CN112134328A - 一种车辆应急启动装置及车辆 - Google Patents

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Abstract

本发明公布了一种车辆应急启动装置及车辆，本发明的技术方案的有益效果在于：本技术方案采用电池来实现大量电能的长时间储存，使得应急启动装置中的超级电容能够在没有外部电源进行充电或是长时间未充电的情况下，使用电池中的电能充电，本技术方案明显减少了应急启动装置的充电频率，并且增加了应急启动装置的实用性。

Description

一种车辆应急启动装置及车辆
技术领域
本发明涉及车辆技术领域，尤其涉及一种车辆应急启动装置及车辆。
背景技术
目前，随着私家车辆的普及，人们对于车辆应急启动装置的要求也逐渐升高，超级电容组成的应急启动电源作为目前应用较广泛的技术手段，可以在车辆因亏电情况无法启动时，帮车辆实现启动。
然而，在现有技术中，超级电容组成的应急启动电源需要在使用前进行充电，当充电到一定能量后才能够使车辆启动，若出现处于野外或车辆电瓶彻底损坏等情况，没有任何电源可以给超级电容进行充电，那么应急启动电源将形同虚设；并且即使超级电容组成的应急启动电源充满电，也会因为超级电容的自放电而造成电能的逐渐损耗，使得存放一段时间后的超级电容无法为车辆提供启动需要的足够的电能。
发明内容
根据现有技术中存在的问题，现提供一种车辆应急启动装置及车辆，目的在于使用电池进行电能的长时间储存，使得应急启动装置不会因为一段时间未充电而无法使用。
上述技术方案具体包括：
一种车辆应急启动装置，所述车辆应急启动装置可通过电夹连接至一车辆，其特征在于，包括:
超级电容模块，包括有超级电容，所述车辆应急启动装置被开启时且连接至所述车辆时，通过所述超级电容为所述车辆的启动供电，以使得所述车辆能够启动；
模式控制模块，连接至所述超级电容模块，用于在所述车辆应急启动装置被启动时，判断所述超级电容的充电量，并根据所述超级电容的充电量将所述车辆应急启动装置在预设的第一模式和第二模式之间进行切换；
所述第一模式用于表示所述超级电容处于未充满电的状态；
所述第二模式用于表述所述超级电容处于充满电的状态；
电池模块，分别连接至所述超级电容模块和所述模式控制模块，并包括有蓄电池，当所述车辆应急启动装置被开启且处于所述第一模式时，通过所述蓄电池为所述超级电容充电；
当所述车辆应急启动装置被开启且处于所述第二模式，同时所述车辆应急启动装置通过电夹与所述车辆连接时，所述车辆应急启动装置为所述车辆的启动供电。
优选的，所述超级电容模块还包括：
均衡单元，连接至所述超级电容，用于进行所述超级电容的电压均衡管理，以防止电压过高导致所述超级电容损坏；
第一充电管理单元，连接至所述超级电容，用于对所述超级电容的输入电压进行升压或者降压处理以使所述输入电压为恒压恒流状态。
优选的，所述模式控制模块包括：
监测单元，连接至所述超级电容模块，用于监测所述超级电容的实时电量；
判断单元，连接至所述超级电容模块和所述监测单元，预存有所述超级电容的一电量阈值；
当所述实时电量未达到所述电量阈值时，所述判断单元将所述车辆应急启装置切换至所述第一模式；
当所述实时电量达到所述电量阈值时，所述判断单元将所述车辆应急启动装置切换至所述第二模式。
优选的，所述电池模块还包括：
电池保护单元，连接在所述蓄电池与所述超级电容模块之间，用于保护所述蓄电池以防止所述蓄电池损坏；
第二充电管理单元，连接至所述电池保护单元，用于对所述蓄电池的输入电压进行升压或者降压处理以使所述输入电压为恒压恒流状态。
优选的，所述车辆应急启动装置还包括：
外部输入模块，分别连接至所述超级电容模块和所述电池模块，用于使用外部的电源为所述超级电容和所述蓄电池充电；
