专利名称：超级电容监控管理系统的制作方法
技术领域：
本发明涉及汽车技术领域，具体涉及一种汽车超级电容监控管理系统。
背景技术：
随着新能源汽车产业及电动汽车技术的发展，储能器成为电动汽车技术发展的重要因素。超级电容因具有储能巨大、充电快速的特点已被广泛应用于多种新能源汽车。超级电容作为新能源汽车的核心部件，其成本占据新能源汽车的重要部分，并直接影响着车辆的性能，故关系其安全与寿命的超级电容管理系统在新能源汽车的研发中占据了极其重要的位置，如何延长超级电容使用寿命、提高能量效率及车辆运行的可靠性，是新能源汽车能量管理系统必须解决的问题。超级电容监控管理系统是采用超级电容作为动力电源的车辆的一项关键技术，为使超级电容在各种工作条件下获得最佳的性能，需要高性能、高可靠性的检测系统，这种检测系统应当能够实时监测超级电容状态，特别是电压、使用温度等重要参数，防止超级电容过充过放或温升过高引起系统故障，达到保护和提升超级电容使用性能和寿命，提高车辆的可靠性和安全性。
发明内容
本发明的目的是针对现有技术存在的上述缺点，提供一种实时监控超级电容状态信息，并针对状态情况进行处理的超级电容监控管理系统。为实现上述目的，本发明的超级电容监控管理系统采用如下的技术方案一种超级电容监控管理系统，其特征在于，包括超级电容；隔离转换单元，其与超级电容相连，接收超级电容的状态信息并进行隔离或转换；中央处理单元，其与隔离转换单元相连，接收经隔离或转换的超级电容状态信息并处理；输出转换单元，与中央处理单元相连，将其输出的控制信号输出或转换；整车控制器，与输出转换单元相连，接收其来自中央处理单元的信号并发送控制信号至车辆；及连接上述各单元的直流电源。所述超级电容包括温度信息输出端及电压信息输出端，均连接至隔离转换单元。所述隔离转换单元包括A/D转换模块。所述隔离转换单元包括隔离模块。所述输出转换单元包括CAN通信模块。所述输出转换单元包括开关信号转换单元。本发明的优点在于
可实时监控超级电容当前的具体温度及单体电压是否异常，更好地把握和管理超级电容的整体工作状态，可以在出现异常的情况下及时处理，提高超级电容及整体车辆的安全性及可靠性。采用CAN通信方式将监控到的超级电容状态信号传输至整车控制器，有效提高信号传输的抗干扰能力，提高监控管理系统的兼容性，更好地匹配整车控制器。采用开关信号转换单元将信号转换为开关信号直接传送，可匹配协议通信功能不足或协议通信模块独立的整车控制器，减少对整车控制器的修改或更换，适用性更高，可有效降低使用成本。
图1为本发明的超级电容监控管理系统框图；图2为本发明的超级电容监控管理系统实施例1框图；图3为本发明的超级电容监控管理系统实施例2框图。
具体实施例方式下面结合附图来进一步说明本发明的技术方案。如图1所示的超级电容监控管理系统框图，1是直流电源，2是超级电容，3是隔离转换单元，31是A/D转换模块，32是隔离模块，4是中央处理单元，5是输出处理单元，6是整车控制器。本发明的超级电容监控管理系统，包括超级电容2 ；与超级电容2相连的隔离转换单元3，接收超级电容2的状态信息并进行隔离或转换；与隔离转换单元3相连的中央处理单元4，接收经隔离或转换的超级电容状态信息并处理；与中央处理单元4相连的输出转换单元5，将其输出的控制信号输出或转换；与输出转换单元5相连的整车控制器6，接收其来自中央处理单元的信号并发送控制信号至车辆；以及连接上述各单元的直流电源1。本发明的超级电容监控管理系统实施例1如图2，其各单元模块连接关系同上， 其中超级电容2包括温度信息输出端及电压信息输出端，温度信息输出端输出超级电容2 某一中心点的温度信号，传输信号为模拟信号。超级电容2内部包括单体均衡控制，当某一单体出现异常则电压信息输出端输出开关控制信号。