本實用新型涉及一種車輛電池用的充電控制裝置，特別是涉及適用于中度混合動力車輛使用的12伏特電池充電控制裝置，及具有該裝置的電源。

背景技術：

混合動力車輛(Hybrid Vehicle)是使用至少兩種動力來源進行驅動的車輛，較常見是使用燃油、電池、燃料電池及太陽能電池等至少兩種的組合，若依照混合比率而言，大致上能夠分成輕度混合、中度混合及重度混合，其中，因中度混合動力以上具有能夠節(jié)約能源及提高續(xù)航力等因素，目前以油電混合車輛(Hybrid Electric Vehicle,HEV)采行中度或重度混合動力的車輛較為常見。

中度油電混合動力車輛(Middle Hybrid Electric Vehicle)是以內燃機引擎系統(tǒng)作為獨立驅動車輛的動力來源，另一種電能系統(tǒng)則是透過馬達及高壓發(fā)電機進行輔助車輛驅動，但是并不承擔獨立驅動車輛的作用。而相對的，重度油電混合動力車輛(Full Hybrid Electric Vehicle)除了內燃機引擎系統(tǒng)作為獨立驅動車輛的動力來源，其所使用的電能系統(tǒng)也能夠透過馬達及高壓發(fā)電機進行獨立驅動車輛的動力來源。

如圖1所示，是一種現(xiàn)有的中度油電混合動力車輛(Middle Hybrid Electric Vehicle)架構，該車輛主要以一個內燃機引擎10驅動一個動力傳輸裝置20進行推動車輛的主動力來源，并配合有一個高壓電力系統(tǒng)100進行輔助動力來源，其中，該高壓電力系統(tǒng)100包括一個驅動組30及一個高壓蓄電裝置40，該驅動組30是連結于該動力傳輸裝置20，包括一個馬達發(fā)電機總成301，能夠輔助推動該動力傳輸裝置20，又可受該動力傳輸裝置20驅動產(chǎn)出電能，該馬達發(fā)電機總成301由該高壓蓄電裝置40提供電能而驅動，以輔助該動力傳輸裝置20運轉，相反地，該馬達發(fā)電機總成301受該動力傳輸裝置20驅動時，由動能轉成電能回充至該高壓蓄電裝置40。

此外，該車輛還配置有一個用于管理與操控前述該高壓電力系統(tǒng)100的電能管理裝置50，及一個12伏特直流電力系統(tǒng)200，該電能管理裝置50因為要搭配該高壓蓄電裝置40的位置，兩者一般考量空間配置上皆會在該車輛的后側空間400。該12伏特直流電力系統(tǒng)200用于提供車輛周邊設備300的電源，例如車燈、儀表、空調及行車監(jiān)控等，依據(jù)目前車輛配置上，該12伏特直流電力系統(tǒng)200都是以一顆12伏特電池60提供儲存電能，并供應上述車輛周邊設備300的電源。

該12伏特直流電力系統(tǒng)200除了提供上述車輛周邊設備300電能，還會電連接到該電能管理裝置50的一個DC/DC轉換器501(DC/DC Converter)進行直流電轉換，使得該高壓蓄電裝置40的高壓電能能夠經(jīng)由該電能管理裝置50轉換為12伏特直流電源，并回充到該12伏特直流電力系統(tǒng)200的12伏特電池60。但是，該12伏特電池60依照其主要需求，是為了提供車輛周邊設備300電能，其配置位置已經(jīng)被限制到該車輛的前側空間500，依照現(xiàn)有的配置狀態(tài)，皆會設置在車輛的內燃機引擎10附近，這將會使得位于車輛后側空間400的該電能管理裝置50的DC/DC轉換器501，在轉換為12伏特電壓后，是需要經(jīng)過相當長的距離才能傳輸?shù)杰囕v前側空間500的該12伏特電池60，如此，在傳輸途中是會耗損大量的電能，這已成為現(xiàn)有中度油電混合動力車輛(MiddleHybrid Electric Vehicle)必須改善的一個大課題。

