一种EFB起停电池及系统技术方案

一种EFB起停电池及系统，该起停系统包括汽车发动机ECU、PLC控制器、采集模块、EFB起停电池；所述采集模块包括用于采集EFB起停电池充电电流I的电流采集器；所述EFB起停电池包括蓄电池、支架，支架上面有支撑板，蓄电池经夹爪固定于支架的上的支撑板上，用于驱动支撑板摆动的伺服电机的电机轴与支撑板上的旋转轴传动连接；PLC控制器有用于接收电流采集器的采集的EFB起停电池充电电流I的输入端a、用于接收当汽车发动机ECU判断EFB起停电池处于在大电流放电后充电状态时发出指令的输入端b、用于发出伺服电机工作指令的输出端c；该起停系统中的EFB起停电池，有效的改善电解液分层现象，提升蓄电池使用寿命。提升蓄电池使用寿命。提升蓄电池使用寿命。

【技术实现步骤摘要】
一种EFB起停电池及系统


[0001]本专利技术属于电池领域，具体涉及一种起停电池及系统。

技术介绍

[0002]2021年我国汽车标准全面进入国六时代，基本实现与欧美发达国家接轨，这要求汽车降低污染物排放量，为解决排放问题，国内外燃油汽车制造商越来越倾向于EFB电池，设计起停功能的车型，从而满足国六标准要求。起停功能在汽车启动及重启发动机时，EFB电池须进行大电流放电，在汽车正常行驶时汽车发电机给EFB电池充电，在使用起停功能时，频繁的充放电过程造成电解液中各处的密度有差异，最终结果是下部的密度大于上部，形成电解液分层现象，导致板栅腐蚀加剧，蓄电池寿命缩短。
[0003]目前解决这种失效模式的方式一般是加热电解液、搅拌结构等方式改善电解液分层，但均为电解液分层现象严重时、被动的减缓酸分层现象。一般只能在汽车驶入颠簸路段时，才靠汽车的震动来引入搅拌动作的发生，但汽车在市区、郊区等路段行驶时，颠簸路况较少，则以上改善效果发生次数少、效果弱。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的是克服现有技术的上述不足，而提供一种EFB起停电池及系统，起停系统中的EFB起停电池，有效的改善电解液分层现象，提升蓄电池使用寿命，该起停系统工作稳定、减少维护，减少汽车油耗。
[0005]本专利技术的技术方案是：包括汽车发动机ECU、PLC控制器、采集模块、EFB起停电池；所述采集模块包括用于采集EFB起停电池充电电流I的电流采集器；所述EFB起停电池包括蓄电池、支架，支架上面有支撑板，蓄电池经夹爪固定于支架的上的支撑板上，用于驱动支撑板摆动的伺服电机的电机轴与支撑板上的旋转轴传动连接；PLC控制器有用于接收电流采集器的采集的EFB起停电池充电电流I的输入端a、用于接收当汽车发动机ECU判断EFB起停电池处于在大电流放电后充电状态时发出指令的输入端b、用于发出伺服电机工作指令至伺服电机的输出端c；工作时，PLC控制器判断输入端b的值为1且输入端a的值小于阀值Ia，PLC控制器的输出端c发出伺服电机工作指令，伺服电机动作，蓄电池进行摇摆。
[0006]当汽车发动机ECU发出EFB起停电池处于在大电流放电后充电状态指令、电流采集器采集到充电电流小于阀值Ia时，PLC控制器内置的摇摆程序执行，伺服电机的传感器接收到电信号指令驱动伺服电机动作，蓄电池进行摇摆。初始电池的充电电流一般在170A左右，随着电池充电的继续，电流呈减小趋势，当电流小于Ia=10A时，表明电池基本完成充电，此时，电池上下部的电解液密度会出现浓度差，出现浓度差后再使用摇摆功能，进行上下部电解液混合，消除酸分层的影响，从而提升电池的使用寿命传感器的作用是将电信号转化为伺服电机上的角位移。
[0007]所述伺服电机的电机轴经传动机构与支撑板上的旋转轴传动连接，所述传动机构包括相互啮合的第一齿轮、第二齿轮、第三齿轮，第三齿轮装于伺服电机的电机轴上，第二齿轮装于支架上，第一齿轮装于旋转轴上。
[0008]所述Ia=1
‑
100A。优先Ia=1
‑
50A。
[0009]所述夹爪包括相互配合的固定式定位板、活动式定位板；所述活动式定位板经螺钉固定在支撑板上。
[0010]所述蓄电池内部带有用于搅拌电解液的搅拌器。
[0011]所述蓄电池摇摆时，角度范围为+30
°
~
‑
30
°
。
[0012]一种EFB起停电池，所述包括蓄电池、支架，支架上面有支撑板，蓄电池经夹爪固定于支架的上的支撑板上，用于驱动支撑板摆动的伺服电机的电机轴与支撑板上的旋转轴传动连接；PLC控制器有用于接收电流采集器的采集的EFB起停电池充电电流I的输入端a、用于接收当汽车发动机ECU判断EFB起停电池处于在大电流放电后充电状态时发出指令的输入端b、用于发出伺服电机工作指令的输出端c；工作时，PLC控制器判断输入端b的值为1且输入端a的值小于阀值Ia，PLC控制器的输出端c发出伺服电机工作指令，伺服电机动作，蓄电池进行摇摆。