隔离转换单元3包括A/D转换模块31 及隔离模块32，输出转换单元5采用CAN通信模块。超级电容2的温度信号经A/D转换模块31转换后进入中央处理单元4，电压信号经隔离模块32隔离后进入中央处理单元4。本实施例中的整车控制器6支持CAN通信协议，输出转换单元5采用CAN通信模块用于连接中央处理单元4及整车控制器6并根据协议传输数据。该实施例的工作原理如下在中央处理单元4中预先设定相应的温度阈值，中央处理单元4将接收到的经A/D转换模块31处理的超级电容2的温度信号进行处理并与预设值比较，后将比较结果经过CAN通信模块5送入整车控制器6，若采集到的超级电容2的温度高于预设值，则整车控制器6控制车辆停车或降功率运行。中央处理单元4接收经隔离模块32后的电压信号，之间可通过CAN通信模块送入整车控制器6识别和处理。本发明的超级电容监控管理系统实施例2如图3，其各单元模块连接关系同上，其中超级电容2也包括温度信息输出端及电压信息输出端，隔离转换单元3包括A/D转换模块31及隔离模块32，输出转换单元5采用开关信号转换模块。超级电容2的温度信号经A/D转换模块31转换后进入中央处理单元4，电压信号经隔离模块32隔离后进入中央处理单元4。输出转换单元5采用的开关信号转换模块将中央处理单元4输出的温度信号转换成开关信号，直接送入整车控制器6，整车控制器6可直接接收识别该开关信号并根据情况输出相应的车辆控制信号。 该实施例的工作原理如下在中央处理单元4中预先设定相应的温度阈值，中央处理单元4将接收到的经A/D转换模块31处理的超级电容2的温度信号进行处理并与预设值比较后，比较结果经过开关信号转换模块5转为开关量直接送入整车控制器6，若采集到的超级电容2的温度高于预设值，则整车控制器6可根据接收到的开关信号控制车辆停车或降功率运行。
权利要求
1.一种超级电容监控管理系统，其特征在于，包括 超级电容；隔离转换单元，与超级电容相连，接收超级电容的状态信息并进行隔离或转换； 中央处理单元，与隔离转换单元相连，接收经隔离或转换的超级电容状态信息并处理；输出转换单元，与中央处理单元相连，将其输出的控制信号输出或转换； 整车控制器，与输出转换单元相连，接收其来自中央处理单元的信号并发送控制信号至车辆；及连接上述各单元的直流电源。
2.根据权利要求1所述的一种超级电容监控管理系统，其特征在于所述超级电容包括温度信息输出端及电压信息输出端，均连接至隔离转换单元。
3.根据权利要求1所述的一种超级电容监控管理系统，其特征在于所述隔离转换单元包括A/D转换模块。
4.根据权利要求1所述的一种超级电容监控管理系统，其特征在于所述隔离转换单元包括隔离模块。
5.根据权利要求1所述的一种超级电容监控管理系统，其特征在于所述输出转换单元包括CAN通信模块。
6.根据权利要求1所述的一种超级电容监控管理系统，其特征在于所述输出转换单元包括开关信号转换单元。
全文摘要
本发明公开了一种超级电容监控管理系统，包括超级电容，隔离转换单元，中央处理单元，输出转换单元，整车控制器以及连接上述各单元的直流电源。隔离转换单元接收超级电容的状态信息并进行隔离或转换，后送入中央处理单元进行处理，再经输出转换单元输出或转换至整车控制器发送控制信号至车辆。隔离转换单元包括A/D转换模块及隔离模块，输出转换单元可以采用CAN通信模块或开关信号转换模块。可实时监控超级电容的具体温度，在出现异常的情况下及时处理，提高超级电容及整体车辆的安全性及可靠性，并有效提高信号传输的抗干扰能力。
文档编号B60L11/18GK102424006SQ20111037386
公开日2012年4月25日 申请日期2011年11月23日 优先权日2011年11月23日
发明者高小二 申请人:天津市松正电动汽车技术股份有限公司