[发明专利]超级电容和电池复合的供电系统及其供电方法

摘要

本发明公开了超级电容和电池复合的供电系统，包括AC/DC转换器，接入市电，将交流电转为直流电，并给超级电容充电；超级电容，连接双向DC/DC变换器和用电设备，给用电设备供电、通过双向DC/DC变换器给电池组充电和通过双向DC/DC变换器获得电池组放出的电；双向DC/DC变换器，连接AC/DC转换器和电池组，用于实现电池组和超级电容之间的电量转移；电池组，通过双向DC/DC变换器给超级电容充电和通过双向DC/DC变换器获得超级电容模块放出的电；供电时间长，使用寿命长，可循环使用50~100万次，充电快，可稳定应对启动、爬坡等大功率输出状态，电池组为备用电源，很少使用，规避的危险。超级电容采用环保材料，不会污染环境，安全。

主权项

超级电容和电池复合的供电系统，其特征在于，包括：AC/DC转换器，连接超级电容，接入市电，将交流电转为直流电，并给超级电容充电；超级电容，连接双向DC/DC变换器和用电设备，给用电设备供电、通过双向DC/DC变换器给电池组充电和通过双向DC/DC变换器获得电池组放出的电；双向DC/DC变换器，连接AC/DC转换器和电池组，用于实现电池组和超级电容之间的电量转移；电池组，通过双向DC/DC变换器给超级电容充电和通过双向DC/DC变换器获得超级电容模块放出的电；辅助电源，连接所述AC/DC转换器和CPU，给CPU供电；用电设备，和所述超级电容并联，获得超级电容的供电；以及CPU，同时连接辅助电源、电池组和超级电容，分别监测并控制辅助电源、电池组和超级电容的工作状态；该供电系统在充电环节，由AC220V/AC380V市电供电，经过AC/DC转换器先在3.6KW的功率下给超级电容从0V开始充电，实现快速充电处理，预计充电时间为50‑60S；50S之后，CPU开始实现电路转换，双向DC/DC变换器实现超级电容到电池组方向充电环节，由超级电容给电池组做充电补充，AC/DC转换器继续工作；当电池充电至28.6V之后，CPU切换关闭双向DC/DC变换器，若供电系统需要工作，断开AC/DC转换器，若不需要工作，持续AC/DC转换器浮充，浮充功率<24W；在放电环节处理，放电开始，CPU7控制超级电容给电池组放电，超级电容从30V开始放电，持续放电15‑20min；当超级电容放电至电压低至18V时，CPU实现电路转换，双向DC/DC变换器实现电池组到超级电容方向充电环节，由电池组给超级电容做充电补充，超级电容给用电设备的放电继续工作。