一种有源补偿节能装置的制造方法
【专利摘要】本实用新型提供一种有源补偿节能装置，包括：脉冲控制电路IC、功率输出电路和电源电路，其中脉冲控制电路IC与功率输出电路和电源电路连接，电源电路与功率输出电路连接；本实用新型中功率输出电路的C1工作于交流状态，电压是电源的一半，经过电源升压而获得补偿，C1只在充电时半波吸收电源能源，另半波则放电向M提供额外电流，所以给M的电流是全波的，电源电路向功率输出电路的最大供电只有半波，意味电池供电可减少一半，因而延长电池的放电能力，电容C1可以限制M的最大电流而提供保护。
【专利说明】
一种有源补偿节能装置
技术领域
[0001]本实用新型涉及电动车电池管理技术领域，具体涉及一种有源补偿节能装置。
【背景技术】
[0002]锂电池是目前所有蓄电池中比能量最高的电池，与其他电池相比，重量轻、体积小、工作电压范围可调，高比能量的锂电池使高压工作时所需串联的单体锂电池数量比其他电池要少。
[0003]对于电动汽车来说，环保节能效率比高，电池是电动汽车的能量来源，只有电池具备持久性，稳定性和安全性，电动汽车的整体性能才能得到很大的提高，要维持锂电池的正常容量和高效能，需要比较精密、高智能化的充放电系统才能保证锂电池的使用寿命，不然会造成锂电池不可逆的损坏。
[0004]不过电动汽车由于电池容量的限制，在没有补给充电的情况下，行驶里程有限，如果采用容量较大的电池装置，由于体积大，价格贵，对于电动汽车的成本较高，限制了电动汽车的普及和发展。
【实用新型内容】
[0005]本实用新型针对上述存在的技术问题，提出了一种有源补偿节能装置，延长电池的续航能力，达到电能补偿及节能效果。
[0006]本实用新型的技术方案为:一种有源补偿节能装置，包括:脉冲控制电路1C、功率输出电路和电源电路，其中脉冲控制电路IC与功率输出电路和电源电路连接，电源电路与功率输出电路连接；
[0007]所述功率输出电路包括三极管Tl、第一场效应管F1、第三场效应管F3、电动机M、第一二极管D1、第二二极管D2和电容Cl;其中脉冲控制电路IC的输出端连接第一三极管Tl的基极，第三场效应管F3的栅极通过电阻R3与脉冲控制电路IC的输出端连接，第一三极管Tl的集电极通过电阻R2与第一场效应管Fl的栅极连接，第一场效应管Fl的漏极与电动机M的输出端连接，所述第一场效应管FI的源极和第三场效应管F3的漏极与电容CI的负极连接，所述电动机M的输出端连接第二二极管D2的正极，第二二极管D2的负极与电容Cl的正极和第一二极管Dl的正极连接，第一二极管Dl的负极与电动机M的输入端连接；
[0008]所述电源电路包括电池B、电容C2、第三二极管D3、第二场效应管F2、第四场效应管F4和第二三极管T2;其中电池B的正极输入端与电动机M的输入端连接，第三二极管D3的正极与第三场效应管F3的源极连接，第二场效应管F2的漏极与电池B的正极连接，第二场效应管F2的栅极通过电阻R5与第二三极管T2的集电极连接，第二三极管T2的集电极通过电阻R4与电池B的正极连接;第二三极管T2的基极通过电阻R7与脉冲控制电路IC的输出端连接，第二场效应管F2的源极与第四场效应管F4的漏极连接，第四场效应管F4的栅极通过电阻R6与脉冲控制电路IC的输出端连接；
[0009]所述第三二极管D3的负极、第四场效应管F4的源极、第二三极管T2的发射极和第一三极管Tl的发射极与电池B的负极连接。
[0010]进一步地，脉冲控制电路IC包括脉冲发生器和脉宽控制器。
[0011]进一步地，所述第一场效应管Fl、第二场效应管F2、第三场效应管F3和第四场效应管F4采用N沟道增强型MOS场效应晶体管。
[0012]本实用新型的有益效果:
[0013]功率输出电路的电容Cl工作于交流状态，电压是电源的一半，经过电源升压而获得补偿，电容Cl只在充电时半波吸收电源能源，另半波则放电向电动机M提供额外电流，所以给电动机M的电流是全波的，电源电路向功率输出电路的最大供电只有半波，意味电池供电可减少一半，因而延长电池的放电能力，电容Cl可以限制电动机M的最大电流而提供保护。
【附图说明】
[0014]图1是本实用新型提出的一种有源补偿节能装置结构图。
【具体实施方式】
[0015]参见图1，是本实用新型提出的一种有源补偿节能装置结构图。
[0016]如图1所示，一种有源补偿节能装置，包括:脉冲控制电路1C、功率输出电路和电源电路，其中脉冲控制电路IC与功率输出电路和电源电路连接，电源电路与功率输出电路连接；
[0017]所述功率输出电路包括三极管Tl、第一场效应管F1、第三场效应管F3、电动机M、第一二极管D1、第二二极管D2和电容Cl;其中脉冲控制电路IC的输出端连接第一三极管Tl的基极，第三场效应管F3的栅极通过电阻R3与脉冲控制电路IC的输出端连接，第一三极管Tl的集电极通过电阻R2与第一场效应管Fl的栅极连接，第一场效应管Fl的漏极与电动机M的输出端连接，所述第一场效应管FI的源极和第三场效应管F3的漏极与电容CI的负极连接，所述电动机M的输出端连接第二二极管D2的正极，第二二极管D2的负极与电容Cl的正极和第一二极管Dl的正极连接，第一二极管Dl的负极与电动机M的输入端连接；
