基于自适应滤波的电源的制作方法
【专利摘要】本实用新型提供一种基于自适应滤波的电源，包括：蓄电池，储存有电能；功率控制模块，与所述蓄电池连接；电容，为超级电容；直流/直流变换器，与所述超级电容及所述功率控制模块连接；温度传感器，检测所述蓄电池的温度；MCU，与所述功率控制模块及所述温度传感器连接。本实用新型提供的基于自适应滤波的电源功率密度大、快速充放电，大大地补偿了负载所需的峰值功率，避免了电池提供瞬时功率和峰值功率，复合电源的整体效率显著提高；能够及时检测蓄电池的功率变化所导致的温度过高的情形，并在温度过高时调整蓄电池的输出功率，避免整个电源发生燃烧。
【专利说明】
基于自适应滤波的电源
技术领域
[0001]本实用新型属于能源技术领域，具体地说，涉及一种基于自适应滤波的电源。
【背景技术】
[0002]现有的电动自行车及电动汽车等电源装置的蓄电池储能系统功率比较低、循环寿命短，主要体现在瞬时启动和加速时电池难以满足负载高功率密度需求以及在快速制动时的能量充分回收，从而限制了电动车的快速发展。为此，有必要增加辅助电源来提供峰值功率和快速回收制动能量。而且有必要检测蓄电池的温度，并调整功率，以防止自燃。
【实用新型内容】
[0003]有鉴于此，本实用新型所要解决的技术问题是，现有电源的整体效率较低，且容易发生自燃的问题。
[0004]为了解决上述技术问题，本实用新型公开了一种基于自适应滤波的电源，包括:
[0005]蓄电池，储存有电能；
[0006]功率控制模块，与所述蓄电池连接；
[0007]电容，为超级电容；
[0008]直流/直流变换器，与所述超级电容及所述功率控制模块连接；
[0009]温度传感器，检测所述蓄电池的温度；
[0010]M⑶，与所述功率控制模块及所述温度传感器连接。
[0011]进一步的，所述温度传感器的信号输出端与所述MCU的温度检测信号输入端连接。
[0012]进一步的，所述温度传感器为热敏传感器。
[0013]进一步的，所述温度传感器为半导体二极管型传感器。
[0014]进一步的，所述温度传感器为热电偶型传感器。
[0015]进一步的，所述M⑶是片内EPROM型。
[0016]进一步的，所述M⑶是MASK片内掩模ROM型。
[0017]进一步的，所述M⑶是片内FLASH型。
[0018]与现有技术相比，本实用新型可以获得包括以下技术效果:
[0019](I)功率密度大、快速充放电，大大地补偿了负载所需的峰值功率，避免了电池提供瞬时功率和峰值功率，复合电源的整体效率显著提高；
[0020](2)能够及时检测蓄电池的功率变化所导致的温度过高的情形，并在温度过高时调整蓄电池的输出功率，避免整个电源发生燃烧。
[0021]当然，实施本实用新型的任一产品必不一定需要同时达到以上所述的所有技术效果O
【附图说明】
[0022]此处所说明的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，构成本实用新型的一部分，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中:
[0023]图1所示为本实用新型实施例一种基于自适应滤波的电源的模块图。
【具体实施方式】
[0024]以下将配合附图及实施例来详细说明本实用新型的实施方式，藉此对本实用新型如何应用技术手段来解决技术问题并达成技术功效的实现过程能充分理解并据以实施。
[0025]图1所示为本实用新型实施例一种基于自适应滤波的电源的模块图。
[0026]本实用新型实施例提供的一种基于自适应滤波的电源，包括:蓄电池，储存有电能;功率控制模块，与所述蓄电池连接;电容，为超级电容;直流/直流变换器，与所述超级电容及所述功率控制模块连接;温度传感器，检测所述蓄电池的温度;MCU，与所述功率控制模块及所述温度传感器连接。
[0027]温度传感器的信号输出端与MCU的温度检测信号输入端连接，温度传感器为热敏传感器、半导体二极管型传感器或者热电偶型传感器。
