供电的电量减少为使得所述超级电容器的电压达到一小于实际工作电压的第一设定电压,所述第一设定电压大于所述低压设定值;
步骤四、如果上述所述微处理器控制所述锂充电电池向所述超级电容器供电的电量减少的步骤操作到第二设定时间,则所述微处理器控制所述锂充电电池向所述超级电容器的供电关闭,而所述监控单元仍然对所述超级电容器保持监测。
进一步地,本发明所述的包含超级电容器的供电系统的电压调节方法中,所述蓄电池为串联起来的镍氢电池组。
进一步地,本发明所述的包含超级电容器的供电系统的电压调节方法中,所述发电机与所述超级电容器、所述锂充电电池和所述蓄电池之间设有交流变直流的整流器。
进一步地,本发明所述的包含超级电容器的供电系统的电压调节方法中,在所述步骤四之后还包括:步骤五、当所述监控单元监测到所述超级电容器的电压降低至一最小设定电压值时,则通知所述微处理器控制所述锂充电电池向所述超级电容器充电,以将所述超级电容器的电压保持在此最小设定电压值。
进一步地,本发明所述的包含超级电容器的供电系统的电压调节方法中,在所述步骤四之后还包括:步骤五、当所述微处理器收到一指令信号时,控制所述锂充电电池向所述超级电容器充电,直至充电至所述超级电容器的电压达到实际工作电压。
进一步地,本发明所述的包含超级电容器的供电系统的电压调节方法中,所述指令信号是响应遥控车辆开门信号而发生的。
进一步地,本发明所述的包含超级电容器的供电系统的电压调节方法中,所述第一设定时间为0.5小时或1小时。
进一步地,本发明所述的包含超级电容器的供电系统的电压调节方法中,所述第二设定时间为4小时或5小时。
本发明还提供了第二个技术方案,即一种包含超级电容器的供电系统的电压调节方法,所述供电系统包括:
超级电容器,其用于向具有高动态载荷量的负载供电;
锂充电电池,其与所述超级电容器相连,用于向所述超级电容器充电;
蓄电池,其用于向具有高静态载荷量的负载供电;
发电机,其与所述超级电容器、所述锂充电电池和所述蓄电池相连,用于向所述超级电容器、所述锂充电电池和所述蓄电池供电;
内燃机,其与所述发电机相连,用于向所述发电机发电;
监控单元,其对所述超级电容器以及所述内燃机进行监控;
微处理器,其用于对所述供电系统中的组件进行控制;
其中,所述方法包括以下步骤:
步骤一、所述监控单元对所述内燃机进行监控,当发现所述内燃机停止工作时,所述监控单元通知所述微处理器控制所述蓄电池向所述超级电容器供电,直至充电至所述超级电容器的电压达到额定工作电压,并随后开始对所述超级电容器进行实时监控;
步骤二、当所述监控单元发现所述超级电容器的电压低于一低压设定值时,则通知所述微处理器控制所述锂充电电池向所述超级电容器供电,其中,首次充电至所述超级电容器的电压达到实际工作电压,此后的充电量逐次递减;
步骤三、如果上述步骤二反复操作到第一设定时间,则所述微处理器控制所述锂充电电池向所述超级电容器的供电关闭,而所述监控单元仍然对所述超级电容器保持监测。
进一步地,本发明第二种技术方案所述的包含超级电容器的供电系统的电压调节方法中,在所述步骤二中,所述电量逐次递减的方案是每次所述超级电容器的充电电压递减所述实际工作电压的10%,直到所述充电电压递减到所述低压设定值,此后的所述超级电容器的充电电压保持不变,直到到达第一设定时间。
