[實(shí)用新型]混合動(dòng)力車用超級(jí)電容器輔助動(dòng)力模塊

無(wú)效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 200720067090.1
• 申請(qǐng)日: 2007-02-06
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN201009755Y
• 公開(kāi)（公告）日: 2008-01-23
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 梁全順;熊廷玉
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 上海奧威科技開(kāi)發(fā)有限公司
• 主分類號(hào): B60L11/00
• 分類號(hào): B60L11/00;B60K11/00;H01G2/08
• 代理公司: 上海浦東良風(fēng)專利代理有限責(zé)任公司
• 代理人: 陳志良

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及一種混合動(dòng)力車用超級(jí)電容器輔助動(dòng)力模塊，屬于車用儲(chǔ)能電氣裝置技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)

超級(jí)電容器是介于蓄電池和傳統(tǒng)靜電電容器之間的一種新型儲(chǔ)能裝置，它主要是利用電極/電解質(zhì)界面電荷分離所形成的雙電層，或借助電極表面快速的氧化還原反應(yīng)所產(chǎn)生的法拉第“準(zhǔn)電容”來(lái)實(shí)現(xiàn)電荷和能量的儲(chǔ)存的。超級(jí)電容器具有良好的大功率充放電性能、能量轉(zhuǎn)換效率高、溫度特性好、循環(huán)使用壽命長(zhǎng)和綠色環(huán)保等優(yōu)點(diǎn)，作為混合動(dòng)力汽車的輔助動(dòng)力電源已越來(lái)越得到認(rèn)可。

能源危機(jī)日益突現(xiàn)，世界環(huán)保呼聲日益高漲，單純的燃油汽車由于復(fù)雜的實(shí)際工況，發(fā)動(dòng)機(jī)很多時(shí)候都被迫工作于效率很低的功率區(qū)間，能耗和尾氣排放大，大力推進(jìn)節(jié)能與新能源汽車產(chǎn)業(yè)的發(fā)展是當(dāng)務(wù)之急的大事。混合動(dòng)力汽車是單純的燃油汽車向純電動(dòng)汽車發(fā)展過(guò)程中自然發(fā)展起來(lái)的中間產(chǎn)品，大部分采用了燃油機(jī)和輔助動(dòng)力電源的所謂油電混合方式，是現(xiàn)階段減少石油消耗和尾氣排放最好的交通工具。然而，混合動(dòng)力汽車產(chǎn)業(yè)化和商業(yè)化發(fā)展的瓶頸幾乎都在輔助動(dòng)力電源上，可是，無(wú)論是蓄電池還是燃料電池，都存在功率密度小的問(wèn)題。在燃料電池方面，配制大功率燃料電池將使車輛成本昂貴，并且在大部分時(shí)間內(nèi)功率利用不足；在蓄電池方面，蓄電池功率小、循環(huán)壽命短，高功率輸出將使蓄電池壽命大大縮短。因此，具有高功率、長(zhǎng)壽命的超級(jí)電容器已成為輔助動(dòng)力電源的最佳選擇，應(yīng)用于混合動(dòng)力轎車，可以很好地提供在啟動(dòng)、爬坡、加速等功率突變情況下所需的功率，并可實(shí)現(xiàn)在下坡和剎車減速時(shí)的能量回收，起到重要的功率平衡作用，使發(fā)動(dòng)機(jī)大部分時(shí)間都處于效率極佳的功率區(qū)間，有效地降低能耗和減少尾氣排放。同時(shí)，這種超級(jí)電容器輔助動(dòng)力模塊具有超長(zhǎng)的壽命、很寬的溫度適應(yīng)范圍、很高的安全可靠性，是混合動(dòng)力車實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化和商業(yè)化的一種關(guān)鍵零部件。

發(fā)明內(nèi)容

本實(shí)用新型的目的是為混合動(dòng)力汽車提供一種高功率、長(zhǎng)壽命、高安全可靠性和經(jīng)濟(jì)實(shí)用的輔助動(dòng)力電源模塊，對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)行很好的功率補(bǔ)償作用。

