本發(fā)明涉及車輛制動能量回收系統(tǒng)，特別是涉及一種用于車輛制動能量回收的超級電容系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
：公開號為cn103538482a的專利公開了一種可助力及回收制動能量的汽車啟停系統(tǒng)，針對現(xiàn)有啟停系統(tǒng)頻繁啟動發(fā)動機需要高性能蓄電池，增加了成本，蓄電池短時間大電流充放電能力有限難以回收制動能量；無法為發(fā)動機提供有效助力的問題。系統(tǒng)包括蓄電池、電機和電機控制器組成的bsg單元、超級電容、單向降壓變換器、啟動機、啟停系統(tǒng)控制器。發(fā)動機冷啟動時，蓄電池為啟動機供電，單向降壓變換器工作于非降壓模式，bsg單元與超級電容之間無能量交換。蓄電池儲能不足以正常啟動時，超級電容通過單向降壓變換器為蓄電池充電；蓄電池和啟動機之間無能量交換，啟動機與單向降壓變換器之間也無能量交換。發(fā)動機熱啟動時，超級電容經(jīng)bsg單元鮮紅的電機控制器為電機供電，電機處于電動運轉(zhuǎn)模式；單向降壓變換器工作于非降壓模式，蓄電池和啟動機之間無能量交換。在超車及短時爬坡等工況時，汽車需要大扭矩驅(qū)動，電機工作在電動狀態(tài)為發(fā)動機提供助力。助力過程與發(fā)動機熱啟動過程的能量流向相同，但是助力過程中電機的轉(zhuǎn)速更高、輸出功率更大。汽車制動時，bsg單元給超級電容充電，同時，bsg單元經(jīng)單向降壓變換器為蓄電池充電；蓄電池和啟動機之間無能量交換，啟動機和單向降壓變換器之間也無能量交換。超級電容儲能不足正常充電時，bsg單元中的電機工作處于發(fā)電狀態(tài)，經(jīng)電機控制器為超級電容充電，單向降壓變換器工作處于非降壓模式，蓄電池和啟動機之間無能量交換。公開號為cn102658802a的專利公開了一種汽車怠速啟停系統(tǒng)及復(fù)合電源，針對現(xiàn)有技術(shù)中蓄電池容易受到損害的問題。系統(tǒng)包括儲能單元，由蓄電池和超級電容組成，啟動電機包括電動機模式和發(fā)電機工作模式，電機驅(qū)動器，電力電子變換裝置、狀態(tài)監(jiān)測裝置、電子控制單元，與電機驅(qū)動器、汽車狀態(tài)監(jiān)測裝置、電力電子變換器裝置、啟動電機、儲能單元通信連接，用于根據(jù)汽車狀態(tài)監(jiān)測裝置檢測到的參數(shù)，判斷是否處于啟動、行駛、怠速啟停會停止的狀態(tài)，以控制引擎、電機驅(qū)動器的運轉(zhuǎn)，以及儲能單元和啟動電機之間的能量轉(zhuǎn)移，提高燃油經(jīng)濟性和延長蓄電池壽命。針對現(xiàn)有汽車啟停系統(tǒng)在啟動時采用蓄電池作為啟動機的能量來源，蓄電池使用壽命短，生產(chǎn)成本高，同時在制動時不能回收存儲制動能量的問題。