技術實現(xiàn)要素：

本實用新型的目的是在提供一種中度混合動力車輛使用的12伏特電池充電控制裝置及具有該裝置的電源。

本實用新型中度混合動力車輛用電池充電控制裝置，該車輛包含有一個內燃機引擎、一個供應一個車輛周邊設備的電源的12伏特電池、一個高壓電力輔助驅動組及一個動力傳輸裝置，該高壓電力輔助驅動組能夠輔助該內燃機引擎驅動該動力傳輸裝置產(chǎn)生動能輸出，也能夠將該動力傳輸裝置的動能轉換為電能而儲存于該12伏特電池，該12伏特電池具有一個殼體，及外露出該殼體的一個正極樁頭與一個負極樁頭，該充電控制裝置是組裝于該12伏特電池，包含有一個散熱控制單元，及一個固定單元，該散熱控制單元包括一個導熱基板、一個配置于該導熱基板上的功率電晶體，及一個驅動該功率電晶體的驅動電路，該功率電晶體具有多個導熱裸晶配置于該導熱基板的一個表面，該固定單元安裝于該12伏特電池的正極樁頭或負極樁頭的其中一個，且供該散熱控制單元組裝，使得該12伏特電池與該散熱控制單元的導熱基板間隔設置。

本實用新型所述中度混合動力車輛用電池充電控制裝置，還包含一個用來進行高、低電壓轉換的DC/DC轉換器。

本實用新型所述中度混合動力車輛用電池充電控制裝置，該導熱基板是一個陶瓷基板或一個表面絕緣的金屬基板的其中一個。

本實用新型所述中度混合動力車輛用電池充電控制裝置，該散熱控制單元還包括有一個遠離該12伏特電池并配置于該導熱基板的散熱鰭片。

本實用新型所述中度混合動力車輛用電池充電控制裝置，該固定單元包括一個套設在該12伏特電池的正極樁頭的固定組件。

本實用新型所述中度混合動力車輛用電池充電控制裝置，該固定單元包括至少一個抵接在該12伏特電池的殼體上的抵壓部。

本實用新型具有中度混合動力車輛用電池充電控制裝置的電源，該車輛包含有一個內燃機引擎、一個高壓電力輔助驅動組及一個動力傳輸裝置，該高壓電力輔助驅動組能夠輔助該內燃機引擎驅動該動力傳輸裝置產(chǎn)生動能輸出，也能夠將該動力傳輸裝置的動能轉換為電能而儲存，該具有中度混合動力車輛用電池充電控制裝置的電源包含一個12伏特電池，及一個充電控制裝置，該12伏特電池用于供應一個車輛周邊設備的電源，及儲存該高壓電力輔助驅動組轉換的電能，該12伏特電池包括一個殼體及外露出該殼體的一個正極樁頭與一個負極樁頭，該充電控制裝置包括一個散熱控制單元，及一個固定單元，該散熱控制單元具有一個導熱基板、一個配置于該導熱基板上的功率電晶體，及一個驅動該功率電晶體的驅動電路，該功率電晶體具有多個導熱裸晶配置于該導熱基板的一個表面，該固定單元安裝于該12伏特電池的正極樁頭或負極樁頭其中一個，且供該散熱控制單元組裝，使得該12伏特電池與該散熱控制單元的導熱基板間隔設置。

本實用新型所述具有中度混合動力車輛用電池充電控制裝置的電源，該充電控制裝置還包括一個用來進行高、低電壓轉換的DC/DC轉換器，該導熱基板是一個陶瓷基板或一個表面絕緣的金屬基板的其中一個，且該散熱控制單元具有一個遠離該12伏特電池并配置于該導熱基板的散熱鰭片。

本實用新型所述具有中度混合動力車輛用電池充電控制裝置的電源，該固定單元具有一個套設在該12伏特電池的正極樁頭的固定組件，及至少一個抵接在該12伏特電池的殼體上的抵壓部。

本實用新型的有益效果在于：在該12伏特電池上配置有散熱控制單元及用于隔離散熱控制單元與該12伏特電池的固定單元，使得高壓電力輔助驅動組轉換的高壓電能，能先以高電壓傳遞到該12伏特電池周遭才進行轉換為12伏特，而該散熱控制單元就能夠避免DC/DC轉換器產(chǎn)生的高熱影響到該12伏特電池，而較佳的，是直接配置DC/DC轉換器于充電控制裝置，如此，以高電壓傳輸?shù)洁徑?2伏特電池儲存電能，就能夠避免使用12伏特較低電壓的遠距離傳輸產(chǎn)生的大幅耗損。