本實(shí)用新型是這樣實(shí)現(xiàn)的：一種混合動(dòng)力車用超級(jí)電容器輔助動(dòng)力模塊，由若干個(gè)超級(jí)電容器單體1、電壓控制器2、風(fēng)冷系統(tǒng)3、安裝箱4、單體間連接條5和單體間隔離物6組合而成，其特征在于：每?jī)蓚€(gè)或多個(gè)超級(jí)電容器單體1之間添加有隔離物6形成通風(fēng)的風(fēng)道；所述的風(fēng)冷系統(tǒng)3設(shè)有對(duì)溫度進(jìn)行監(jiān)測(cè)并控制風(fēng)扇工作的裝置，當(dāng)檢測(cè)到溫度高于設(shè)定值時(shí)自動(dòng)啟動(dòng)風(fēng)扇實(shí)現(xiàn)通風(fēng)散熱，當(dāng)溫度低于設(shè)定值時(shí)自動(dòng)關(guān)閉風(fēng)扇；整個(gè)模塊除了風(fēng)道的進(jìn)口和出口，為一密閉結(jié)構(gòu)。

超級(jí)電容器可選用無(wú)機(jī)電解質(zhì)水溶液體系超級(jí)電容器、有機(jī)電解質(zhì)體系超級(jí)電容器和聚合物電解質(zhì)體系超級(jí)電容器中的任意一種，單體容量在500～100000法拉之間。

在超級(jí)電容器單體與單體之間擱置了隔離物，單體相互擠緊時(shí)起到固定作用，并形成一定的風(fēng)道，在風(fēng)冷系統(tǒng)工作情況下實(shí)現(xiàn)強(qiáng)制通風(fēng)散熱。

在每個(gè)或多個(gè)超級(jí)電容器正負(fù)極之間均連接一套電壓控制器，對(duì)超級(jí)電容器的電壓進(jìn)行均衡和對(duì)過(guò)充電以及過(guò)放電進(jìn)行控制。

風(fēng)冷系統(tǒng)的溫度檢測(cè)探頭的一端置于溫度采集點(diǎn)，另一端與控制模塊連接。風(fēng)扇為一個(gè)或多個(gè)，可選用直流風(fēng)扇或交流風(fēng)扇，風(fēng)扇的輸入線與控制模塊連接，當(dāng)檢測(cè)到溫度高于設(shè)定值時(shí)，控制模塊自動(dòng)啟動(dòng)風(fēng)扇實(shí)現(xiàn)通風(fēng)散熱，當(dāng)溫度低于設(shè)定值時(shí)自動(dòng)關(guān)閉風(fēng)扇。

所述的單體間連接條5為金屬條、金屬片、電纜線、金屬編織線中的一種或幾種。

所述的單體間隔離物6為任意幾何形狀的金屬或非金屬材料件。

本實(shí)用新型為車輛提供在啟動(dòng)、爬坡、加速等情況下所需的絕大部分功率，并可實(shí)現(xiàn)在下坡和剎車減速時(shí)的能量回收，起到重要的功率平衡作用，使發(fā)動(dòng)機(jī)大部分時(shí)間都處于效率極佳的功率區(qū)間，有效地降低能耗和減少尾氣排放。

附圖說(shuō)明

圖1為本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)俯視圖；

圖2為本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)正視圖。

在圖中：1、電容器單體；2、電壓控制器；3、風(fēng)冷系統(tǒng)；4、安裝箱；5、連接條6、隔離物。

具體實(shí)施方式

根據(jù)附圖1、2，本實(shí)新型整個(gè)模塊由若干個(gè)超級(jí)電容器單體1、單體間連接條5、單體間隔離物6、電壓控制器2、風(fēng)冷系統(tǒng)3和安裝箱4組合而成。

實(shí)施例1：