公開號為cn105291862a的中國專利公開了一種基于超級電容的汽車啟停系統(tǒng)及方法，該系統(tǒng)包括控制器、啟動機、蓄電池電壓測量模塊和第一支路，所述第一支路包括串接的第一電子開關(guān)和蓄電池，蓄電池電壓測量模塊分別于蓄電池和控制器連接，啟動機通過發(fā)動機與發(fā)電機相連，啟動機、發(fā)動機和發(fā)電機均與控制器連接，第一支路的兩端分別連接發(fā)電機的兩端和啟動機的兩端，還包括溫度檢測模塊，電容電壓測量模塊，電路選擇模塊；第二支路的兩端分別連接發(fā)電機的兩端和啟動機兩端，第二支路包括串接的超級電容和第二電子開關(guān)，溫度模塊分別與發(fā)動機與控制器連接，電容電壓測量模塊與超級電容和控制器連接；第一電子開關(guān)、第二電子開關(guān)分別通過電路選擇模塊與控制器連接。與現(xiàn)有技術(shù)相比，該發(fā)明成本低廉，啟動時超級電容優(yōu)先帶動啟動機，避免大電流沖擊蓄電池，延長電池壽命；系統(tǒng)具有蓄電池和超級電容兩種動力來源，保障冗余可靠性，能夠在制動過程中回收能量。公開號為cn104129319a、cccn203974575u的專利公開了一種帶制動能量回收的汽車怠速啟停系統(tǒng)，包括與發(fā)動機相連接的bsg電機和dc/dc轉(zhuǎn)換器，超級電容的電壓等級為24v，汽車制動時，bsg電機經(jīng)過控制器發(fā)24v電為超級電容充電，汽車正常行駛時，bsg電機經(jīng)控制器和dc/dc轉(zhuǎn)換器發(fā)14v電為電池充電。減少了汽車啟動機的啟動頻率和避免啟動時大電流對汽車電池的損耗，無需增加啟動機和電池，且制動時超級電容回收能量。公開號為cn201310394672.0的專利公開了一種可回收制動能量的汽車復(fù)合儲能啟停系統(tǒng)，針對現(xiàn)有系統(tǒng)多次啟動發(fā)動機造成蓄電池頻繁大電流放電，嚴重影響壽命，普通蓄電池不能有效回收及利用車輛制動時的動能的問題。該系統(tǒng)包括蓄電池、電機子系統(tǒng)、超級電容、雙向降壓變換器，電機子系統(tǒng)包括電機和電機控制器。超級電容可以為車載高動態(tài)響應(yīng)需求負載快速供電，有效實現(xiàn)再生制動儲能。綜合以上分析可以看出，車輛加裝制動能量回收系統(tǒng)可以減少排放和燃料、電能等能源消耗，但由于車輛在制動過程中，尤其是城市工況下，頻繁地對儲能電池大電流充放電，導(dǎo)致其壽命快速衰減，頻繁更換，增加了使用成本。因此，有必要從車輛制動特點，結(jié)合儲能裝置優(yōu)勢，開發(fā)相應(yīng)的能量回收系統(tǒng)。技術(shù)實現(xiàn)要素：本發(fā)明目的是提供一種用于車輛制動能量回收的超級電容系統(tǒng)，解決車輛制動能量回收過程中電池效率低，使用壽命短的問題?，F(xiàn)階段，用于車輛能量回收的儲能裝置大部分是鉛酸電池、鎳氫電池和鋰離子電池，由于電池的性能限制，一方面要有大的裕量滿足車輛瞬時大功率輸出工況，另一方面電池頻繁充放電，尤其是大電流頻繁充放電，衰減嚴重，不能有效回收能量。與現(xiàn)有用于車輛制動能量回收的儲能（裝置）系統(tǒng)技術(shù)不同，本發(fā)明的用于車輛制動能量回收系統(tǒng)，是基于超級電容的儲能特性，實現(xiàn)車輛啟動、制動能量回收、負載供電以及車輛行駛助力等。