一种电源管理系统及方法技术方案

本发明专利技术公开一种电源管理系统及方法，涉及电源管理技术领域，以解决用能设备在

【技术实现步骤摘要】
一种电源管理系统及方法


[0001]本专利技术电源管理
，尤其涉及一种电源管理系统及方法
。

技术介绍

[0002]随着社会发展的需要和用能设备应用领域的扩大，人们对用能设备的要求也越来越高
。
用能设备的电源管理系统在续航性能上起着决定性的作用
。
[0003]然而，有时需要用能设备在
‑
40℃
的低温环境中应用
。
一方面，由于用能设备在
‑
40℃
的低温环境下放电电压和电流不能满足电子设备正常启动和工作，使得电源系统的性能会受到限制
。
另一方面，现有的用能设备在待机未关机的情况下不会对电源系统进行管理，造成了电池的电量耗尽和电池电芯受损，用能设备下次不能正常启动工作的问题
。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的在于提供一种电源管理系统及方法，用于提高电源管理系统在
‑
40℃
的低温环境中的性能，保证机器人在
‑
40℃
条件下的正常工作
。
[0005]第一方面，本专利技术提供了一种电源管理系统，用于向用能设备供电，所述电源管理系统包括：储能电池
、
电容组件
、
第一可控开关
、
第二可控开关以及与所述第一可控开关和所述第二可控开关连接的控制器，所述第一可控开关和所述第二可控开关并联在所述储能电池的第一电极上，所述第一可控开关和所述第二可控开关分别通过所述电容组件与所述储能电池的第二电极连接；
[0006]所述控制器用于在所述用能设备处在无法启动状态时，控制所述第一可控开关闭合，所述第二可控开关断开，使得所述储能电池通过所述第一可控开关向所述电容组件充电；在所述电容组件达到满电状态时，控制所述第一可控开关断开，所述第二可控开关闭合，使得所述电容组件通过所述第二可控开关向所述储能电池放电
。
[0007]与现有技术相比，本专利技术提供的电源管理系统，包括储能电池
、
电容组件
、
第一可控开关
、
第二可控开关以及与第一可控开关和第二可控开关连接的控制器，第一可控开关和第二可控开关并联在储能电池的第一电极上，第一可控开关和第二可控开关分别通过电容组件与储能电池的第二电极连接
。
由于电容组件可在几秒钟内充电，并可承受几乎无限的充电周期，因此，控制器可以控制第一可控开关闭合，控制第二可控开关断开，使得储能电池和电容组件通过第一可控开关导通，从而利用储能电池向电容组件快速充电，从而使得电容组件快速达到满电状态
。
当需要对储能电池进行充电时，可以利用控制器控制第一可控开关断开
、
第二可控开关闭合，使得储能电池和电容组件通过第二可控开关导通，由于电容组件具有在低温下能瞬间高功率放电的特性，因此，可以利用电容组件通过第二可控开关向储能电池放电，从而可以补偿电池低温输出能力的不足，保证了机器人在
‑
40℃
条件下的正常工作
。
[0008]由上可见，本专利技术是实施例的电源管理系统可以提高电源管理系统在
‑
40℃
的低温环境中的性能，保证了机器人在
‑
40℃
条件下的正常工作
。
[0009]第二方面，本专利技术实施例提供了一种电源管理方法，应用第一方面所述的电源管理系统，所述方法包括：
[0010]控制器在所述用能设备处在无法启动状态时，控制所述第一可控开关闭合，所述第二可控开关断开，使得所述储能电池通过所述第一可控开关向所述电容组件充电；
[0011]控制器在所述电容组件达到满电状态时，控制所述第一可控开关断开，所述第二可控开关闭合，使得所述电容组件通过所述第二可控开关向所述储能电池放电
。
[0012]与现有技术相比，本专利技术提供的电源管理方法的有益效果与上述第一方面所述的电源管理系统的有益效果相同，此处不做赘述
。
附图说明
[0013]此处所说明的附图用来提供对本专利技术的进一步理解，构成本专利技术的一部分，本专利技术的示意性实施例及其说明用于解释本专利技术，并不构成对本专利技术的不当限定
。
在附图中：
[0014]图1为本专利技术实施例的电源管理系统的电路图
。
[0015]附图标记：
[0016]100
‑
储能电池，
200
‑
电容组件，
300
‑
第一可控开关，
400
‑
第二可控开关，
500
‑
控制器，
600
‑
第一检测器，
700
‑
负载，
800
‑
第二检测器，
900
‑
第三可控开关，
1000
‑
自复位开关，
1100
‑
光耦电压转换模块，
1110
‑
二极管，
1120
‑
光耦继电器，
1130
‑
直流电流转换器
。
具体实施方式
[0017]为了使本专利技术所要解决的技术问题
、
技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本专利技术进行进一步详细说明
。
应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本专利技术，并不用于限定本专利技术
。
[0018]需要说明的是，当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者间接在该另一个元件上
。
当一个元件被称为是“连接于”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或间接连接至该另一个元件上
。
[0019]此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量
。
由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征
。
在本专利技术的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定
。“若干”的含义是一个或一个以上，除非另有明确具体的限定
。
[0020]在本专利技术的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本专利技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位
、
以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本专利技术的限制
。
[0021]在本专利技术的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种电源管理系统，其特征在于，用于向用能设备供电，所述电源管理系统包括：储能电池
、
电容组件
、
第一可控开关
、
第二可控开关以及与所述第一可控开关和所述第二可控开关连接的控制器，所述第一可控开关和所述第二可控开关并联在所述储能电池的第一电极上，所述第一可控开关和所述第二可控开关分别通过所述电容组件与所述储能电池的第二电极连接；所述控制器用于在所述用能设备处在无法启动状态时，控制所述第一可控开关闭合
、
所述第二可控开关断开，使得所述储能电池通过所述第一可控开关向所述电容组件充电；在所述电容组件达到满电状态时，控制所述第一可控开关断开
、
所述第二可控开关闭合，使得所述电容组件通过所述第二可控开关向所述储能电池放电
。2.
根据权利要求1所述的电源管理系统，其特征在于，所述电源管理系统还包括第一检测器，所述第一检测器与所述电容组件并联，所述控制器与所述第一检测器电连接，所述第一检测器用于检测所述电容组件的电学参数；所述控制器用于在所述电容组件的电学参数确定的充电电压超过预设充电电压时，控制所述第一可控开关断开，所述第二可控开关闭合，使得所述电容组件通过所述第二可控开关向所述储能电池放电；所述控制器用于在所述电容组件的电学参数确定的放电电压超过预设放电电压时，控制所述第一可控开关闭合，所述第二可控开关打开，使得所述储能电池通过所述第一可控开关向所述电容组件充电
。3.
根据权利要求1所述的电源管理系统，其特征在于，所述电源管理系统还包括负载，所述负载与所述第一可控开关串联
。4.
根据权利要求1所述的电源管理系统，其特征在于，所述电源管理系统还包括第二检测器，所述第二检测器与所述储能电池并联，所述控制器与所述第二检测器电连接，所述控制器用于接收所述储能电池的电能输出参数，基于所述储能电池的电能输出参数确定所述用能设备的状态
。5.
根据权利要求4所述的电源管理系统，其特征在于，所述控制器用于基于所述储能电池的电能输出参数确定储能电池的输出电流；若基于所述储能电池的电能输出参数确定的输出电流小...

【专利技术属性】
技术研发人员：王宁宁，段俊杰，郭文慧，邢加伟，冯昌国，
申请(专利权)人：航天科工智能机器人有限责任公司，
类型：发明
国别省市：