输出模块，连接至所述电池模块，用于采用所述电池模块为接入所述输出模块的外部设备充电；
照明模块，连接至所述电池模块，用于在所述电池模块的电能提供下提供LED照明功能。
优选的，所述车辆应急启动装置还包括：
控制模块，所述控制模块分别连接所述超级电容模块、所述电池模块、所述输出模块以及所述照明模块，并具体包括：
电量显示单元，用于获取所述超级电容模块和所述电池模块的实时电量，并显示给使用者查看；
直流控制单元，用于控制所述输出模块向外部设备充电的充电模式；
照明控制单元，用于控制所述照明模块提供LED照明功能的工作模式。
优选的，所述照明模块提供LED照明功能的工作模式包括SOS照明模式和/或爆闪照明模式。
在本技术方案中，还包括：
一种车辆，其特征在于，使用所述车辆应急启动装置。
本发明的技术方案的有益效果在于：本技术方案采用电池来实现大量电能的长时间储存，使得应急启动装置中的超级电容能够在没有外部电源进行充电或是长时间未充电的情况下，使用电池中的电能充电，本技术方案明显减少了应急启动装置的充电频率，并且增加了应急启动装置的实用性。
附图说明
参考所附附图，以更加充分的描述本发明的实施例。然而，所附附图仅用于说明和阐述，并不构成本发明范围的限制。
图1为本发明实施例的车辆应急启动装置的模块组成图；
图2为本发明实施例的超级电容模块的结构组成图；
图3为本发明实施例的模式控制模块的结构组成图；
图4为本发明实施例的电池模块的结构组成图；
图5为本发明实施例的控制模块的结构组成图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步说明，但不作为本发明的限定。
一种车辆应急启动装置，车辆应急启动装置可通过电夹连接至一车辆，其特征在于，包括:
超级电容模块1，包括有超级电容11，车辆应急启动装置被开启且被连接至车辆时，通过超级电容11向车辆充电，以使得车辆能够启动；
模式控制模块2，连接至超级电容模块1，用于在车辆应急启动装置被启动时，判断超级电容11的充电量，并根据超级电容11的充电量将车辆应急启动装置在预设的第一模式和第二模式之间进行切换；
第一模式用于表示超级电容11处于未充满电的状态；
第二模式用于表述超级电容11处于充满电的状态；
电池模块3，分别连接至超级电容模块1和模式控制模块2，并包括有蓄电池31，当车辆应急启动装置被开启且处于第一模式时，通过蓄电池31为超级电容11充电；
当车辆应急启动装置被开启且处于第二模式时，同时车辆应急启动装置通过电夹与车辆连接时，车辆应急启动装置为车辆的启动供电。
具体的，超级电容11因为存在自放电而不能长时间存储足够的电能，蓄电池31则可实现较多电能的长时间存储。
进一步地，启动车辆的电流通常在100～200安培以上，蓄电池31不能输出足够大的电流，而超级电容11可以在瞬间释放非常大的电流以启动车辆，因此超级电容11和蓄电池31的组合使用可以实现车辆应急启动装置长时间不充电而不影响正常使用。
在一种较优的实施例中，超级电容模块1还包括：
均衡单元12，连接至超级电容11，用于进行超级电容11的电压均衡管理，以防止电压过高导致超级电容11损坏；
第一充电管理单元13，连接至超级电容11，用于对超级电容11的输入电压进行升压或者降压处理以使输入电压为恒压恒流状态。
具体的，均衡单元12为一均衡电路。
进一步地，当超级电容模块1中含有多个超级电容11时，均衡单元12使用均衡电路均衡管理多个超级电容11的电压。
在一种较优的实施例中，模式控制模块2包括：
监测单元21，连接至超级电容模块1，用于监测超级电容11的实时电量；
判断单元22，连接至超级电容模块1和监测单元21，预存有超级电容11的一电量阈值；
