CN108695564A - 双载体电池 - Google Patents
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Abstract
本发明的双载体电池，为一种蓄电用电池，该电池装置由一能量电池与一功率电池并接组成，其能利用电位差原理供应负载所需用电。其中，该能量电池为锂电池结构，至于该功率电池为电容结构。借此，这种双载体式电池结构应用时，不需配置昂贵的电池管理系统（BATTERY MANAGEMENT SYSTEM），能使成本大幅降低，且其体积与重量也较现有技术减少将近三分之二，使用寿命也较长，确实为蓄电池工艺的重大突破与产业革新；本申请富具产业价值与实用性。
Description
技术领域
本发明涉及一种双载体电池，特别涉及一种不需配置昂贵的电池管理系统（BATTERY MANAGEMENT SYSTEM）的蓄电用电池相关技术领域。
背景技术
充电式蓄电池已被广泛应用于各式日常生活物品中，其中以汽车或机车中用来启动引擎用的电瓶即为一例。现有多数汽机车电瓶以铅酸电池居多，这种传统铅酸电池，由正极板、负极板、隔板、电池槽、电解液和接线端子等部份构成，蓄电池的原理是将化学能和直流电能相互转化，在放电后通过充电能再提供重复蓄电与使用。铅酸电池的缺陷，除了使用寿命会因内阻不断增加而缩短使用期限之外，过充时可能产生具有危险性的可燃氢气；并且，铅酸电池重量重，体积大，且废弃后对于环境存有高污染风险，实不理想。近年来业界发展出一种锂铁电池，这种结构体积与重量虽较铅酸电池减少近一半，寿命也较长，但由于其会产生高放电功率，因此所有锂铁电池都必需配置一昂贵的电池管理系统（BATTERYMANAGEMENT SYSTEM），方能正常运作，导致这种锂铁电池的售价几乎是传统铅酸电池的3~4倍，因此消费者接受度并不高，销售量无法提升；并且，锂铁电池的电压值低，一般都仅在约3.3V上下，应用上存有极大的限制。
显而易见，现有的蓄电池结构，仍不理想完善，确实有改进的必要。发明人有鉴于此，特以研创成本发明，期能通过本发明的提出，改进现有的蓄电池的缺陷，期使蓄电池的功效得以更臻完善且理想，符合实际需求。
发明内容
为改善前述铅酸电池体积过大、重量太重，而小体积的锂铁电池售价又过高等诸多缺陷，本发明提供一种双载体电池，其主要目的在于：提供一种改进的电池结构，其体积与重量为传统铅酸电池的三分之一，也较锂铁电池更小，且成本又与铅酸电池相当，特别是应用时不需使用电池管理系统（BATTERY MANAGEMENT SYSTEM），能使结构相对简化，降低成本与售价，减少故障机率，延长使用寿命，借以达到电池技术大幅革新的目的。
为达成上述目的，本发明具体的手段为：该电池装置，由一能量电池与一功率电池组成，具体而言，本发明为一锂碳双载体电池结构。
较佳的，其中该能量电池为锂电池结构，作用在于储蓄电能；至于该功率电池为超级电容结构，其能提供瞬间充放电作用。借此，这种双载体式电池结构应用时，不需配置昂贵的电池管理系统（BATTERY MANAGEMENT SYSTEM），即能直接提供应用。
本发明应用其中一大特征，就是该呈并接关系的能量电池与该功率电池，能利用电位差原理，供应负载所需用电。
较佳的，本发明中该能量电池与该功率电池，常态下具有电位差，以该能量电池的电位低于该功率电池的电位为佳。
前述该功率电池输出端连接至交通工具的点火器启动马达，该点火器启动马达连接一发电机，该发电机连接至一引擎与外围电子装置；另外，该发电机连接至调节器后再连接至该能量电池，也即车辆的发电机所产生的电能得以通过该调节器回充至该能量电池。
附图说明
图1：为本发明的架构方块示意图。
图2：为本发明实施时的方块示意图。
附图标记说明
1 电池装置
11 能量电池
12 功率电池
2 交通工具
21 点火器启动马达
22 发电机
23 引擎
24 外围电子装置
25 调节器。
具体实施方式
现就本发明的双载体电池的结构组成，及所能产生的功效，配合附图，举一本发明的较佳实施例详细说明如下。
首请参阅图1所示，本发明的双载体电池，该电池装置1由一能量电池11与一功率电池12并接组成，具体言之，其为一锂碳双载体电池。较佳的，该能量电池11为锂电池结构，作用在于储蓄电能；至于该功率电池12为超级电容结构，其能提供瞬间充放电作用。该能量电池11与该功率电池12，常态下具有电位差，以该能量电池11的电位低于该功率电池12的电位为佳。前述该功率电池12输出端连接至交通工具2的点火器启动马达21，该点火器启动马达21连接一发电机22，该发电机22连接至一引擎23与外围电子装置24；另外，该发电机22连接至一调节器25后再连接至该能量电池11，也即发电机22产生的电能，得以通过该调节器25回充至该能量电池11内。
本发明实施时，如图2所示，当要启动引擎23时，电能由功率电池12快速瞬间放电，供应电能给点火器启动马达21、发电机22进而发动该引擎23；同时，原本电位高于能量电池11的功率电池12，因瞬间放电后电位降低，此时该能量电池11的电位因为高于该功率电池12，因此能快速将能量电池11的电能传输至该功率电池12，直到该功率电池12电能饱满，以利于下一次使用；至于该能量电池11的电能，则再通过发电机22发电而补足。
