CN205178537U - 一种车用超级电容器和铅酸电池复合电源 - Google Patents

一种车用超级电容器和铅酸电池复合电源 Download PDF

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荣常如
陈书礼
薛现龙
张克金
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Abstract

本实用新型涉及一种车用超级电容器和铅酸电池复合电源，复合电源充分利用了超级电容器高功率、低温放电能力和寿命长的特性，结合铅酸蓄电池的储能特点，既能提供频繁启动所需能量，又能保证低温启动的成功率。大大延长铅酸蓄电池的使用寿命，降低了后续维护成本。该复合电源可以用于汽车启停系统和工程车辆低温启动等需要。

Description

一种车用超级电容器和铅酸电池复合电源
技术领域
本实用新型涉及汽车蓄电池，具体涉及一种车用超级电容器和铅酸电池复合电源。
背景技术
几十年来铅酸蓄电池一直被用在汽车上，作为启动电源和整车负载用电源，其具有较高的可靠性和较低的成本，未来还将继续在汽车上使用。随着汽车技术的进步，对蓄电池的要求也逐渐提高，要求铅酸电池具有更长的寿命、更好的低温放电能力等，但是由于铅酸蓄电池体系的原因，无法有技术上的重大突破。超级电容器是一种非常有应用前景的动力电源。超级电容器具有较高的功率密度，充电速度快，几秒至数分钟内完成；循环寿命长，可达百万次；工作温度范围宽，可在-40～65℃环境工作；安全性可靠性高，免维护；超级电容器可以与其他类型电源匹配复合，在满足使用要求的同时，可以大大提高电池的效率，延长电池使用寿命。
发明内容
本实用新型的目的在于提供一种车用超级电容器和铅酸电池复合电源，复合电源包括超级电容器模块、铅酸蓄电池、均衡电路。
本实用新型的技术方案是：一种车用超级电容器和铅酸电池复合电源，外壳体材料为高强度、耐腐蚀塑料制成，其特征在于：上端盖可以开启，方便铅酸蓄电池的更换；超级电容模块与铅酸蓄电池为并联软连接，两者中间有隔板；超级电容模块由超级电容器单体连接组成。
所述的铅酸蓄电池额定电压为12V，容量按照整车用电要求不低于20Ah。
所述的均衡电路具备超压切断电流输入功能。
本实用新型的积极效果是充分利用了超级电容器高功率、低温放电能力和寿命长的特性，结合铅酸蓄电池的储能特点，既能提供频繁启动所需能量，又能保证低温启动的成功率。大大延长铅酸蓄电池的使用寿命，降低了后续维护成本。该复合电源可以用于汽车启停系统和工程车辆低温启动等需要。
附图说明
图1是本实用新型外观示意图。
图2为超级电容器模块与铅酸电池连接示意图。
图3是超级电容器模块结构顶部示意图。
图4是超级电容器模块结构底部示意图。
具体实施方式
下面结合附图对本实用新型做一步的说明，如图1-4所示，一种车用超级电容器和铅酸电池复合电源，外壳体材料为高强度、耐腐蚀塑料制成，其特征在于：上端盖可以开启，方便铅酸蓄电池的更换；超级电容模块4与铅酸蓄电池5为并联软连接，两者中间有隔板；超级电容模块由超级电容器单体连接组成。
所述的铅酸蓄电池额定电压为12V，容量按照整车用电要求不低于20Ah。
所述的均衡电路具备超压切断电流输入功能。
一种车用超级电容器和铅酸电池复合电源，包括超级电容器模块4、铅酸蓄电池5、均衡电路6；其特征在于：超级电容器模块4由超级电容器单体通过电极连接片7连接，模块形状可以按照空间要求变化，图3和图4代表一种组合方式；均衡电路6同时进行两个单体的电压均衡，绝缘板8起到稳固作用；超级电容模块与铅酸蓄电池为并联软连接，两者中间有隔板。
实际工作过程如下：当汽车启动等工况需要电源提供大电流时，由于超级电容器模块4具有极低的电阻，因此绝大部分电流由超级电容器提供，铅酸蓄电池5得到了有效保护；汽车启动之后，由发电机向复合电源充电，均衡电路6保证了超级电容器模块内所有单体不超过额定电压，保护电容器安全；发动机停转后，整车供电基本有铅酸蓄电池5提供，超级电容器模块4由于漏电流导致电压下降将由铅酸蓄电池5进行补偿，并能保证超级电容器模块4电压一直保持在可以再次启动发动机要求；当铅酸蓄电池寿命达到时，只需拆除上方端盖，解除与电容器连接即可更换，维护非常方便。当汽车启动需要大电流时，超级电容器提供绝大部分的启动电流；启动之后，有发电机向复合电源充电，均衡电路保证了超级电容器模块不超过额定电压；发动机停转后，整车供电基本有铅酸蓄电池提供，并保证超级电容器模块电压一直保持在可以再次启动发动机要求。
其中，所述的外壳壳体材料为高强度、耐腐蚀塑料制成，其上部由紧固件紧固，可以开启，方便铅酸蓄电池的更换。
所述的超级电容模块由超级电容器单体连接组成，模块额定电压不低于汽车发电机输出电压，其形状不局限于图例，可按照具体要求进行布局。

Claims (2)

1.一种车用超级电容器和铅酸电池复合电源，外壳体材料为高强度、耐腐蚀塑料制成，其特征在于：上端盖可以开启，方便铅酸蓄电池的更换；超级电容模块与铅酸蓄电池为并联软连接，两者中间有隔板；超级电容模块由超级电容器单体连接组成。
2.根据权利要求1中所述的一种车用超级电容器和铅酸电池复合电源，其特征在于所述的铅酸蓄电池额定电压为12V，容量按照整车用电要求不低于20Ah。
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