CN111835051B - 车辆供电系统的超级电容的保护装置及保护方法 - Google Patents

Abstract

一种车辆供电系统的超级电容的保护装置及保护方法，该保护装置包含一第一电压侦测器、一第二电压侦测器、一温度侦测器、一处理单元、一控制单元、一通讯单元及一警示器，其中，该第一电压侦测器用于侦测一二次电池的电压，该第二电压侦测器用于侦测一超级电容的电压，该温度侦测器用于侦测该超级电容的电压，该处理单元是微处理器，基于前述侦测所得电压值及温度值，控制该超级电容充电及放电，该通讯单元为蓝牙信号通讯器，用于发射及接收蓝牙信号，该警示器是LED警示灯；该控制单元主要由一第一晶体管及一第二晶体管背靠背串联构成，该第一晶体管及该第二晶体管分别是金属氧化物半导体场效晶体管。

Description

车辆供电系统的超级电容的保护装置及保护方法

技术领域

本发明涉及具有超级电容的车辆供电系统，进一步而言之，尤指一种车辆供电系统的超级电容的保护装置及保护方法，所述保护方法由所述保护装置执行。

背景技术

基于降低燃油消耗及废气排放的需求，汽车发展出怠速熄火系统start-stopsystem，怠速熄火系统是一种控制汽车引擎熄火及发动的系统，当汽车处于怠速停等状态时，自动停止引擎的运转，当汽车欲自停等状态开始行进时，自动启动引擎运转，引擎在汽车停等状态时自动熄火，节省引擎在汽车停等状态时持续怠速运转的燃油消耗，也减少汽车在停等状态时的废气排放。

汽车引擎启动时，车用电池对启动马达输出大电流，使启动马达得以启动引擎运转，当引擎启动运转后，引擎带动发电机产生电能，并将电能蓄积于车用电池；早期多使用铅酸电池作为车用电池，近期则见有利用可反复充电及放电的二次锂电池作为车用电池的情形；汽车设置怠速熄火系统时，汽车在行驶过程中，怠速熄火系统控制引擎反复熄火及启动的频率高，当汽车在都会地区行驶时，此种引擎频繁地反复熄火及启动的现象尤为显著，使得车用电池频繁地输出大电流促使启动马达运转，而铅酸电池或锂电池若频繁地输出大电流，将使得车用电池的使用寿命快速减损。

另外，由于气候变迁，在欧美国家冬季时的环境气温经常处于-10℃以下，低温环境导致传统车用电池无法顺利发动汽/柴油汽、机车。

为解决前述问题，近年来发展出一种现有的车辆供电系统，包含一二次电池、一超级电容Supercapacitors及一发电机，其中，该二次电池是可以反复充电及放电的铅酸电池或二次锂电池，该二次电池及该超级电容并联，该二次电池及该超级电容分别对用于启动车辆引擎运转的启动马达及包含行车计算机、车灯、音响、冷气在内的各种车辆的用电设备供应电力，该发电机与该二次电池及该超级电容耦接，该发电机受车辆引擎带动运转，用于对该二次电池及该超级电容提供回充电力，再者，该二次电池亦可对该超级电容提供回充电力。

前述现有的车辆供电系统，利用超级电容对汽车启动马达供应电能，超级电容具有功率密度高、充放电时间短、循环寿命长、工作范围宽等特点，能够在短时间内输出足以使启动马达高扭力运转的大电流，并在放电后的短时间内迅速充电，提高引擎由熄火状态启动运转的实时性，解决了利用铅酸电池或二次锂电池作为引擎启动所需电力来源，可能导致铅酸电池或二次锂电池的使用寿命快速减损的问题。

进一步而言，由于该超级电容的低温特性佳，于-40℃～+70℃的温度范围仍可正常充放电，作为供应启动引擎所需电力的来源，于低温环境下仍可顺利地对启动马达输出电能，进而启动引擎运转。

但是，超级电容具有电容耐压限制，若电压超过超级电容的电容耐压值，容易导致超级电容损坏，且超级电容温度过高时，也容易导致超级电容损坏，而超级电容的充电状态对于超级电容的电压及温度构成影响。一旦超级电容损坏，使用人唯有以手动的方式测量超级电容个别的电压。

