TWM614919U - 電動車之輔助電能系統 - Google Patents

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Abstract

一種電動車之輔助電能系統，包含一用於將該電動車行駛時的動能轉換為電能的發電模組、一將該發電模組的電能升壓的升壓變電模組、一接收該升壓變電模組之電能的充電模組、一用於驅動該電動車行駛的驅動電機、二分別電連接該充電模組及該驅動電機的電池，及一可切換該等電池之導通對象的轉換器。該轉換器可使原本供電該驅動電機的電池轉為被該充電模組充電，並使原本被該充電模組充電的電池轉為供電給該驅動電機，使該電動車得以續行運作，以對應需要緊急行駛之狀況，並確保行駛安全。該等電池輪流供電及充電的設計，也可以增加該電動車的續航力。

Description

電動車之輔助電能系統
本新型是有關於一種輔助系統，特別是指一種電動車輛之輔助電能系統。
有賴於電池技術的演進及綠色環保意識的抬頭，電動車逐漸在我們生活中普及，常見的電動車多是以一組電池對電動機進行供電，以驅動電動機帶動車輪轉動。其中有些電動車透過抽換電池來進行電池更換，有些則透過接線充電的方式讓電池恢復電力。但這兩種方式都須使車輛停止且需暫時失去動能，既使目前有透過煞車及下坡時，電動機暫時停止連接電池的空檔，以發電機對電池充電，但這類的充電時間往往短促而零碎，且當使用者遇到電池電力耗盡之問題時，仍需停下車輛進行電池更換或接線充電，無法對應緊急的行駛需求。
因此，本新型之目的，即在提供一種在電池電能耗盡時的輔助電能系統。
於是，本新型電動車之輔助電能系統，包含一用於將該電動車行駛時的動能轉換為電能的發電模組、一將該發電模組的電能升壓的升壓變電模組、一接收該升壓變電模組之電能的充電模組、一用於驅動該電動車行駛的驅動電機、二分別電連接該充電模組及該驅動電機的電池，及一可切換該等電池之導通對象的轉換器。該轉換器可使原本供電該驅動電機的電池轉為被該充電模組充電，並使原本被該充電模組充電的電池轉為供電給該驅動電機。
本新型之功效在於：當該電動車行駛時，是以其中一電池供電給該驅動電機，並透過該發電模組將動能轉換為電能儲存於另一個電池中，當用於供電的電池耗盡電能時，便可透過該轉換器切換儲有電能的另一個電池，該電池能供電給該驅動電機，使該電動車得以續行運作，以對應需要緊急行駛之狀況，並確保行駛安全。該等電池輪流供電及充電的設計，也可以增加該電動車的續航力。
參閱圖1及圖2，本新型電動車之輔助電能系統之一實施例，包含一發電模組1、一升壓變電模組2、一充電模組3、一驅動電機4、二電池5，及用於控制及切換該等電池5之導通對象的轉換器6。該發電模組1可對應該電動車的後輪或前輪設置，在本實施例中，當行駛至時速20km/h至25km/h時，該發電模組1可轉化動能而產生電壓為13伏特至15伏特的交流電或直流電。該升壓變電模組2可接收該發電模組1所產生的電能，並將其升壓後送至該充電模組3，在本實施例中，該升壓變電模組2是將電壓由13伏特至15伏特升壓至105伏特至115伏特。該充電模組3以二反接保護電路31分別連接該等電池5，且每一反接保護電路31具有連接相對應電池5的一正極線路311及一負極線路312。該反接保護電路31可確保該充電模組3與相對應的一個電池5導通時，電流僅能單向地由該充電模組3單向流向該電池5，以避免電流逆流而造成反充。該充電模組3具有可儲電的電容，使得該電動車在怠速行駛而導致該發電模組1未產生電能時，該充電模組3仍能透過該電容對該電池5進行充電。需要特別說明的是，該升壓變電模組2也可與該充電模組3整合為一體。該驅動電機4連接該等電池5，並用於驅使該電動車行進或後退。該等電池5在本實施例中為12V及12AH的鋰電池或鋰鐵電池，但並不以此為限。該轉換器6可控制該充電模組3、該驅動電機4，及該等電池5之間的導通或電連接關係，使每一電池5可受控制地與該充電模組3或該驅動電機4的其中一個導通。