当实时电量未达到电量阈值时，判断单元22将车辆应急启装置切换至第一模式；
当实时电量达到电量阈值时，判断单元22将车辆应急启动装置切换至第二模式。
进一步地，监测单元21检测超级电容11的实时电量，并将该实时电量输出至判断单元22。
进一步地，判断单元22根据电量阈值控制车辆应急启动装置切换模式。
具体的，电量阈值为超级电容11的一满载电量值。
在一种较优的实施例中，电池模块3还包括：
电池保护单元32，连接在蓄电池31与超级电容模块1之间，用于保护蓄电池31以防止蓄电池31损坏；
第二充电管理单元33，连接至电池保护单元32，用于对蓄电池31的输入电压进行升压或者降压处理以使输入电压为恒压恒流状态。
具体的，蓄电池31可以是锂电池等。
具体的，电池保护单元32为一电池保护电路，用以实现对电池的过充保护、过放保护、短路保护、过流保护、过温保护。
进一步地，蓄电池31连接至模式控制模块2，当判断单元22将车辆应急启动装置切换成第一模式时，蓄电池31向超级电容11充电。
在一种较优的实施例中，车辆应急启动装置还包括：
外部输入模块4，分别连接至超级电容模块1和电池模块3，用于使用外部的电源为超级电容11和蓄电池31充电；
输出模块5，连接至电池模块3，用于采用电池模块3为接入输出模块5的外部设备充电；
照明模块6，连接至电池模块3，用于在电池模块3的电能提供下提供LED照明功能。
具体的，外部输入模块4可以是车载电源、太阳能板、移动电源、家用充电器等。
具体的，输出模块5通过直流电压变换电路进行电压变换后使用USB、DC、Type-C等接口的形式进行电能的输出。
在一种较优的实施例中，车辆应急启动装置还包括控制模块7，控制模块7分别连接超级电容模块1、模式控制模块2、电池模块3、输出模块5以及照明模块6，并具体包括：
电量显示单元71，连接至超级电容模块1和电池模块3，用于获取超级电容模块1和电池模块3的当前电量状态，并显示给使用者查看；
直流控制单元72，连接至输出模块5，用于控制输出模块5向外部设备充电的充电模式；
照明控制单元73，连接至模式控制模块2和照明模块6，用于控制照明模块6提供LED照明功能的工作模式。
具体的，电量显示单元71可以是显示屏、多色塔灯或指示灯。
具体的，若电量显示单元71为一显示屏，该显示屏将电容模块1和电池模块3的实时电量通过文字、图像或语音的形式显示给使用者查看。
具体的，若电量显示单元71为多色塔灯，电容模块1和电池模块3的实时电量分别通过一个多色塔灯进行显示，随着电量的减少，该多色塔灯的亮灯高度逐渐降低，发光颜色由绿转红以显示实时电量。
具体的，若电量显示单元71为指示灯，该指示灯可以在车辆应急启动装置处于第一模式时亮红灯，车辆应急启动装置处于第二模式时亮绿灯以将实时电量显示给使用者查看。
电量显示单元71可以为多种装置通过多种方式进行实时电量的显示，在此不一一叙述，但均应包括在本技术方案的保护范围内。
在一种较优的实施例中，照明模块6提供LED照明功能的工作模式包括SOS照明模式和/或爆闪照明模式。
具体的，根据使用者的操作，照明控制单元73控制照明模块6进行多种不同的照明方式。
具体的，使用者按下一按钮，照明模块6发出光照，此时为爆闪照明模式；使用者连续两次按下该按钮，照明模块6按照一固定频率进行闪烁发光，此时为SOS照明模式。
照明模块6可以设置多种光照模式，多种光照模式可以对应使用者的多种操作，在此不一一叙述，但均应包括在本技术方案的保护范围内。
在本技术方案中，还包括：
一种车辆，其特征在于，使用上述车辆应急启动装置。
本发明的技术方案的有益效果在于：本技术方案采用电池来实现大量电能的长时间储存，使得应急启动装置中的超级电容能够在没有外部电源进行充电或是长时间未充电的情况下，使用电池中的电能充电，本技术方案明显减少了应急启动装置的充电频率，并且增加了应急启动装置的实用性。