附圖說明

圖1是一個現(xiàn)有的中度油電混合動力車輛的系統(tǒng)方塊圖；

圖2是一個本實用新型中度混合動力車輛的系統(tǒng)方塊圖；

圖3是一個本實用新型中度混合動力車輛用電池充電控制裝置的一個第一實施例的立體組合示意圖；

圖4是圖3的一個立體分解示意圖；

圖5是圖3的一個剖視示意圖；

圖6是一個本實用新型中度混合動力車輛用電池充電控制裝置的一個第二實施例的立體組合示意圖；

圖7是圖6的一個立體分解示意圖；

圖8是圖6的一個剖視示意圖；

圖9是一個本實用新型中度混合動力車輛用電池充電控制裝置的一個第三實施例的立體組合示意圖；及

圖10是圖9的一個剖視示意圖。

具體實施方式

下面結合附圖及實施例對本實用新型進行詳細說明。

參閱圖2、3，本實用新型中度混合動力車輛用電池充電控制裝置的一個第一實施例，該中度混合動力車輛包含有一個內燃機引擎1、一個供應車輛周邊設備600電源的12伏特電池2、一個高壓電力輔助驅動組3、一個動力傳輸裝置4、一個電能分配裝置5及一個充電控制裝置6，該高壓電力輔助驅動組3能夠輔助該內燃機引擎1驅動該動力傳輸裝置4產(chǎn)生動能輸出，也能夠將該動力傳輸裝置4的動能轉換為電能，并經(jīng)過該電能分配裝置5及該充電控制裝置6而儲存于該12伏特電池2。

該內燃機引擎1及該12伏特電池2都是安裝在車輛的前側空間700，且該12伏特電池2具有一個殼體21，及外露出該殼體21的一個正極樁頭22及一個負極樁頭23。

該高壓電力輔助驅動組3包括一個驅動裝置31及一個高壓蓄電裝置32，該驅動裝置31是連結于該動力傳輸裝置4，具有一個馬達發(fā)電機總成311，能夠輔助推動該動力傳輸裝置4及受該動力傳輸裝置4驅動產(chǎn)出電能，該馬達發(fā)電機總成311由該高壓蓄電裝置32提供電能而驅動，用于輔助該動力傳輸裝置4運轉，相反地，該馬達發(fā)電機總成311受該動力傳輸裝置4驅動時，由動能轉成電能回充至該高壓蓄電裝置32。

該高壓蓄電裝置32及該電能分配裝置5是安裝在車輛的后側空間800，該電能分配裝置5電連接該高壓蓄電裝置32、該馬達發(fā)電機總成311及該充電控制裝置6，用于操控三者間的電力運作，使得該高壓蓄電裝置32所輸出的高電壓能透過該充電控制裝置6轉存到該12伏特電池2。

參閱圖3、4、5，該充電控制裝置6包含有一個散熱控制單元7、一個固定單元8，及一個用于高、低電壓轉換的DC/DC轉換器9。

該散熱控制單元7具有一個導熱基板71、一個配置于該導熱基板71上的功率電晶體72、一個驅動該功率電晶體72的驅動電路73，及一個配置在該導熱基板71上的散熱鰭片74。該導熱基板71是一個陶瓷基板或一個表面絕緣的金屬基板的其中一個，該功率電晶體72具有多個導熱裸晶配置于該導熱基板71的一個表面711，本實施例中，該導熱基板71是一種氮化鋁的陶瓷基板，該功率電晶體72先以焊接方式固定于該導熱基板71，以利使該功率電晶體72輕易導出高溫熱能。

該固定單元8安裝于該12伏特電池2的正極樁頭22，包括一個固定基板組81，及一個套設在該12伏特電池2的正極樁頭22的固定組件82。本實施例中，該固定基板組81具有一個頂板811、分別沿著該頂板811朝下延伸的一個左抵板812與右抵板813，分別由該頂板811朝上延伸而形成一個嵌合區(qū)間814的一個左嵌板815與一個右嵌板816、一個設置于該頂板811上的安裝孔817，及分別成型于該左、右抵板812、813的抵壓部818。該固定組件82于本實施例中是一個環(huán)扣件，當該固定基板組81上的安裝孔817套入該正極樁頭22后，該固定組件82得以套扣或套鎖住該正極樁頭22而使其定位。要說明的是，在其它的實施態(tài)樣中，該固定單元8也能夠是安裝于該12伏特電池2的負極樁頭23。

