一种用于高效启动汽车的超级电容模组制造技术

本发明专利技术提供了一种用于高效启动汽车的超级电容模组，电容器壳体；电容器壳体通过间隔设置螺栓固定其内部的超级电容；电容器壳体上表面斜对称设置有正极接线柱和负极接线柱；电容器壳体上表面设置有模组检测板。本发明专利技术的超级电容模组能够具有低内阻、高功率的效果，本发明专利技术能够进行温度检测，能够满足额定电压的多次重复循环。本发明专利技术能够实现模组过压模组温度检测，能够以主动均衡的方式进行模组的控制调节。节。节。

【技术实现步骤摘要】
一种用于高效启动汽车的超级电容模组


[0001]本专利技术涉及电容
，特别涉及一种用于高效启动汽车的超级电容模组。

技术介绍

[0002]超级电容模组主要用于蓄能机构，以汽车用超级电容模组为例，可将其集成在蓄电池运行系统中，因超级电容优越的低温性能、超长的循环寿命以及大电流快速充放电等性能，在蓄电池启停系统中起到低温启动、大功率瞬时放电和吸收蓄电池冲击负载、减小电磁干扰、保护蓄电池的作用。
[0003]由于超级电容模组配合蓄电池系统使用，其体积越小，集成度越高，则安装难度越小，越简单易用，因此，实际的应用情况对汽车启停用超级电容模组的体积和集成度提出了较高的要求。如何改善超级电容不足的布局和组装集成工艺，使其在较小体积下保持超级电容模组的密封性能和正常的工作性能，是需要解决的技术问题。

