专利名称：车辆的电源模块的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及ー种电源模块，特别涉及ー种车辆的电源模块。
背景技术：
目前车辆运作时所需的电カ通常是作为车用电池的铅酸电池所供应。由于铅酸电池具有成本低、无记忆性、安全及高温特性佳等优点，因此仍然普遍地被使用着。但是铅酸电池的充放电次数较少，使用寿命较短，而且铅酸电池的充电时间较长，自放电率较高，即使铅酸电池不使用，其所储存的电能仍会自我耗损。若铅酸电池处于低温环境，其放电特性也不稳定。因此，如图I现有车用电池与电源模块并联供电的方框图所示，电源模块10与车用电池12并联供电给车辆使用。电源模块10包括一超电容14与例如锂电池的一二次电池16。超电容14、二次电池16与车用电池12并联供电给车辆使用。超电容14与二次电池16的电器特性可改善车用电池12 (如铅酸电池)的缺点。但是在电源模块10未与车用电池12组装在一起而进行供电时，超电容14可视为二次电池16的负载，由二次电池16持续放电给超电容14。然而，超电容14具有漏电流特性，使得ニ次电池16不断地放电。当电源模块10长时间摆放不使用(亦即未对电源模块10进行充电)时，所放电的二次电池16的电压低于截止电压，将造成二次电池16损毁，亦即电源模块10损毁。若使用超低漏电流特性的超电容14，将增加电源模块10的成本。
实用新型内容有鉴于此，本实用新型提供ー种车辆的电源模块，在电源模块未与车用电池并联供电的情况下，可断开二次电池对超电容的放电，从而可延长二次电池的寿命，从而延长电源模块的寿命，且无需考虑使用超低漏电流特性的超电容，所以不会增加电源模块的成本。本实用新型提供ー种车辆的电源模块，包括一二次电池；一超电容，其一电极连接于所述二次电池的ー电极；以及一保险丝，连接于所述超电容的另ー电极与所述二次电池的另ー电极之间。本实用新型提供另ー种车辆的电源模块，包括一二次电池；—超电容，其一电极连接于所述二次电池的一电极与所述电源模块的外部端点的一端之间；一保险丝，其一端连接于所述二次电池的另ー电极；一第一切换开关，连接于所述超电容的另ー电极与所述保险丝的另一端之间；一第二切换开关，连接于所述超电容的另ー电极；以及ー电压探測器，电连接至所述二次电池、所述电源模块外部的一车用电池、所述第一切换开关及所述第二切换开关，用以探测所述二次电池的电压数值，或者探测所述二次电池与所述车用电池并联的平均电压数值，以控制所述第一切换开关与所述第二切换开关的打开与闭合。所述的车辆的电源模块，进一歩包括一可拆卸式插槽，所述电源模块通过所述可拆卸式插槽插接至或拔离于所述车用电池；ー显示器，显示所述二次电池的电压数值，或者显示所述二次电池与所述车用电池并联的平均电压数值；一第一开关，电连接所述二次电池及所述显示器，用以控制所述显示器的显示；ー发光二极管，获取所述二次电池的电源来发光；一第二开关，电连接所述二次电池及所述发光二极管，用以控制所述发光二极管的发光；一通用串行总线，将所述二次电池的电源供电于所述电源模块的外部使用；以及一第三开关，电连接所述二次电池及所述通用串行总线，用以控制所述通用串行总线的供电。
图I为现有车用电池与电源模块并联供电的方框图；图2为本实用新型第一实施例的车用电池与电源模块并联供电的方框图；以及图3为本实用新型第二实施例的车用电池与电源模块并联供电的方框图；图中10电源模块，12车用电池，14超电容，16 二次电池，20电源模块，22车用电池，24超电容，26 二次电池，28保险丝，30电源模块，32车用电池，34超电容，36 二次电池，38保险丝，40切换开关，42切换开关，44电压探测器，46显示器，48LED，50USB, 52可拆卸式插槽。
具体实施方式
