车辆用充电系统和包括其的车辆的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种车辆用充电系统和包括其的车辆，并且更具体地涉及一种能够确保车辆优良的起动性能和能够向车辆中配置的电子仪器提供稳定的动力供应的车辆用充电系统，以及包括其的车辆。
[0002]本申请要求于2013年5月8日在韩国提交的第10-2013-0052089号韩国专利申请的优先权，并且将该申请的说明书和附图通过引证方式纳入本说明书中。
[0003]本申请还要求于2014年5月8日在韩国提交的第10-2014-0055108号韩国专利申请的优先权，并且将该申请的说明书和附图通过引证方式纳入本说明书中。
【背景技术】
[0004]最近，提高燃油效率和减少0)2排放是汽车产业的一个很大的课题，并且汽车制造商们正在不断地尝试通过蓄电池的加速化来减少发动机负荷，以提高燃油效率。
[0005]而且，为了成功地解决近来正在积极改善的ISG系统(Idle stop and go system，怠速停止启动系统)和微型混合动力系统(Micro hybrid system)的问题，高性能蓄电池的发展成为迫切的需求。
[0006]适用于汽车中的高性能蓄电池直接或间接地对汽车性能的改善产生许多影响，并且由于其在性能上的限制，常规的铅蓄电池在给汽车平滑起动所需的电力的供应能力或给配置在汽车上的许多电子仪器提供稳定的输出供给等都存在许多的局限性。
[0007]因此，目前迫切需要引入一种充电系统，该充电系统可有效地解决上述的问题同时能使汽车的其它部件的改变最小化。
【发明内容】
[0008]抟术问题
[0009]本发明的目的是为了解决上述问题，并且因此本发明提供一种车辆用充电系统，该车辆用充电系统能够确保车辆的优良的起动性能，而不会导致适用于车辆部件的整体结构的重大变化，并且可以实现更加优异的充电效率的改善，以及向配置于车辆的电子仪器提供更稳定的动力供应。
[0010]不过，本发明所要达到的技术问题并不局限于以上所述问题，本领域的普通技术人员将可从以下具体的描述中更好地理解以上未提及的其它技术问题。
[0011]技术解决方案
[0012]为了实现上述目的，本发明的汽车用电源(power source)包括:二次电池组(pack)，其用于同时支援汽车起动时所需的电力和配置于所述汽车上的电子仪器所需的电力，并且具有工作电压的范围为9V至19V，其中最大工作电压范围为16V至19V，平均电压高于或等于12V;和交流发电机(Alternator)，其对应于所述车辆发动机的驱动，产生对于二次电池组的充电电力。
[0013]电池组的平均电压可具有比配置于车辆上的电子仪器所具有的额定电压更高的值。
[0014]锂二次电池可包括:具有正极活性材料的正极(cathode)，该正极活性材料包含至少一种选自基于NMC、基于LC0、基于LMO和基于NCA的活性材料；具有负极活性材料的负极(anode)，该负极活性材料包含至少一种选自石墨、LT0、软碳、以及硬碳的材料。
[0015]交流发电机可可将充电电压施加于二次电池组两端之间，并且可施加比二次电池组所显示的电压更高的电压。
[0016]交流发电机可产生为OA至300A的范围的交流电流，并将它供应至二次电池组。
[0017]在任意充电状态(SOC)下的二次电池组的输出电压可高于在相同的充电状态(SOC)下的12V铅蓄电池组的输出电压。
[0018]在相同的SOC下的二次电池组和12V铅蓄电池之间的输出电压的差值可小于或等于 4.4Vo
[0019]车辆的电源可包括怠速停止启动系统(ISG解除单元，所述ISG解除单元用于在二次电池组的电压下降到低于基准电压值时解除车辆的ISG模式。
[0020]同时，根据本发明的实施例的实施方案也可实现所述的目的。本发明的一实施例的车辆包括:二次电池组，其用于同时支援车辆起动时所需的电力和配置于汽车上的电子仪器所需的电力，并且具有工作电压的范围为9V至19V，其中最大工作电压范围为16V至19V，平均电压高于或等于12V ;和交流发电机，其对应于所述发动机的驱动，产生用于二次电池组的充电电力。
[0021]电池组的平均电压可具有高于配置在汽车上的电子仪器所具有的额定电压的值。
[0022]锂二次电池包括:具有正极活性材料的正极，该正极活性材料包括至少一种选自基于NMC、基于LC0、基于LM0、基于NCA的活性材料的材料；具有负极活性材料的负极，该负极活性材料包括至少一种选自石墨、LT0、软碳和硬碳的材料。
[0023]交流发电机可将充电电压施加于二次电池组两端之间，和可施加比二次电池组所显示的电压更高的电压。
[0024]交流发电机可产生OA至300A的范围的交流电流，并将它供应至二次电池组。
[0025]在任意充电状态(SOC)时的二次电池组的输出电压可高于在同样的充电状态(SOC)时的12V铅蓄电池组的输出电压。
[0026]在同样的SOC时的二次电池组和12V铅蓄电池之间的输出电压的差值可小于或等于 4.4Vo
[0027]车辆可包括ISG解除单元，所述ISG解除单元用于在二次电池组的电压下降到低于基准电压值时解除车辆的ISG模式。
[0028]有益效果
[0029]根据本发明的一个方面，即使电池的输出电压增加，该输出电压的范围也不会超出配置在车辆上的电子仪器的工作电压范围，因此无需去改变目前所采用的车辆用充电系统的整体结构。
[0030]根据本发明的另一个方面，通过高于常规充电系统的输出电压，能够确保车辆的优良起动性能，尤其能够对频繁进行启动的车辆(例如，安装有ISG系统的车辆)确保稳定的起动性能。
[0031]根据本发明的又另一个方面，通过比常规充电系统更高的电压带，能够更有效地接收从车辆的交流发电机供应的充电电压和再生制动能量，因而可以实现更高效的充电。
[0032]然而，通过本发明的结构来获得的效果不局限于上述效果，对于以上没有描述的其它效果而言，本领域技术人员可从以下所记载的发明的说明中明确地理解。
【附图说明】
[0033]本说明书中的附图例示了本发明的优选实施方案，与后述的发明的详细说明一起更进一步地理解本发明的科技构思，并且因此本发明不局限于附图的解释。
[0034]图1是图示本发明的一实施方案的车辆充电系统的框图。
[0035]图2是图示对将LEP作为正极活性材料而采用的二次电池组与12V铅蓄电池组的电压曲线进行对比的图表。
[0036]图3是图示对分别将NMC和LFP作为正极活性材料而采用的二次电池组的电压曲线进行对比的图表。
[0037]图4是图示本发明的另一实施方案的车辆用充电系统的框图。
【具体实施方式】
[0038]在下文将参考附图详细说明本发明的优选实施方案。在描述之前，应该领会的是，说明书和所附权利要求书中使用的术语或单词不应局限于一般的、或字典上的含义进行解释，而是应以允许发明者适当地定义术语以获得最佳的说明这个原则为基础，基于符合本发明技术方面的含义和概念进行解释。因此，本说明书中记载的实施例和附图中的结构仅仅是本发明的最优选实施例，不意于限制本发明的范围，因此应该领会的是在不违背本发明的精神和范围时可以进行其它的等同和修改。
[0039]根据本发明的一实施方案的车辆用充电系统或者电源10将参考图1至3进行描述。
[0040]图1是图示本发明的一实施方案的车辆充电