[實用新型]一種電動車混合電源

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200720085656.3
• 申請日: 2007-06-30
• 公開（公告）號: CN201065076Y
• 公開（公告）日: 2008-05-28
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 王懷成;王小根
• 申請（專利權(quán)）人: 王懷成
• 主分類號: B60L11/18
• 分類號: B60L11/18;H02J7/34
• 代理公司: 襄樊嘉琛知識產(chǎn)權(quán)事務(wù)所
• 代理人: 嚴崇姚

技術(shù)領(lǐng)域

本實用新型屬于電動車技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種電動車鋰離子電池與超級電容器混合使用的電源。

背景技術(shù)

目前，純電動汽車不能進入市場的瓶頸，主要是電池不過關(guān)。原因是電動汽車在運行中條件變化無常，如起步、加速、剎車、上坡、下坡等，要求電池的適應(yīng)范圍廣，比功率、比能量、充放電特性等都要求較高，要找一種實用的電池很難。鋰離子電池比能大，是比較好的能用于電動汽車的電池。但鋰離子電池的使用壽命短，不到一年，如果把鋰離子電池的使用壽命延長3-5倍，相應(yīng)使用成本大大降低，鋰離子電池就可以進入電動車市場。造成鋰離子電池使用壽命短的主要原因是頻繁的強放電和強充電所致。因為電動汽車起步、上坡、加速時需要電池提供正常時幾倍到十幾倍的電流，這對鋰離子電池是非常嚴重的損壞沖擊；如果要進行能量回收，剎車、制動時有高達幾百安培的電流，這對鋰離子電池同樣是非常嚴重的損壞沖擊。超級電容器雖然具有能強充電、強放電的特點，瞬間放電能大于1000A以上，同時充電電流也能承受大于1000A以上，但不能單獨作為純電動汽車電源的蓄電池。

發(fā)明內(nèi)容

本實用新型的目的就是針對上述不足之處而提供一種將鋰離子電池與超級電容器結(jié)合而構(gòu)成的結(jié)構(gòu)簡單、使用壽命長、安全可靠的電動車混合電源。

本實用新型的技術(shù)解決方案是：一種電動車混合電源，包括鋰離子電池，超級電容器，其特征是：還包括一個由IGBT構(gòu)成的限流控制電路；該限流控制電路與鋰離子電池聯(lián)接后，再與超級電容器并聯(lián)。

本實用新型技術(shù)方案中所述的限流控制電路包括由電流分流器、光電耦合器和可調(diào)電位器構(gòu)成的電流取樣電路，由IGBT、觸發(fā)器及其外圍元器件構(gòu)成的電流控制電路，其中，電流分流器和IGBT的C、E極均串接在鋰離子電池正極上。

本實用新型技術(shù)方案中所述的鋰離子電池包括鋰離子電池組。

本實用新型技術(shù)方案中所述的超級電容器為串聯(lián)或并聯(lián)的超級電容組。

本實用新型由于將鋰離子電池和超級電容器這兩種不同性能特點的電源結(jié)合在一起，即將由IGBT構(gòu)成的限流控制電路與普通鋰離子電池聯(lián)接后再與超級電容器并聯(lián)，因而，當電動車起步時瞬間等需要大電流輸出時，鋰離子電池只能輸出額定的電流，該額定電流不能滿足電動車起步等的要求，這時超級電容器瞬時輸出大電流滿足電動車起步等的要求，彌補鋰離子電池的不足，達到起步等所需的電流；當電動車正常行駛時，由鋰離子電池在額定輸出電流范圍內(nèi)正常供電，同時也可對超級電容器進行充電；當電動車下坡、減速、剎車制動進行能量回收時，超級電容器先接收大電流充電，待電動車正常運行時，超級電容器再慢慢向鋰離子電池充電。本實用新型克服了現(xiàn)有技術(shù)的不足，具有結(jié)構(gòu)簡單、使用壽命長、價廉物美和安全可靠的特點，因而達到了本實用新型目的。本實用新型主要用作純電動車的混合電源。

附圖說明

圖1是本實用新型的電路圖。

具體實施方式

如圖所示。鋰離子電池F₁與限流控制電路圖聯(lián)接后，再與超級電容器F₂并聯(lián)構(gòu)成電動車混合電源。限流控制電路由電流取樣電路和電流控制電路構(gòu)成。電流取樣電路由電流分流器A、光電耦合器TLP550和可調(diào)電位器R₁構(gòu)成，其中，電流分流器A串接在鋰離子電池F₁正極上。電流控制電路由IGBT、觸發(fā)器EXB841、開關(guān)三極管BG、二極管D、電阻R₂、R₃構(gòu)成，其中，IGBT的C、E極串接在鋰離子電池F₁正極上。電流分流器A主要用于檢測鋰離子電池F₁的輸出電流，由IGBT控制其輸出電流在額定輸出電流范圍之內(nèi)。可調(diào)電位器R₁主要用于調(diào)節(jié)控制鋰離子電池F₁電流大、小的輸出。限流控制電路采用20V直流供電。

工作過程如下：