有鉴于此，本案发明人遂积极进行研究创作，经多方试验终得创新且可供产业利用的本发明。

发明内容

本发明主要目的在于提供一种车辆供电系统的超级电容的保护装置，所述的保护装置藉由控制超级电容放电及充电，避免超级电容损坏。

本发明另一目的在于提供一种车辆供电系统的超级电容的保护方法，所述的保护方法是利用前述保护装置执行。

为满足前述预期目的，本发明为一种车辆供电系统的超级电容的保护装置，包含一保护装置，该车辆供电系统包含一二次电池、一超级电容及一发电机，其中，该二次电池及该超级电容并联，该发电机与该二次电池及该超级电容耦接，该保护装置与该二次电池及该超级电容耦接；

该保护装置包含一第一电压侦测器、一第二电压侦测器、一温度侦测器、一处理单元、一控制单元、一通讯单元及一警示器，其中，该第一电压侦测器、该第二电压侦测器、该温度侦测器、该控制单元、该通讯单元及该警示器分别与该处理单元耦接，该第一电压侦测器与该二次电池耦接，用于侦测该二次电池的电压，并将侦测所得电压值传送该处理单元，该第二电压侦测器与该超级电容耦接，用于侦测该超级电容的电压，并将侦测所得电压值传送该处理单元，该温度侦测器与该超级电容耦接，用于侦测该超级电容的电压，并将侦测所得温度值传送该处理单元，该处理单元是微处理器，该处理单元基于前述电压值及温度值，对该控制单元传送信号，使该控制单元作动，控制该超级电容充电及放电，该通讯单元为蓝牙信号通讯器，用于发射及接收蓝牙信号，该处理单元藉由该通讯单元与一外部通讯装置相互传输信号，该警示器是LED警示灯；

该控制单元主要由一第一晶体管及一第二晶体管背靠背串联构成，该第一晶体管及该第二晶体管分别是金属氧化物半导体场效晶体管。

如前所述的车辆供电系统的超级电容的保护装置，进一步包含一电池判断单元，其中，该电池判断单元与该处理单元耦接，该电池判断单元用于侦测并判断该二次电池的种类及规格，并将侦测判断所得信息传送该处理单元，据此设定该二次电池的静置电压。

本发明进一步为一种前述保护装置执行的保护方法，包含如下步骤：

超级电容状态预检：该控制单元为全关模式，该处理单元基于该超级电容的状态旗标，判断该超级电容是否异常；该超级电容异常，该控制单元持续保持全关模式，且该警示器亮起；该超级电容无异常，执行蓄电量检测；

蓄电量检测：该超级电容的电压值与一第一安全电压值比较；该超级电容的电压值低于该第一安全电压值，持续侦测及比较该超级电容的电压值与该第一安全电压值；该超级电容的电压值等于或高于该第一安全电压值，执行电压平衡；

电压平衡：该控制单元形成全开模式，该二次电池与该超级电容彼此充电及放电，形成电压平衡；

判断引擎是否运转：该二次电池的电压值与该二次电池的静置电压值比较；该二次电池的电压值大于该静置电压值，表示引擎为运转状态，执行过充保护；该二次电池的电压值小于该静置电压值，表示引擎为熄火状态，执行第二过温保护；

过充保护：该超级电容的电压值高于一第二安全电压值，该控制单元形成纯放电模式，并持续执行该超级电容电压值与该第二安全电压值的比较；该超级电容电压值等于或低于该第二安全电压值，该控制单元为全开模式，执行第一过温保护；

第一过温保护：该超级电容的温度值高于一安全温度值，该控制单元形成纯放电模式，并持续执行该超级电容温度值与该安全温度值的比较；该超级电容温度值等于或低于该安全温度值，该控制单元为全开模式，后续执行前述电压平衡；

第二过温保护：该超级电容温度值高于该安全温度值，该控制单元形成纯放电模式，并持续执行超级电容的温度值与该安全温度值的比较；该超级电容温度值等于或低于该安全温度值，该控制单元为全开模式；

