混合电源制造技术

一种混合电源包括：多个电源单体，其外形与尺寸一致，且包括至少一个超级电容单体与至少一个电池单体；相互平行的第一集流片与第二集流片；固定片，将相互并联的电源单体固定于第一集流片与第二集流片之间；连接片，连接相互串联的电源单体的正极与负极。可见，以上混合电源集成了电池与超级电容，既拥有高功率输出，又拥有高能量密度。且由于超级电容的缓冲滤波作用，可减少脉冲电流对电池的冲击，来延长电池的使用寿命。其还利用整体的集流片来连接相互并联的电源单体，以保证大电流的通导；同时采用连接片与固定片来分别固定串联与并联的电源单体，使得混合电源的整体结构牢固，组装方便，在其整体尺寸与容量和电压等级的设计上十分灵活。（*该技术在2019年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及电能供应装置，特别是涉及一种集合了电池与超级电容的混合电源。
技术介绍
电能被广泛应用在动力、照明、冶金、化学、纺织、通信等各个领域，是人们日常生 活中不可或缺的能量，是科学技术发展、国民经济飞跃的主要动力。因此，电源作为电能的 供应装置， 一直受到人们的重视，并随着科技的进步而不断获得改进。 例如，在汽车动力领域，随着人类环保意识的增强，电动汽车以其在排放量上的优 势逐渐获得了人们的重视。尤其是纯电动汽车，其行驶期间可以达到零排放，是汽车行业的 发展趋势。而制约着电动汽车发展的正是其动力源，目前所采用的动力源主要有传统动力 蓄电池组(如铅酸电池、镍氢电池、锂离子电池、锂聚合物电池等)，新型电池(如钠硫电池、 钠氯化镍电池等)，空气电池，飞轮电池，超级电容和燃料电池等。然而这些动力源均难以同 时满足电动汽车对于电源寿命、输出功率和能量密度的要求。 具体而言，由纯电池所构成的电源，寿命短，输出功率低；而由纯超级电容构成的 电源，能量密度低。故，在现有技术中，技术人员将超级电容并联至电池，以期改善汽车动力 源。然而，在稳定性和扩容性上尚均未达到理想要求。
技术实现思路
本技术的目的在于提供一种混合电源，在解决电源寿命、输出功率和能量密 度的问题的同时，提高电源的稳定性、扩容能力以及组织设计的灵活性。 为达上述目的，本技术提供一种一种混合电源，其包括多个电源单体，其外形与尺寸一致，且包括至少一个超级电容单体与至少一个电池单体；第一集流片，连接相互并联的电源单体的正极或负极；第二集流片，平行于第一集流片，连接相互并联的电源单体的负极或正极；固定片，将所述相互并联的电源单体固定于第一集流片与第二集流片之间；连接片，连接相互串联的电源单体的正极与负极。 进一步的，所述固定片上具有检测端子。 进一步的，所述连接片上具有检测端子。 进一步的，所述电源单体呈矩阵排列。 进一步的，所述混合电源，还包括电阻单体，其外形和尺寸与所述电源单体一致， 且与所述电源单体共同呈矩阵排列。 进一步的，所述混合电源，还包括外壳，与所述第一集流片与第二集流片垂直设 置，包覆于所述电源单体之外。 进一步的，所述混合电源位于一盒体中，且其外壳与盒体之间填充防火材料。附图说明图1为本技术一实施例所提供的混合电源的立体分解图； 图2与图3分别为图1中混合电源的前视图与后视图。具体实施方式为让本技术的上述特征和优点能更明显易懂，下文特举示例性实施例，并配 合附图，作详细说明如下。 下面结合图l至图3详细说明本技术一实施例所提供的混合电源，其中图1 为本实施例所提供的混合电源的立体分解图，图2与图3分别为图1中混合电源的前视图 与后视图。 如图所示，该混合电源包括多个电源单体10、第一集流片22与第二集流片24、固 定片30和连接片40。其中，电源单体10的外形与尺寸一致，且包括至少一个超级电容单体 12与至少一个电池单体14。第一集流片22连接相互并联的电源单体10的正极；第二集流 片24平行于第一集流片22，且连接相互并联的电源单体10的负极。固定片30则用以将相 互并联的电源单体10固定于第一集流片22与第二集流片24之间。连接片40连接相互串 联的电源单体10的正极与负极。 在本实施例中，第一集流片22连接相互并联的电源单体10的正极，第二集流片24 连接相互并联的电源单体10的负极；然而本技术不以此为限，也可以将所有电源单体 10倒置，使得第一集流片22连接相互并联的电源单体10的负极，第二集流片24连接相互 并联的电源单体10的正极。 