本發(fā)明技術(shù)方案是這樣實現(xiàn)的：一種用于車輛制動能量回收的超級電容系統(tǒng)，包括第一儲能模塊、第二儲能模塊、第三儲能模塊及超級電容控制單元，其特征在于：第一儲能模塊最高工作電壓與第二儲能模塊最高工作電壓相同，第二儲能模塊最低工作電壓與第一儲能模塊單獨啟動車輛的最低工作電壓相同；第一儲能模塊與第二儲能模塊并聯(lián)連接，第三儲能模塊與第一儲能模塊和第二儲能模塊串聯(lián)連接，通過dc/dc轉(zhuǎn)換器與逆變器及啟動/發(fā)電機連接；超級電容控制單元與第一儲能模塊、第二儲能模塊和第三儲能模塊連接通訊，超級電容控制單元根據(jù)車輛控制器輸入的信號進行第一儲能模塊、第二儲能裝置和第三儲能裝置的電能源控制及管理，其控制方法包括：超級電容控制單元根據(jù)整車控制器輸入的車輛啟動狀態(tài)信號，確定超級電容系統(tǒng)的第一儲能模塊、第二儲能模塊及第三儲能模塊的電壓狀態(tài)（sov）、溫度狀態(tài)（t）以及健康狀態(tài)（soh）：1）第一儲能模塊電壓狀態(tài)（sov）：u≥ulim1；2）第一儲能模塊電壓狀態(tài)（sov）：ulim2≤u＜ulim1；3）第一儲能模塊溫度狀態(tài)（t）：-40～65℃；4）第一儲能模塊健康狀態(tài)（soh）：容量衰減⊿c≤20%，內(nèi)阻增加⊿esr≤20%；5）第二儲能模塊電壓狀態(tài)（sov）：u≥ulim1；6）第二儲能模塊溫度狀態(tài)（t）：-30～65℃；7）第二儲能模塊健康狀態(tài)（soh）：容量衰減⊿c≤20%，內(nèi)阻增加⊿esr≤20%；8）第三儲能模塊電壓狀態(tài)（sov）：u≥ulim3；9）第三儲能模塊溫度狀態(tài)（t）：-20～65℃；10）第三儲能模塊健康狀態(tài)（soh）：容量衰減⊿c≤20%，內(nèi)阻增加⊿esr≤20%；若滿足1）3）4），第一儲能模塊為車輛啟動供電；若不滿足3）或4），第一儲能模塊故障診斷；若滿足2）3）4），由第一儲能模塊輔助第二儲能模塊為車輛啟動供電；若滿足3）4）5）6）7），不滿足1）2），由第二儲能模塊為車輛啟動供電；若不滿足6）或7），第二儲能模塊故障診斷；若滿足2）3）4）6）7）8）9）10），不滿足1）5），由第一儲能模塊輔助第三儲能模塊為車輛啟動供電；若不滿足9）或10），第三儲能模塊故障診斷。超級電容控制單元根據(jù)整車控制器輸入的車輛行駛狀態(tài)信號，比較車輛行駛所需功率preq與車輛發(fā)動機或/和電機功率pmax，若pmax＞preq，確定超級電容系統(tǒng)的第一儲能模塊、第二儲能模塊及第三儲能模塊的電壓狀態(tài)（sov）、溫度狀態(tài)（t）包括：1）第一儲能模塊電壓狀態(tài)（sov）：u＜ulim2；2）第一儲能模塊溫度狀態(tài)（t）：-30～65℃；3）第二儲能模塊電壓狀態(tài)（sov）：u＜ulim1；4）第二儲能模塊溫度狀態(tài)（t）：-20～65℃；5）第三儲能模塊電壓狀態(tài)（sov）：u＜ulim3；6）第三儲能模塊溫度狀態(tài)（t）：-20～65℃；若滿足1）2），第一儲能模塊充電至us1；若滿足2），不滿足1），第一儲能模塊不充電；若不滿足2），第一儲能模塊故障診斷；若滿足3）4），第二儲能模塊充電至us1；若不滿足3）或4），第二儲能模塊不充電；若不滿足4），第二儲能模塊故障診斷；若滿足5）6），第三儲能模塊充電至us2；若滿足6），不滿足5），第三儲能模塊不充電；若不滿足6），第三儲能模塊故障診斷；超級電容控制單元根據(jù)整車控制器輸入的車輛行駛狀態(tài)信號，比較車輛行