CN100364207C - 一种汽车电瓶暂态功率补偿器 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种汽车电瓶暂态功率补偿器，属于汽车电源技术领域。包括：压敏电阻(2)、充电电阻(3)、充电继电器(4)、补偿继电器(5)、暂态储能模块(6)，其中，暂态储能模块(6)又由若干超级电容模块串联构成，每个超级电容模块由超级电容(7)、静态均压电阻(8)和动态均压稳压二极管(9)并联构成。本发明优点在于：提供的汽车电瓶暂态功率补偿器，按照极性要求并联于汽车电瓶两端，安装简单，能有效补偿汽车电源系统的冲击负荷电流，抑制供电电压的脉动和纹波，全方位改善汽车动力、油耗、积碳、尾气性能，延长电瓶寿命。

Description

一种汽车电瓶暂态功率补偿器
技术领域
本发明属于汽车电源技术领域，特别是提供了一种汽车电瓶暂态功率补偿器。
背景技术
由于汽车运行工况及车载设备特性的影响，汽车电源系统中常出现具有冲击性负载电流的特征，造成供电电压的脉动和纹波，这些扰动显著影响了汽车喷油和点火的正常工作，从而对汽车的动力、油耗、气缸积碳、尾气、电瓶性能等方面产生不良影响。本发明提供了一种汽车电瓶暂态功率补偿器，按照极性要求并联于汽车电瓶两端，能有效补偿汽车电源系统的冲击负荷电流，抑制供电电压的脉动和纹波，全方位改善汽车动力、油耗、积碳、尾气性能，延长电瓶寿命。
发明内容
本发明的目的在于提供一种汽车电瓶暂态功率补偿器，按照极性要求并联于汽车电瓶两端，能有效补偿汽车电源系统的冲击负荷电流，抑制供电电压的脉动和纹波，全方位改善汽车动力、油耗、积碳、尾气性能，延长电瓶寿命。
本发明包括：压敏电阻2、充电电阻3、充电继电器4、补偿继电器5、暂态储能模块6，其中，暂态储能模块6又由若干超级电容模块串联构成，每个超级电容模块由超级电容7、静态均压电阻8和动态均压稳压二极管9并联构成；补偿器有两个输出端子P，N，端子P接到汽车电瓶的正极，端子N接到负极；压敏电阻2并联在端子P、N之间；充电电阻3和充电继电器4串联后与补偿继电器5并联，然后与暂态储能模块6串联接于端子P、N之间；暂态储能模块6由五个超级电容模块串联而成，每个超级电容模块又由超级电容7、静态均压电阻、动态均压稳压二极管并联而成。
本发明的暂态储能模块6采用了超级电容7元件，超级电容的功率密度极大，充放电次数可达10万次以上，适合于短时大功率应用场合，但本身耐压较低，一般为2.7伏，因此本发明的暂态储能模块6由五个超级电容模块串联而成，以实现汽车电瓶的电压等级。
本发明采用了压敏电阻2作为暂态储能模块6的浪涌过压保护，采用静态均压电阻8和动态均压稳压二极管9实现对超级电容7单体的过压与电压不平衡保护。
本发明的优点在于：提供的一种汽车电瓶暂态功率补偿器，按照极性要求并联于汽车电瓶两端，安装简单；能有效补偿汽车电源系统的冲击负荷电流，抑制供电电压的脉动和纹波，全方位改善汽车动力、油耗、积碳、尾气性能，延长电瓶寿命。
附图说明
图1为本发明的汽车电瓶暂态功率补偿器的原理图。其中，压敏电阻2、充电电阻3、充电继电器4、补偿继电器5、暂态储能模块6。
图2为本发明的暂态储能模块的内部结构图。其中，超级电容7、静态均压电阻8、动态均压稳压二极管9。
具体实施方式
图1～图2为本发明的一种具体实施方式。包括：压敏电阻2、充电电阻3、充电继电器4、补偿继电器5、暂态储能模块6，其中，暂态储能模块6又由若干超级电容模块串联构成，每个超级电容模块由超级电容7、静态均压电阻8和动态均压稳压二极管9并联构成。
本发明的汽车电瓶暂态功率补偿器有两个输出端子，如图1所示的P，N，端子P接到汽车电瓶的正极，端子N接到负极。汽车发动机起动前，充电继电器4和补偿继电器5处于断开状态。发动机起动后，充电继电器4闭合，补偿继电器5仍然处于断开状态。电源通过充电电阻3、充电继电器4向暂态储能模块6充电。当暂态储能模块6的端电压上升到12伏时，补偿继电器5闭合。汽车电瓶暂态功率补偿器1进入补偿工作状态，补偿汽车电源系统的冲击负荷功率，抑制电压的脉动和纹波，从而改善汽车动力、油耗、积碳、尾气等性能。由于大幅度减少了电瓶的充放电次数，可以显著延长电瓶的工作寿命。
当汽车发动机关闭，充电继电器4和补偿继电器5在电瓶端电压下降到12伏时，同时断开，避免电瓶在发动机关闭后仍长时间对补偿器的暂态储能模块充电。

Claims (3)

1.一种汽车电瓶暂态功率补偿器，其特征在于：包括：压敏电阻(2)、充电电阻(3)、充电继电器(4)、补偿继电器(5)、暂态储能模块(6)，其中，暂态储能模块(6)由五个超级电容模块串联构成，每个超级电容模块由超级电容(7)、静态均压电阻(8)和动态均压稳压二极管(9)并联构成；补偿器有两个输出端子P，N，端子P接到汽车电瓶的正极，端子N接到负极；压敏电阻(2)并联在端子P、N之间；充电电阻(3)和充电继电器(4)串联后与补偿继电器(5)并联，然后与暂态储能模块(6)串联接于端子P、N之间。
2.按照权利要求1所述的汽车电瓶暂态功率补偿器，其特征在于：暂态储能模块(6)采用了超级电容(7)元件，超级电容充放电次数达10万次以上，本身耐压为2.7伏。
3.按照权利要求1所述的汽车电瓶暂态功率补偿器，其特征在于：压敏电阻(2)作为暂态储能模块(6)的浪涌过压保护，采用静态均压电阻(8)和动态均压稳压二极管(9)实现对超级电容(7)单体的过压与电压不平衡保护。
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