[0028]MCU可以是片内EPROM型(如87C51)、MASK片内掩模ROM型(如8051 )、片内FLASH型(如89C51)等类型。
[0029]蓄电池能量比较大，将其直接与功率控制模块相连，作为主要电源提供负载功率中的平均功率；由于超级电容器比功率较大，将其通过直流/直流变换器与功率控制模块连接，与直流/直流变换器串联构成辅助电源，主要提供负载功率中的峰值功率。这种结构的好处在于蓄电池决定母线电压，直接对外输出功率，能量转换效率高;而超级电容器通过直流/直流变换器自动调节自身电压与电池匹配工作，有效地保护了蓄电池。由于电池的电压变化比较平缓，因此电压调控更加容易实现。复合电源既要能够实现对负载的供能，同时还要充分回收混合动力汽车制动时的再生能量，因此直流/直流变换器选择双向直流/直流变换器。对于复合电源中蓄电池和超级电容器的功率分配，归根结底，就是在通过调节双向直流/直流变换器的占空比给超级电容器中注入或多或少的电流这一过程中进行的。
[0030]双向直流/直流变换器采用非隔离半桥结构，包括带有阻性的滤波电感、功率开关管和功率开关管。滤波电感和功率开关管串联后连接到超级电容器和蓄电池的正极，功率开关管一端与滤波电感的输出端相连，另一端与超级电容器和蓄电池的负极相连，所述蓄电池和超级电容器的电流能够在、和之间双向流动，双向直流/直流变换器能够实现两象限运行，在功能上相当于升压变换器和降压变换器的组合。
[0031]与现有技术相比，本实用新型可以获得包括以下技术效果:
[0032](I)功率密度大、快速充放电，大大地补偿了负载所需的峰值功率，避免了电池提供瞬时功率和峰值功率，复合电源的整体效率显著提高；
[0033](2)能够及时检测蓄电池的功率变化所导致的温度过高的情形，并在温度过高时调整蓄电池的输出功率，避免整个电源发生燃烧。
[0034]还需要说明的是，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的商品或者系统不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种商品或者系统所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的商品或者系统中还存在另外的相同要素。
[0035]上述说明示出并描述了本实用新型的若干优选实施例，但如前所述，应当理解本实用新型并非局限于本文所披露的形式，不应看作是对其他实施例的排除，而可用于各种其他组合、修改和环境，并能够在本文所述实用新型构想范围内，通过上述教导或相关领域的技术或知识进行改动。而本领域人员所进行的改动和变化不脱离本实用新型的精神和范围，则都应在本实用新型所附权利要求的保护范围内。
【主权项】
1.一种基于自适应滤波的电源，其特征在于，包括: 蓄电池，储存有电能； 功率控制模块，与所述蓄电池连接； 电容，为超级电容； 直流/直流变换器，与所述超级电容及所述功率控制模块连接； 温度传感器，检测所述蓄电池的温度； MCU，与所述功率控制模块及所述温度传感器连接。2.如权利要求1所述的基于自适应滤波的电源，其特征在于，所述温度传感器的信号输出端与所述MCU的温度检测信号输入端连接。3.如权利要求2所述的基于自适应滤波的电源，其特征在于，所述温度传感器为热敏传感器。4.如权利要求3所述的基于自适应滤波的电源，其特征在于，所述温度传感器为半导体二极管型传感器。5.如权利要求4所述的基于自适应滤波的电源，其特征在于，所述温度传感器为热电偶型传感器。6.如权利要求5所述的基于自适应滤波的电源，其特征在于，所述MCU是片内EPROM型。7.如权利要求6所述的基于自适应滤波的电源，其特征在于，所述MCU是MASK片内掩模8.如权利要求7所述的基于自适应滤波的电源，其特征在于，所述MCU是片内FLASH型。
【文档编号】H02J7/34GK205429817SQ201620212142
【公开日】2016年8月3日
【申请日】2016年3月18日
【发明人】郑建锋, 朱炜, 毛井国, 陈勇, 郑宏, 杨明霞
【申请人】国网浙江省电力公司衢州供电公司