駛所需功率preq與車輛發(fā)動機或/和電機功率pmax，若pmax＜preq，確定超級電容系統(tǒng)的第二儲能模塊及第三儲能模塊的電壓狀態(tài)（sov）、溫度狀態(tài)（t）包括：1）第二儲能模塊電壓狀態(tài)（sov）：u≥ulim1；2）第二儲能模塊溫度狀態(tài)（t）：-20～65℃；3）第三儲能模塊電壓狀態(tài)（sov）：u≥ulim3；4）第三儲能模塊溫度狀態(tài)（t）：-20～65℃；5）若滿足1）2）3）4），第二儲能模塊輔助第三儲能模塊為車輛行駛、加速及爬坡供電。6）若滿足2）4）不滿足1）3），第二儲能裝置不供電；7）若不滿足2）4），第二儲能模塊和第三儲能模塊故障診斷。超級電容控制單元根據(jù)整車控制器輸入的車輛制動狀態(tài)信號，確定超級電容系統(tǒng)的第一儲能模塊、第二儲能模塊及第三儲能模塊的電壓狀態(tài)（sov）、溫度狀態(tài)（t）包括：1）第一儲能模塊電壓狀態(tài)（sov）：u＜us1；2）第一儲能模塊溫度狀態(tài)（t）：-30～65℃；3）第二儲能模塊電壓狀態(tài)（sov）：u＜us1；4）第二儲能模塊溫度狀態(tài)（t）：-20～65℃；5）第三儲能模塊電壓狀態(tài)（sov）：u＜us2；6）第三儲能模塊溫度狀態(tài)（t）：-20～65℃；若滿足1）2），第一儲能模塊回收能量，電壓充至us1；若不滿足2），第一儲能模塊故障診斷；若滿足3）4），第二儲能模塊回收能量，電壓充至us1；若不滿足4），第二儲能模塊故障診斷；若滿足5）6），第三儲能模塊回收能量，充電至us2；若不滿足6），第三儲能模塊故障診斷。超級電容控制單元根據(jù)整車控制器輸入的車輛工作狀態(tài)信號，判斷負載功率pload，確定超級電容系統(tǒng)的第二儲能模塊及第三儲能模塊的電壓狀態(tài)（sov）、溫度狀態(tài)（t）：1）第二儲能模塊電壓狀態(tài)（sov）：u≥ulim1；2）第二儲能模塊溫度狀態(tài)（t）：-20～65℃；3）第三儲能模塊電壓狀態(tài)（sov）：u≥ulim3；4）第三儲能模塊溫度狀態(tài)（t）：-20～65℃；若滿足1）2），第二儲能模塊為負載供電；若滿足2）3）4），不滿足1），第三儲能模塊為負載供電；若滿足3）4），由第三儲能模塊為負載供電；若不滿足2）或4）第二儲能模塊和第三儲能模塊故障診斷。本發(fā)明中，所述的第一儲能模塊由二個及以上的圓柱型超級電容單體正負極柱通過導(dǎo)體緊固連接，采集/監(jiān)控超級電容器單體電壓、溫度及單體均衡的電路板固定連接在一極極柱上，單體正負極導(dǎo)體緊固連接處及單體圓柱面與模塊箱體之間以絕緣硅膠墊隔離，單體之間排布形成風(fēng)冷通道，電路板與超級電容控制單元通訊連接。第一儲能模塊供電時，第一儲能模塊中超級電容單體負極放電電壓線性升高，單體最高工作電壓為單體額定電壓的95%，第一儲能模塊的最高工作電壓為模塊中所有單體最高工作電壓之和的95～100%；單體最低工作電壓為額定電壓的55%，第一儲能模塊的最低工作電壓為模塊中所有單體最低工作電壓之和的95～100%；所述的第二儲能模塊由二個及以上的方型超級電容單體正負極通過導(dǎo)體緊固連接，與采集/監(jiān)控超級電容器單體電壓、溫度及單體均衡的電路板連接，單體正負極導(dǎo)體緊固連接處及單體之間與模塊箱體之間以絕緣硅膠墊隔離，單體之間排布形成風(fēng)冷通道，電路板與超級電容控制單元通訊連接。