当然，该混合电源还包括电源正极引出件52与电源负极引出件54，用以引出混合 电源的正极和负极，以连接用电设备或电路。本技术在此不限制电源正极与负极的引 出方式，本领域技术人员可根据需要自行设定。 可见，以上混合电源同时集成了电池与超级电容，其中超级电容作为功率输出元 件，电池作为能量输出元件，且电池与超级电容的外形与尺寸一致，可根据需求自由组合， 方便扩容。如此，即可以提供高的功率输出，又拥有高的能量密度。同时，由于超级电容的 缓冲滤波作用，可减少脉冲电流对电池的冲击，大大延长电池的使用寿命。此外，该电源利 用整体的集流片来连接相互并联的电源单体，以保证大电流的通导；同时采用连接片与固 定片来分别固定串联与并联的电源单体，使得混合电源的整体结构稳定，组装方便，在其整 体尺寸与容量和电压等级的设计上十分灵活。 在本技术一较佳实施例中，固定片30上具有检测端子31，且固定片30用于固 定的电源单体10的数量等于其上具有检测端子31的数量。请继续参考图2与图3，固定片 30a固定两个电源单体IO，则其上具有两个检测端子31 ;固定片30b固定一个电源单体10， 相应的，其上具有一个检测端子31。同样的，连接片40上也可以设置检测端子41，且连接 片40用于连接的电源单体10的数量等于其上具有检测端子41的数量，如图3，连接片40 连接两个电源单体10，则其上具有两个检测端子41。如此，每个电源单体IO均有对应的检 测端子，这样，外接电路板便可以对该混合电源进行管理与平衡。 另外，在以上实施例中，固定片30与连接片40可以设置为其他尺寸，且在其上开 设更多开口 ，以固定或连接更多的电源单体，即本技术不限制固定片30与连接片40的 尺寸与固定或连接电源单体的数量。 需要说明的是，利用了集流片与固定片和连接片固定电源单体，保证了混合电源的结构牢固。如果，将电源单体紧密排列，再利用以上结构进行固定，混合电源的结构更加 牢固，延长其在恶劣环境下的使用寿命。故，在本技术的较佳实施例中，将电源单体呈 矩阵排列这一种排列方式，以方便集流片与连接片的设计，且保证混合电源的稳定性。但有 时选择的电源单体的数量总和为单数，在呈矩阵排列时，出现为位置空缺，为了保证整个混 合电源的牢固性，可以补充外形与尺寸一致的电阻单体。 下面描述一下，如何组装固定片30、连接片40、集流片22、24与电源单体10。电源 单体10的正极与负极凸出于其本体。根据需要电源的容量和电压等级，确定电源单体10 的数量及其他们之间的连接关系，其中，电源单体串联可以提升混合电源的电压，并联可以 增加容量。而后将需要并联的电源单体排列在一起，根据其整体形状，设计集流片22、24的 形状，并在集流片22、24上开设有与并联电源单体10相同数量的开口。而后，将需要串联 的电源单体排列在以上并联的电源单体排列在一起，且使他们整体呈矩阵排列，如有空缺 位置可以补充与电源单体外形和尺寸一致的电阻单体。而后，将并联的电源单体的正极与 负极分别穿过集流片22、24上的开口。固定片30也可以利用开口设计来实现，一种较佳的 方式为在固定片30上开设尺寸小于电源单体10正负极的开口，利用物体热胀冷縮原理， 将固定片30加热后，其开口变大，套子电源单体10的正极或负极上，冷却后，便形成了一种 自然而紧密的结合。同样的，连接片40选择与固定片相同的方式来实现。如此，便可以组 装得到具有以上实施例所提供的结构的混合电源。 较佳的，为了保护电源单体10，还可以在其外设置外壳50，其设置方式为外壳50与集流片22和24垂直设置，本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种混合电源，其特征是，包括：多个电源单体，其外形与尺寸一致，且包括至少一个超级电容单体与至少一个电池单体；第一集流片，连接相互并联的电源单体的正极或负极；第二集流片，平行于第一集流片，连接相互并联的电源单体的负极或正极；固定片，将所述相互并联的电源单体固定于第一集流片与第二集流片之间；连接片，连接相互串联的电源单体的正极与负极。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：帅鸿元，陆政德，方翔宇，
申请(专利权)人：上海瑞华集团有限公司，
类型：实用新型
国别省市：31[中国|上海]