本发明提供的两种包含超级电容器的供电系统的电压调节方法在混合动力汽车待机的状态下,利用锂充电电池单独为超级电容器充电,确保了电压的稳定,并且避免了过电流的出现,从而有效保护系统电路内的元器件。并且在第一个技术方案中,将超级电容的电压保持在部分时间高于工作电压的一段电压范围内,使得随后汽车启动时,超级电容器的工作效率较高。并且超级电容器、锂充电电池等相关组件只需花费更少的充电启动次数,这样延长了相关元器件的使用寿命。而且将超级电容的电压保持在部分时间高于工作电压的一段电压范围内能够取得更好的稳压效果。而在本发明的第二个方案中,虽然在锂充电电池向所述超级电容器首次充电之后,充电量逐次递减,然而在当发现所述内燃机停止工作时,所述蓄电池向所述超级电容器供电也使得所述超级电容器的电压达到额定工作电压。而且第二方案主要是考虑到在一般日常生活中,混合动力汽车的待机时间都比较短,而为此专门设计的。并且本发明还设置有相互配合的监控单元和微处理器,能够有效地对系统中的各部件进行控制,确保本发明所述的方法的顺利实施。
附图说明
图1为根据本发明的一个实施方式的包含超级电容器的供电系统的结构示意图;
图2为根据本发明的另一个实施方式的包含超级电容器的供电系统的结构示意图;
图3为根据本发明的第一方案的包含超级电容器的供电系统的电压调节方法的结构示意图;
图4为根据本发明的第二方案的包含超级电容器的供电系统的电压调节方法的结构示意图。
具体实施方式
下面将结合附图,对本发明进行详细的描述。
如图1和图2所示,它们示出了包括超级电容器的供电系统。供电系统的电能由发电机提供。发电机可能是交流发电机,这样发电机提供的是交流电,在这种情况下,交流电需要通过整流器转换成直流电(如图2所示)。直流电压向起动电机供电以起动混合动力汽车的内燃机。同时,发电机还能够向超级电容器供电、向锂充电电池供电,向蓄电池供电,以及最终向各种负载供电。
连接至超级电容器的负载优选地具有高动态负荷量,也就是峰值功率与平均功率的比值高。例如,可以是起动电机、电力辅助转向系统、电力制动或电力辅助涡轮增压器等等。相反,蓄电池优选地向具有低动态负荷量的负载供电,也就是向具有高静态负荷量的负载供电。同时,由于超级电容器的瞬时功率可以达到比较大的值,因此超级电容器的负载通常也是高能耗部件。
负载与超级电容器以及与蓄电池的这种配置有利于蓄电池的预期寿命。这是因为大多数电化学储能装置的有限寿命是由能量产生总量决定的,而最大能量产生总量很大程度上取决于充电电流的振幅。因此最小化蓄电池的负载峰值、放电电流以及能量产生总量是有利的,可以降低系统的成本并最大化设备的寿命。这些有益效果是通过使蓄电池长时间用于具有低能耗的负荷而实现的。
相反,超级电容器的寿命很长,循环特性好并且由低成本材料制造而成本低廉。为此,超级电容器的每单位能量的价格非常低廉,从而它有利于用在高能耗的负载上。
然而,本发明不仅对供电系统的结构进行了优化,而且本发明设立了微处理器和监控单元以对混合动力汽车的待机模式进行了优化。待机模式特别是指发生在机动车辆的内燃机关闭,而发电机1不产生任何能量的情况下。在这种情况下,必须确保当机动车辆再次起动时,有足够的电能对随后开始运行的特别是诸如起动电机之类的负载是有效的。而这正是通过本发明所述的方法实现的。
具体而言,图1为根据本发明的一个实施方式的包含超级电容器的供电系统的结构示意图。
图1示出了一种包含超级电容器的供电系统,所述供电系统包括:超级电容器,其在所述供电系统中的实际工作电压小于其额定工作电压,且用于向具有高动态载荷量的负载供电。也就是说,在这里最好选择一个额定电压略有余量的超级电容器。
所述供电系统还包括锂充电电池,其与所述超级电容器相连,用于向所述超级电容器充电。锂充电电池事先已经在内燃机运转的时候,由发电机充满了,而在待机模式中的作用是向超级电容器供电。
所述供电系统还包括蓄电池,其用于向具有高静态载荷量的负载供电。同样蓄电池也已经在内燃机运转的时候,由发动机充电了。
所述供电系统还包括发电机,其与所述超级电容器、所述锂充电电池和所述蓄电池相连,用于向所述超级电容器、所述锂充电电池和所述蓄电池供电。
