[发明专利]一种超级电容器主动均衡的系统及方法

权利要求书

1.一种超级电容器主动均衡的系统，其特征在于，包括：外部供电均衡电路、内部供电均衡电路；

外部供电均衡电路，用于当接有外接电源时，通过外接电源对超级电容器单体、超级电容器模组进行充放电均衡；

内部供电均衡电路，用于当没有接外接电源时，通过超级电容器模组两端的电对超级电容器单体进行充放电均衡或者通过超级电容器模组之间进行充放均衡。

2.根据权利要求1所述的一种超级电容器主动均衡的系统，其特征在于，还包括超级电容器管理系统、模拟采集模块、均衡电路、MCU、CAN收发电路：

模拟采集模块，用于通过预设采集方式采集各个超级电容器单体以及每个超级电容器模组的电压和温度信息，并发送至超级电容器管理系统；

均衡电路，用于通过DC/DC对超级电容器单体和超级电容器模组内的能量进行转换；

MCU，用于接收超级电容器管理系统下发的预设均衡指令，并按照预设均衡指令对应的预设均衡策略对超级电容器模组进行主动均衡；

CAN收发电路，用于整车控制系统和超级电容器管理系统之间的信息交互。

3.根据权利要求2所述的一种超级电容器主动均衡的系统，其特征在于，模拟采集模块包括：

多个模拟采集线，连接每个超级电容器单体，并采集每个超级电容器单体以及每个超级电容器模组的电压信息和温度信息；

采集芯片，将接收的每个超级电容器单体和每个超级电容器模组的电压信息、温度信息，按照预设整理算法进行整理，并将整理后的每个超级电容器单体和每个超级电容器模组的电压信息、温度信息发送至超级电容器管理系统。

4.根据权利要求2所述的一种超级电容器主动均衡的系统，其特征在于，均衡电路包括单体均衡电路和模组间均衡电路；

所述单体均衡电路包括多个单向DC/DC，每个单向DC/DC和超级电容器单体并联，每个单向DC/DC之间按照预设顺序双向连接；

所述模组间均衡电路，包括多个双向DC/DC，每个双向DC/DC和超级电容器模组并联，每个双向DC/DC之间按照预设顺序串联，并接外接电源。

5.根据权利要求2所述的一种超级电容器主动均衡的系统，其特征在于，超级电容器管理系统包括：

接收单元，用于接收模拟采集模块发送的每个超级电容器单体和每个超级电容器模组的电压信息、温度信息；

计算单元，用于将每个超级电容器单体的电压信息按照第一预设算法，计算出当前状态下超级电容器的总电压U和每个超级电容器单体的平均电压Ua/平均温度Ta和每个超级电容器模组的平均电压USa/平均温度TSa，并按照第二预设算法计算出当前超级电容器的单体电压阈值范围和模组电压阈值范围；

判断单元，用于判断当前超级电容器是否需要主动均衡，若是，则下发对应的预设均衡指令对所述超级电容器进行主动均衡；

保护单元，用于判断当前超级电容器单体和超级电容器模组的温度是否超过对应的预设温度；若是，则按照预设报警方式进行报警，并停止均衡；若不是，继续实时对超级电容器单体和超级电容器模组的温度进行判断。

6.根据权利要求5所述的一种超级电容器主动均衡的系统，其特征在于，判断单元包括：

单体判断单元，用于判断采集的超级电容器单体的电压是否在单体电压阈值范围内，若是，则继续采集每个超级电容器单体的电压信息；若不是，则下发对应的预设单体均衡指令对超级电容单体进行主动均衡管理；

模组判断单元，用于判断采集的超级电容器模组的电压是否在模组电压阈值范围内，若是，则继续采集每个超级电容器模组的电压信息；若不是，则下发对应的预设模组均衡指令对超级电容器模组进行主动均衡管理。