第二儲能模塊供電時，第二儲能模塊中超級電容單體負極放電電壓趨于恒定，第二儲能模塊中單體最高工作電壓為單體額定電壓的90%，第二儲能模塊的最高工作電壓為模塊中單體最高工作電壓之和的83～92%；所述的第三儲能模塊由二個及以上的方型超級電容單體正負極通過導(dǎo)體緊固連接，與采集/監(jiān)控超級電容器單體電壓、溫度及單體均衡的電路板連接，單體之間排布形成風(fēng)冷或液冷通道，電路板與超級電容控制單元通訊連接。第三儲能模塊供電時，第三儲能模塊中超級電容單體負極放電電壓趨于恒定，單體最高工作電壓為單體額定電壓的90%，第三儲能模塊的最高工作電壓為模塊中單體最高工作電壓之和的83～92%；單體最低工作電壓為單體額定電壓的60%，第三儲能模塊的最低工作電壓為模塊中所有單體最低工作電壓之和的83～92%；所述的超級電容單體內(nèi)芯為卷繞式結(jié)構(gòu)，正負電極中至少一極含有活性炭，充電過程中，電壓線性降低或升高，所述的活性炭介孔比例為53～60%，平均孔徑1.3～2.2nm，灰分≤0.2%，孔容為0.7～0.8cm3/g。本發(fā)明的積極效果是超級電容系統(tǒng)承擔(dān)啟動和制動能回收過程中的瞬間高功率負荷，降低電能損耗，低溫冷啟動，實現(xiàn)電氣性能的提升，有效回收制動能量，為發(fā)動機提供助力，為車載用電設(shè)備供電，使用壽命周期內(nèi)免維護，降低用戶使用成本。附圖說明：圖1是本發(fā)明實施例的超級電容系統(tǒng)電路示意圖。圖2是本發(fā)明實施例的超級電容放電曲線特征示意圖。圖3本發(fā)明實施例的車輛啟動時超級電容系統(tǒng)供電流程圖。圖4本發(fā)明實施例的車輛行駛時超級電容系統(tǒng)充電流程圖。圖5本發(fā)明實施例的車輛行駛時超級電容系統(tǒng)為車輛行駛、加速及爬坡供電流程圖。圖6本發(fā)明實施例的車輛制動時超級電容系統(tǒng)回收能量流程圖。圖7本發(fā)明實施例的車輛負載工作時超級電容系統(tǒng)供電流程圖。具體實施方式下面結(jié)合附圖對本發(fā)明的一種用于車輛制動能量回收的超級電容系統(tǒng)作詳細描述，所述的實施例只是對本發(fā)明的權(quán)利要求的具體描述，權(quán)利要求包括但不限于所述的實施例內(nèi)容。本發(fā)明的目的在于提供一種用于車輛能量回收的超級電容系統(tǒng)，即基于超級電容系統(tǒng)以實現(xiàn)車輛啟動、制動能量回收、負載供電以及車輛行駛助力等。本發(fā)明實施例中，第一儲能模塊1與第二儲能模塊2并聯(lián)連接，第三儲能模塊3與第一儲能模塊1和第二儲能模塊2串聯(lián)連接，通過dc/dc轉(zhuǎn)換器4與逆變器及啟動/發(fā)電機連接；第三儲能模塊3通過dc/dc轉(zhuǎn)化器5與啟動/發(fā)電機連接。如圖1所示。k1、k2、g1、g2、s1、s2分別與超級電容控制單元（ccu）連接。