[发明专利]用于具有高压电源的车辆的超级电容器模块、超级电容器模块的控制方法、计算机程序和计算机可读存储器

权利要求书

1.一种用于控制用于具有高压电源(2)的车辆的超级电容器模块(1)的方法，其中，所述超级电容器模块(1)包括：

超级电容器(3)；

用于驱使和控制所述超级电容器(3)的充电的大功率控制电子设备(4)；

连接到所述超级电容器(3)并且适于连接到低压供电系统(6)的大功率DC-DC转换器(5)；

连接到所述超级电容器(3)并且适于连接到低压电源(8)的电压比较电路(7)；

所述超级电容器模块(1)适于连接到用于车辆的至少一个电控单元ECU(9)和/或用于车辆的起动电机(10)，

其中，所述方法包括以下步骤：

步骤(S1)，探测低压电源(8)附接到所述超级电容器模块(1)；

步骤(S2)，响应于探测到的低压电源(8)附接到所述超级电容器模块(1)，操纵所述大功率控制电子设备，以便选择所述超级电容器(3)的充电间隔，从而使得所述超级电容器的电压高于所述低压电源(8)的标称电压；

步骤(S3)，探测低压电源没有附接到所述超级电容器模块(1)；

步骤(S4)，探测至少一个电控单元ECU(9)连接到所述超级电容器模块(1)；

步骤(S5)，响应于探测到低压电源(8)没有附接到所述超级电容器模块(1)以及探测到电控单元ECU(9)连接到所述超级电容器模块(1)，操纵所述大功率控制电子设备，以便在用于所述至少一个电控单元ECU(9)的允许的区间内选择所述超级电容器(3)的充电区间；

步骤(S6)，探测起动电机(10)没有附接到所述超级电容器模块(1)；

步骤(S7)，响应于没有探测到起动电机(10)附接到所述超级电容器模块(1)，利用所述大功率DC-DC电路(5)将来自所述高压电源(2)的高压功率转换成低压，并且将所述低压提供给所述低压供电系统。

2.根据权利要求1所述的用于控制超级电容器模块(1)的方法，其中，所述方法还包括步骤(S8)，即，探测所述车辆处于停车模式，并且响应于探测到低压电源(8)附接到所述超级电容器模块(3)以及所述车辆处于停车模式，进行步骤(S2)以操纵所述大功率控制电子设备(4)，从而选择所述超级电容器(3)的充电区间，使得所述超级电容器(3)的电压高于所述低压电源(8)的标称电压。

3.根据权利要求1或2所述的用于控制超级电容器模块(1)的方法，其中，步骤(S5)，即，操纵所述大功率控制电子设备，以便在用于所述至少一个电控单元ECU(9)的允许的时间间隔内选择所述超级电容器(3)的充电时间，包括步骤(S9)，即，在用于所有连接的电控单元ECU的允许的时间间隔内选择所述超级电容器(3)的充电时间。

4.一种用于具有高压电源(2)的车辆的超级电容器模块(1)，其中，所述超级电容器模块(1)包括：

超级电容器(3)；

用于驱使和控制所述超级电容器(3)的充电的大功率控制电子设备(4)；

连接到所述超级电容器(3)并且适于连接到低压供电系统(6)的大功率DC-DC转换器(5)；

连接到所述超级电容器(3)并且适于连接到低压电源(8)的电压比较电路，

所述超级电容器模块(1)适于连接到用于车辆的至少一个电控单元ECU(9)和/或用于车辆的起动电机(10)，其中，所述超级电容器(3)模块适于执行根据权利要求1至3中任一项所述的方法步骤。

5.根据权利要求4所述的超级电容器模块(1)，其中，所述低压电源(8)是12V电池，所述12V电池供应的电压范围为5-18V，优选地为12-15V。

6.根据权利要求4或5所述的超级电容器模块(1)，其中，所述高压电源具有的电压范围为48-600V。

7.根据权利要求4至6中任一项所述的超级电容器模块(1)，其中，所述超级电容器模块(1)还包括大功率MOSFET或IGBT开关，以用于将所述超级电容器(3)连接至所述车辆的低压供电系统(6)。