一种车辆启动电源装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开了一种车辆启动电源装置，包括：超级电容组、蓄电池、车辆用电器、电压检测器L1、电流检测器L2和电子控制单元。采用上述技术方案，通过电压检测器L1和电流检测器L2对超级电容组以及蓄电池的电流、电压进行检测监控，使得车辆用电器在休眠状态时，通过电子控制单元接收电压检测器L1和电流检测器L2的传输信号，可控制第一控制开关JK1和第二控制开关JK2断开对超级电容组、蓄电池和车辆用电器之间的线路连接，以保证车辆在休眠状态时超级电容和蓄电池中的存储电容量，确保车辆在长时间休眠状态之后的车辆正常通电启动，进而提高了超级电容组与蓄电池的使用寿命。高了超级电容组与蓄电池的使用寿命。高了超级电容组与蓄电池的使用寿命。

【技术实现步骤摘要】
一种车辆启动电源装置


[0001]本技术涉及汽车电池
，特别涉及一种车辆启动电源装置。

技术介绍

[0002]现有车辆启动主要是靠铅酸蓄电池和锂电池作为主要储能电池进行应用，铅酸蓄电池其作用在于：1.启动发动机时，给发动起机提供强大的启动电流，一般高200～600A；2.当发电机过载时，可以协助发电机向用电设备供电；3.当发动机不工作时，向用电设备供电；4.当发电机端电压高于蓄电池的电动势时，将一部分电能转变为化学能储存起来，也就是进行充电，还是一个大容量电容器，可以保护汽车的用电器。
[0003]锂电池按结构不同可分为锂金属电池和锂离子电池，其作用在于：1.抑制电池极化，减少热效应，提高倍率性能；2.降低电池内阻，并明显降低了循环过程的动态内阻增幅；3.提高一致性，增加电池的循环寿命；4.提高活性物质与集流体的粘附力，降低极片制造成本； 5.保护集流体不被电解液腐蚀；6.提高磷酸铁锂电池的高、低温性能，改善磷酸铁锂、钛酸锂材料的加工性能。
[0004]而以上两种结构的电池在车辆启动应用上还是存在一下缺点：1.寿命短、2.低温性能差； 3.不环保；4.大电流连续放电能力差且易损坏，连续启动车辆或启动车辆时间长都会损坏蓄电池。如通过加大蓄电池的容量来解决寿命问题，则需要增加很多电池来堆积容量，其体积和重量也会随之增加，导致实用性变差，成本增加。
[0005]在车辆启动应用中，蓄电池和锂电池的性能直接影响汽车的启动，在启动过程中特别是在启动瞬间，由于启动电动机转速为零，不产生感生电势，故启动电流。若当在车辆的启动过程当中启动电动机的电枢电阻、蓄电池内阻、线路电阻均非常低时，启动电流会非常大，会造成储能电池的高倍率放电，对电池造成高损伤影响使用性能。
[0006]而超级电容器是通过极化电解质来储能，又称双电层电容器，在相同的封装内增加了第二个电介层，这个电介层与第一层在中间隔离物的两边并行工作，可以快速充放电，但这些很薄的层不具有传统电介质理想的绝缘特性，因此要求较低的工作电压，这个电压只有几伏，从而衍生出超级电容结合储能电池在车辆启动中的应用。
[0007]在现有技术中虽有如专利CN207960820U提供的一种车辆启动用的超级电池，公开了其特征为，包括超级电容模块组、备用免维护蓄电池和电源管理系统，所述超级电容模块组包括若干串并联连接的超级电容单体，所述超级电容模块组连接有均压电路，所述电源管理系统包括恒流充电电路、输出电路和应急充电电路，所述恒流充电电路一端通过输出电路连接有车辆发电机整流电路，另一端与超级电容模块组一端相连，并通过应急充电电路与备用免维护蓄电池一端相连，所述超级电容模块组和备用免维护蓄电池另一端设有备用启动开关，所述备用启动开关连接有车辆用电器。因为车辆在休眠状态时，车辆用电器会产生休眠用电，但由于上述公开内容中的超级电容模块组与免维护蓄电池的正极连接的备用启动开关是直线连接车辆用电器的，这样会导致车辆在长时间休眠状态时会持续放电，导致后期车辆启动时没有电力输出给发电机启动车辆。