車輛為第一儲能模塊1、第二儲能模塊2、第三儲能模塊充電時，超級電容控制單元（ccu）通過控制s1的通斷實現(xiàn)不同儲能模塊充電；dc/dc轉(zhuǎn)換器4中k1在超級電容控制單元（ccu）控制下開關(guān)導(dǎo)通，與儲能電感l(wèi)1和電容c1構(gòu)成回路，電感l(wèi)通過自感產(chǎn)生脈沖電壓，與k2、電容c1構(gòu)成回路，電容c1兩端獲得的電壓為第一儲能模塊1和或第二儲能模塊2和或第三儲能模塊3供電。超級電容控制單元（ccu）通過控制s1、s2的通斷實現(xiàn)不同儲能模塊為車輛啟動供電，s1斷開s2導(dǎo)通時，第一儲能模塊1或和第二儲能模塊2為車輛啟動供電；s2斷開s1導(dǎo)通時，第三儲能模塊3通過dc/dc轉(zhuǎn)換器5為車輛啟動供電，dc/dc轉(zhuǎn)換器5中g(shù)1在超級電容控制單元（ccu）控制下開關(guān)導(dǎo)通，與儲能電感l(wèi)2和電容c2構(gòu)成回路，電感l(wèi)2通過自感產(chǎn)生脈沖電壓，與g2、電容c2構(gòu)成回路，電容c2兩端獲得的電壓為車輛啟動供電。本實施例中控制單元（ccu）可與上述組件集成在一起，也可以作為一個獨立組件與整車控制器連接或嵌入。本發(fā)明實施例中，第二儲能模塊2與第三儲能模塊3集成在一個箱體中，a端為48v端子，a′為16v端子；第一儲能模塊1為單獨另一箱體，與a′端子連接，b端與電機連接；本發(fā)明實施例中，第一儲能模塊1由6個卷繞式圓柱型超級電容單體（2.7v1500f0.55mω）正負極柱通過導(dǎo)體緊固串聯(lián)連接，采集/監(jiān)控超級電容器單體電壓、溫度及單體均衡的電路板固定連接在負極極柱上，單體正負極導(dǎo)體緊固連接處及單體圓柱面與模塊箱體之間以絕緣硅膠墊隔離，單體之間排布形成風(fēng)冷通道，電路板與超級電容控制單元通訊連接；第一儲能模塊供電時，第一儲能模塊中超級電容單體正極放電電壓線性降低，具有放電曲線（i）特征；超級電容單體負極放電電壓線性升高，具有放電曲線（ii）特征，如圖2所示；單體最高工作電壓uc1為2.56v，單體最低工作電壓uclim1為1.48v，第一儲能模塊1單獨啟動車輛工作電壓ulim1為9.6v，第一儲能模塊1最低工作電壓ulim2為8.8v即所有單體最低電壓uclim1之和的99%；最高工作電壓us1為15.2v，額定電壓為16v。本發(fā)明實施例中，第二儲能模塊2由5個卷繞方型超級電容單體（3.8v2200f2.0mω）通過導(dǎo)體緊固串聯(lián)連接，單體與采集/監(jiān)控超級電容器單體電壓、溫度及單體均衡的電路板連接，單體正負極導(dǎo)體緊固連接處及單體之間與模塊箱體之間以絕緣硅膠墊隔離，單體之間排布形成風(fēng)冷通道，電路板與超級電容控制單元通訊連接。第二儲能模塊2供電時，第二儲能模塊2中超級電容單體正極放電電壓線性降低，具有放電曲線（i）特征；超級電容單體超級電容單體負極放電電壓趨于恒定，具有放電曲線（iii）特征，如圖2所示；第二儲能模塊2最低工作電壓與第一儲能模塊1工作電壓ulim1相同均為9.6v，第二儲能模塊2最高工作電壓與第一儲能模塊1最高工作電壓us1相同均為15.2v；本發(fā)明實施例中，第三儲能模塊3由10個卷繞式方型超級電容單體（3.8v2200f2.0mω）正負極通過導(dǎo)體緊固串聯(lián)連接，單體與采集/監(jiān)控超級電容器單體電壓、溫度及單體均衡的電路板連接，單體之間排布形成風(fēng)冷通道，電路板與超級電容控制單元通訊連接。