[实用新型]一种应急启动电源

说明书

本实用新型公开了一种应急启动电源，可以解决利用超级电容启动车辆时，超级电容容量衰减和漏电的问题，同时解决了超级电容和可充式电池直接并联可能出现的大电流冲击危险。包括：电源、超级电容模组、可充式电池组、控制器、第一开关电路，以及第二开关电路，所述电源与所述第一开关电路和所述控制器相连，所述控制器与所述第一开关电路和第二开关电路相连，所述第一开关电路和第二开关电路分别与所述超级电容模组和可充式电池组连接。本实用新型实施例解决了业界一直存在的超级电容与电池组并联时出现的大电流充、放电引起的设备损坏的共同难题。

技术领域

本实用新型涉及汽车领域，特别涉及一种应急启动电源。

背景技术

目前车辆的启动电源基本上是铅酸蓄电池。车辆在启动时需要大的启动电流，然而蓄电池在高倍率放电和低温放电时性能变得很差。

超级电容器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赝电容电荷储存电能。超级电容具有功率密度高、充放电时间短、循环寿命长、工作温度范围宽的优点。超级电容器配合蓄电池应用于内燃机发动机电启动系统，能有效的保护蓄电池，延长蓄电池寿命，减少蓄电池配置容量，特别是在低温和蓄电池亏电的情况下，确保可靠启动。蓄电池在低温环境放电能力明显下降，会造成战车无法启动，严重影响军事行动。超级电容的工作温度范围宽，可在-43℃环境下工作，保证了电启动系统的正常供电，而且电压下降小，启动电流大，发动机启动转速高，使战车一次启动成功。

目前有方案提出用蓄电池并联超级电容来充当启动电源。但申请人发现超级电容与蓄电池长期直接并联用于启动车辆时，存在超级电容漏电导致的蓄电池过放问题，当长时间不使用时，超级电容持续放电，可将蓄电池的电量放空，导致无法作为启动电源使用。此外，申请人还发现当超级电容与蓄电池长期直接并联用于启动车辆时，超级电容老化快，容量衰减严重。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是提供一种应急启动电源，可以解决利用超级电容启动车辆时超级电容容量衰减和漏电问题，同时避免了超级电容和可充式电池直接并联可能出现的大电流冲击危险。

为了解决上述技术问题，本实用新型提供了一种应急启动电源，包括：电源、超级电容模组、可充式电池组、在接通电源时向第一开关电路发送使能信号以及在所述可充式电池组与超级电容模组的电压差小于预设安全值时向第二开关电路发送闭合信号的控制器、根据所述控制器发送的使能信号使所述超级电容模块和可充式电池组并联以及用于调整所述超级电容模块和可充式电池组并联电路电流的第一开关电路，以及根据所述控制器发送的闭合信号使所述超级电容模块和可充式电池组直接并联的第二开关电路，所述电源与所述第一开关电路和所述控制器相连，所述控制器与所述第一开关电路和第二开关电路相连，所述第一开关电路和第二开关电路分别与所述超级电容模组和可充式电池组连接。

进一步地，所述应急启动电源还包括：用于检测所述超级电容模组和可充式电池组电压并将检测到的电压发送给控制器的电压检测电路，所述电压检测电路分别与所述超级电容模组、可充式电池组和控制器相连。

进一步地，所述应急启动电源还包括用于检测所述第一开关电路和/或超级电容模组的温度并将检测到的温度发送给所述控制器的温度检测电路，所述温度检测电路与所述控制器相连，以及与第一开关电路和/或超级电容模组相连。

进一步地，所述第一开关电路包括储能开关驱动电路和储能开关电路，其中：

用于驱动储能开关电路导通以及控制储能开关电路电流的储能开关驱动电路分别与电源、控制器和所述储能开关电路相连；所述储能开关电路分别与所述超级电容模组和可充式电池组连接。

进一步地，所述储能开关电路包括串联的电流监测子电路和储能开关子电路，用于获取所述储能开关电路电流值并将电流变化趋势发送给储能开关驱动电路的所述电流监测子电路和储能开关子电路分别与所述储能开关驱动电路相连。