判断是否启动电容异常测试：基于前述第二过温保护，且该控制单元为全开模式，该处理器开始计时检测引擎是否运转；引擎连续熄火状态满足一预设的启动时间，执行后述的电容异常测试；引擎连续熄火状态不满足该启动时间，执行前述电压平衡；

电容异常测试：该控制单元保持全关模式5秒，比较该二次电池的电压值与该超级电容的电压值的差值为压差值；该压差值小于或等于0.5V，该控制单元为全开模式，结束电容异常测试，执行前述电压平衡；

该压差值大于0.5V，该处理单元记录异常，累计异常记录次数是否高于一预设的警示次数；累计异常记录次数小于或等于警示次数，计时10秒后，该控制单元为全开模式，结束电容异常测试，执行前述电压平衡；累计异常记录次数高于警示次数，记录该超级电容的状态旗标为异常，该控制单元为全关模式并持续保持，且该警示器亮起。

如前所述的保护方法，其中，引擎处于熄火状态时，可利用一外部通讯装置对该通讯单元传送信号，强制执行电容异常测试步骤。

该保护装置执行过充保护、第一过温保护及第二过温保护，避免该超级电容的电压值及温度值持续上升，避免该超级电容由于电压过高或温度过高而损坏，该超级电容的蓄电能力下降时，亦可以及时警示，有利于更换时机的判断。

附图说明

图1为本发明保护装置实施例设置于车辆供电系统的电路方块图。

图2为本发明保护装置实施例的电路方块图。

图3为本发明保护装置实施例所执行保护方法的流程图。

图4是图3所示过充保护及第一过温保护的流程图。

图5是图3所示第二过温保护的流程图。

图6为图3所示电容异常测试的流程图。

附图标记说明：11-第一电压侦测器；12-第二电压侦测器；13-温度侦测器；14-处理单元；15-控制单元；152-第一晶体管；154-第二晶体管；16-通讯单元；17-电池判断单元；18-警示器；20-二次电池；30-超级电容；40-发电机；50-用电设备。

具体实施方式

如图1所示，本发明提供的车辆供电系统的超级电容的保护装置，包含一保护装置10，该保护装置10设于一车辆供电系统1，该车辆供电系统1包含一二次电池20、一超级电容30及一发电机40，其中，该二次电池20是可以反复充电及放电的铅酸电池或二次锂电池，该二次电池20及该超级电容30并联，该二次电池20及该超级电容30分别对用于启动车辆引擎运转的启动马达及包含行车计算机、车灯、音响、冷气在内的各种车辆的用电设备50供应电力，该发电机40与该二次电池20及该超级电容30耦接，该发电机40用于对该二次电池20及该超级电容30提供回充电力，该二次电池20对该超级电容30提供回充电力，该保护装置10设于该超级电容30的充电路径，并与该二次电池20及该超级电容30的负极电性连接，藉此控制该超级电容30是否充电及放电，该保护装置10与该二次电池20的正极电性连接，藉此侦测该二次电池20的电压值，作为判断车辆引擎运转或熄火状态的依据。

如图2所示，该保护装置10包含一第一电压侦测器11、一第二电压侦测器12、一温度侦测器13、一处理单元14、一控制单元15、一通讯单元16、一电池判断单元17及一警示器18，其中，该第一电压侦测器11、该第二电压侦测器12、该温度侦测器13、该控制单元15、该通讯单元16、该电池判断单元17及该警示器18分别与该处理单元14耦接，该第一电压侦测器11及该电池判断单元17分别与该二次电池20耦接，该第一电压侦测器11用于侦测该二次电池20的电压，并将侦测所得电压值传送该处理单元14，该电池判断单元17用于侦测并判断该二次电池20的种类例如：铅酸电池或二次锂电池及规格，并将侦测判断所得信息传送该处理单元14，作为设定该二次电池20静置电压的依据，该第二电压侦测器12与该超级电容30耦接，用于侦测该超级电容30的电压，并将侦测所得电压值传送该处理单元14，该温度侦测器13与该超级电容30耦接，用于侦测该超级电容30的电压，并将侦测所得温度值传送该处理单元14，该处理单元14是微处理器，该处理单元14基于前述电压值及温度值，对该控制单元15传送信号，使该控制单元15作动，变化该二次电池20的负极及该超级电容30的负极之间的电路通断状态，藉此控制该超级电容30是否充电及放电，该通讯单元16为蓝牙信号通讯器，用于发射及接收蓝牙信号，该处理单元14藉由该通讯单元16与外部通讯装置图中未示相互传输信号，提供用户操作该保护装置，所述的外部通讯装置包含但不限于手持式通讯装置，且该外部通讯装置配装有可控制该保护装置的应用程序，该警示器18是LED警示灯。

