[实用新型]结合超级电容和电池组的电能储能包

说明书

本实用新型涉及一种结合超级电容和电池组的电能储能包，包括超级电容、电池组、电源管理控制器和高压交换器和外部输出接口，电池组和超级电容均连接至高压交换器，高压交换器连接至外部输出接口，电源管理控制器分别连接超级电容、电池组和高压交换器，还包括单通继电器，单通继电器的线圈串联于高压交换器和超级电容之间，常闭触点和公共触点连接于电池组和高压交换器之间。与现有技术相比，本实用新型通过设计了单通继电器来检测超级电容部分的电流信号来控制电池组部分的通断，相比于现有技术中的防反二极管的方式，可以使得电池组在组合使用时正常工作于放电和充电状态，拓宽了应用范围。

技术领域

本实用新型涉及电能储能包，尤其是涉及一种结合超级电容和电池组的电能储能包。

背景技术

现有的电能储能包有三种常见形式：化学能存储、机械能存储、势能存储。化学能如：各类电池，超级电容；机械能如：飞轮储能；势能如：蓄水储能等；高压气体储能。

最常用且应用最方便的为化学能储能，主要的形式便是电池，其中，电池类储能适用于连续充放电，但是对于一些随机充放电的适应能力不是很好。

对此，超级电容针对随机充放电的场景具有较好的适应能力，因此，本领域技术人员致力于将超级电容和电池组进行整合，从而使得电能储能包兼有随机和连续充放电特性，即可提高电能储能包的利用率，又可扩大电能储能包的应用范围，也可为现有的产品提供更丰富的功能。

然而超级电容在储能后具有极大的电压，现有技术中，都是将超级电容和电池组进行简单组合，此时，会产生超级电容对电池组进行充电的现象，为了解决该问题，本领域技术人员采用防反二极管来保护电池组，但是如此方式下，会产生电池组在组合使用时仅能放电不能充电的问题。

实用新型内容

本实用新型的目的就是为了提供一种结合超级电容和电池组的电能储能包，通过设计了单通继电器来检测超级电容部分的电流信号来控制电池组部分的通断，相比于现有技术中的防反二极管的方式，可以使得电池组在组合使用时正常工作于放电和充电状态，拓宽了应用范围。

本实用新型的目的可以通过以下技术方案来实现：

一种结合超级电容和电池组的电能储能包，包括超级电容、电池组、电源管理控制器和高压交换器和外部输出接口，所述电池组和超级电容均连接至高压交换器，所述高压交换器连接至外部输出接口，所述电源管理控制器分别连接超级电容、电池组和高压交换器，还包括单通继电器，所述单通继电器的线圈串联于高压交换器和超级电容之间，常闭触点和公共触点连接于电池组和高压交换器之间。

所述高压交换器包括高压接入保护回路和直流变换回路，所述高压接入保护回路一侧与外部输出接口连接，另一侧与直流变换回路连接，所述直流变换回路连接至电池组和超级电容。

所述高压接入保护回路包括串联连接的直流断路器和快速熔断器，所述直流断路器连接外部输出接口，所述快速熔断器连接直流变换回路连接。

所述高压接入保护回路还包括直流保护继电器和电流/电压传感器，所述电流/电压传感器设于快速熔断器和直流变换回路之间，且输出端连接至电源管理控制器，所述直流保护继电器的线圈连接至电源管理控制器，触点串联于直流断路器和快速熔断器之间。

所述直流变换回路包括两个双向DCDC模块，两个双向DCDC模块的一端均连接至高压接入保护回路，另一端分别连接至超级电容和电池组。

所述电池组为锂电池组。

所述电池组为铅酸电池组。

所述电源管理控制器还连接至上位机。

所述超级电容和高压交换器通过航插连接。

所述电池组和高压交换器通过航插连接。

与现有技术相比，本实用新型具有以下有益效果：