[实用新型]一种超级电容大电流充电保护装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及大功率电池、超级电容、大电流启动电源领域。

背景技术

因超级电容的瞬时充电电流巨大，会对用于充电的电池造成短路损坏，现多采用限流电阻方法。该方法虽能解决超级电容的充电安全问题，但在电池与超级电容并联放电时功耗太大，不能满足电池与电容的同时放电。

发明内容

发明目的：针对现有技术中的不足，本实用新型提供一种超级电容大电流充电保护装置，解决了超级电容与电池并联时能可靠高效的充放电问题。

本实用新型所述的超级电容大电流充电保护装置，包括电感电抗器；所述电感电抗器串联在电池与超级电容之间，所述电感电抗器的充电特性与超级电容的充电特性相反。

作为优选，所述电感电抗器由非晶纳米铁芯和大电流导电铜排组成。

所述大电流导电铜排设于所述非晶纳米铁芯的两端且位于端面的中部。

有益效果：与现有技术中的电阻限电流法、大功率CMOS开关控制电路等控制超级电容充电的方法相比较，本实用新型很好地解决了超级电容与电池并联时可靠高效的充放电问题，同时具有简单、可靠、安全性好、电效率高、电损耗小的优点。

附图说明

图1为电感电抗器的机械结构示意图。

图2为启动电源向负载的充电特性曲线。

图3为电感电抗器与超级电容充电特性曲线。

图4为本实用新型的电路原理图。

具体实施方式

具备超级电容的电源输出常用于大型飞机、车辆、移动电站的启动供电，这类大型的负载为电感性负载，电源向负载的充电曲线如图2所示。因超级电容的使用，解决了向负载提供瞬间起动的巨大电流，电流范围为1KA～10KA。电池与超级电容并联，当电池为超级电容充电时，超级电容的瞬时充电电流也非常大，能达到电池放电电流的数倍，为其提供充电的电池会因为不能承受而损坏。

本实用新型为超级电容大电流电源提供充电保护，电路原理图如图4所示，在超级电容和电池之间的充电回路串联电感电抗器，以进行充电保护，电感电抗器的机械结构如图1所示，由非晶纳米铁芯1以及与其两端连接的大电流导电铜排2组成。

本实用新型引入具备非晶纳米铁芯1的电感电抗器充电特性与超级电容充电特性相反，如图3所示，超级电容即可完成初始的大于数倍电池放电的巨大电流，进而进入平稳期，从而解决了超级电容与电池并联时能可靠高效的充放电问题。

如上所述，尽管参照特定的优选实施例已经表示和表述了本实用新型，但其不得解释为对本实用新型自身的限制。在不脱离所附权利要求定义的本实用新型的精神和范围前提下，可对其在形式上和细节上作出各种变化。