[实用新型]混合动力车用超级电容器辅助动力模块

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种混合动力车用超级电容器辅助动力模块，属于车用储能电气装置技术领域。

背景技术

超级电容器是介于蓄电池和传统静电电容器之间的一种新型储能装置，它主要是利用电极/电解质界面电荷分离所形成的双电层，或借助电极表面快速的氧化还原反应所产生的法拉第“准电容”来实现电荷和能量的储存的。超级电容器具有良好的大功率充放电性能、能量转换效率高、温度特性好、循环使用寿命长和绿色环保等优点，作为混合动力汽车的辅助动力电源已越来越得到认可。

能源危机日益突现，世界环保呼声日益高涨，单纯的燃油汽车由于复杂的实际工况，发动机很多时候都被迫工作于效率很低的功率区间，能耗和尾气排放大，大力推进节能与新能源汽车产业的发展是当务之急的大事。混合动力汽车是单纯的燃油汽车向纯电动汽车发展过程中自然发展起来的中间产品，大部分采用了燃油机和辅助动力电源的所谓油电混合方式，是现阶段减少石油消耗和尾气排放最好的交通工具。然而，混合动力汽车产业化和商业化发展的瓶颈几乎都在辅助动力电源上，可是，无论是蓄电池还是燃料电池，都存在功率密度小的问题。在燃料电池方面，配制大功率燃料电池将使车辆成本昂贵，并且在大部分时间内功率利用不足；在蓄电池方面，蓄电池功率小、循环寿命短，高功率输出将使蓄电池寿命大大缩短。因此，具有高功率、长寿命的超级电容器已成为辅助动力电源的最佳选择，应用于混合动力轿车，可以很好地提供在启动、爬坡、加速等功率突变情况下所需的功率，并可实现在下坡和刹车减速时的能量回收，起到重要的功率平衡作用，使发动机大部分时间都处于效率极佳的功率区间，有效地降低能耗和减少尾气排放。同时，这种超级电容器辅助动力模块具有超长的寿命、很宽的温度适应范围、很高的安全可靠性，是混合动力车实现产业化和商业化的一种关键零部件。

发明内容

本实用新型的目的是为混合动力汽车提供一种高功率、长寿命、高安全可靠性和经济实用的辅助动力电源模块，对发动机进行很好的功率补偿作用。

本实用新型是这样实现的：一种混合动力车用超级电容器辅助动力模块，由若干个超级电容器单体1、电压控制器2、风冷系统3、安装箱4、单体间连接条5和单体间隔离物6组合而成，其特征在于：每两个或多个超级电容器单体1之间添加有隔离物6形成通风的风道；所述的风冷系统3设有对温度进行监测并控制风扇工作的装置，当检测到温度高于设定值时自动启动风扇实现通风散热，当温度低于设定值时自动关闭风扇；整个模块除了风道的进口和出口，为一密闭结构。

超级电容器可选用无机电解质水溶液体系超级电容器、有机电解质体系超级电容器和聚合物电解质体系超级电容器中的任意一种，单体容量在500～100000法拉之间。

在超级电容器单体与单体之间搁置了隔离物，单体相互挤紧时起到固定作用，并形成一定的风道，在风冷系统工作情况下实现强制通风散热。

在每个或多个超级电容器正负极之间均连接一套电压控制器，对超级电容器的电压进行均衡和对过充电以及过放电进行控制。

风冷系统的温度检测探头的一端置于温度采集点，另一端与控制模块连接。风扇为一个或多个，可选用直流风扇或交流风扇，风扇的输入线与控制模块连接，当检测到温度高于设定值时，控制模块自动启动风扇实现通风散热，当温度低于设定值时自动关闭风扇。

所述的单体间连接条5为金属条、金属片、电缆线、金属编织线中的一种或几种。

所述的单体间隔离物6为任意几何形状的金属或非金属材料件。

本实用新型为车辆提供在启动、爬坡、加速等情况下所需的绝大部分功率，并可实现在下坡和刹车减速时的能量回收，起到重要的功率平衡作用，使发动机大部分时间都处于效率极佳的功率区间，有效地降低能耗和减少尾气排放。

附图说明

图1为本实用新型结构俯视图；

图2为本实用新型结构正视图。

在图中：1、电容器单体；2、电压控制器；3、风冷系统；4、安装箱；5、连接条6、隔离物。

具体实施方式

根据附图1、2，本实新型整个模块由若干个超级电容器单体1、单体间连接条5、单体间隔离物6、电压控制器2、风冷系统3和安装箱4组合而成。

实施例1：