動力機(jī)電力增效裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型有關(guān)一種動力機(jī)電力增效裝置,尤指一種可以強(qiáng)化動力機(jī)的電池放電率C值的動力機(jī)電能控制技術(shù)。
【背景技術(shù)】
[0002]依據(jù)所知,汽車發(fā)動后,汽車上所裝設(shè)的電氣負(fù)載(例如高壓線圈、火星塞、行車電腦、汽車空調(diào)控制系統(tǒng)、風(fēng)扇、車窗控制系統(tǒng)、車燈、方向燈、音響、電子控制泵、電磁控制閥等)所需電力是由發(fā)電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)產(chǎn)生的電能供應(yīng),同時對汽車蓄電池進(jìn)行充電,以補(bǔ)充啟動馬達(dá)以及汽車未發(fā)動時電氣負(fù)載的電能耗損。由于車輛蓄電池(如鉛酸電池)具有成本低廉、無記憶性、安全,以及高溫特性佳等優(yōu)點(diǎn),所以目前汽車蓄電池大多是采用鉛酸電池。然而,鉛酸電池的充放電次數(shù)較少,使用壽命較短,且自放電率較高而容易耗損電力。不僅如此,鉛酸電池還會因供電反應(yīng)遲滯,以致影響電氣負(fù)載的運(yùn)轉(zhuǎn)效能,尤其是影響火星塞的點(diǎn)火效能,從而連帶使得引擎的動力輸出效能降低。
[0003]為改善上述缺失,本新型相關(guān)技術(shù)領(lǐng)域業(yè)者無不積極投入開發(fā)車用電池增效的裝置,主要是在車用電池電路上加設(shè)電池與電容,利用一般所知的電池補(bǔ)充予電容電量,再由電容放電做輔助供電的已知電子電路原理,以輔助供電予車用電池而產(chǎn)生穩(wěn)壓的功能。加設(shè)電池及電容做主電池的穩(wěn)壓,乃為相當(dāng)已知的穩(wěn)壓電路技術(shù),并無創(chuàng)造性可言,尤其,單純地稱呼電池為動力電池,電容為超級電容,其動力電池及超級電容的組合若未做詳細(xì)的特性及效能匹配研宄與設(shè)計(jì),則動力電池與超級電容的組成也只是一般已知的電池與電容組成的穩(wěn)壓電路,實(shí)無創(chuàng)造性,并不足以獲準(zhǔn)專利。
[0004]現(xiàn)今有許多業(yè)者稱其穩(wěn)壓電路是采用磷酸鋰鐵電池與超級電容的組合,其并不知何以要采用磷酸鋰鐵電池與超級電容,未經(jīng)特性與效能的深入分析與設(shè)計(jì),其產(chǎn)品的效能只是一般電池與電容組合的常見且低端的穩(wěn)壓電路,并無顯著的電池放電增效的功效。
[0005]甚至更有業(yè)者隨同此類產(chǎn)品熱門提出申請為中國實(shí)用新型公告第202911676號登記專利,該專利說明書內(nèi)容并未深入闡明磷酸鋰鐵與超級電容是否需要以及如何在特性及效能上做有效的匹配等技術(shù)內(nèi)容,顯然,公告第202911676號登記專利只是一般的電池結(jié)合電容的穩(wěn)壓電路,并無創(chuàng)造性及專利性。尤其早在公告第202911676號專利案申請之前早已有許多結(jié)合電池與超級電容作為穩(wěn)壓的專利申請?jiān)谙?,例如中國臺灣新型第M377707號專利案及中國實(shí)用新型第201608546號專利案的電池與超級電容所組合的基礎(chǔ)電路(由于電池結(jié)合超級電容若未做深入的特性及效能匹配設(shè)計(jì)則是相當(dāng)已知的技術(shù),故而第201608546號專利案包括儲電裝置及電能轉(zhuǎn)接裝置是相當(dāng)已知的技術(shù),由于第201608546號專利案較早于公告第202911676號登專利案,更足以證明公告第202911676號專利案并無創(chuàng)造性可言)。再例如中國實(shí)用新型第201859916號專利案的第一充放電單元與超級電容所組合的基礎(chǔ)電路(由于電池結(jié)合超級電容若未做深入的特性及效能匹配設(shè)計(jì)則是相當(dāng)已知的技術(shù),故而該專利案加設(shè)了第二充放電單元及控制電路)。