所述供电系统还包括内燃机,其与所述发电机相连,用于向所述发电机发电。内燃机通过燃烧燃料产生能量,从而带动发电机发电。因此,在待机模式中,由于供給内燃机的燃料被切断,因此发电机也会停止发电功能。
所述供电系统还包括监控单元,其对所述超级电容器以及所述内燃机进行监控。对超级电容器进行监控,是为了了解超级电容器的实时电压,而对内燃机进行监测是为了了解内燃机的工作状态,从而获知混合动力汽车是否处于待机状态。
所述供电系统还包括微处理器,其用于对所述供电系统中的组件进行控制。具体而言,微处理器是整个供电系统的心脏,它可以根据监测单元的监测结果控制供电系统中各部件的断开与闭合等连接关系,以及各部件的操作状态。
如图3所示,图3是根据本发明的第一方案的包含超级电容器的供电系统的电压调节方法的结构示意图。
本发明第一方案所述的供电系统的电压调节方法中,包括以下步骤:
步骤一、所述监控单元对所述内燃机进行监控,当发现所述内燃机停止工作时,所述监控单元通知所述微处理器控制所述蓄电池向所述超级电容器供电,直至充电至所述超级电容器的电压达到额定工作电压,并随后开始对所述超级电容器进行实时监控。内燃机停止工作,即混合动力汽车进入待机模式。
步骤二、当所述监控单元发现所述超级电容器的电压低于一低压设定值时,则通知所述微处理器控制所述锂充电电池向所述超级电容器供电,直至充电至所述超级电容器的电压达到额定工作电压。在此,低压设定值根据需要而定,一般会低于实际工作电压30%~40%。而超级电容器的额定工作电压优选为高出实际工作电压的5%~10%。锂充电电池将超级电容器充电至额定工作电压的好处是,如果混合动力汽车的待机时间很短,则完全不影响车辆的启动,并且能够减少充电次数。
步骤三、如果上述步骤二反复操作到第一设定时间,则所述微处理器控制所述锂充电电池向所述超级电容器供电的电量减少为使得所述超级电容器的电压达到一小于实际工作电压的第一设定电压,所述第一设定电压大于所述低压设定值。这个第一设定时间实际上是监控单元对此次待机时间可能长短的第一次判断。如果超过了第一设定时间,待机模式还没有结束,则出于节约能量的考虑,锂充电电池对超级电容器的供电的电量需要下降一个档次,即不再供应至超级电容器的额定工作电压,而是供应至第一设定电压就可以了。第一设定电压是介于实际工作电压和低压设定值之间的。
步骤四、如果上述所述微处理器控制所述锂充电电池向所述超级电容器供电的电量减少的步骤操作到第二设定时间,则所述微处理器控制所述锂充电电池向所述超级电容器的供电关闭,而所述监控单元仍然对所述超级电容器保持监测。这个第二设定时间实际上是监控单元对此次待机时间可能长短的第二次判断。如果超过了第一设定时间,待机模式没有结束,而又超过了第二设定时间,待机模式还是没有结束,则说明混合动力汽车待机的时间过长了。则出于节约能量的考虑,锂充电电池对超级电容器的供电的电量更加下降一个档次,即暂时不再向超级电容器供应电能了。但是此时,监控单元不能停歇,还要继续监控超级电容器,以备锂充电电池不久可能仍然需要向超级电容器供电。
实践中,本发明所述的包含超级电容器的供电系统的电压调节方法中,所述蓄电池为串联起来的镍氢电池组。镍氢电池具有环境污染很低的特点,是最具有环保效果的电池,与锂电池进行比较它具有比较高的记忆效应和自我放电反应很高的特性。镍氢电池同时也比碱性电池释放出更加强烈的输出电流更加适合用于高耗电产品,因此镍氢电池作为混合动力汽车中的蓄电池。
通常,发电机为交流发电机,因此如图2所示,需要在所述发电机与所述超级电容器、所述锂充电电池和所述蓄电池之间设有交流变直流的整流器。
由于在混合动力汽车的待机模式中,如果超级电容器的电量消耗殆尽,不利于随后可能发生的机动车启动动作,因此本发明包含超级电容器的供电系统的电压调节方法中,在所述步骤四之后还包括:
步骤五、当所述监控单元监测到所述超级电容器的电压降低至一最小设定电压值时,则通知所述微处理器控制所述锂充电电池向所述超级电容器充电,以将所述超级电容器的电压保持在此最小设定电压值。也就是说,在长时间出于待机模式的情况下,出于节约能量和保护超级电容器这双重考虑,只需锂充电电池向超级电容器供应少量的电荷,而将超级电容器的电压维持在根据实际情况设定的最小设定电压值即可。通常,最小设定电压值为超级电容器实际工作电压的15%~20%。
由于在混合动力汽车的待机模式中,如果在很长时间内混合动力汽车均处于待机模式,然而情况突然发生了变化,有迹象表明,混合动力汽车要进入启动状态,则可以向微处理器发出一个指令信号。为此,包含超级电容器的供电系统的电压调节方法中,在所述步骤四之后还包括:
步骤五、当所述微处理器收到一指令信号时,控制所述锂充电电池向所述超级电容器充电,直至充电至所述超级电容器的电压达到实际工作电压。
那么在实际生活中,最有可能的指令信号来自对遥控车辆开门信号的响应,或者更进一步就是随着车门的打开而发出指令信号。
由于一般情况,混合动力汽车的待机时间不会很长,因此可以考虑把第一设定时间定在0.5小时或1小时。
而如果发生意外情况,或者在一些特定情况下,混合动力汽车的待机时间确实比较长,则可以考虑把所述第二设定时间定在4小时或5小时。
如图4所示,图4为根据本发明的第二方案的包含超级电容器的供电系统的电压调节方法的结构示意图。
本发明的第二方案公开了一种包含超级电容器的供电系统的电压调节方法,所述供电系统包括:
超级电容器,其用于向具有高动态载荷量的负载供电;
锂充电电池,其与所述超级电容器相连,用于向所述超级电容器充电;
蓄电池,其用于向具有高静态载荷量的负载供电;
发电机,其与所述超级电容器、所述锂充电电池和所述蓄电池相连,用于向所述超级电容器、所述锂充电电池和所述蓄电池供电;
内燃机,其与所述发电机相连,用于向所述发电机发电;
监控单元,其对所述超级电容器以及所述内燃机进行监控;
微处理器,其用于对所述供电系统中的组件进行控制;
其中,所述方法包括以下步骤:
步骤一、所述监控单元对所述内燃机进行监控,当发现所述内燃机停止工作时,所述监控单元通知所述微处理器控制所述蓄电池向所述超级电容器供电,直至充电至所述超级电容器的电压达到额定工作电压,并随后开始对所述超级电容器进行实时监控;
步骤二、当所述监控单元发现所述超级电容器的电压低于一低压设定值时,则通知所述微处理器控制所述锂充电电池向所述超级电容器供电,其中,首次充电至所述超级电容器的电压达到实际工作电压,此后的充电量逐次递减;
步骤三、如果上述步骤二反复操作到第一设定时间,则所述微处理器控制所述锂充电电池向所述超级电容器的供电关闭,而所述监控单元仍然对所述超级电容器保持监测
根据本发明第二方案的包含超级电容器的供电系统的电压调节方法中,在所述步骤二中,所述电量逐次递减的方案是每次所述超级电容器的充电电压递减所述实际工作电压的10%,直到所述充电电压递减到所述低压设定值,此后的所述超级电容器的充电电压保持不变,直到到达第一设定时间。
在这个方案中,蓄电池向所述超级电容器供电也使得所述超级电容器的电压达到额定工作电压。此后通过锂充电电池充电的最高值为超级电容器达到实际工作电压。这是因为第二方案主要是考虑到在一般日常生活中,混合动力汽车的待机时间都比较短,而为此专门设计的,因此节能的考虑比较多。
尽管本发明的实施方案已公开如上,但其并不仅仅限于说明书和实施方式中所列运用,它完全可以被适用于各种适合本发明的领域,对于熟悉本领域的人员而言,可容易地实现另外的修改,因此在不背离权利要求及等同范围所限定的一般概念下,本发明并不限于特定的细节和这里示出与描述的图例。