所述仅为本发明较佳的实施例，并非因此限制本发明的实施方式及保护范围，对于本领域技术人员而言，应当能够意识到凡运用本发明说明书及图示内容所作出的等同替换和显而易见的变化所得到的方案，均应当包含在本发明的保护范围内。

Claims (8)

1.一种车辆应急启动装置，所述车辆应急启动装置可通过电夹连接至一车辆，其特征在于，包括:
超级电容模块，包括有超级电容，所述车辆应急启动装置被开启时且连接至所述车辆时，通过所述超级电容为所述车辆的启动供电，以使得所述车辆能够启动；
模式控制模块，连接至所述超级电容模块，用于在所述车辆应急启动装置被启动时，判断所述超级电容的充电量，并根据所述超级电容的充电量将所述车辆应急启动装置在预设的第一模式和第二模式之间进行切换；
所述第一模式用于表示所述超级电容处于未充满电的状态；
所述第二模式用于表述所述超级电容处于充满电的状态；
电池模块，分别连接至所述超级电容模块和所述模式控制模块，并包括有蓄电池，当所述车辆应急启动装置被开启且处于所述第一模式时，通过所述蓄电池为所述超级电容充电；
当所述车辆应急启动装置被开启且处于所述第二模式，同时所述车辆应急启动装置通过电夹与所述车辆连接时，所述车辆应急启动装置为所述车辆的启动供电。
2.根据权利要求1所述的车辆应急启动装置，其特征在于，所述超级电容模块还包括：
均衡单元，连接至所述超级电容，用于进行所述超级电容的电压均衡管理，以防止电压过高导致所述超级电容损坏；
第一充电管理单元，连接至所述超级电容，用于对所述超级电容的输入电压进行升压或者降压处理以使所述输入电压为恒压恒流状态。
3.根据权利要求1所述的车辆应急启动装置，其特征在于，所述模式控制模块包括：
监测单元，连接至所述超级电容模块，用于监测所述超级电容的实时电量；
判断单元，连接至所述超级电容模块和所述监测单元，预存有所述超级电容的一电量阈值；
当所述实时电量未达到所述电量阈值时，所述判断单元将所述车辆应急启装置切换至所述第一模式；
当所述实时电量达到所述电量阈值时，所述判断单元将所述车辆应急启动装置切换至所述第二模式。
4.根据权利要求1所述的车辆应急启动装置，其特征在于，所述电池模块还包括：
电池保护单元，连接在所述蓄电池与所述超级电容模块之间，用于保护所述蓄电池以防止所述蓄电池损坏；
第二充电管理单元，连接至所述电池保护单元，用于对所述蓄电池的输入电压进行升压或者降压处理以使所述输入电压为恒压恒流状态。
5.根据权利要求1所述的车辆应急启动装置，其特征在于，还包括：
外部输入模块，分别连接至所述超级电容模块和所述电池模块，用于使用外部的电源为所述超级电容和所述蓄电池充电；
输出模块，连接至所述电池模块，用于采用所述电池模块为接入所述输出模块的外部设备充电；
照明模块，连接至所述电池模块，用于在所述电池模块的电能提供下提供LED照明功能。
6.根据权利要求1所述的车辆应急启动装置，其特征在于，还包括一控制模块，所述控制模块分别连接所述超级电容模块、所述模式控制模块、所述电池模块、所述输出模块以及所述照明模块，并具体包括：
电量显示单元，用于获取所述超级电容模块和所述电池模块的实时电量，并显示给使用者查看；
直流控制单元，用于控制所述输出模块向外部设备充电的充电模式；
照明控制单元，用于控制所述照明模块提供LED照明功能的工作模式。
7.根据权利要求6所述的车辆应急启动装置，其特征在于，所述照明模块提供LED照明功能的工作模式包括SOS照明模式和/或爆闪照明模式。
8.一种车辆，其特征在于，使用如权利要求1-7任意一项所述的车辆应急启动装置。
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