[0013]当汽车发动机ECU发出EFB起停电池处于在大电流放电后充电状态指令、电流采集器采集到充电电流小于阀值Ia时，PLC控制器内置的摇摆程序执行，伺服电机的传感器接收到电信号指令驱动伺服电机动作，蓄电池进行摇摆。初始电池的充电电流一般在170A左右，随着电池充电的继续，电流呈减小趋势，当电流小于Ia=10A时，表明电池基本完成充电，此时，电池上下部的电解液密度会出现浓度差，出现浓度差后再使用摇摆功能，进行上下部电解液混合，消除酸分层的影响，从而提升电池的使用寿命传感器的作用是将电信号转化为伺服电机上的角位移。
[0014]所述伺服电机的电机轴经传动机构与支撑板上的旋转轴传动连接，所述传动机构包括相互啮合的第一齿轮、第二齿轮、第三齿轮，第三齿轮装于伺服电机的电机轴上，第二齿轮装于支架上，第一齿轮装于旋转轴上。
[0015]所述夹爪包括相互配合的固定式定位板、活动式定位板；所述活动式定位板经螺钉固定在支撑板上。所述蓄电池内部带有用于搅拌电解液的搅拌器。
[0016]所述Ia=1
‑
100A。优先Ia=1
‑
50A。所述传动机构、伺服电机位于支撑板下方的支架内侧，伺服电机经固定板装于支撑板下方的底座上，合理利用支架内侧的空间，避免支架外侧设置传动机构、伺服电机的空间，防止本专利技术在使用时需要更多的容置空间。
[0017]目前电池只能在颠簸路况下改善电解液分层现象，效率低下，甚至是没有效果。针对这些缺点，本专利技术在任何路况下，只要使用起停功能，即可进行摇摆运动，在蓄电池大电流放电后,主动进行搅拌电解液，改善电解液分层现象。本专利技术主动进行摇摆运动，蓄电池寿命可提高1倍以上。
[0018]本专利技术的目的在于克服现有技术上的不足而提供一种主动、有计划的搅拌方案，来有效的改善电解液分层现象，提升蓄电池使用寿命。带搅拌器结构的EFB电池固定于摇摆底座上，摇摆底座上伺服电机与PLC、蓄电池相连。在汽车启动及重启发动机时，蓄电池进行大电流放电，PLC记录此时放电电流，随后监控通过蓄电池的电流，当电流小于10A时，输出
摇摆命令至伺服电机，伺服电机带动摇摆底座，使蓄电池进行摇摆，混合上下部的电解液，改善电解液分层现象。
[0019]使用本专利技术的EFB起停电池，综合车况下可节油5%~10%，减少CO2排放，更加环保；EFB起停电池自放电低，车辆静置时间比SLI电池更长；起动电流比SLI更大，在
‑
18℃以下工况中，仍可满足汽车大电流起动的要求。
附图说明
[0020]图1是本专利技术的结构示意图；图2是支架的结构示意图；图3是图2的侧视图；图4是蓄电池摇摆的状态图；图5是摇摆测试过程中的摇摆角度和时间的坐标图；图6是蓄电池的结构示意图；图7是搅拌器的结构示意图。
具体实施方式
[0021]如图1
‑
4所示，本专利技术的一种带有摇摆底座的本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种起停系统，其特征在于：包括汽车发动机ECU、PLC控制器（14）、采集模块、EFB起停电池；所述采集模块包括用于采集EFB起停电池充电电流I的电流采集器；所述EFB起停电池包括蓄电池（15）、支架，支架上面有支撑板（1），蓄电池（15）经夹爪固定于支架的上的支撑板（1）上，用于驱动支撑板（1）摆动的伺服电机（11）的电机轴与支撑板（1）上的旋转轴（5）传动连接；PLC控制器（14）有用于接收电流采集器的采集的EFB起停电池充电电流I的输入端a、用于接收当汽车发动机ECU判断EFB起停电池处于在大电流放电后充电状态时发出指令的输入端b、用于发出伺服电机工作指令至伺服电机的输出端c；工作时，PLC控制器（14）判断输入端b的值为1且输入端a的值小于阀值Ia，PLC控制器（14）的输出端c发出伺服电机工作指令，伺服电机动作，蓄电池（15）进行摇摆。2.根据权利要求1所述的起停系统，其特征在于:所述伺服电机（11）的电机轴经传动机构与支撑板（1）上的旋转轴（5）传动连接，所述传动机构包括相互啮合的第一齿轮（7）、第二齿轮（8）、第三齿轮（9），第三齿轮（9）装于伺服电机（11）的电机轴上，第二齿轮（8）装于支架上，第一齿轮（7）装于旋转轴（5）上。3.根据权利要求1所述的起停系统，其特征在于:所述Ia=1
‑
100A；所述传动机构、伺服电机（11）位于支撑板（1）下方的支架（6）内侧，伺服电机（11）经固定板（10）装于支撑板（1）下方的底座（12）上。4.根据权利要求1所述的起停系统，其特征在于:所述夹爪包括相互配合的固定式定位板（2）、活动式定位板（3）；所述活动式定位板（3）经螺钉（4）固定在支撑板（1）上。5.根据权利要求1所述的起停系统，其特征在于:所述蓄电池（15）内部带有用于搅拌电解液的搅拌器。6.根...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵云龙，刘长来，夏诗忠，高国兴，鲁松，张林，邓国强，
申请(专利权)人：骆驼集团襄阳蓄电池有限公司，
类型：发明
国别省市：