[發(fā)明專利]一種超級(jí)電容充放電電流自適應(yīng)控制方法及其系統(tǒng)

無效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201110122914.1
• 申請(qǐng)日: 2011-05-12
• 公開（公告）號(hào): CN102185355A
• 公開（公告）日: 2011-09-14
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 黃勇;柯軼煒;王璘;吳錦俊
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 清華大學(xué);揚(yáng)州飛馳動(dòng)力科技有限公司
• 主分類號(hào): H02J7/00
• 分類號(hào): H02J7/00;H02M3/155
• 代理公司: 北京清亦華知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 11201
• 代理人: 廖元秋

1.一種超級(jí)電容充放電電流自適應(yīng)控制方法，其特征在于，該方法包括：在動(dòng)力電池輸出外特性(Lb)的基礎(chǔ)上，設(shè)置閾值電流(I0)，當(dāng)動(dòng)力電池輸出電流大于(I0)時(shí)，控制超級(jí)電容處于放電狀態(tài)，隨著動(dòng)力電池輸出電流的增大，超級(jí)電容放電電流增大；當(dāng)動(dòng)力電池輸出電流小于(I0)時(shí)，控制超級(jí)電容處于充電狀態(tài)，隨著動(dòng)力電池輸出電流的減小，超級(jí)電容充電電流增大。

2.采用如權(quán)利要求1所述方法的超級(jí)電容充放電電流自適應(yīng)控制系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括動(dòng)力電池組、超級(jí)電容和雙向電源變換器，其特征在于，雙向電源變換器的高壓端連接在動(dòng)力電池組輸出端，雙向電源變換器低壓端連接在超級(jí)電容的輸出端，雙向電源變換器的高壓端與動(dòng)力電池組輸出端共同連接到負(fù)載上，所述雙向電源變換器用于根據(jù)動(dòng)力電池組的輸出電流，按設(shè)置閾值電流自適應(yīng)控制超級(jí)電容的充放電狀態(tài)和充放電電流，抑制動(dòng)力電池組的放電峰值電流。

3.如權(quán)利要求2所述系統(tǒng)，其特征在于，雙向電源變換器主要由電路連接的電源變換器主電路、電源變換器驅(qū)動(dòng)電路和控制電路所組成；所述控制電路包括：

由第一運(yùn)算放大器(U1C)、第一至第四電阻(R11-R14)及第一個(gè)二極管(D1)組成超級(jí)電容充電過程的電源變換器降壓工作的給定輸出電流電路；由第二運(yùn)算放大器(U1B)、第一電容(C21)、第五至第九電阻(R21-R25)組成超級(jí)電容充電過程的電源變換器降壓工作的輸出電流閉環(huán)調(diào)節(jié)電路；由第三運(yùn)算放大器(U1A)、第十至第十二電阻(R15-17)及第二個(gè)二極管(D2)組成超級(jí)電容放電過程的電源變換器升壓工作的給定輸出電流電路；由第四運(yùn)算放大器(U1D)、第十三至第十七電阻(R31-35)、第二電容(C31)組成超級(jí)電容放電過程的電源變換器升壓工作的輸出電流閉環(huán)調(diào)節(jié)電路；

其中：第一運(yùn)算放大器(U1C)的正輸入端通過第一電阻(R11)接對(duì)應(yīng)閾值電流(I0)的給定電壓(GI0)，同時(shí)，通過第二電阻(R12)接地；第一運(yùn)算放大器(U1C)的負(fù)輸入端通過第三電阻(R13)接對(duì)應(yīng)動(dòng)力電池輸出電流(Ib)的電壓信號(hào)(UIb)；在該第一運(yùn)算放大器負(fù)輸入端和輸出端之間接第四電阻(R14)；該運(yùn)算放大器輸出端通過第一個(gè)二極管(D1)輸出超級(jí)電容充電過程的電源變換器輸出電流給定值Gchar，第一個(gè)二極管(D1)輸出端通過第五電阻(R21)接地；

第二運(yùn)算放大器(U1B)的負(fù)輸入端通過第六電阻(R22)接地；在第二運(yùn)算放大器(U1B)的正輸入端分別接入兩路信號(hào)：第一個(gè)二極管(D1)輸出超級(jí)電容充電過程的電源變換器降壓電路輸出電流給定值(Gchar)通過第七電阻(R23)接入、電源變換器降壓電路輸出電流反饋信號(hào)(-UIdc)通過第八電阻(R24)接入；在該第二運(yùn)算放大器負(fù)輸入端和輸出端之間接第九PI調(diào)節(jié)電阻(R25)和第一電容(C21)；該第二運(yùn)算放大器輸出端輸出控制電壓(Udri1)，連接到主電路開關(guān)管(T1)的驅(qū)動(dòng)電路1；

第三運(yùn)算放大器(U1A)的正輸入端通過第十電阻(R15)接地；該第三運(yùn)算放大器(U1A)的負(fù)輸入端通過第十一電阻(R16)接第一運(yùn)算放大器(U1C)的輸出端；在該第三運(yùn)算放大器負(fù)輸入端和輸出端之間接第十二電阻(R17)；該第三運(yùn)算放大器輸出端通過第二個(gè)二極管(D2)輸出超級(jí)電容放電過程的電源變換器升壓電路的輸出電流給定值(Gdisch)，第二個(gè)二極管(D2)輸出端通過第十三電阻(R31)接地；

第四運(yùn)算放大器(U1D)的負(fù)輸入端通過第十四電阻(R32)接地；在第四運(yùn)算放大器(U1D)的正輸入端分別接入兩路信號(hào)：第二個(gè)二極管(D2)輸出超級(jí)電容放電過程的電源變換器升壓電路的輸出電流給定值(Gdisch)通過第十五電阻(R33)接入、電源變換器升壓電路輸出電流反饋信號(hào)(-UIdd)通過第十六電阻(R34)接入；在該第四運(yùn)算放大器負(fù)輸入端和輸出端之間接第十七PI調(diào)節(jié)電阻(R35)和第二電容(C31)；該第二運(yùn)算放大器輸出端輸出控制電壓(Udri2)，連接到主電路開關(guān)管(T2)的驅(qū)動(dòng)電路2。