该控制单元15主要由一第一晶体管152及一第二晶体管154背靠背串联构成，该第一晶体管152及该第二晶体管154分别是金属氧化物半导体场效晶体管Metal-Oxid-Semiconductor Field-Effect Transistor，缩写为MOSFET，该第一晶体管152的源极与该二次电池20电性连接，该第二晶体管154的源极与该超级电容30电性连接，该第一晶体管152的汲极与该第二晶体管154汲极电性连接，据此，藉由该控制单元15控制该超级电容30无法充放电或仅能放电或可充电及放电。

为便于描述该控制单元15控制该超级电容30充电及放电的不同状态，该第一晶体管152及该第二晶体管154分别形成单向电力通路状态，于后称为全关模式，于此状态下，该超级电容30无法对外放电也无法获得回充电力；该第一晶体管152154分别形成双向电力通路状态，于后称为全开模式，于此状态下，该超级电容30可以对外放电也可以获得回充电力；该第一晶体管152形成双向电力通路，且该第二晶体管154形成单向电力通路，于后称为纯放电模式，于此状态下，该超级电容30仅能对外放电，而无法获得回充电力。

车辆供电系统的超级电容的保护方法由该保护装置10执行，如图1至图3所示，使用该保护装置10执行该超级电容30的保护方法，包含如下所述的步骤：

1.超级电容状态预检：该控制单元15为全关模式，该超级电容30无法充电及放电的情况下，该处理单元14基于该超级电容30的状态旗标，判断该超级电容30是否异常。所述该超级电容30的状态旗标是执行如后所述电容异常测试决定。

若该超级电容30异常，该处理单元14对该控制单元15及该警示器18传送信号，执行超级电容锁定，此时，该控制单元15持续保持全关模式，该超级电容30无法充电及放电，且该警示器18亮起，等待后续对该超级电容30执行维修更换。

若该超级电容30无异常，执行蓄电量检测。

2.蓄电量检测：该处理单元14基于第二电压侦测器11侦测所得该超级电容30的电压值与一第一安全电压值比较，若该超级电容30的电压值低于该第一安全电压值，持续侦测该超级电容30的电压值及该电压值与该第一安全电压值的比较，若该超级电容30的电压值等于或高于该第一安全电压值，该处理单元14进一步依据该二次电池20的种类例如：铅酸电池或二次锂电池及规格设定一静置电压值，并执行电压平衡。

所述第一安全电压值是依据该第一晶体管152及该第二晶体管154可承受电流值、该二次电池20与该超级电容30的电压差值决定。

3.电压平衡：该处理单元14对该控制单元15传送信号，该控制单元15形成全开模式，该二次电池20与该超级电容30可彼此充电及放电，使该二次电池20与该超级电容30形成电压平衡。

4.判断引擎是否运转：该二次电池20与该超级电容30形成电压平衡后，该处理单元14基于第一电压侦测器11侦测所得该二次电池20的电压值与该静置电压值比较；当该二次电池20的电压值大于该静置电压值，代表引擎为运转状态，执行过充保护；当该二次电池20的电压值小于该静置电压值，代表引擎为熄火状态，执行第二过温保护。

5.过充保护：如图3及图4所示，若该超级电容30电压值高于预先设定的一第二安全电压值，该处理单元14对该控制单元15传送信号，该控制单元15形成纯放电模式，该超级电容30仅能对外放电，无法获得回充电力，避免该超级电容30的电压值高于电容耐压值而导致损坏，并持续执行该超级电容30电压值与该第二安全电压值的比较；