本實施例在使用時，是如圖1所示地透過其中一電池5對該驅動電機4供電，以帶動該電動車行駛，當行駛超過一定速度時，該發電模組1便可將動能轉換為電能，並經該升壓變電模組2提高電壓後送至該充電模組3儲存。該充電模組3可對另一電池5進行充電，當該電池5充飽電時，其餘電能便儲存於該充電模組3內部的電容中。如此便可在該電動車行駛時進行充電，且充電時間充裕而不會過於短促而零碎。本實施例也可以對應多組電池5使用，以配合各類型電動車對於24V、36V、48V、60V、72V、84V或96V等不同電系配置之需求。
當供電給該驅動電機4的電池5耗盡或不足時，該轉換器6可透過自動或手動的方式啟動，並如圖2所示地切換該等電池5的導通對象，使原本供電該驅動電機4的電池5轉為被該充電模組3充電，並使原本被該充電模組3充電的電池5轉為供電給該驅動電機4，如此一來充有電能的電池5便可繼續供電給該驅動電機4，而電能耗盡或不足的電池5則可透過該充電模組3進行充電。透過前述的機制，讓該電動車在電能耗盡或不足時能透過切換電池5而繼續行駛不中斷，延長車輛續航力並保持行駛的安全性。需要特別說明的是，動能帶動該發電模組1時也會產生些許阻力，微幅降低該電動車之動力。
綜上所述，本新型在該電動車行駛時使用一電池5進行供電，並利用該電動車的動能對另一電池5進行充電，使該等電池5輪流供電及充電，達到增加續航力之功效，故確實能達成本新型之目的。
惟以上所述者，僅為本新型之實施例而已，當不能以此限定本新型實施之範圍，凡是依本新型申請專利範圍及專利說明書內容所作之簡單的等效變化與修飾，皆仍屬本新型專利涵蓋之範圍內。
1:發電模組 2:升壓變電模組 3:充電模組 31:反接保護電路 311:正極線路 312:負極線路 4:驅動電機 5:電池 6:轉換器
本新型之其它的特徵及功效，將於參照圖式的實施方式中清楚地呈現，其中： 圖1是一示意圖，說明本新型電動車之輔助電能系統之一實施例；及 圖2是一示意圖，說明本實施例將兩電池切換後之狀態。
1:發電模組
2:升壓變電模組
3:充電模組
31:反接保護電路
311:正極線路
312:負極線路
4:驅動電機
5:電池
6:轉換器

Claims (3)

  1. 一種電動車之輔助電能系統，包含： 一發電模組，用於將該電動車行駛時的動能轉換為電能； 一升壓變電模組，將該發電模組的電能升壓； 一充電模組，接收該升壓變電模組的電能； 一驅動電機，用於驅動該電動車行駛； 二電池，電連接該充電模組及該驅動電機，其中一電池供電給該驅動電機，另外一電池被該充電模組充電；及 一轉換器，可切換該等電池的導通對象，使原本供電該驅動電機的電池轉為被該充電模組充電，並使原本被該充電模組充電的電池轉為供電給該驅動電機。
  2. 如請求項1所述電動車之輔助電能系統，其中，該充電模組以二反接保護電路分別連接該等電池，當該充電模組與相對應的一個電池連通時，電流由該充電模組流向該電池。
  3. 如請求項2所述電動車之輔助電能系統，其中，該反接保護電路具有一正極線路及一負極線路。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TWI777546B (zh) * 2021-05-06 2022-09-11 陳幸賜 電動車之輔助電能系統

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* Cited by examiner, † Cited by third party
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TWI777546B (zh) * 2021-05-06 2022-09-11 陳幸賜 電動車之輔助電能系統

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