为使本领域技术人员能更进一歩了解本实用新型，下文特列举本实用新型的较佳实施方式，并结合附图，详细说明本实用新型的内容及所欲达到的效果。图2为本实用新型第一实施例的车用电池与电源模块并联供电的方框图。在图2中，电源模块20与车用电池22并联供电给车辆使用。电源模块20包括一超电容24、一二次电池26及一保险丝28。车用电池22例如是铅酸电池，二次电池26例如是高分子锂电池、锂锰电池或锂铁磷电池。超电容24的ー电极连接于二次电池26的正电极与电源模块20的正电极，超电容24的另ー电极连接于电源模块20的负电极。可拆卸式的保险丝28连接于超电容24的另一电极与二次电池26的负电极之间。车用电池22并联连接于电源模块20的正电极与负电极。当电源模块20未与车用电池22并联连接而进行供电时，可从电源模块20取下保险丝28，如此超电容24与二次电池26断开，二次电池26不会对超电容24放电。虽然二次电池26具有漏电流特性，但其漏电流很小，需要相当长的时间才会使二次电池26的电压低于截止电压。因此，可不使用超低漏电流特性的超电容24，可延长电源模块20的寿命。[0034]在第一实施例中，保险丝28插入于超电容24的一电极与二次电池26的一电极之间，而电源模块20与车用电池22并联连接而进行供电。但在车辆未发动且长时间未使用的情况下，超电容24可视为车用电池22与二次电池26的负载，而由车用电池22与二次电池26持续放电给超电容24，若长时间放电的车用电池22和/或二次电池26的电压低于截止电压，将造成车用电池22和/或二次电池26的损毁。尤其是车用电池22的电器特性变差或者损坏时，更使得放电的二次电池26的电压在更短时间低于截止电压。基于上述情况，本实用新型提出另ー种电源模块的结构，如图3本实用新型第二实施例的车用电池与电源模块并联供电的方框图所示。在图3中，电源模块30与车用电池32并联供电给车辆使用。电源模块30包括一超电容34、一二次电池36、一保险丝38、切换开关40、42、一电压探测器44、一显不器46、一LED (发光二极管)48、一 USB (Universal Serial Bus，通用串行总线)50、一可拆卸式插槽52及开关S1、S2、S3。车用电池32例如是铅酸电池，二次电池36例如是高分子锂电池、锂猛电池或锂铁磷电池，显示器46例如是LED显示器。车用电池32并联连接于电源模块30的正电极与负电极。超电容34的一电极连接于二次电池36的正电极与电源模块30的正电极。可拆卸式的保险丝38与切换开关40串联后再串联于超电容34的另ー电极与二次电池36的负电极之间。第二切换开关42连接于超电容34的另ー电极与电源模块30的负电极之间。电压探測器44电连接二次电池36、车用电池32及切换开关40和42。电压探測器44探测二次电池36的电压数值(电源模块30未与车用电池32并联连接时)或者探测ニ次电池36与车用电池32并联的平均电压数值(电源模块30与车用电池32并联连接时)，以控制切换开关40与切换开关42的开路(Open)与闭合(Close)。当电源模块30未与车用电池32并联连接而进行供电时，可从电源模块30取下保险丝38，如此超电容34与二次电池36断开，二次电池36不会对超电容34放电。虽然二次电池36具有漏电流特性，但其漏电流很小，需要相当长的时间才会使ニ次电池36的电压低于截止电压。因此，可不使用超低漏电流特性的超电容34，可延长电源模块30的寿命。在第二实施例中，保险丝38插入于第一切换开关40与二次电池36之间，电源模块30与车用电池32并联连接而进行供电。但在车辆未发动且长时间未使用的情况下，超电容34可视为车用电池32与二次电池36的负载，而由车用电池32与二次电池36持续放电给超电容34。此时，电压探測器44探測二次电池36与车用电池32的平均电压，若长时间放电的车用电池32及二次电池36的电压低于或等于一保护电压，则电压探測器44控制切换开关40与切换开关42为开路，使车用电池32及二次电池36与超电容34断开，而车用电池32及二次电池36不再对超电容34放电。虽然车用电池32及二次电池36具有漏电流特性，但其漏电流很小，需要相当长的时间不使用车辆才会使车用电池32及二次电池36的电压低于截止电压。如此，可不使用超低漏电流特性的超电容34，可延长车用电池32及电源模块30的未使用时间。在另ー种情况中，保险丝38插入于第一切换开关40与二次电池36之间，但电源模块30未与车用电池32并联连接而进行供电。在电源模块30长时间未使用的情况下，超电容34可视为二次电池36的负载，而由二次电池36持续放电给超电容34。此时，电压探测器44探测二次电池36的电压，若长时间放电的二次电池36的电压低于或等于一保护电压，则电压探測器44控制切换开关40与切换开关42为开路，使ニ次电池36与超电容34断开，而二次电池36不再对超电容34放电。虽然二次电池36具有漏电流特性，但其漏电流很小，需要相当长的时间才会使二次电池36的电压低于截止电压。