[发明专利]一种复合电源系统

权利要求书

1.一种复合电源系统，其特征在于，包括：

可扩展储能供电模块，用于满足电动机的能量和补充功率的需求，所述可扩展储能供电模块包括多个电池模组（2）及与每个所述电池模组（2）各自对应的DC-DC双向变换电路（3）；

内置功率型储能模块（4），用于满足电动机的功率和补充能量的需求，所述内置功率型储能模块（4）与所述可扩展储能供电模块并联连接；

数据采集模块，用于采集汽车内部的相关电量数据，所述数据采集模块分别与所述内置功率型储能模块（4）、所述可扩展储能供电模块和负载连接；

电机逆变器（8），用于控制负载，所述电机逆变器（8）与所述内置功率型储能模块（4）、所述可扩展储能供电模块和负载连接；

复合电源控制器（1），用于根据所述数据采集模块采集的相关电量数据，控制所述可扩展储能供电模块和所述内置功率型储能模块（4）的充放电过程；

所述的内置功率型储能模块（4）包括控制开关及多个相互串联连接的第一储能电池，所述的第一储能电池具有高功率密度特性，所述DC-DC双向变换电路（3）的数量与所述电池模组（2）的个数相匹配，每个所述DC-DC双向变换电路（3）均与所述负载、对应的所述电池模组（2）和所述复合电源控制器（1）连接；

每个所述的电池模组（2）均包括多个第二储能电池，所述的第二储能电池具有高能量密度特性，所述第二储能电池包括磷酸铁锂电池、三元锂电池或固态电池；

所述数据采集模块包括负载电流采集器（6）、负载电压采集器（5）、功率型储能模块电压采集器（7）和可扩展储能模块电压采集器（9），所述负载电流采集器（6）与所述负载串联连接，所述负载电压采集器（5）与所述负载并联连接，所述功率型储能模块电压采集器（7）与所述内置功率型储能模块（4）并联连接，所述可扩展储能模块电压采集器（9）与所述可扩展储能供电模块并联连接，所述负载电流采集器（6）、所述负载电压采集器（5）、所述功率型储能模块电压采集器（7）和所述可扩展储能模块电压采集器（9）均与所述复合电源控制器（1）串联连接。

2.根据权利要求1所述的一种复合电源系统，其特征在于，所述电机逆变器（8）为逆变充电一体机，用于当所述可扩展储能供电模块放电时将直流电逆变为交流电和充电时将交流电变换为直流电。

3.根据权利要求1所述的一种复合电源系统，其特征在于，所述DC-DC双向变换电路（3）包括电感器L、电池模组（2）、二极管D1、二极管D2、开关管M1、开关管M2和电容器C，所述开关管M1和所述开关管M2的基极均与所述复合电源控制器（1）连接，所述二极管D1和所述二极管D2分别对应与所述开关管M1和所述开关管M2按照二极管正极和负极对应开关管发射极和集电极的顺序并联连接，所述开关管M1的发射极还与所述开关管M2的集电极串联连接，所述开关管M1的集电极与所述开关管M2的发射极之间还串联连接有所述电容器C，所述开关管M2的发射极和集电极之间还并联连接有由所述电池模组（2）和所述电感器L串联连接组成的支路。

4.根据权利要求3所述的一种复合电源系统，其特征在于，所述开关管M1和所述开关管M2均为半导体可控开关管器件，所述半导体可控开关管器件包括MOSFET和IGBT。

5.根据权利要求3所述的一种复合电源系统，其特征在于，所述电容器C为电极性滤波电容器或非电极性滤波电容器。