[发明专利]一种超级电容混合电池的储能能源分配系统及其方法

权利要求书

1.一种超级电容混合电池的储能能源分配系统，其特征在于，包括数据采集模块、处理器以及能源分配模块；

数据采集模块，用于采集蓄电池和超级电容器的剩余电量、总电量，采集蓄电池的输出电流获得蓄电余量、容电余量、蓄电总量、容电总量、输出电流、均低值、均高值以及均中值，并将其发送至处理器，所述数据采集模块的工作过程具体如下：

采集蓄电池和超级电容器的剩余电量，并将其分别标记为蓄电余量和容电余量，获取蓄电池和超级电容器的总电量，并将其分别标记为蓄电总量和容电总量；

采集蓄电池的工作次数，检测蓄电池连续工作时间超过预设时间时则工作次数加一，实时采集每次工作时的输出电流，将采集的输出电流依次与蓄电池的额定输出电流进行比较，将满足输出电流≤额定输出电流的输出电流按照从小到大的顺序形成集合，将最小的输出电流、最大的输出电流以及中位数分别标记为低流值、高流值以及中流值；

获取历史工作次数中的所有低流值，求和并求取平均值，得到均低值，获取历史工作次数中的所有高流值，求和并求取平均值，得到均高值，获取历史工作次数中的所有中流值，求和并求取平均值，得到均中值；

将蓄电余量、容电余量、蓄电总量、容电总量、输出电流、均低值、均高值以及均中值发送至处理器

处理器，用于根据蓄电余量、容电余量、蓄电总量、容电总量、输出电流、均低值、均高值以及均中值生成输出信号，输出信号包括蓄电输出信号、容电输出信号、分配输出信号以及输出停止信号，并将输出信号发送至能源分配模块；还用于将输出停止信号发送至状态检测模块，根据状态检测模块反馈的状态系数生成警示信号，警示信号包括报警信号和预警信号，所述处理器生成输出信号的过程具体如下：

将均低值、均高值经过分析得到波动值；

获得均中值、波动值之和，得到区间高值，获得均中值、波动值之差，得到区间低值；

利用区间高值、区间低值构建标准区间；

将蓄电余量与预设蓄电余量分配值比较，将输出电流与标准区间进行比较：

若蓄电余量＞预设蓄电余量分配值且输出电流∈标准区间，则生成蓄电输出信号，并将蓄电输出信号发送至能源分配模块；

若预设蓄电余量阈值≤蓄电余量≤预设蓄电余量分配值或输出电流∉标准区间，则将容电余量与预设容电余量分配值比较：

若容电余量＞预设容电余量分配值，则生成容电输出信号，并将容电输出信号发送至能源分配模块；

若预设容电余量阈值≤容电余量≤预设容电余量分配值，生成分配输出信号，同时则蓄电余量、蓄电总量经过分析得到蓄余比，则容电余量、容电总量经过分析得到容余比，将蓄余比、容余比经过分析得到蓄电分配系数和容电分配系数，将分配输出信号、蓄电分配系数以及容电分配系数发送至能源分配模块；

若蓄电余量＜预设蓄电余量阈值且容电余量≥预设容电余量阈值，则生成容电输出信号，并将容电输出信号发送至能源分配模块；

若蓄电余量≥预设蓄电余量阈值且容电余量＜预设容电余量阈值，则生成蓄电输出信号，并将蓄电输出信号发送至能源分配模块；

若蓄电余量＜预设蓄电余量阈值且容电余量＜预设容电余量阈值，则生成输出停止信号，并将输出停止信号发送至能源分配模块与状态检测模块；

能源分配模块，用于根据输出信号控制蓄电池和超级电容器输出电量。

2.根据权利要求1所述的一种超级电容混合电池的储能能源分配系统，其特征在于，所述处理器生成警示信号的过程具体如下：

接收到状态检测模块反馈的状态系数后将其与状态系数阈值进行比较：

若状态系数＞状态系数阈值，则生成报警信号，并将报警信号发送至预警报警模块；

若状态系数≤状态系数阈值，则生成预警信号，并将预警信号发送至预警报警模块。

3.根据权利要求1所述的一种超级电容混合电池的储能能源分配系统，其特征在于，所述能源分配模块控制蓄电池和超级电容器输出电量的过程具体如下：

接收到蓄电输出信号控制蓄电池输出电量，且输出的电量全部来自于蓄电池，接收到容电输出信号控制超级电容器输出电量，且输出的电量全部来自于超级电容器，接收到分配输出信号控制蓄电池、超级电容器输出电量，且输出的电量按照蓄电分配系数来自于蓄电池，按照容电分配系数来自于超级电容器，接收到输出停止信号控制蓄电池、超级电容器停止输出电量。