Claims (10)

1.一种包含超级电容器的供电系统的电压调节方法,所述供电系统包括:
超级电容器,其在所述供电系统中的实际工作电压小于其额定工作电压,且用于向具有高动态载荷量的负载供电;
锂充电电池,其与所述超级电容器相连,用于向所述超级电容器充电;
蓄电池,其用于向具有高静态载荷量的负载供电;
发电机,其与所述超级电容器、所述锂充电电池和所述蓄电池相连,用于向所述超级电容器、所述锂充电电池和所述蓄电池供电;
内燃机,其与所述发电机相连,用于向所述发电机发电;
监控单元,其对所述超级电容器以及所述内燃机进行监控;
微处理器,其用于对所述供电系统中的组件进行控制;
其中,所述方法包括以下步骤:
步骤一、所述监控单元对所述内燃机进行监控,当发现所述内燃机停止工作时,所述监控单元通知所述微处理器控制所述蓄电池向所述超级电容器供电,直至充电至所述超级电容器的电压达到额定工作电压,并随后开始对所述超级电容器进行实时监控;
步骤二、当所述监控单元发现所述超级电容器的电压低于一低压设定值时,则通知所述微处理器控制所述锂充电电池向所述超级电容器供电,直至充电至所述超级电容器的电压达到额定工作电压;
步骤三、如果上述步骤二反复操作到第一设定时间,则所述微处理器控制所述锂充电电池向所述超级电容器供电的电量减少为使得所述超级电容器的电压达到一小于实际工作电压的第一设定电压,所述第一设定电压大于所述低压设定值;
步骤四、如果上述所述微处理器控制所述锂充电电池向所述超级电容器供电的电量减少的步骤操作到第二设定时间,则所述微处理器控制所述锂充电电池向所述超级电容器的供电关闭,而所述监控单元仍然对所述超级电容器保持监测。
2.如权利要求1所述的包含超级电容器的供电系统的电压调节方法,其中,所述蓄电池为串联起来的镍氢电池组。
3.如权利要求1所述的包含超级电容器的供电系统的电压调节方法,其中,所述发电机与所述超级电容器、所述锂充电电池和所述蓄电池之间设有交流变直流的整流器。
4.如权利要求1所述的包含超级电容器的供电系统的电压调节方法,其中在所述步骤四之后还包括:
步骤五、当所述监控单元监测到所述超级电容器的电压降低至一最小设定电压值时,则通知所述微处理器控制所述锂充电电池向所述超级电容器充电,以将所述超级电容器的电压保持在此最小设定电压值。
5.如权利要求1所述的包含超级电容器的供电系统的电压调节方法,其中在所述步骤四之后还包括:
步骤五、当所述微处理器收到一指令信号时,控制所述锂充电电池向所述超级电容器充电,直至充电至所述超级电容器的电压达到实际工作电压。
6.如权利要求5所述的包含超级电容器的供电系统的电压调节方法,其中,所述指令信号是响应遥控车辆开门信号而发生的。
7.如权利要求1所述的包含超级电容器的供电系统的电压调节方法,其中,所述第一设定时间为0.5小时或1小时。
8.如权利要求1所述的包含超级电容器的供电系统的电压调节方法,其中,所述第二设定时间为4小时或5小时。
9.一种包含超级电容器的供电系统的电压调节方法,所述供电系统包括:
超级电容器,其用于向具有高动态载荷量的负载供电;
锂充电电池,其与所述超级电容器相连,用于向所述超级电容器充电;
蓄电池,其用于向具有高静态载荷量的负载供电;
发电机,其与所述超级电容器、所述锂充电电池和所述蓄电池相连,用于向所述超级电容器、所述锂充电电池和所述蓄电池供电;
内燃机,其与所述发电机相连,用于向所述发电机发电;
监控单元,其对所述超级电容器以及所述内燃机进行监控;
微处理器,其用于对所述供电系统中的组件进行控制;
其中,所述方法包括以下步骤:
步骤一、所述监控单元对所述内燃机进行监控,当发现所述内燃机停止工作时,所述监控单元通知所述微处理器控制所述蓄电池向所述超级电容器供电,直至充电至所述超级电容器的电压达到额定工作电压,并随后开始对所述超级电容器进行实时监控;
步骤二、当所述监控单元发现所述超级电容器的电压低于一低压设定值时,则通知所述微处理器控制所述锂充电电池向所述超级电容器供电,其中,首次充电至所述超级电容器的电压达到实际工作电压,此后的充电量逐次递减;
步骤三、如果上述步骤二反复操作到第一设定时间,则所述微处理器控制所述锂充电电池向所述超级电容器的供电关闭,而所述监控单元仍然对所述超级电容器保持监测。
10.如权利要求9所述的包含超级电容器的供电系统的电压调节方法,其中,在所述步骤二中,所述电量逐次递减的方案是每次所述超级电容器的充电电压递减所述实际工作电压的10%,直到所述充电电压递减到所述低压设定值,此后的所述超级电容器的充电电压保持不变,直到到达第一设定时间。
CN200910189064XA 2009-12-18 2009-12-18 包括超级电容器的供电系统的电压调节方法 Active CN101714785B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN200910189064XA CN101714785B (zh) 2009-12-18 2009-12-18 包括超级电容器的供电系统的电压调节方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN200910189064XA CN101714785B (zh) 2009-12-18 2009-12-18 包括超级电容器的供电系统的电压调节方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN101714785A CN101714785A (zh) 2010-05-26
CN101714785B true CN101714785B (zh) 2012-02-29