[0006]由以上各專利案所揭示的技術(shù)內(nèi)容,顯示這些專利案只是單純采用輔助電池與超級電容并聯(lián)于車用蓄電池(即鉛酸電池)作為穩(wěn)壓電路,它們并未經(jīng)特性與效能的深入分析與設(shè)計(jì),并無法產(chǎn)生顯著的電池放電增效的功效。其中,前述中國新型申請第CN201859916專利可以完全揭示中國新型申請第CN202911676號專利的整體技術(shù)特征,二者之間的技術(shù)差異僅是在于,兩個保險(xiǎn)絲的電性連接位置略有不同而已;除此之外,這些專利雖然可以略為改善汽車供電反應(yīng)遲滯的現(xiàn)象。但,這些專利超級電容與磷酸鐵鋰電池并無等效電阻匹配的機(jī)能設(shè)置,故而在暫態(tài)無法達(dá)到良好的功率輸出,以致仍然會有供電反應(yīng)的遲滯現(xiàn)象,因而無法提高汽車總體放電率C值,致使影響電氣負(fù)載的運(yùn)轉(zhuǎn)效能。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0007]鑒于上述原因,本實(shí)用新型創(chuàng)作人認(rèn)為上述常用結(jié)構(gòu)與專利的設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)上確實(shí)未臻完善,仍然有再改善的必要性,于是,本實(shí)用新型創(chuàng)作人乃經(jīng)不斷的努力研發(fā)之下,終于開發(fā)出一套可以改善上述常用結(jié)構(gòu)缺失的本實(shí)用新型。
[0008]本實(shí)用新型第一目的,在于提供一種動力機(jī)電力增效裝置,除了可以提高汽車總體放電率C值之外,并可提供瞬時大電流而穩(wěn)定暫態(tài)電壓的波動,以改善動力機(jī)供電反應(yīng)遲滯的現(xiàn)象,進(jìn)而優(yōu)化動力機(jī)的各電氣負(fù)載的運(yùn)作效能。
[0009]達(dá)成本實(shí)用新型第一目的所采用的技術(shù)手段,是提供一種動力機(jī)電力增效裝置,其裝設(shè)于動力機(jī)的電池裝置而形成電子回路。包括電容單元及動力電池單元,電容單元及動力電池單元與電池裝置并聯(lián)。動力電池單元可對電容單元充電。電容單元可對電氣負(fù)載及電池裝置供電,其中,電容單元于100HZ交流電容值大于40微法拉(mF)且等效電阻(ESR)小于40微歐姆(πιΩ),電池裝置的等效電阻與電容單元相匹配在相同數(shù)量級以內(nèi)。
[0010]本實(shí)用新型第二目的,在于提供一種具備電氣保護(hù)效果的動力機(jī)電力增效裝置,主要是為避免超級電容和動力電池的回路因過載或短路所致的動力電池的耗損情事產(chǎn)生。
[0011]達(dá)成本實(shí)用新型第二目的所采用的技術(shù)手段,是提供一種動力機(jī)電力增效裝置,其裝設(shè)于動力機(jī)的電池裝置而形成電子回路。包括電容單元、動力電池單元及保險(xiǎn)絲。電容單元及動力電池單元與電池裝置并聯(lián)。動力電池單元可對電容單元充電。電容單元可對電氣負(fù)載及電池裝置供電,其中,電容單元于100ΗΖ交流電容值大于40微法拉(mF)且等效電阻(ESR)小于40微歐姆(πιΩ),電池裝置的等效電阻與電容單元相匹配在相同數(shù)量級以內(nèi)。該保險(xiǎn)絲一端與該電容單元的正極端及電池裝置的正極電性連接,該保險(xiǎn)絲另一端則與該動力電池單元的正極端電性連接。
[0012]進(jìn)一步的,
[0013]所述電容單元在100ΗΖ交流電容值大于80微法拉且等效電阻小于10微歐姆。
[0014]所述電容包含復(fù)數(shù)相互電性連接的貴金屬薄膜陶瓷電容,各貴金屬薄膜陶瓷電容電性連接的方式選自并聯(lián)、串聯(lián)以及串并聯(lián)的至少其中一種。
[0015]每一貴金屬薄膜陶瓷電容包含有復(fù)數(shù)層且堆疊為一體的陶瓷薄膜,每一層陶瓷薄膜的電容耐電壓至少為0.8V,每一貴金屬薄膜陶瓷電容的電容耐電壓為至少15.2V。
