[发明专利]组合式超级电池及其供电方法

权利要求书

1.一种组合式超级电池，其特征在于，该组合式超级电池包括瞬态动力功率补偿器以及与瞬态动力功率补偿器并联的能量单元，所述瞬态动力功率补偿器包括由功率单元和隔离充电单元串接而成主补偿电路，该主补偿电路的两端并接能量单元，所述功率单元用于为功率型用电单元供电，所述隔离充电单元用于在功率单元电量低于设定值时或功率型用电单元工作前为功率单元充电，在其它时候断开功率单元与能量单元的电流通路，所述的功率单元为高倍率放电的储能器件，所述的能量单元为储能器件。

2.根据权利要求1所述的组合式超级电池，其特征在于，所述的隔离充电单元包括充电电路，所述的充电电路为AC-DC-AC-DC开关电路、AC-DC开关电路、DC-AC-DC开关电路或DC-DC开关电路。

3.根据权利要求2所述的组合式超级电池，其特征在于，所述的AC-DC-AC-DC开关电路包括依次连接的输入整流滤波电路、高频变压器和输出整流滤波电路，所述输入整流滤波电路的输入端用于连接交流输入，经该开关电路处理后转换为与功率单元相适配的直流电输入到功率单元。

4.根据权利要求2所述的组合式超级电池，其特征在于，所述的AC-DC开关电路包括依次连接的变压器、整流滤波电路和稳压及限流电路，该开关电路的输入端用于连接交流输入，经该开关电路处理后转换为与功率单元相适配的直流电输入到功率单元，为功率单元充电。

5.根据权利要求2所述的组合式超级电池，其特征在于，所述的DC-AC-DC开关电路包括依次连接的高频变压器和输出整流滤波电路，高频变压器的一侧用于连接直流输入，经该开关电路处理后转换为与功率单元相适配的直流电输入到功率单元，为功率单元充电。

6.根据权利要求2所述的组合式超级电池，其特征在于，所述的DC-DC开关电路包括依次连接的电压变换电路和稳压及限流电路，电压变换电路输入端用于连接直流输入，经该开关电路处理后转换为与功率单元相适配的直流电输入到功率单元，为功率单元充电。

7.根据权利要求1所述的组合式超级电池，其特征在于，所述的功率单元为超级电容器单体、通过超级电容器单体串并联组成的模块或者电容器阵列；所述的能量单元为铅酸电池、镍氢电池、锰酸锂电池、磷酸铁锂电池、三元电池或钛酸锂电池。

8.一种组合式超级电池的供电方法，其特征在于，该方法将用电设备根据功率特性进行区分，分为功率型用电单元和非功率型用电单元，功率型用电单元由功率单元供电，非功率型用电单元由能量单元供电，功率单元和能量单元之间通过隔离充电单元进行电气隔离，在功率单元电量低于设定值时或功率型用电单元工作前，功率单元在隔离充电单元的控制下由能量单元或者外接电源充电，在其它时候断开功率单元与能量单元的电流通路，所述的功率单元为高倍率放电的储能器件。

9.根据权利要求8所述的组合式超级电池的供电方法，其特征在于，所述隔离充电单元具备防反充功能，禁止功率单元向能量单元放电。

10.根据权利要求8或9所述的组合式超级电池的供电方法，其特征在于，所述的隔离充电单元包括充电电路，所述的充电电路为AC-DC-AC-DC开关电路、AC-DC开关电路、DC-AC-DC开关电路或DC-DC开关电路。