Family

ID=42418132

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN200910189064XA Active CN101714785B (zh) 2009-12-18 2009-12-18 包括超级电容器的供电系统的电压调节方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN101714785B (zh)

Families Citing this family (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TWI536155B (zh) * 2011-08-19 2016-06-01 緯創資通股份有限公司 電源供應裝置及其控制方法
CN102868211B (zh) * 2012-06-27 2015-08-05 华为技术有限公司 供电方法和供电系统
CN103072488B (zh) * 2013-01-31 2015-06-10 郑州宇通客车股份有限公司 一种复合电源
CN105517827A (zh) * 2013-06-28 2016-04-20 Cap-Xx有限公司 用于机动车发动机的控制系统和用于控制机动车发动机的方法
ES2887413T3 (es) * 2015-02-26 2021-12-22 Gestima Solar S L Dispositivo y método de gestión de carga y descarga de ultracondensadores sin cableado de control
WO2017088613A1 (zh) * 2015-11-25 2017-06-01 上海展枭新能源科技有限公司 一种用于启动汽车的电源装置及其启动控制方法
JP6747062B2 (ja) * 2016-05-31 2020-08-26 株式会社デンソー 制御装置
CN107487194B (zh) * 2016-12-22 2020-03-24 宝沃汽车(中国)有限公司 复合电源的充电方法和装置
CN109611225A (zh) * 2018-09-28 2019-04-12 无锡华东自动化科技有限公司 柴油机间歇性休眠供电节油系统
CN114228566A (zh) * 2021-11-25 2022-03-25 湖北文理学院 复合电源系统及其能量管理方法

