一种超级电容汽车启动锂电池制造技术

本实用新型专利技术公开了一种超级电容汽车启动锂电池，主要用作汽车启动电池。包括超级电容组、锂电池组，超级电容组由6个单体的超级电容用铝制的连接片串联组成,超级电容组连接带有7根线排线的超级电容均衡保护电路，每根线对应一个超级电容单体；锂电池组由4个单体的锂电池用铜制连接片串联组成，所述锂电池组连接带有5根线排线的锂电池均衡保护电路，每根线对应一个单体的锂电池。超级电容组的电压额度值和容量为16.2V500F；锂电池为磷酸铁锂电池，锂电池组的电压额度值和电池容量为14.6V15AH。具有可循环使用寿命长、充电时间短、冷启动放电电流强大、制造工艺简单且成本低、无环境污染等特点。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及汽车启动用电池
，特别是涉及一种由超级电容和锂电池组成的汽车启动用电池。
技术介绍
汽车启动需要电池供电，过去一直使用铅酸电池。虽然铅酸电池技术成熟、成本低，但作为汽车启动电源使用时存在型号繁多、充电时间长问题，铅酸电池的充电时间要达到5小时之久，因此需要“天天用车、天天充电”，才能保证蓄电池随时有充足的电压。开短途的车因充电时间较短经常充不满电，造成充电不足。蓄电池放置时间过长也会引起蓄电池硫化和“亏电”影响电池寿命，且铅酸泄露容易造成环境污染。铅酸电池的循环使用寿命较低，在300次左右。锂电池是新一代电池，循环寿命是铅酸电池5倍，在室温下1C充放电循环超过2000次，容量保持率80％以上。磷酸铁锂电池可大电流2C快速充放电，在专用充电器下，2C充电30分钟内即可使电池充满95％，启动电流可达10C及以上。且体积小、重量轻，电池单体电压高、放电平台稳定，高温性能好，无记忆效应。但是磷酸铁锂电池导电性差、高倍率充放电时实际比容量低、振实密度较低、低温性能差。因电池容量不及传统铅蓄电池，仅有15Ah存储电量，无法在引擎关闭的状况下开启大功耗的电子装备。超级电容器具有电容量大、充放电寿命很长、快速充放电等特点。公开号为CN104466259A的中国专利技术专利申请公开了一种基于锂离子电容器和锂电池混合储能单体的制备方法，将一片锂正极、一片碳正极和一片碳负极组成储能单体极片单元，通过连接不同的正、负极，可在一个结构单元内同时实现超级电容器的高倍率性能及锂离子电池的高容量性能。但工艺复杂、制造成本高。
技术实现思路
本技术要解决的技术问题是提供一种循环使用寿命长、充电时间短、制造工艺简单且成本低、无环境污染的超级电容锂电池。本技术采用的技术方案是：一种超级电容汽车启动锂电池，包括超级电容组、锂电池组、电池外壳、正电极柱、负电极柱，所述超级电容组由6个单体的超级电容用铝制的连接片串联组成,所述超级电容组连接带有7根线排线的超级电容均衡保护电路，每根线对应一个超级电容单体，所述超级电容组的总正极输出分别连接所述超级电容均衡保护电路的排线的第7根线和正电极柱，所述超级电容组的总负极连接所述负电极柱；所述锂电池组由4个单体的锂电池用铜制连接片串联组成，所述锂电池组连接带有5根线排线的锂电池均衡保护电路，每根线对应一个单体的锂电池，第5根线接总负极，所述锂电池的总正、负极输入到所述锂电池均衡保护电路，从所述锂电池均衡保护电路输出的正、负极线分别连接到电池外壳的正电极柱和负电极柱。进一步的，所述单体超级电容的电压额定值和容量为2.7V、3000F，所述超级电容组的电压额定值和容量为16.2V、500F；所述锂电池为磷酸铁锂电池，所述单体锂电池的电压额定值和电池容量为3.2V、15AH，所述锂电池组的电压额定值和电池容量为14.6V、15AH；在所述超级电容组的总正极和正电极柱之间设置保险片，所述保险片的规格为400A；在所述电池外壳设置电量显示表和电量显示按钮。本技术的有益效果是：启动车辆时，超级电容负责快速充放电，冷启动(CCA值)电流最大可达2500A，锂电池则在引擎关闭的情况下为超级电容提供充电，二者协同工作，电池电压稳定且不会出现电池耗尽而无法启动现象。锂电池循环充放电寿命2000次，超级电容充放寿命可达50万次，总的使用寿命明显超过铅酸电池。充电时间快，5分钟可充满。安装尺寸体积小巧、重量轻；根据超级电容的特性，强化低温启动放电效果，且自放电小；改善车辆引擎抖动、换档顿挫、提速缓慢无力、怠速不稳以及车用空调效率低下等情形。能够进行即时电量显示，方便在电池安装前和车辆维修时及时了解电池的电量。安全环保无污染、免维护。