于安裝上，本實施例的該導熱基板71是以其板面兩端連結在該左、右嵌板815、816側面，并且遠離該固定基板組81的頂板811，位于該導熱基板71的表面711上的功率電晶體72是面向該頂板811，該散熱鰭片74是沿著該嵌合區(qū)間814安裝，其兩側與該左、右嵌板815、816鄰貼的接合，底面則連結于該導熱基板71相反于安裝該功率電晶體72的另一個表面712，借以輔助該導熱基板71的散熱，如此，該12伏特電池2與該散熱控制單元7的導熱基板71及該功率電晶體72于安裝在該固定單元8就能夠形成彼此間隔配置。該驅動電路73是電連接于該功率電晶體72，于本實施例則配置于該固定基板組81的左抵板812。

此外，為了使該固定基板組81穩(wěn)固地定位于該12伏特電池2上，在該固定基板組81的安裝孔817對應配合該正極樁頭22時，該左、右抵板812、813上的抵壓部818能夠分別抵靠在該12伏特電池2的殼體21的頂面與側面以增加結構穩(wěn)定性。

參閱圖2、3，該DC/DC轉換器9是鄰近配置于該散熱控制單元7，該電能分配裝置5將高電壓回充至該12伏特電池2時，透過該DC/DC轉換器9進行高、低電壓轉換。

使用上，該電能分配裝置5用于該高壓蓄電裝置32、該馬達發(fā)電機總成311及該充電控制裝置6的電氣連接，在回充給該12伏特電池2電能前，是以高電壓傳輸，所指的高電壓通常為48伏特電壓，當經(jīng)由該DC/DC轉換器9后，能夠轉為12伏特電壓回充至該12伏特電池2。因此，從高電壓轉換的該DC/DC轉換器9越靠近該12伏特電池2，就能越減少電能傳輸上的損耗。然而，高、低電壓轉換及電能傳輸是容易造成高溫產(chǎn)生熱能，所以設置于該12伏特電池2的充電控制裝置6就能夠適度的依靠該散熱控制單元7進行散熱，以保持整體電能順暢，并同時達到相較減少耗損電能的作用。

此外，本實用新型的該充電控制裝置6能夠與該12伏特電池2整配為一個提供中度混合動力車輛使用的電源，其構造組成皆與前述相同，所以以下不再贅述。

參閱圖6、7、8，本實用新型中度混合動力車輛用電池充電控制裝置的第二實施例，其結構組成概與第一實施例相同，差別處在于：該固定基板組81的安裝孔817對應配合該對應該正極樁頭22時，該左、右抵板812、813上的抵壓部818皆抵靠在該12伏特電池2的殼體21的頂面以增加結構穩(wěn)定性，該驅動電路73是連結于該左、右嵌板815、816側面且位于該導熱基板71的下方，并遠離該固定基板組81。

參閱圖9、10，本實用新型中度混合動力車輛用電池充電控制裝置的第三實施例，其結構組成概與第一實施例相同，差別處在于：該固定基板組81具有一個頂板801、一側板802、一個沿著該頂板801朝下延伸的一個上抵板803、一個自該側板802朝右延伸的一個側抵板804，分別由該側板802朝外延伸而形成一個嵌合區(qū)間805的一個左嵌板806與一個右嵌板807、一個設置于該頂板801上的安裝孔808，及分別成型于該上抵板803及該側抵板804的抵壓部809。該固定基板組81上的安裝孔808套入該正極樁頭22后，該固定組件82得以套扣或套鎖住該正極樁頭22而使其定位。

綜上所述，本實用新型的中度混合動力車輛用電池的充電控制裝置及具有該裝置的電源，通過該散熱控制單元7與該固定單元8的配合，適合使用于高電壓直接鄰近到該12伏特電池2處進行轉換，適時的保持該12伏特電池2安全運作，同時又能夠減少電能耗損。