技术实现思路

[0004]本专利技术提供一种用于高效启动汽车的超级电容模组，用以解决超级电容不足的布局和组装集成工艺的情况。
[0005]一种用于高效启动汽车的超级电容模组，包括：电容器壳体；电容器壳体通过间隔设置螺栓固定其内部的超级电容；电容器壳体上表面斜对称设置有正极接线柱和负极接线柱；电容器壳体上表面设置有模组检测板。
[0006]作为一种可能的实施方式，所述电容器壳体包括6个挡位；第一挡位的电容量为：166.66F~169.44F；第二挡位的电容量为：169.44F~172.22F；第三挡位的电容量为：172.22F~175.00F；第四挡位的电容量为：175.00F~177.77F；第五挡位的电容量为：177.77F~180.55F；第六挡位的电容量为：180.55F~183.33F。
[0007]作为一种可能的实施方式，所述模组检测板上设置有PIN信号线；PIN信号线采用螺纹孔的防呆涉及；螺纹孔包括正极螺纹和负极螺纹，正极螺纹深度为20mm，负极螺纹深度为20mm。
[0008]作为一种可能的实施方式，所述超级电容模组的额定电压不超过48V；超级电容模组外接电压为51.3V，主动均衡电路开启，并在外接电压大于51.3时，超级电容模组停止供电；超级电容模组的工作温度范围为：
‑
40℃~65℃；超级电容模组的存储温度范围为：
‑
40℃~70℃。
[0009]作为一种可能的实施方式，所述模组检测板上设置有过压处理电路、温度检测电路、均衡模组控制电路，并连接有监控连接器，监控报连接器的报警信号为OC门。
[0010]作为一种可能的实施方式，所述OC门包括：第一引脚，为OC门的发射极，与外部电路的接地端，并和OC门的发射极和外部电路的接地端连接NTC热敏电阻；第二引脚，为OC门的集电极，用于上拉电阻，并在存在过压时，短路，将上拉电阻产生的高电平拉低为低电平；第三引脚，用于作为预设准备端口；第四引脚，连接NTC热敏电阻的另一端。
[0011]作为一种可能的实施方式，所述过压处理电路包括：电压信号产生模块，电压信号产生模块包括过压产生子模块和模组开关，过压信号产生子模块包括过压信号输出端，模组开关用于关闭和打开超级电容模组；第一电压检测模块，第一电压检测模块的信号接收端连接过压信号输出端；第二电压检测模块，第二电压检测模块的信号接收端连接第一电压检测模块的信号输出端，第二电压检测模块的控制端和检测端连接负载；电压调节模块，电压调节模块的信号接收端连接第一电压检测模块的控制端；过压控制模块，过压控制模块连接电压调节模块的控制端，过压控制模块的输出端和第二电压检测模块的信号接收端连接，过压控制模块还可第二电压检测模块的检测端连接，接收负载检测信号；可变电阻，可变电阻设置在超级电容模组和负载之间，可变电阻的输出端连接负载。
[0012]作为一种可能的实施方式，所述温度检测电路包括：温感信号处理电路、模组控制电路、模数转换器和温度传感器，其中，温感信号处理电路连接模组控制电路、模数转换器和温度传感器，模数转换器连接温度传感器；温感信号处理电路，用于处理温度传感器的温感信号，生成控制指令；其中，控制指令包括模组控制指令和电路静默指令；温度传感器还用于在过温状态时产生过温响应信号；模数转换器，用于将温度传感器的温感信号转换为数字信号；模组控制电路，用于根据温感信号处理电路的控制指令，关闭和打开超级电容模组。
[0013]作为一种可能的实施方式，所述均衡模组控制电路包括：逻辑控制模块、第一高压晶体管、第二高压晶体管、可变电阻、第一模组供电模块和第二模组供电模块；第一模组供电模块的正极连接充电端，负极连接第二模组供电模块的正极；第二模组供电模块的负极接地；第一高压晶体管的源极连接第一模组供电模块的负极，漏极经由可变电阻连接第一模组供电模块和第二模组供电模块的连接节点，栅极接收第一控制信号；第二高压晶体管的源极连接第二模组供电模块的负极和第一高压晶体管的漏极，
第二高压晶体管的漏极连接负载，栅极接收第二控制信号；逻辑控制模块通过第一模组供电模块和第二模组供电模块的正极电压产生第一控制信号和第二控制信号；第一模组供电模块的电量大于第二模组供电模块的电量时，基于第一控制信号关断第一高压晶体管，基于第二控制信号导通第二高压晶体管；当第一模组供电模块的电量小于第二模组供电模块的电量时，基于第一控制信号导通第一高压晶体管，基于第二控制信号导通第二高压晶体管；当第一模组供电模块和第二模组供电模块的电量差值大于设定值时控制第一模组供电模块和第二模组供电模块停止充电。
[0014]作为一种可能的实施方式，所述监控连接器还设置有故障诊断电路，包括：缓冲延时电路、汽车供电总线和判断电路；其中，超级电容模组正极端与缓冲延时电路的输出连接，超级电容模组的负极端与汽车供电总线的负极端连接；缓冲延时电路的输入与汽车供电总线的正极端连接；判断电路分别与汽车供电总线的正极端和负极端连接，并与缓冲延时电路的输出端连接；判断电路用于监测汽车供电总线经由缓冲延时电路向超级电容模组连接中缓冲延时电路的实时电流、实时电压和实时电阻，以诊断缓冲延时电路对应的充电异常。
[0015]本专利技术的有益效果在于：本专利技术的超级电容模组能够具有低内阻、高功率的效果，本专利技术能够控制温度过低，能够满足额定电压的多次重复循环。本专利技术能够实现模组过压模组温度检测，能够以主动均衡的方式进行模组的控制调节。
[0016]本专利技术的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本专利技术而了解。本专利技术的目的和其他优点可通过在所写的说明书以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。
[0017]下面通过附图和实施例，对本专利技术的技术方案做进一步的详细描述。
附图说明
[0018]附图用来提供对本专利技术的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本专利技术的实施例一起用于解释本专利技术，并不构成对本专利技术的限制。在附图中：图1为本专利技术实施例中一种用于高效启动汽车的超级电容模组的结构图；图2为本专利技术实施例中超级电容模组的正面图；图3为本专利技术实施例中的模组第一连接图；图本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于高效启动汽车的超级电容模组，其特征在于，包括：电容器壳体（1）；电容器壳体（1）通过间隔设置螺栓（5）固定其内部的超级电容（30）；电容器壳体（1）上表面斜对称设置有正极接线柱（4）和负极接线柱（3）；电容器壳体上表面设置有模组检测板（2）。2.如权利要求1所述的一种用于高效启动汽车的超级电容模组，其特征在于，所述电容器壳体包括6个挡位；第一挡位的电容量为：166.66F~169.44F；第二挡位的电容量为：169.44F~172.22F；第三挡位的电容量为：172.22F~175.00F；第四挡位的电容量为：175.00F~177.77F；第五挡位的电容量为：177.77F~180.55F；第六挡位的电容量为：180.55F~183.33F。3.如权利要求1所述的一种用于高效启动汽车的超级电容模组，其特征在于，所述模组检测板上设置有PIN信号线；PIN信号线采用螺纹孔的防呆设计；螺纹孔包括正极螺纹和负极螺纹，正极螺纹深度为20mm，负极螺纹深度为20mm。4.如权利要求1所述的一种用于高效启动汽车的超级电容模组，其特征在于，所述超级电容模组的额定电压不超过48V；超级电容模组外接电压为51.3V，主动均衡电路开启，并在外接电压大于51.3时，超级电容模组停止供电；超级电容模组的工作温度范围为：
‑
40℃~65℃；超级电容模组的存储温度范围为：
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40℃~70℃。5.如权利要求1所述的一种用于高效启动汽车的超级电容模组，其特征在于，所述模组检测板上设置有过压处理电路、温度检测电路、均衡模组控制电路，并连接有监控连接器，监控报连接器的报警信号为OC门。6.如权利要求5所述的一种用于高效启动汽车的超级电容模组，其特征在于，所述OC门包括：第一引脚，为OC门的发射极，与外部电路的接地端，并和OC门的发射极和外部电路的接地端连接NTC热敏电阻；第二引脚，为OC门的集电极，用于上拉电阻，并在存在过压时，短路，将上拉电阻产生的高电平拉低为低电平；第三引脚，用于作为预设准备端口；第四引脚，连接NTC热敏电阻的另一端。7.如权利要求5所述的一种用于高效启动汽车的超级电容模组，其特征在于，所述过压处理电路包括：电压信号产生模块，电压信号产生模块包括过压产生子模块和模组开关，过压信号产生子模块包括过压信号输出端，模组开关用于关闭和打开超级电容模组；第一电压检测模块，第一电压检测模块的信号接收端连接过压信号输出端；
第二电压检测模块，第二电压检测模块的信号接收端连接第一电压检测模块的信号输出端，第二电压检测模块的控制端和检测端连接负载；电压调节模块，电压调节模块的信号接收端连接第一电压检测模块的控制端；...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄传仁，彭路路，杨福盛，张俊峰，
申请(专利权)人：深圳市今朝时代股份有限公司，
类型：发明
国别省市：