[发明专利]一种复合电源管理系统及方法

权利要求书

1.一种复合电源管理系统，应用于一种车辆，其特征在于，所述系统包括：

起动机、蓄电池、超级电容、发动机、发电机和电源管理单元；

所述蓄电池的正极与所述发电机的正极连接，所述蓄电池的负极与所述发电机的负极连接；

所述电源管理单元同时与所述蓄电池的正极、所述超级电容的正极、所述发电机的正极连接；所述超级电容的负极与所述车辆的车身搭铁连接；所述蓄电池的负极通过所述电源管理单元与所述车辆的车身搭铁连接；

若所述车辆的当前状态为启动状态，且所述蓄电池的荷电状态值小于或等于预设荷电状态值，则在所述蓄电池的电压值小于或等于第一预设电压值的情况下，所述电源管理单元控制所述蓄电池和所述超级电容串联连接形成复合电源，所述复合电源用于起动所述起动机；

其中，所述电源管理单元包括第一开关、第二开关、第三开关、直流-直流稳压器和控制单元；

所述第一开关的一端与所述蓄电池的负极连接，另一端与所述车辆的车身搭铁连接；

所述第二开关的一端与所述蓄电池的负极连接，另一端同时与所述超级电容的正极和所述直流-直流稳压器的一端连接；

所述第三开关的一端同时与所述蓄电池的正极和所述发电机的正极连接，另一端与所述直流-直流稳压器的另一端连接；

所述直流-直流稳压器的一端与所述第三开关的另一端连接，另一端同时与所述超级电容的正极和所述第二开关的另一端连接；

所述控制单元用于接收所述超级电容的电压值、所述蓄电池的电压值和荷电状态值、所述车辆的当前状态信号，并控制所述第一开关、所述第二开关、所述第三开关和所述直流-直流稳压器的闭合或断开。

2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述系统还包括：

若所述车辆的当前状态为制动能量回收状态，则所述电源管理单元控制所述发电机以最大发电电压发电，并向所述蓄电池和所述超级电容充电。

3.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述系统还包括：

若所述车辆的当前状态为唤醒状态，且所述超级电容的电压值小于第二预设电压值，则在所述蓄电池的电压值大于或等于第三预设电压值的情况下，所述电源管理单元控制所述蓄电池按照预设时长，向所述超级电容进行第一充电操作；

所述电源管理单元获取所述超级电容的当前电压值；

所述电源管理单元在所述超级电容的当前电压值大于或等于所述第二预设电压值的情况下，完成所述第一充电操作。

4.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述系统还包括：

若所述车辆的当前状态为着车状态，则所述电源管理单元控制所述发电机按照预设时长，向所述超级电容进行第二充电操作；

所述电源管理单元获取所述超级电容的当前电压值；

所述电源管理单元在所述超级电容的当前电压值大于或等于第四预设电压值的情况下，完成所述第二充电操作。

5.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述若所述车辆的当前状态为启动状态，且所述蓄电池的荷电状态值小于或等于预设荷电状态值，则在所述蓄电池的电压值小于或等于第一预设电压值的情况下，所述电源管理单元控制所述蓄电池和所述超级电容串联连接形成复合电源，所述复合电源用于起动所述起动机的步骤，包括：

所述电源管理单元控制所述第一开关和所述第三开关断开，所述第二开关闭合，使得所述蓄电池和所述超级电容串联连接形成所述复合电源。

6.根据权利要求2所述的系统，其特征在于，所述若所述车辆的当前状态为制动能量回收状态，则所述电源管理单元控制所述发电机以最大发电电压发电，并向所述蓄电池和所述超级电容充电的步骤，包括：

所述电源管理单元控制所述第二开关断开，所述第一开关闭合，使得所述发电机以所述最大发电电压向所述蓄电池充电；

所述电源管理单元控制所述第三开关闭合，使得所述发电机以所述最大发电电压向所述超级电容充电。