车用电源系统与其电源管理方法技术方案

技术编号:7351057 阅读:189 留言:0更新日期:2012-05-18 20:02
一种车用电源系统与其电源管理方法,该车用电源系统包括:第一电池与第二电池、第一电路检测单元与第二电路检测单元以及控制器。第一电池与第二电池分别耦接于电源供应器与电路负载之间,用以接收电源供应器的电源或提供电源予电路负载。第一电路检测单元与第二电路检测单元分别耦接至第一电池与第二电池,用以检测第一电池与第二电池的充放电程度。控制器根据第一电池与第二电池的充放电程度而产生多个控制信号,用以分别控制第一开关、第二开关以及第三开关,藉此控制第一电池与第二电池的充放电。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术有关于电源系统,特别有关于车用电源系统与其电源管理方法
技术介绍
铅酸电池(Lead-acid battery)是最早出现的可充电电池,经过150年来不断地改良发展,铅酸电池已经成功地商品化并占据可充电电池市场的一半以上。除了成本低廉之外,铅酸电池能够提供极大的突波电流(surge current),因此广泛地用于启动汽车启动马达(startermotor)。现有的汽车电源系统仅设置有一个铅酸电池,用以提供汽车启动时的电源,以及启动后其他电子装置的电源。然而近年来,随着汽车工业的演进,汽车配备越来越多具有高消耗功率的装置,例如空调、音响、电子动力辅助转向系统、防锁死煞车系统或卫星导航系统。因此,一个铅酸电池已经不敷使用。此外,铅酸电池也有体积大、重量大的问题。因此,亟需一种车用电源系统,用以改良现有车用电源系统的问题。
技术实现思路
本专利技术的一实施例提供一种车用电源系统,包括:第一电池与第二电池、第一电路检测单元与第二电路检测单元以及控制器。第一电池与第二电池分别耦接于电源供应器与电路负载之间,用以接收电源供应器的电源或提供电源予电路负载。第一电路检测单元与第二电路检测单元分别耦接至第一电池与第二电池,用以检测第一电池与第二电池的充放电程度。控制器根据第一电池与第二电池的充放电程度而产生多个控制信号,用以分别控制第一开关、第二开关以及第三开关,藉此控制第一电池与第二电池的充放电。本专利技术的一实施例提供一种电源管理方法,适用于车用电源系统,电源管理方法包括:启始第一电池与第二电池的放电程序;检测第一电池与第二电池对电路负载的放电程度;判断第一电池供应的功率是否小于下限值;当第一电池供应的功率小于下限值时,停止第一电池对电路负载的放电;启始第一电池与第二电池的充电程序;检测电源供应器对第一电池与第二电池的充电程度;判断第一电池与第二电池供应的功率是否大于第一上限值与第二上限值;以及当第一电池与第二电池供应的功率大于第一上限值与第二上限值时,停止电源供应器对第一电池与第二电池的充电。锂系电池具有放电功率大与体积小(重量轻)的优点,而铅酸电池具有稳定与成本低廉的优点,藉由本专利技术揭露的车用电源系统,锂系电池与铅酸电池的优点便得以兼顾。此外,本专利技术藉由提供电路检测与比例式开启(或关闭)的机制予每一个电池,来达到调节功率的目的。附图说明图1为本专利技术实施例的车用电池的外观立体图;图2为本专利技术实施例的车用电源系统的电路方块图;图3为本专利技术实施例的车用电源系统的电路方块图;图4为本专利技术实施例的电源管理方法的流程图。附图标号:100                            车用电源系统10                             控制器12a                            第一电路检测单元12b                            第二电路检测单元14a                            第一比例式调节电流控制开关14b                            第二比例式调节电流控制开关16a                            第一电池16b                            第二电池18                             电源供应器19                             电路负载N1                             第一节点N2                             第二节点SW1、SW2、SW3                  开关SW1_on、SW1_off                控制信号SW2_on                         控制信号SW3_on、SW3_off                控制信号discharge_on_#1                电流控制信号discharge_on_#2                     电流控制信号discharge_off_#1                    电流控制信号charge_on_#1                        电流控制信号charge_on_#2                        电流控制信号charge_off_#1                       电流控制信号charge_off_#2                       电流控制信号lower_detected_#1                   检测信号upper_detected_#1                   检测信号upper_detected_#2                   检测信号具体实施方式参阅图1及图2,车用电源系统100包括控制器10、第一电路检测单元12a与第二电路检测单元12b、第一电池16a与第二电池16b、电源供应器18、电路负载19,以及开关SW1、SW2与SW3。