技术实现思路

[0008]针对上述问题，本技术要解决的技术问题是提供一种车辆启动电源装置，以解决现有技术中应用在车辆启动中的超级电容结合储能电池在车辆长时间休眠状态时会持续放电，导致后期车辆启动时没有电力输出给发电机启动车辆的问题。
[0009]为了解决上述技术问题，本技术的技术方案为：
[0010]一种车辆启动电源装置，包括：超级电容组、蓄电池、车辆用电器、电压检测器L1、电流检测器L2和电子控制单元；所述超级电容的正极通过第一控制开关JK1与所述蓄电池的正极并接相连，所述超级电容的负极与所述蓄电池的负极并接相连；所述蓄电池的正极通过第二控制开关JK2与所述车辆用电器一端并接相连，所述车辆用电器一端与所述第一控制开关 JK1和第二控制开关JK2串接相连；所述电压检测器L1的正极并接在所述车辆用电器与第二控制开关JK2之间的电路上，所述电压检测器L1的负极连接在车辆的车架上，所述电压检测器L1的输出端与所述电子控制单元的输入端相连；所述电流检测器L2的正极与所述蓄电池的负极并接相连，所述电流检测器L2的负极与所述蓄电池的负极并接相连，并连接在车辆的车架上；所述第一控制开关JK1和所述第二控制开关JK2的输入端均与所述电子控制单元的输出端相连。
[0011]进一步地，所述超级电容组包括6
‑
12个3000F、2.7V的超级电容单体串联或并联组成，所述蓄电池搭配所述超级电容组的容量为24
‑
90安时。
[0012]进一步地，所述超级电容组连接有均压电路。
[0013]进一步地，所述均压电路为动态均压电路或非能量损耗型均压电路。
[0014]进一步地，所述电压检测器L1和电流检测器L2的输出端与所述电子控制单元输入端之间的线路上分别设有单向二级导管VD1和单向二级导管VD2。
[0015]进一步地，电子控制单元中设有无线信号接收模块和GPS定位模块。
[0016]进一步地，所述第一控制开关JK1和所述第二控制开关为磁性开关。
[0017]采用上述技术方案，由于超级电容与蓄电池的并联电路之间设有用于连通电路的第一控制开关JK1，蓄电池与车辆用电器之间设有用于连接电路的第二控制开关JK2，且第一控制开关JK1与第二控制开关JK2串接相连，通过电压检测器L1和电流检测器L2对超级电容组以及蓄电池的电流、电压进行检测监控，使得车辆用电器在休眠状态时，通过电子控制单元接收电压检测器L1和电流检测器L2的传输信号，可控制第一控制开关JK1和第二控制开关JK2 断开对超级电容组、蓄电池和车辆用电器之间的线路连接，以保证车辆在休眠状态时超级电容和蓄电池中的存储电容量，确保车辆在长时间休眠状态之后的车辆正常通电启动，进而提高了超级电容组与蓄电池的使用寿命。
附图说明
[0018]图1为本技术的结构框图。
具体实施方式
[0019]下面结合附图对本技术的具体实施方式作进一步说明。在此需要说明的是，对于这些实施方式的说明用于帮助理解本技术，但并不构成对本技术的限定。此外，下面所描述的本技术各个实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突
就可以相互组合。
[0020]如图1所示，一种车辆启动电源装置，包括超级电容组、蓄电池、车辆用电器、电压检测器L1、电流检测器L2和电子控制单元，超级电容的正极通过第一控制开关JK1与蓄电池的正极并接相连，超级电容的负极与蓄电池的负极并接相连，蓄电池的正极通过第二控制开关JK2与车辆用电器一端并接相连，车辆用电器一端与第一控制开关JK1和第二控制开关JK2 串接相连。
[0021]其中，超级电容组包括6
‑
12个3000F、2.7V的超级电容单体串联或并联组成，蓄电池搭配超级电容组的容量为24
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90安时，在超级电容组中连接有均压电路，该均压电路为动态本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种车辆启动电源装置，其特征在于，包括：超级电容组、蓄电池、车辆用电器、电压检测器L1、电流检测器L2和电子控制单元；所述超级电容的正极通过第一控制开关JK1与所述蓄电池的正极并接相连，所述超级电容的负极与所述蓄电池的负极并接相连；所述蓄电池的正极通过第二控制开关JK2与所述车辆用电器一端并接相连，所述车辆用电器一端与所述第一控制开关JK1和第二控制开关JK2串接相连；所述电压检测器L1的正极并接在所述车辆用电器与第二控制开关JK2之间的电路上，所述电压检测器L1的负极连接在车辆的车架上，所述电压检测器L1的输出端与所述电子控制单元的输入端相连；所述电流检测器L2的正极与所述蓄电池的负极并接相连，所述电流检测器L2的负极与所述蓄电池的负极并接相连，并连接在车辆的车架上；所述第一控制开关JK1和所述第二控制开关JK2的输入端均与所述电子控制单元的输出端相连。2.根据权利要求1所述的一种车辆启动电源装置，...

【专利技术属性】
技术研发人员：张军，胡刚明，
申请(专利权)人：张军，
类型：新型
国别省市：