[实用新型]一种电动车爬坡自动助力增强及低电量应急系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及电动车控制系统技术领域，特别涉及一种电动车爬坡自动助力增强及低电量应急系统。

背景技术

随着生活水平的不断提高，交通工具相关技术也在飞速发展，加上近些年国家对电动车的扶持政策。电动车的数量迅猛增加，包括电动汽车、电动自行车、电动老年代步车及其他特殊领域的专用电动车。

几乎所有电动车的动力均来源于电池，因电池的自身特性(内阻)的存在，电动车在行驶过程中一部分电能会消耗在电池内阻上，电动车电流越大，则消耗在电池内阻上的能量越多。又因电池的另一自身特性(最大放电能力)的限制，任何电池的最大放电电流都是有一定限制的。当电动车在爬坡或处于类似工况时，电机电流会快速增大，但是因电池内阻原因限制了输出电流的增大速率，即限制了电机工作最大功率，电动车所表现的状态为爬坡速度快速下降、爬坡无力。

在电动车行业，为了保证电动车能在该电动车所标定的电压范围内正常使用，所以电动车控制器的最低使用电压的标定几乎都是在该电动车配备电池容量的10％左右所对应的电压。在现实生活中当电动车控制器检测到电池电量不足且控制器已经不能工作时，实际上电池的剩余电量还有10％左右，但是驾驶员就是无法再继续驾驶电动车到能充电的地放，只能人工推着走或通过其他方式求救。

电动车在长期使用的过程中，当电池使用一段时间后，电池的内阻会随着使用时间及频率而变大，电池放电能力变差。在实际使用中所表示出的现象为，电动车使用一段时间后，电动车的正常行使速度变慢，电动车动力变差，动车续航里程明显降低很多。从而造成电动车更换电池的频率太高，而在电动车行业中目前还是铅酸电池的用电量最大，对报废电池的处理都会对自然环境造成很大的污染。

就目前几乎所有电动车都存在爬坡无力这一通病，导致当电动车处于低电量时驾驶员无法将电动车轻松移到最近可充电的地方；同时，现有的电动车因电池内阻变大而影响的动力性能，使电动车电池的更换频率高、使用成本高、并且造成自然环境污染。

实用新型内容

为了克服现有技术方法的不足，本实用新型的目的在于提出一种电动车爬坡自动助力增强及低电量应急系统，能够有效解决电动车爬坡时无力的行业通病，提高电动车的提速能力，在电动车低电量时使驾驶员可驾驶电动车到最近可充电的地方；能够改善电动车因电池内阻变大而影响的动力性能，提高电池实际使用寿命，降低使用成本并且节能环保。

为解决上述问题，本实用新型采用的技术方案是：一种电动车爬坡自动助力增强及低电量应急系统，包括电池输入电路、单片机数字处理电路、升压电路、储能电路、控制开关、短路保护电路、储能元件均衡电路、电池电压检测电路、储能电压检测电路、电流检测电路、系统电源、显示电路、应急开关和输出接口；

所述单片机数字处理电路分别连接有电池电压检测电路、储能元件均衡电路、储能电压检测电路、系统电源、显示电路、应急开关和控制开关；所述电池输入电路的输入端连接至电动车原供电电池上，所述电池输入电路的输出端分别连接至升压电路和控制开关，所述电池输入电路还连接至电池电压检测电路；所述升压电路通过储能电路连接至控制开关，所述储能电路还连接至储能元件均衡电路和储能电压检测电路；所述控制开关通过短路保护电路连接至电流检测电路，所述电流检测电路分别连接至单片机数字处理电路和输出接口，所述输出接口连接至电动车原供电电路。

进一步的是，所述储能电路包括储能元件；所述升压电路为以电感或变压器为核心的电磁转换电路；保证蓄电能力。

进一步的是，所述升压电路为BOOST升压电路、推挽式升压电路或变压器隔离型升压电路；达到供电需求，通用性强，成本低。

进一步的是，所述储能元件为蓄电池和超级电容；具有较好的电能存储效果。

进一步的是，所述储能元件均衡电路包括分别独立设置的电池主动均衡电路、电池被动均衡电路、超级电容主动均衡电路和超级电容被动电路；所述电池主动均衡电路和电池被动均衡电路分别连接至蓄电池，所述超级电容主动均衡电路和超级电容被动电路分别连接至超级电容；保证电动车爬坡自动助力增强及低电量应急系统自身的使用寿命，采用了电池均衡技术或电容均衡技术，保证了每只单体电池或电容的电压的一致性。