若该超级电容30电压值等于或低于该第二安全电压值，该处理单元14对该控制单元15传送信号，该控制单元15为全开模式，该超级电容30可充电及放电，而后执行第一过温保护。该第二安全电压值是由该超级电容30的规格决定，在一般情况下，当车辆为小型汽车时，基于小型汽车的供电系统所配置超级电容的规格，该安全电压值可以是14.2V。

6.第一过温保护：如图3及图4所示，若该超级电容30温度值高于一默认的安全温度值，该处理单元14对该控制单元15传送信号，该控制单元15形成纯放电模式，该超级电容30仅能对外放电，无法获得回充电力，藉此避免该超级电容30温度过高而损坏，并持续执行该超级电容30温度值与该安全温度值的比较；若该超级电容30温度值等于或低于该安全温度值，该处理单元14对该控制单元15传送信号，该控制单元15为全开模式，该超级电容30可放电及充电，后续执行前述电压平衡。

该安全温度值是由该超级电容30的规格决定，在一般情况下，当车辆为小型汽车时，基于小型汽车的供电系统所配置超级电容的规格，该安全温度值可以是55℃。

7.第二过温保护：如图3及图5所示，引擎为熄火状态时，当该超级电容30温度值高于该安全温度值，该处理单元14对该控制单元15传送信号，该控制单元15形成纯放电模式，该超级电容30仅能对外放电，无法获得回充电力，藉此避免该超级电容30温度过高而损坏，并持续执行该超级电容30温度值与该安全温度值的比较；该超级电容30温度值等于或低于该安全温度值，该处理单元14对该控制单元15传送信号，该控制单元15为全开模式，该超级电容30可充电及放电。

8.判断是否启动电容异常测试：基于执行前述第二过温保护，该超级电容30温度值低于或等于该安全温度值，且该控制器15为全开模式，该处理器14开始计时，并持续检测引擎是否运转，当引擎连续处于熄火状态时间满足一预设的启动时间，执行后述的电容异常测试，所述的启动时间可以是两小时，但不限于仅能是两小时；当引擎连续处于熄火状态时间未满足该启动时间，后续执行前述电压平衡。

进一步而言，在引擎处于熄火状态时，使用者亦可利用配装有可控制该保护装置10的应用程序的外部通讯装置图中未示，对该通讯单元16传送信号，该通讯单元16对该处理单元14传送信号，强制执行后述的电容异常测试，而不受前述引擎连续处于熄火状态时间是否满足该启动时间的限制。

9.电容异常测试：所述的电容异常测试是测试该超级电容30的蓄电能力是否异常，测试过程如下所述：

如图3及图6所示，该处理单元14对该控制单元15传送信号，该控制单元15保持全关模式5秒后，侦测并比较该二次电池20与该超级电容30的电压，该二次电池20的电压值与该超级电容30的电压值的差值为压差值。

当该压差值小于或等于0.5V，该处理单元14对该控制单元15传送信号，该控制单元15为全开模式，结束电容异常测试，后续执行前述电压平衡。

当该压差值大于0.5V，该处理单元14记录异常，并累计异常记录次数是否高于一预设的警示次数，该警示次数可以是5次。

当累计异常记录次数小于或等于警示次数时，该处理单元14计时10秒后对该控制单元15传送信号，该控制单元15为全开模式，结束电容异常测试，后续执行前述电压平衡。

当累计异常记录次数高于警示次数时，该处理单元14记录该超级电容30的状态旗标为异常，该处理单元14对该控制单元15及该警示器18传送信号，执行超级电容锁定，该控制单元15为全关模式，并持续保持，该超级电容30锁定为无法充电及放电，且该警示器18亮起，等待后续对该超级电容30执行维修更换。