[0018]所述电源电路包括电池B、电容C2、第三二极管D3、第二场效应管F2、第四场效应管F4和第二三极管T2;其中电池B的正极输入端与电动机M的输入端连接，第三二极管D3的正极与第三场效应管F3的源极连接，第二场效应管F2的漏极与电池B的正极连接，第二场效应管F2的栅极通过电阻R5与第二三极管T2的集电极连接，第二三极管T2的集电极通过电阻R4与电池B的正极连接;第二三极管T2的基极通过电阻R7与脉冲控制电路IC的输出端连接，第二场效应管F2的源极与第四场效应管F4的漏极连接，第四场效应管F4的栅极通过电阻R6与脉冲控制电路IC的输出端连接；
[0019]所述第三二极管D3的负极、第四场效应管F4的源极、第二三极管T2的发射极和第一三极管Tl的发射极与电池B的负极连接。
[0020]进一步地，脉冲控制电路IC包括脉冲发生器和脉宽控制器。
[0021]进一步地，所述第一场效应管Fl、第二场效应管F2、第三场效应管F3和第四场效应管F4采用N沟道增强型MOS场效应晶体管。
[0022]脉冲控制电路IC输出为低电平“O”时，第一场效应管Fl导通，第三场效应管F3关闭，功率输出电路处于静止状态，同时，第二场效应管F2导通，第四场效应管F4和第二三极管T2关闭，电池B通过第二场效应管F2、电容C2、第三二极管D3形成充电回路，当电容C2充电达到饱和时处于静止状态；
[0023]当脉冲控制电路IC输出为高电平“I”时，第一场效应管F2关闭，第四场效应管F4、第二三极管T2导通，第四场效应管F4把XY两点连接使电容C2与电池B串联成倍压状态，并向功率输出电路输出，同时功率输出电路的第一场效应管Fl关闭而第三场效应管F3导通，电流通过电动机M、第二二极管D2、电容Cl、第三场效应管F3、完成回路，电容Cl获得充电电动机M同时做功。
[0024]脉冲控制电路IC输出回到低电平“O”时，功率输出电路的第三场效应管F3关闭而第一场效应管Fl导通，电容Cl通过第一二极管Dl、第一场效应管Fl、电动机M放电，并通过第二二极管D2、第一二极管Dl续流，同时电源电路的第四场效应管F4、第二三极管T2关闭、第二场效应管F2导通。电池B通过第二场效应管F2、第三二极管D3向电容C2充电，作另一循环。
[0025]功率输出电路的电容Cl工作于交流状态，电压是电源的一半，经过电源升压而获得补偿，电容Cl只在充电时半波吸收电源能源，另半波则放电向电动机M提供额外电流，所以给电动机M的电流是全波的，电源电路向功率输出电路的最大供电只有半波，意味电池供电可减少一半，因而延长电池的放电能力，电容Cl的另一个作用，可以限制M的最大电流而提供保护。
[0026]以上对本实用新型进行了详细介绍，但是本实用新型不限于上述实施方式，在本领域普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本实用新型宗旨的前提下做出各种变化。不脱离本实用新型的构思和范围可以做出许多其他改变和改型。应当理解，本实用新型不限于特定的实施方式，本实用新型的范围由所附权利要求限定。
【主权项】
1.一种有源补偿节能装置，其特征在于，包括:脉冲控制电路1C、功率输出电路和电源电路，其中脉冲控制电路IC与功率输出电路和电源电路连接，电源电路与功率输出电路连接； 所述功率输出电路包括三极管Tl、第一场效应管Fl、第三场效应管F3、电动机M、第一二极管D1、第二二极管D2和电容Cl;其中脉冲控制电路IC的输出端连接第一三极管Tl的基极，第三场效应管F3的栅极通过电阻R3与脉冲控制电路IC的输出端连接，第一三极管Tl的集电极通过电阻R2与第一场效应管Fl的栅极连接，第一场效应管Fl的漏极与电动机M的输出端连接，所述第一场效应管Fl的源极和第三场效应管F3的漏极与电容Cl的负极连接，所述电动机M的输出端连接第二二极管D2的正极，第二二极管D2的负极与电容Cl的正极和第一二极管Dl的正极连接，第一二极管Dl的负极与电动机M的输入端连接； 所述电源电路包括电池B、电容C2、第三二极管D3、第二场效应管F2、第四场效应管F4和第二三极管T2;其中电池B的正极输入端与电动机M的输入端连接，第三二极管D3的正极与第三场效应管F3的源极连接，第二场效应管F2的漏极与电池B的正极连接，第二场效应管F2的栅极通过电阻R5与第二三极管T2的集电极连接，第二三极管T2的集电极通过电阻R4与电池B的正极连接;第二三极管T2的基极通过电阻R7与脉冲控制电路IC的输出端连接，第二场效应管F2的源极与第四场效应管F4的漏极连接，第四场效应管F4的栅极通过电阻R6与脉冲控制电路IC的输出端连接； 所述第三二极管D3的负极、第四场效应管F4的源极、第二三极管T2的发射极和第一三极管TI的发射极与电池B的负极连接。2.根据权利要求1所述的一种有源补偿节能装置，其特征在于，脉冲控制电路IC包括脉冲发生器和脉宽控制器。3.根据权利要求1所述的一种有源补偿节能装置，其特征在于，所述第一场效应管F1、第二场效应管F2、第三场效应管F3和第四场效应管F4采用N沟道增强型MOS场效应晶体管。
【文档编号】B60L11/18GK205489610SQ201620042610
【公开日】2016年8月17日
【申请日】2016年1月15日
【发明人】黎镇江
【申请人】黎镇江