附图说明附图1为本技术电池整体俯视示意图；附图2为本技术电池整体主视示意图；附图3为本技术电池整体右视示意图；附图4为本技术超级电容均衡保护电路第一排及排线示意图；附图5为本技术超级电容均衡保护电路第二排及排线示意图；附图6为本技术超级电容均衡保护电路侧排及排线示意图；附图7为本技术锂电池均衡保护电路及排线示意图。具体实施方式下面结合附图对本技术作进一步详细说明。如图1图2、图3所示，超级电容汽车启动锂电池包括超级电容组5、锂电池组6、电池外壳8、正电极柱12、负电极柱11，所述超级电容组由6个单体的超级电容1用规格为90*30*3mm的铝制的连接片串联组成，所述超级电容1的电压额定值和容量为2.7V、3000F，所述超级电容组5的电压额定值和容量为16.2V、500F；所述超级电容组5连接带有7根线排线的超级电容均衡保护电路4，每根线9对应一个超级电容单体1，所述超级电容组5的总正极输出分别连接所述超级电容均衡保护电路4的排线的第7根线和正电极柱，所述超级电容组5的总负极连接所述负电极柱11；所述锂电池组6由4个单体的锂电池2用规格为60*20*2mm的铜制连接片串联组成，所述锂电池2为磷酸铁锂电池，所述单体锂电池2的电压额定值和电池容量为3.2V、15AH，所述锂电池组6的电压额定值(满电电压)和电池容量为14.6V、15AH；所述锂电池组6连接带有5根线排线9的锂电池均衡保护电路3，每根线9对应一个单体的锂电池2，第5根线接总负极，所述锂电池2的总正、负极输入到所述锂电池均衡保护电路3，从所述锂电池均衡保护电路3输出的正、负极线分别连接到电池外壳8的正电极柱12和负电极柱11。在所述电池外壳8设置电量显示表14和电量显示按钮15，用来测量电压，超级电容组的总正极引出一根正极线到电量显示按钮15，通过按钮连接至电量显示表的正极，电量显示表14的负极连接至电池外壳8的总负极，按下电量显示按钮15后电量显示表14即为接通，松开按钮即为关闭显示。可以在所述超级电容组的总正极和正电极柱之间设置保险片13，所述保险片13的规格为400A，这样在按下电量显示按钮15可以测量整体电池的电压；当不设置保险片13时，用来测量超级电容组的电压。如图4、图5、图6所示，所述超级电容均衡电路保护电路一般在其单体电压达到2.65V时即开始均衡保护，使其保持各单体电压一致，防止过充电，起到保护超级电容的作用。根据电容特性，放电无需下限保护。保护板工作时对电流无限制。超级电容组的正、负极输出线采用美规6AWG硅胶线。如图7所示，磷酸铁锂电池的总正负极输入保护电路，最后通过保护电路输出正极16和负极17输出，输出线为美规7AWG硅胶线。磷酸铁锂保护板电路一般在其单体电压达到3.65V时即开始均衡保护，使其达到各单体电压一致，防止过充电，从而起到保护作用。当放电电压达到2.5V时，保护板截止放电，关闭输出，起到保护和监测的作用。保护板工作时，持续电流最大为80A，瞬间电流最大为450A。这种超级电容汽车启动锂电池特别适合12V电压启动的汽油、柴油车辆。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种超级电容汽车启动锂电池，包括超级电容组、锂电池组、电池外壳、正电极柱、负电极柱，其特征在于，所述超级电容组由6个单体的超级电容用铝制的连接片串联组成，所述超级电容组连接带有7根线排线的超级电容均衡保护电路，每根线对应一个超级电容单体，所述超级电容组的总正极输出分别连接所述超级电容均衡保护电路的排线的第7根线和正电极柱，所述超级电容组的总负极连接所述负电极柱；所述锂电池组由4个单体的锂电池用铜制连接片串联组成，所述锂电池组连接带有5根线排线的锂电池均衡保护电路，每根线对应一个单体的锂电池，第5根线接总负极，所述锂电池的总正、负极输入到所述锂电池均衡保护电路，从所述锂电池均衡保护电路输出的正、负极线分别连接到电池外壳的正电极柱和负电极柱。

【技术特征摘要】
1.一种超级电容汽车启动锂电池，包括超级电容组、锂电池组、电池外壳、正电极柱、负电极柱，其特征在于，所述超级电容组由6个单体的超级电容用铝制的连接片串联组成，所述超级电容组连接带有7根线排线的超级电容均衡保护电路，每根线对应一个超级电容单体，所述超级电容组的总正极输出分别连接所述超级电容均衡保护电路的排线的第7根线和正电极柱，所述超级电容组的总负极连接所述负电极柱；所述锂电池组由4个单体的锂电池用铜制连接片串联组成，所述锂电池组连接带有5根线排线的锂电池均衡保护电路，每根线对应一个单体的锂电池，第5根线接总负极，所述锂电池的总正、负极输入到所述锂电池均衡保护电路，从所述锂电池均衡保护电路输出的正、负极线分别连接到电池外壳的正电...

【专利技术属性】
技术研发人员：宋勇，宋湘之，
申请(专利权)人：宋勇，
类型：新型
国别省市：辽宁;21