通过本发明的实施，该能量电池11与该功率电池12组成的大小与相关所需参数，可通过MATLAB（矩阵实验室）及Simulink(设计工具)计算，利用电位差等相关原理及供应负载启动电流大小和电压运行而设计，以达到最佳效益。
本发明至少具有下述优点：
1、本发明的双载体电池体积小，重量轻，约为铅酸电池的三分之一，锂铁电池的二分之一。
2、本发明成本与铅酸电池略同，但效能优于铅酸电池；且因不需使用昂贵的电池管理系统（BATTERY MANAGEMENT SYSTEM），成本仅为锂铁电池的四分之一。
3、采用绿能环保材料制作，低污染，低碳排放，性价比高。
4、由功率电池12提供负载所需电流与电压，并由能量电池11补充功率电池12使用后所缺的电量，互补两者优缺点，有效延长生命周期。
5、传统铅酸电池使用寿命约仅1~2年，本发明的使用寿命至少可长达约五年。
6、传统铅酸电池至少2~3个月需充电一次，否则会因无法产生反应而毁损；本发明至少8个月未充电都还是能维持正常运作。
综上所述，本发明的双载体电池，其技术内容完全符合发明专利的申请条件。本发明在产业上确实得以利用，本发明不属于现有技术。并且，本发明有效解决现有技术中长期存在的问题并达成相关使用者与消费者长期的需求，得左证本发明并非能轻易完成。本发明富具专利法规定的产业利用性、新颖性与进步性等条件，依法提出专利申请，恳请贵局明鉴，早日审查授权。
综上所述，本发明已通过上述的实施例及变化例来详加描述。然而，熟习该项技术者应当了解的是，本发明的所有的实施例在此仅为例示性而非为限制性，也即，在不脱离本发明实质精神及范围之内，基于上述所述的注射装置的其他变化例及修正例均为本发明所涵盖，本发明的保护范围应以权利要求书界定为准。
Claims (5)
1.一种双载体电池，其特征在于，包括：
一能量电池，用于储蓄电能；
一功率电池，与该能量电池连接组成，该功率电池输出端连接至一负载；该功率电池供电至该负载后，该能量电池能用以补充电能至该功率电池。
2.如权利要求1所述的双载体电池，其特征在于，该能量电池为一锂电池结构。
3.如权利要求1或2所述的双载体电池，其特征在于，该功率电池为一电容结构，其提供瞬间充放电。
4.如权利要求1所述的双载体电池，其特征在于，该能量电池与该功率电池常态下具有电位差，以该能量电池的电位低于该功率电池的电位为佳。
5.如权利要求1所述的双载体电池，其特征在于，该功率电池输出端连接至交通工具的点火器启动马达，该点火器启动马达连接一发电机，该发电机连接至一引擎；另外，该发电机连接至调节器后再连接至该能量电池，发电机产生的电能得以通过该调节器回充至该能量电池内。
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|---|---|---|---|
| CN201710233144.5A CN108695564A (zh) | 2017-04-11 | 2017-04-11 | 双载体电池 |
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| Publication Number | Publication Date |
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Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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| CN201710233144.5A Withdrawn CN108695564A (zh) | 2017-04-11 | 2017-04-11 | 双载体电池 |
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Citations (4)
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| US20020158513A1 (en) * | 2001-04-25 | 2002-10-31 | Hitachi, Ltd. | Power supply equipment for motor vehicle |
| CN105914805A (zh) * | 2016-03-02 | 2016-08-31 | 深圳市银盾科技开发有限公司 | 一种汽车智能蓄电池 |
| CN105914860A (zh) * | 2016-04-18 | 2016-08-31 | 洛阳尹太科智能科技有限公司 | 一种组合式超级电池及其供电方法 |
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2017
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