[发明专利]一种双电池系统的车辆启动电源及其车辆

说明书

本发明涉及一种双电池系统的车辆启动电源以及使用双电池系统启动电源的车辆。本发明的启动电源的电池组由启动电池组和储能电池组构成。启动电池组只负责发动机的启动，不给车载用电装置供电，并且可以独立启动发动机。储能电池组一方面给车载用电装置供电，同时，在电量较充足的情况下，还可以辅助启动。本发明可以有效防止由于电池过度放电导致发动机无法启动的问题，以及冬季启动困难的问题。

技术领域

本发明涉及机动车辆的启动电源以及使用该启动电源的车辆，在电动汽车中称之为辅助电源或者叫辅助电池。

背景技术

各种机动车辆已经成为人们日常的交通和运输工具，如载人的轿车和客车，运输货物的卡车等。这些车辆的启动都是依靠主要由电池组成的启动电源来实现的，由启动电源驱动启动电机，再由电机驱动发动机工作。在车载发电机停止工作的状态下，启动电源还负责给车载用电装置供电，这些装置如车灯、音响、电动门窗等。在纯电动汽车和增程式电动汽车中，启动电源（也称辅助电池）启动的不是发动机，而是整车控制器，同样地，也肩负在某些情况下给车载用电负载供电的功能。

启动电源的核心部件是蓄电池组。现行的各类车辆的启动电源采用的技术方案中，都是采用一个蓄电池组同时完成和肩负车辆启动和给车载用电装置供电的两重功能，表现在启动电源中只有一个蓄电池组。在运行实践中，这种方案暴露出很大的问题：

其一，常常出现因为各种原因导致在车载发电机不工作的状况下（电动汽车中则是DC/DC单元不工作的状况），车载用电装置长时间用电的情况，这导致启动电源的核心部件——蓄电池组储电量不足，从而无法完成车辆的下次启动。出现这种情况时，将不得不请专业服务公司进行服务；或者备用一个应急电源帮助启动。

其二，启动电源的两种不同功能对电池性能要求差异很大，启动功能要求电池放电倍率性能优异，而给车载用电装置供电功能则要求电池容量大，倍率性能要求不高。这种情况导致启动电源核心部件的蓄电池组的选配的困难。如，目前绝大多数启动电源的蓄电池组都使用极板式铅酸电池，这往往导致低温下的启动困难，在北方地区这种情况尤为突出。而如果全部使用放电倍率高（尤其是低温放电性能优异）的卷绕式铅酸电池或者铅炭电池，则成本太高，而且占用体积过大。

本发明即是针对现有技术方案的不足，提出一种新的解决方案。

发明内容

本发明旨在克服现有技术的不足，提出一种新的车辆启动电源方案，以及一种采用新的启动电源方案的车辆的技术方案。

本发明的启动电源的技术方案是：采用双电池系统作为启动电源，启动电源核心部件——蓄电池系统由启动电池组和储能电池组两个蓄电池组组成，其中启动电池组仅用于车辆的启动，不向车载用电装置供电，该电池组可以独立完成车辆的启动；储能电池组用于给车载用电装置提供电能及辅助启动电池组对车辆进行启动。所述的两个蓄电池组正极端通过单向二极管或者由多个单向二极管并联形成的单向二极管的阵列并联连接，电流只能由储能电池组向启动电池组方向单向流动，而不能由启动电池组向储能电池组方向流动。

鉴于常常发生储能电池放电过度情况，而发动机启动开关控制和动作及车载发电机启动时所需要的他励，都是从储能电池组输出端供电的，所以启动时也需要这一端提供电量。因而，本发明的技术方案中，在储能电池组正极端和启动电池组正极端之间再设置一个开关，该开关为常开型的，当出现储能电池放电过度而不能启动时，闭合该开关，让启动电池组给启动开关及发电机励磁绕组临时供电。该常开开关最好选用按钮型延时开关，接通后延时一段时间自动断开。

本发明前述的置于储能电池组正极端和启动电池组正极端之间的常开开关闭合后，在启动电池组给启动开关器件和发电机励磁绕组供电的同时，不可避免地会给已经缺电的储能电池组供电。为减少这种效应，在前述的常开开关上串接一个限流电阻。