第三儲能模塊3中超級電容單體正極放電電壓線性降低，具有放電曲線（i）特征；超級電容單體負極放電電壓趨于恒定，具有放電曲線（iii）特征，如圖2所示；超級電容單體最高工作電壓uc2為3.42v，最低工作電壓uclim2為2.28v，第三儲能模塊3最低工作電壓ulim2為19.2v，最高工作電壓us1為28.8v，額定電壓為32v。本發(fā)明實施例中，所述的超級電容圓柱型和方型單體內(nèi)芯為卷繞式結(jié)構(gòu)，所述的超級電容單體正負電極中至少一極含有活性炭，所述活性炭參數(shù)如下表1。比表面積（m2/g）1408.33平均孔徑（nm）2.15孔容（cm3/g）0.76介孔比例（%）53.30灰分（%）0.13本發(fā)明實施例中，超級電容控制單元（ccu）根據(jù)整車控制器輸入的車輛啟動狀態(tài)信號，確定超級電容系統(tǒng)的第一儲能模塊1、第二儲能模塊2及第三儲能模塊3的電壓狀態(tài)（sov）、溫度狀態(tài)（t）以及健康狀態(tài)（soh）：1）第一儲能模塊1電壓狀態(tài)（sov）：u≥9.6v；2）第一儲能模塊1電壓狀態(tài)（sov）：8.8v≤u＜9.6v；3）第一儲能模塊1溫度狀態(tài)（t）：-40～65℃；4）第一儲能模塊1健康狀態(tài)（soh）：容量衰減⊿c≤50f，內(nèi)阻增加⊿esr≤1.2mω；5）第二儲能模塊2電壓狀態(tài)（sov）：u≥9.6v；6）第二儲能模塊2溫度狀態(tài)（t）：-30～65℃；7）第二儲能模塊2健康狀態(tài)（soh）：容量衰減⊿c≤73f，內(nèi)阻增加⊿esr≤4mω；8）第三儲能模塊3電壓狀態(tài)（sov）：u≥19.2v；9）第三儲能模塊3溫度狀態(tài)（t）：-20～65℃；10）第三儲能模塊3健康狀態(tài)（soh）：容量衰減⊿c≤44f，內(nèi)阻增加⊿esr≤6.7mω；若滿足1）3）4），第一儲能模塊1為車輛啟動供電；若不滿足3）或4），第一儲能模塊1故障診斷；若滿足2）3）4），由第一儲能模塊1輔助第二儲能模塊2為車輛啟動供電；若滿足3）4）5）6）7），不滿足1）2），由第二儲能模塊2為車輛啟動供電；若不滿足6）或7），第二儲能模塊2故障診斷；若滿足2）3）4）6）7）8）9）10），不滿足1）5），由第一儲能模塊1輔助第三儲能模塊3為車輛啟動供電；若滿足8）9）10），也可由第三儲能模塊3為車輛啟動供電，如圖3所示。若不滿足9）或10），第三儲能模塊3故障診斷。如圖3所示。本發(fā)明實施例中，超級電容控制單元（ccu）根據(jù)整車控制器輸入的車輛行駛狀態(tài)信號，比較車輛行駛所需功率preq與車輛發(fā)動機或/和電機功率pmax，若pmax＞preq，確定超級電容系統(tǒng)的第一儲能模塊1、第二儲能模塊2及第三儲能模塊3的電壓狀態(tài)（sov）、溫度狀態(tài)（t）包括：1）第一儲能模塊（1）電壓狀態(tài)（sov）：u＜8.8v；2）第一儲能模塊（1）溫度狀態(tài)（t）：-30～65℃；3）第二儲能模塊（2）電壓狀態(tài)（sov）：u＜9.6v；4）第二儲能模塊（2）溫度狀態(tài)（t）：-20～65℃；5）第三儲能模塊（3）電壓狀態(tài)（sov）：u