利用该保护装置10执行前述保护方法时，该保护装置10执行过充保护、第一过温保护及第二过温保护，当该超级电容30的电压值高于第二安全电压值，藉由该控制单元15使该超级电容30仅能放电而无法充电，避免该超级电容15的电压值持续上升，且该超级电容15可藉由放电使得电压值下降，当该超级电容30的温度值高于安全温度值，藉由该控制单元15使该超级电容30仅能放电而无法充电，避免该超级电容15的温度值持续上升，且该超级电容15可藉由放电使得温度值下降，由是可知，该保护装置10可以有效保护该超级电容30，避免该超级电容30由于电压过高或温度过高而损坏，该超级电容30的蓄电能力下降时，亦可以及时警示，有利于更换时机的判断。

再者，该电池判断单元17为可视需要设置的选择性构件，当该保护装置10不具备该电池判断单元17时，该保护装置10所执行的保护方法中，该二次电池20的静置电压值可于该二次电池20安装或该保护装置10安装时，由安装人员依据该二次电池20的种类及规格，于该处理单元14设定相应的静置电压值。

Claims (4)

1.一种车辆供电系统的超级电容的保护装置，其特征在于，包含一保护装置，该车辆供电系统包含一二次电池、一超级电容及一发电机，其中，该二次电池及该超级电容并联，该发电机与该二次电池及该超级电容耦接，该保护装置与该二次电池及该超级电容耦接；

该保护装置包含一第一电压侦测器、一第二电压侦测器、一温度侦测器、一处理单元、一控制单元、一通讯单元及一警示器，其中，该第一电压侦测器、该第二电压侦测器、该温度侦测器、该控制单元、该通讯单元及该警示器分别与该处理单元耦接，该第一电压侦测器与该二次电池耦接，用于侦测该二次电池的电压，并将侦测所得电压值传送该处理单元，该第二电压侦测器与该超级电容耦接，用于侦测该超级电容的电压，并将侦测所得电压值传送该处理单元，该温度侦测器与该超级电容耦接，用于侦测该超级电容的电压，并将侦测所得温度值传送该处理单元，该处理单元是微处理器，该处理单元基于前述电压值及温度值，对该控制单元传送信号，使该控制单元作动，控制该超级电容充电及放电，该通讯单元为蓝牙信号通讯器，用于发射及接收蓝牙信号，该处理单元藉由该通讯单元与一外部通讯装置相互传输信号，该警示器是LED警示灯；

该控制单元主要由一第一晶体管及一第二晶体管背靠背串联构成，该第一晶体管及该第二晶体管分别是金属氧化物半导体场效晶体管，

该保护装置执行的保护方法包含如下步骤：

超级电容状态预检：该控制单元为全关模式，该处理单元基于该超级电容的状态旗标，判断该超级电容是否异常；该超级电容异常，该控制单元持续保持全关模式，且该警示器亮起；该超级电容无异常，执行蓄电量检测；

蓄电量检测：该超级电容的电压值与一第一安全电压值比较；该超级电容的电压值低于该第一安全电压值，持续侦测及比较该超级电容的电压值与该第一安全电压值；该超级电容的电压值等于或高于该第一安全电压值，执行电压平衡；

电压平衡：该控制单元形成全开模式，该二次电池与该超级电容彼此充电及放电，形成电压平衡；

判断引擎是否运转：该二次电池的电压值与该二次电池的静置电压值比较；该二次电池的电压值大于该静置电压值，表示引擎为运转状态，执行过充保护；该二次电池的电压值小于该静置电压值，表示引擎为熄火状态，执行第二过温保护；

过充保护：该超级电容的电压值高于一第二安全电压值，该控制单元形成纯放电模式，并持续执行该超级电容电压值与该第二安全电压值的比较；该超级电容电压值等于或低于该第二安全电压值，该控制单元为全开模式，执行第一过温保护；

第一过温保护：该超级电容的温度值高于一安全温度值，该控制单元形成纯放电模式，并持续执行该超级电容温度值与该安全温度值的比较；该超级电容温度值等于或低于该安全温度值，该控制单元为全开模式，后续执行前述电压平衡；

第二过温保护：该超级电容温度值高于该安全温度值，该控制单元形成纯放电模式，并持续执行超级电容的温度值与该安全温度值的比较；该超级电容温度值等于或低于该安全温度值，该控制单元为全开模式；

