动力蓄电池充电电路、带该电路的动力系统及动车的制作方法

文档序号:13655911阅读:425来源:国知局

本实用新型涉及动车的能源领域,特别涉及一种动力蓄电池充电电路、带该电路的动力系统及动车。



背景技术:

随着能源问题的凸显,蓄电池由于其绿色环保的特点,其应用已经在移动设备、便携通信设备等领域得到广泛的应用。目前,动力离子电池更成为目前逐步取代铅酸蓄电池的趋势,在电动自行车、电动摩托车、汽车备用电源、移动基站等高倍率、大容量的领域进一步扩展。



技术实现要素:

本实用新型实施例第一目的在于提供一种动力蓄电池充电电路以及方法以及带该电路的动力系统以及动车,应用本技术方案,可以充分利用行车中的制动能,提高能量的有效利用率。

本实用新型实施例提供的一种动力蓄电池充电电路,包括:蓄电池、充电电路、充电电容、发电机、开关电路,

其中所述发电机的转轴与行车的飞轮相连接,所述发电机的电能输出端与所述充电电容的正负极电连接,所述充电电容的正负极还通过所述开关电路、以及所述充电电路与蓄电池电连接,当所述开关电路导通时,所述充电电容的正负极通过所述充电电路与蓄电池的正负极并联连接。

可选地,所述充电电容为:超级电容。

可选地,所述充电电容的容量大于0.68法拉。

可选地,所述蓄电池为锂离子电池。

本实用新型实施例提供的一种带上述之任一所述动力蓄电池充电电路的动车动力系统。

本实用新型实施例提供的一种带上述之任一所述的动车动力系统的动车。

由上可见,应用本实用新型实施例的技术方案,当行车匀速行驶或者加速过程中,行车的离合器处于分离状态,此时飞轮为非工作状态。当行车启动或者刹车或者减速时,行车的制动系统开始工作,离合器与发动机的输出轴的连接处于接合状态:离合器将驱动轴、变速器的输出轴相接合,这样,行车的动能(包括但不限于行车的驱动轮、从动轮、发动机的输出轴的动能)通过发动机的输出轴传递至离合器传递至飞轮,飞轮处于工作状态,飞轮存储机械能,当其存储的机械能到达一定程度时,飞轮持续转动,带动与飞轮连接的发电机的转轴,发电机将动能转换为电能输出,发电机对充电电容充电,直到离合器与发动机的输出轴分离,飞轮的动能释放完毕而无法带动所述发电机的转轴旋转发电机停止发电为止。在发电机停止发电后,接通连接在充电电容与蓄电池之间的开关电路,此时充电电容通过充电电路对蓄电池充电,使在行车的过程中,充分利用行车的动能快速给充电电容充电,充电电容在行车过充中持续给蓄电池充电,实现快速储存动能,然后持续小电流充电,提高了行车动能的利用率,有利于提高电池的耐用性。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本实用新型的进一步理解,构成本申请的一部分,并不构成对本实用新型的不当限定,在附图中:

图1为本实用新型实施例1提供的一种动力蓄电池充电电路与行车动力系统的连接原理示意图。

具体实施方式

下面将结合附图以及具体实施例来详细说明本实用新型,在此本实用新型的示意性实施例以及说明用来解释本实用新型,但并不作为对本实用新型的限定。

实施例1:

参见图1所示,本实施例提供了一种动力蓄电池充电电路,该充电电路主要包括蓄电池、充电电路、充电电容、发电机、开关电路。其中连接关系如下:发电机的转轴与行车的飞轮相连接,发电机的电能输出端与充电电容 的正负极电连接,充电电容的正负极还通过相互串联的开关电路以及充电电路与蓄电池的正负极电连接,当开关电路导通时,充电电容的正负极通过充电电路与蓄电池的正负极并联连接,充电电容与充电电路以及蓄电池形成回路,充电电容通过充电电路对蓄电池进行充电。当开关电路关断时,充电电容与蓄电池之间的回路断开,充电电容不对蓄电池充电。

上述电路的工作原理是,当行车匀速行驶或者加速过程中,行车的离合器处于分离状态,此时飞轮为非工作状态。当行车启动或者刹车或者减速时,行车的制动系统开始工作,离合器与发动机的输出轴的连接处于接合状态:离合器将驱动轴、变速器的输出轴相接合,这样,行车的动能(包括但不限于行车的驱动轮、从动轮、发动机的输出轴的动能)通过发动机的输出轴传递至离合器传递至飞轮,飞轮处于工作状态,飞轮存储机械能,当其存储的机械能到达一定程度时,飞轮持续转动,带动与飞轮连接的发电机的转轴,发电机将动能转换为电能输出,发电机对充电电容充电,直到离合器与发动机的输出轴分离,飞轮的动能释放完毕而无法带动所述发电机的转轴旋转发电机停止发电为止。在发电机停止发电后,接通连接在充电电容与蓄电池之间的开关电路,此时充电电容通过充电电路对蓄电池充电,使在行车的过程中,充分利用行车的动能快速给充电电容充电,充电电容在行车过充中持续给蓄电池充电,实现快速储存动能,然后持续小电流充电,提高了行车动能的利用率,有利于提高电池的耐用性。

作为本实施例的示意,本实施选用超级电容作为充电电容。在电容领域,普通电容的容量最大在1万至4万微法,超级电容器(Supercapa citors),又名电化学电容器(Electrochemical Capacitors),是上世纪七、八十年代发展起来的一种新型的储能装置。它是一种介于传统电容器与电池之间、具有特殊性能的电源,主要依靠双电层和氧化还原假电容电荷储存电能,因而不同于传统的化学电源。超级电容器的突出优点是功率密度高、充放电时间短、循环寿命长、工作温度范围宽。应用超级电容作为充电电容能够实现迅速收集贮存行车动能,实现充电电容的快速充电。

作为本实施例的示意,在发电机的输出端与充电电容之间还连接有整流 电路,对发电机输出的电流进行整流后输出至充电电容(比如但不限于将交流电转换为直流电)。

作为本实施例的示意本实施例采用的超级电容的容量至少为0.68法拉,其中1法拉=100万微法。

可以将本实施例的技术方案应用到所有的动力蓄电池的行车系统中,譬如电动车、电动摩托车或者汽车等。

作为本实施例的示意,本实施例的蓄电池优选但不限于为锂离子电池。

以上对本实用新型实施例所提供的技术方案进行了详细介绍,本文中应用了具体个例对本实用新型实施例的原理以及实施方式进行了阐述,以上实施例的说明只适用于帮助理解本实用新型实施例的原理;同时,对于本领域的一般技术人员,依据本实用新型实施例,在具体实施方式以及应用范围上均会有改变之处,综上所述,本说明书内容不应理解为对本实用新型的限制。

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