＜19.2v；6）第三儲能模塊（3）溫度狀態(tài)（t）：-20～65℃；若滿足1）2），第一儲能模塊1充電至15.2v；若滿足2），不滿足1），第一儲能模塊1不充電；若不滿足2），第一儲能模塊1故障診斷；若滿足3）4），第二儲能模塊2充電至15.2v；若不滿足3）或4），第二儲能模塊2不充電；若不滿足4），第二儲能模塊2故障診斷；若滿足5）6），第三儲能模塊3充電至28.8v；若滿足6），不滿足5），第三儲能模塊3不充電；若不滿足6），第三儲能模塊3故障診斷；如圖4所示。本發(fā)明實施例中，超級電容控制單元根據(jù)整車控制器輸入的車輛行駛狀態(tài)信號，比較車輛行駛所需功率preq與車輛發(fā)動機或/和電機功率pmax，若pmax＜preq，確定超級電容系統(tǒng)的第二儲能模塊2及第三儲能模塊3的電壓狀態(tài)（sov）、溫度狀態(tài)（t）包括：1）第二儲能模塊2電壓狀態(tài)（sov）：u≥9.6v；2）第二儲能模塊2溫度狀態(tài)（t）：-20～65℃；3）第三儲能模塊3電壓狀態(tài)（sov）：u≥19.2v；4）第三儲能模塊3溫度狀態(tài)（t）：-20～65℃；5）若滿足1）2）3）4），第二儲能模塊2輔助第三儲能模塊3為車輛行駛、加速及爬坡供電。6）若滿足2）4）不滿足1）3），第二儲能裝置2不供電；7）若不滿足2）4），第二儲能模塊2和第三儲能模塊3故障診斷。如圖5所示。本發(fā)明實施例中，超級電容控制單元根據(jù)整車控制器輸入的車輛制動狀態(tài)信號，確定超級電容系統(tǒng)的第一儲能模塊1、第二儲能模塊2及第三儲能模塊3的電壓狀態(tài)（sov）、溫度狀態(tài)（t）包括：1）第一儲能模塊1電壓狀態(tài)（sov）：u＜15.2v；2）第一儲能模塊1溫度狀態(tài)（t）：-30～65℃；3）第二儲能模塊2電壓狀態(tài)（sov）：u＜15.2v；4）第二儲能模塊2溫度狀態(tài)（t）：-20～65℃；5）第三儲能模塊3電壓狀態(tài)（sov）：u＜28.8v；6）第三儲能模塊3溫度狀態(tài)（t）：-20～65℃；若滿足1）2），第一儲能模塊1回收能量，電壓充至15.2v；若不滿足2），第一儲能模塊1故障診斷；若滿足3）4），第二儲能模塊2回收能量，電壓充至15.2v；若不滿足4），第二儲能模塊2故障診斷；若滿足5）6），第三儲能模塊3回收能量，充電至28.8v；若不滿足6），第三儲能模塊3故障診斷。如圖6所示。本發(fā)明實施例中，超級電容控制單元根據(jù)整車控制器輸入的車輛工作狀態(tài)信號，判斷負載功率pload，確定超級電容系統(tǒng)的第二儲能模塊2及第三儲能模塊3的電壓狀態(tài)（sov）、溫度狀態(tài)（t）：1）第二儲能模塊2電壓狀態(tài)（sov）：u≥9.6v；2）第二儲能模塊2溫度狀態(tài)（t）：-20～65℃；3）第三儲能模塊3電壓狀態(tài)（sov）：u≥19.2v；4）第三儲能模塊3溫度狀態(tài)（t）：-20～65℃；若滿足1）2），第二儲能模塊2為負載供電；若滿足2）3）4），不滿足1），第三儲能模塊3為負載供電；若滿足3）4），由第三儲能模塊3為負載供電；若不滿足2）或4）第二儲能模塊2和第三儲能模塊3故障診斷。如圖7所示。當(dāng)前第1頁12