专利名称：用于存储电能的电路的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种用于存储电能，特别地用于机动车辆内的装置的电路。
背景技术：
从现有技术已知在机动车辆中使用特别地为铅酸蓄电池的蓄电池来存储电能。用于存储电能的电容器在现有技术中也是已知的。
发明内容
本发明的任务是提供用于存储电能，特别地用于机动车辆内的装置的附加电路。 本发明进一步的任务涉及提供具有这种电路的机动车辆以及提供改进机动车辆的方法，使得机动车辆可以利用该电路。第一个任务由根据权利要求1的电路完成。所述进一步的任务由根据权利要求6 的机动车辆和根据权利要求7的方法完成。所述电路的实施方式在从属权利要求中阐述。本发明包括用来存储电能，特别地用于机动车辆中的装置的电路，该电路包括至少一个电容器和热变电阻器，通过该热变电阻器可以对所述至少一个电容器充电。热变电阻器因此在充电过程期间可以控制，特别地限制电流的流动。在一个实施方式中，所述电路包括二极管，通过该二极管可以对所述至少一个电容器放电。这允许电容器在电流不被热变电阻器限制的情况下放电。在一个实施方式中，本发明的电路包括附加电阻器。该附加电阻器与所述热变电阻器并联或串联连接。在大多数情况下，常规的电阻器比热变电阻器更经济。由于附加电阻器，所述热变电阻器能够具有较小的尺寸，由此，于是所述热变电阻器变得更便宜。在一个实施方式中，所述至少一个电容器是双层电容器。双层电容器具有高能量密度的优点。特别地，电容器可以是超级电容器(UltraCAP)。超级电容器是非常常见的且可容易地获得的具有优越性能的双层电容器。在一个实施方式中，热变电阻器是PTC热敏电阻(PTC =正温度系数)。这种PTC 热敏电阻的一个性质是，它提供的电阻在较高的温度下增加。例如在没有热变电阻器的情况下，当对电容器充电时可能产生非常高的电流，由此可能烧断电路。外部过载或短路保护装置可能也会跳闸。PTC热敏电阻具有在它变热时它的电阻变得较高的性质。PTC热敏电阻较高的电阻阻止较高的电流流动并且因此进一步加热。这样一来，PTC热敏电阻能够限制电流流动，以防止产生过多的热量并且防止烧断电路。在一个实施方式中，所述至少一个电容器和所述热变电阻器布置在引线框架上。在这个实施方式中，该部件被设计作为常规部件并且不作为表面贴装器件(surface mounted devices) (SMD)。这样做消除了对电路板的需要，虽然也可以另外替代地使用电路板。当不需要提供表面贴装器件时，有益于节省成本。本发明另外涉及配备有根据本发明的电路的机动车辆。
本发明还涉及用于改进机动车辆的方法。该方法包括用根据本发明的电路替代常规机动车辆中的蓄电池。
下面将参考示出本发明的电路的实施方式的图1描述本发明的进一步细节和优
点ο附图标记说明10电路12，14，16，18，20，22电容器24PTC热敏电阻26,28连接点30电阻器32二极管
具体实施例方式图1中示出本发明电路10的实施方式，电路10包括特别地为超级电容器电池的六个电容器12、14、16、18、20、22。当相对于其他电容器具有良好匹配电容的超级电容器作为电池时，优点是在充电过程期间既不检测电压，也不平衡电压。例如，在超级电容器的制造期间的选择过程中可实现这种协调。此外可以设置附加的电容器，使得为电池组储备充足的电压。图1中示出的超级电容器电池的串联布置允许有例如12伏特或M伏特的范围中的最大充电电压。单个超级电容器电池通常具有2. 5-2. 7伏特的最大电压。描述的本发明电路10的实施方式还包括PTC热敏电阻24。所述PTC热敏电阻M 使得能够通过施加到连接点26、28的电压对电容器12、14、16、18、20、22充电。在这种情况下，PTC热敏电阻M调节独立于电容器12、14、16、18、20、22的充电状态的充电电流。常规电阻器30布置成并联于PTC热敏电阻M，这允许PTC热敏电阻M具有较小的设计，从而使 PTC热敏电阻M变得较便宜。替代地，常规电阻器30也可以布置成与PTC热敏电阻M串联。此外，可以构想的是，第一附加电阻器布置成并联于PTC热敏电阻M并且第二附加电阻器布置成与PTC热敏电阻M串联。在描述的电路10中，电容器12、14、16、18、20、22通过与PTC热敏电阻M并联连接的二极管32放电。与PTC热敏电阻实现的放电电流相比， 二极管允许较高的放电电流。本发明可以具有各种优点。与常规的铅酸蓄电池相比，电容器能够实现显著较高的环化作用(cyclization)。通常，铅酸蓄电池可以被完全充电和放电大约50次。与之相比，电容器可以被再充电50，000到1，000, 000次之间。例如当在机动车辆中使用时，发明的电路因此可在车辆的总寿命维持操作。这消除了必须找技工替换车辆的能量存储装置的必要性。对于需要较小含能量的应用，与相同容量的铅酸蓄电池相比，电容器显现出重量和尺度的优点。通常，在机动车辆中的根据本发明的电路可以毫无问题地替换为铅酸蓄电池。参考图1作出的标记仅用作说明，并不作为限定性的解释。在不偏离如权利要求中阐述的发明构思的情况下，应当可以修改图1中示出的实施方式。
权利要求
1.用于存储电能，特别地用于机动车辆内的装置的电路(10)，所述电路包括-至少一个电容器(12，14，16，18，20，22)；和-热变电阻器04)和二极管(32)，通过所述热变电阻器能够对所述至少一个电容器充电并且在充电过程期间所述热变电阻器能够限制电流的流动，在所述热变电阻器不限制所述电流的情况下，通过所述二极管能够对所述至少一个电容器放电。
2.根据权利要求1所述的电路，所述电路包括附加电阻器(30)，该附加电阻器与所述热变电阻器并联或串联连接。
3.根据前述权利要求中的任意一项所述的电路，其中所述至少一个电容器(12，14， 16，18，20，22)是双层电容器。
4.根据前述权利要求中的任意一项所述的电路，其中所述热变电阻器04)是PTC热敏电阻。
5.根据前述权利要求中的任意一项所述的电路，其中所述至少一个电容器和所述热变电阻器布置在引线框架上。
6.一种机动车辆，该机动车辆包括根据前述权利要求中的任意一项所述的电路(10)。
7.一种改进机动车辆的方法，该方法通过以下步骤改进机动车辆用根据权利要求1 到5中的任意一项所述的电路(10)替换所述机动车辆的蓄电池。
全文摘要
本发明涉及一种用于存储电能，特别地用于机动车辆内的装置的电路(10)。该电路包括至少一个电容器(12，14，16，18，20，22)和热变电阻器(24)，通过该热变电阻器能够对所述至少一个电容器充电。本发明还涉及具有根据本发明的电路的机动车辆以及用于改进机动车辆的方法。
文档编号B60L11/18GK102476592SQ20111037019
公开日2012年5月30日 申请日期2011年11月18日 优先权日2010年11月19日
发明者O·蒂里特奥卢 申请人:伟创力国际有限公司