如图1,在本实施例中,车用电池包括第一电池16a及第二电池16b,其中第一电池16a为锂系电池(Lithium-ion battery,LIB),第二电池为铅酸电池,锂系电池包括磷酸锂铁电池(LiFePO4)或锂钴电池(LiCoO2),但并非以此为限。第一电池16a与第二电池16b分别耦接于电源供应器18与电路负载19之间,在充电或放电操作时用以接收电源供应器18的电源或提供电源予电路负载19。第一电路检测单元12a与第二电路检测单元12b分别耦接至第一电池16a与第二电池16b,用以检测第一电池16a与第二电池16b的充放电程度。控制器10根据充/放电操作而产生多个控制信号,用以分别控制开关SW1、SW2与SW3;此外,控制器10根据第一电路检测单元12a与第二电路检测单元12b产生的多个检测信号,藉此控制第一电池16a与第二电池16b的充放电。开关SW1连接于电源供应器18与第一节点N1之间,第一节点N1耦接至电路负载19与第一电路检测单元12a。开关SW3连接于电路负载19与第二节点N2之间,第二节点N2耦接至电源供应器18与第二电路检测单元12b。开关SW2连接于第一节点N1与第二节点N2之间。车用电源系统100更包括本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种车用电源系统,其特征在于,所述的车用电源系统包括:
一第一电池与一第二电池,分别耦接于一电源供应器与一电路负载之间,用以接收一
电源供应器的电源或提供电源予一电路负载;
一第一电路检测单元与一第二电路检测单元,分别耦接至所述第一电池与所述第二电
池,用以检测所述第一电池与所述第二电池的充放电程度;以及
一控制器,根据所述第一电池与第二电池的充放电程度而产生多个控制信号,用以分
别控制一第一开关、一第二开关以及一第三开关,藉此控制所述第一电池与所述第二电池
的充放电。
2.如权利要求1所述的车用电源系统,其特征在于,所述的车用电源系统包括一第一
比例式调节电流控制开关与一第二比例式调节电流控制开关,根据所述控制器产生的所述
多个电流控制信号来分别控制所述第一电池与第二电池的充放电,其中所述第一比例式调
节电流控制开关连接于所述第一电路检测单元与所述第一电池之间,并且所述第二比例式
调节电流控制开关连接于所述第二电路检测单元与所述第二电池之间。
3.如权利要求1所述的车用电源系统,其特征在于,所述第一开关连接于所述电源供
应器与一第一节点之间,所述第一节点耦接至所述电路负载与所述第一电路检测单元;所
述第三开关连接于所述电路负载与一第二节点之间,所述第二节点耦接至所述电源供应器
与所述第二电路检测单元;并且所述第二开关连接于所述第一节点与所述第二节点之间。
4.如权利要求2所述的车用电源系统,其特征在于,所述第一比例式调节电流控制开
关与所述第二比例式调节电流控制开关分别根据所述电流控制信号而被比例式地开启或
关闭。
5.如权利要求2所述的车用电源系统,其特征在于,当所述车用电源系统进行放电操
作时,所述第一开关、所述第二开关以及所述第三开关分别根据一第一控制信号、一第二
控制信号以及一第三控制信号而被关闭、开启以及开启,并且所述第一比例式调节电流控
制开关与所述第二比例式调节电流控制开关根据一第一电流控制信号与一第二电流控制
信号而被开启,使得所述第一电池与第二电池对所述电路负载放电。
6.如权利要求5所述的车用电源系统,其特征在于,当所述第一电路检测单元检测出
所述第一电池供应的功率小于一第一下限值时,所述第一比例式调节电流控制开关根据一
第三电流控制信号而被关闭,使得所述第一电池停止对所述电路负载放电。
7.如权利要求2所述的车用电源系统,其特征在于,当所述车用电源系统进行充电操
作时,所述第一开关、所述第二开关以及所述第三开关分别根据一第四控制信号、一第五
控制信号以及一第六控制信号而被开启、开启以及关闭,并且所述第一比例式调节电流控
制开关与所述第二比例式调节电流控制开关根据一第四电流控制信号与一第五电流控制
信号而被开启,使得所述电源供应器对所述第一电池与第二电池充电。
8.如权利要求7所述的车用电源系统,其特征在于,当所述第一电路检测单元检测出
所述第一电池供应的功率大于一第一上限值时,所述第一比例式调节电流控制开关根据一
第六电流控制信号而被关闭,使得所述电源供应器停止对所述第一...

【专利技术属性】
技术研发人员:丘为臣
申请(专利权)人:皆盈绿动能科技股份有限公司
类型:发明
国别省市:

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