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1553051A (zh) * 2003-12-19 2004-12-08 南京双登科技发展研究院有限公司 超级电容器在内燃机上的应用
CN1872567A (zh) * 2005-06-03 2006-12-06 株式会社锦宫事务 用于文件夹的夹具的固定工具,以及该文件夹

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1553051A (zh) * 2003-12-19 2004-12-08 南京双登科技发展研究院有限公司 超级电容器在内燃机上的应用
CN1872567A (zh) * 2005-06-03 2006-12-06 株式会社锦宫事务 用于文件夹的夹具的固定工具,以及该文件夹

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
JP平6-176792A 1994.06.24

Also Published As

Publication number Publication date
CN101714785A (zh) 2010-05-26

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN101714785B (zh) 包括超级电容器的供电系统的电压调节方法
US6919648B2 (en) Motor vehicle electric system
KR101397023B1 (ko) 배터리 팩 및 배터리 팩의 제어 방법
US6787259B2 (en) Secondary power source for use in a back-up power system
EP2641783B1 (en) Battery pack and method of controlling the same
CN201317281Y (zh) 汽车电气系统
CN108340856A (zh) 一种取消低压电池的新能源汽车供电系统
US20120286569A1 (en) Circuit system for a vehicle electrical system
CN103367824A (zh) 电池组充电系统及其控制方法
US8614524B2 (en) Onboard power supply and method for operating an onboard power supply
CN100548738C (zh) 混合动力系统
US20130249493A1 (en) Vehicle and method of controlling the same
CN105790365A (zh) 一种内燃机车辆电气系统及其供电方法
US20210129700A1 (en) Battery control device and vehicle having same
Bhattacharyya et al. A modified semi-active topology for battery-ultracapacitor hybrid energy storage system for EV applications
JP2002034162A (ja) 分散電源システムとその制御方法
US8294435B2 (en) Power supply apparatus supplying power stored in power storage unit to load and power supply system including power supply apparatus
JP2012034534A (ja) 非常用電源装置
CN201594767U (zh) 包括超级电容器的电动汽车供电系统
WO2014068884A1 (ja) 回生制動する車両の電源装置
US20180233929A1 (en) Battery to battery charger using asymmetric batteries
CN113320404B (zh) 一种基于混合动力的燃料电池系统及设置方法
JP2002101559A (ja) 風力発電機用の系統連係装置
KR102030179B1 (ko) 마이크로 하이브리드 시스템용 전력관리장치
TWI751094B (zh) 啟動型電瓶

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant
C56 Change in the name or address of the patentee
CP03 Change of name, title or address

Address after: Nanshan District Xueyuan Road in Shenzhen city of Guangdong province 518000 No. 1001 Nanshan Chi Park B1 Building 5 floor

Patentee after: TIG TECHNOLOGY CO., LTD.

Address before: Shenzhen City High Tech Park in Guangdong province 518057 South Branch building room 306 building

Patentee before: Shenzhen City TIG New Energy Technologies Co., Ltd.

TR01 Transfer of patent right
TR01 Transfer of patent right

Effective date of registration: 20200511

Address after: NO.67, Suzhou Road, Jiangshan Town, Laixi City, Qingdao City, Shandong Province

Patentee after: Modern times (Qingdao) New Energy Technology Co., Ltd

Address before: Nanshan District Xueyuan Road in Shenzhen city of Guangdong province 518000 No. 1001 Nanshan Chi Park B1 Building 5 floor

Patentee before: TIG TECHNOLOGY Co.,Ltd.