[0016]每一層陶瓷薄膜包含一陶瓷材料及一電極材料。
[0017]所述動力電池為磷酸鋰鐡電池或磷酸鋰鐡鈷電池。
[0018]所述動力電池可大電流2C以上快速充放電。
[0019]所述動力機(jī)為一車輛,該車輛的電池裝置的最高電壓為14.5V。
[0020]所述電容單元的等效電阻值為X,所述電池裝置的等效電阻值為Y,則X/Y ^ 0.2。
[0021]本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)在于:
[0022]本實(shí)用新型可提高汽車總體放電率C值,提供瞬時大電流而穩(wěn)定暫態(tài)電壓的波動,改善動力機(jī)供電反應(yīng)遲滯的現(xiàn)象,優(yōu)化動力機(jī)的各電氣負(fù)載的運(yùn)作效能;可避免超級電容和動力電池的回路因過載或短路所致的動力電池的耗損情事產(chǎn)生。
【附圖說明】
[0023]圖1是本實(shí)用新型基本電路架構(gòu)的實(shí)施示意圖。
[0024]圖2是本實(shí)用新型連結(jié)車輛電池裝置的電路架構(gòu)實(shí)施示意圖。
[0025]圖3是本實(shí)用新型與電池裝置為分體設(shè)置的實(shí)施示意圖。
[0026]圖4是本實(shí)用新型與電池裝置為一體模組化設(shè)置的實(shí)施示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0027]請配合參看圖1、2所示,為達(dá)成本實(shí)用新型第一目的具體實(shí)施例。本實(shí)用新型公開的動力機(jī)電力增效裝置,裝設(shè)于動力機(jī)(如車輛)的電力系統(tǒng)的電池裝置10而形成一電子回路。具體來說,裝置包括電容單元20及動力電池單元30等,電容單元20、動力電池單元30以及電池裝置10(如鉛酸電池)形成并聯(lián)的電性連接。動力電池單元30可對電容單元20充電。電容單元20又可對電氣負(fù)載I及電池裝置10供電。其中,電容單元20于100HZ交流電容值大于40微法拉(mF),較佳為大于80微法拉(mF),等效電阻(ESR)小于40微歐姆(πιΩ),較佳為小于10微歐姆(ι?Ω),且電池裝置10的等效電阻與電容單元20的等效電阻相匹配在相同數(shù)量級以內(nèi)。所述的相匹配在相同數(shù)量級是指,若X為電容單元的等效電阻值(即內(nèi)阻值),Υ為動力機(jī)電力系統(tǒng)的電池裝置10的等效電阻值(即內(nèi)阻值),則Χ/Υ彡0.2為有效設(shè)計(jì),Χ/Υ彡I為最佳設(shè)計(jì),更具體的說,電池裝置10與電容單元20的等效電阻值的差值至少維持在小于10微歐姆(πιΩ),最佳者是小于2微歐姆(πιΩ)。
[0028]進(jìn)一步而言,上述電容單元20包含復(fù)數(shù)相互電性連接的貴金屬薄膜陶瓷電容21,各貴金屬薄膜陶瓷電容21電性連接方式可以是并聯(lián)、串聯(lián)或是串并聯(lián)的組態(tài)方式,端視動力機(jī)電力系統(tǒng)的最高電壓、電流及電阻等規(guī)范不同而做調(diào)配,以符合規(guī)范需求。如圖1、2所示的貴金屬薄膜陶瓷電容則為兩并四串的組態(tài)連接。其中,每一貴金屬薄膜陶瓷電容包含有至少19層且堆疊為一體的陶瓷薄膜,每一層陶瓷薄膜包含一陶瓷材料及一電極材料,且每一層陶瓷薄膜的電容耐電壓至少為0.8V,合計(jì)電容耐電壓至少為15.2V。至于本實(shí)用新型動力電池單元30則是采用磷酸鋰鐡電池;或是磷酸鋰鐡鈷電池,而磷酸鋰鐡電池;或是磷酸鋰鐡鈷電池可大電流2C以上快速充放電。
[0029]請配合參看圖1、2所示,為達(dá)成本實(shí)用新型第二目的具體實(shí)施例,本實(shí)用新型的動力機(jī)電力增效裝置,裝設(shè)于動力機(jī)(如車輛引擎、船舶引擎、飛機(jī)引擎或其他載具引擎或發(fā)動機(jī))的電力系統(tǒng)的電池裝置10而形成一電子回路。具體來說,裝置包括電容單元20、動力電