因此，可不使用超低漏电流特性的超电容34，可延长电源模块30的未使用时间。电源模块30通过可拆卸式插槽52以插接至或拔离于车用电池32，可使电源模块30作为行动照明或行动电源的使用，而LED 48是通过获取二次电池36的电源来发光。开关S2串联于LED 48与二次电池36之间，开关S2控制LED 48的发光。当开关S2闭合时使LED 48发光。·[0048]显示器46显示二次电池36的电压数值(电源模块30未与车用电池32并联连接时)，或者显示二次电池36与车用电池32并联的平均电压数值(电源模块30与车用电池32并联连接时)。开关SI连接于显示器46与二次电池36之间，开关SI控制显示器46的显示。当开关SI闭合时，从显示器46所显示的电压数值可得知车用电池32和/或电源模块30的电压状況，而可即时处理(例如发动车辆或对电源模块30充电)。USB 50将二次电池36的电源供电于电源模块30的外部。开关S3串联于USB 50与二次电池36之间，开关S3控制USB 50的供电。当开关S3闭合时，USB 50将二次电池36的电源供电于电源模块30的外部使用(例如提供具有USB接头的3C产品)。本实用新型的特点是提供ー种车辆的电源模块，在电源模块未与车用电池并联供电的情况下，保险丝与切换开关可断开车用电池及二次电池对超电容的放电，如此可延长车用电池及二次电池的寿命，从而延长车用电池及电源模块的寿命，且无需考虑使用超低漏电流特性的超电容，所以不会增加电源模块的成本。虽然本实用新型已參照较佳具体实施例及示例性附图叙述如上，不应以此作为对本实用新型的限定。本领域的技术人员对其形态及具体实施例的内容做各种修改、省略及变化，均不脱离本实用新型的权利要求的所主张范围。
权利要求1.ー种车辆的电源模块,其特征在于,包括 一二次电池； 一超电容，其一电极连接于所述二次电池的ー电极；以及 一保险丝，连接于所述超电容的另ー电极与所述二次电池的另ー电极之间。
2.如权利要求I所述的车辆的电源模块，其特征在于，所述二次电池是高分子锂电池、锂锰电池和锂铁磷电池中的ー种。
3.如权利要求I所述的车辆的电源模块，其特征在于，所述保险丝是可拆卸的。
4.ー种车辆的电源模块,其特征在于,包括 一二次电池； 一超电容，其一电极连接于所述二次电池的ー电极与所述电源模块的外部端点的一端之间； 一保险丝，其一端连接于所述二次电池的另ー电极； 一第一切换开关，连接于所述超电容的另ー电极与所述保险丝的另一端之间； 一第二切换开关，连接于所述超电容的另ー电极；以及 ー电压探測器，电连接至所述二次电池、所述电源模块外部的一车用电池、所述第一切换开关及所述第二切换开关，用以探测所述二次电池的电压数值，或者探测所述二次电池与所述车用电池并联的平均电压数值，以控制所述第一切换开关与所述第二切换开关的打开与闭合。
5.如权利要求4所述的车辆的电源模块，其特征在干，进ー步包括 一可拆卸式插槽，所述电源模块通过所述可拆卸式插槽插接至或拔离于所述车用电池； ー显示器，显示所述二次电池的电压数值，或者显示所述二次电池与所述车用电池并联的平均电压数值； 一第一开关，电连接所述二次电池及所述显示器，用以控制所述显示器的显示； ー发光二极管，获取所述二次电池的电源来发光； 一第二开关，电连接所述二次电池及所述发光二极管，用以控制所述发光二极管的发光; 一通用串行总线，将所述二次电池的电源供电于所述电源模块的外部使用； 以及 一第三开关，电连接所述二次电池及所述通用串行总线，用以控制所述通用串行总线的供电。
6.如权利要求4所述的车辆的电源模块，其特征在于，所述二次电池是高分子锂电池、锂锰电池和锂铁磷电池中的ー种。
7.如权利要求4所述的车辆的电源模块，其特征在于，所述保险丝是可拆卸的。
专利摘要一种车辆的电源模块，包括一二次电池；一超电容，其一电极连接于所述二次电池的一电极；以及一保险丝，连接于所述超电容的另一电极与所述二次电池的另一电极之间。本实用新型在电源模块未与车用电池并联供电的情况下，可断开二次电池对超电容的放电，从而可延长二次电池的寿命，从而延长电源模块的寿命，且无需考虑使用低漏电流特性的超电容，所以不会增加电源模块的成本。
文档编号H02J7/00GK202634044SQ20122002851
公开日2012年12月26日 申请日期2012年1月21日 优先权日2011年9月14日
发明者汪濂, 谢达理 申请人:唯电科技股份有限公司