判断是否启动电容异常测试：基于前述第二过温保护，且该控制单元为全开模式，该处理器开始计时检测引擎是否运转；引擎连续熄火状态满足一预设的启动时间，执行后述的电容异常测试；引擎连续熄火状态不满足该启动时间，执行前述电压平衡；

电容异常测试：该控制单元保持全关模式5秒，比较该二次电池的电压值与该超级电容的电压值的差值为压差值；该压差值小于或等于0.5V，该控制单元为全开模式，结束电容异常测试，执行前述电压平衡；

该压差值大于0.5V，该处理单元记录异常，累计异常记录次数是否高于一预设的警示次数；累计异常记录次数小于或等于警示次数，计时10秒后，该控制单元为全开模式，结束电容异常测试，执行前述电压平衡；累计异常记录次数高于警示次数，记录该超级电容的状态旗标为异常，该控制单元为全关模式并持续保持，且该警示器亮起。

2.如权利要求1所述的车辆供电系统的超级电容的保护装置，其特征在于，进一步包含一电池判断单元，其中，该电池判断单元与该处理单元耦接，该电池判断单元用于侦测并判断该二次电池的种类及规格，并将侦测判断所得信息传送该处理单元，据此设定该二次电池的静置电压。

3.一种实施于权利要求1所述的保护装置中的保护方法，其特征在于，包含如下步骤：

超级电容状态预检：该控制单元为全关模式，该处理单元基于该超级电容的状态旗标，判断该超级电容是否异常；该超级电容异常，该控制单元持续保持全关模式，且该警示器亮起；该超级电容无异常，执行蓄电量检测；

蓄电量检测：该超级电容的电压值与一第一安全电压值比较；该超级电容的电压值低于该第一安全电压值，持续侦测及比较该超级电容的电压值与该第一安全电压值；该超级电容的电压值等于或高于该第一安全电压值，执行电压平衡；

电压平衡：该控制单元形成全开模式，该二次电池与该超级电容彼此充电及放电，形成电压平衡；

判断引擎是否运转：该二次电池的电压值与该二次电池的静置电压值比较；该二次电池的电压值大于该静置电压值，表示引擎为运转状态，执行过充保护；该二次电池的电压值小于该静置电压值，表示引擎为熄火状态，执行第二过温保护；

过充保护：该超级电容的电压值高于一第二安全电压值，该控制单元形成纯放电模式，并持续执行该超级电容电压值与该第二安全电压值的比较；该超级电容电压值等于或低于该第二安全电压值，该控制单元为全开模式，执行第一过温保护；

第一过温保护：该超级电容的温度值高于一安全温度值，该控制单元形成纯放电模式，并持续执行该超级电容温度值与该安全温度值的比较；该超级电容温度值等于或低于该安全温度值，该控制单元为全开模式，后续执行前述电压平衡；

第二过温保护：该超级电容温度值高于该安全温度值，该控制单元形成纯放电模式，并持续执行超级电容的温度值与该安全温度值的比较；该超级电容温度值等于或低于该安全温度值，该控制单元为全开模式；

判断是否启动电容异常测试：基于前述第二过温保护，且该控制单元为全开模式，该处理器开始计时检测引擎是否运转；引擎连续熄火状态满足一预设的启动时间，执行后述的电容异常测试；引擎连续熄火状态不满足该启动时间，执行前述电压平衡；

电容异常测试：该控制单元保持全关模式5秒，比较该二次电池的电压值与该超级电容的电压值的差值为压差值；该压差值小于或等于0.5V，该控制单元为全开模式，结束电容异常测试，执行前述电压平衡；

该压差值大于0.5V，该处理单元记录异常，累计异常记录次数是否高于一预设的警示次数；累计异常记录次数小于或等于警示次数，计时10秒后，该控制单元为全开模式，结束电容异常测试，执行前述电压平衡；累计异常记录次数高于警示次数，记录该超级电容的状态旗标为异常，该控制单元为全关模式并持续保持，且该警示器亮起。

4.如权利要求3所述的保护方法，其特征在于，引擎处于熄火状态时，利用一外部通讯装置对该通讯单元传送信号，强制执行电容异常测试步骤。

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