本實用新型涉及汽車電池應(yīng)用技術(shù)領(lǐng)域,特別是涉及一種具有低溫啟動功能的汽車。
背景技術(shù):
目前,市場上的汽車主要由蓄電池來提供汽車點火時所需的電量。但是,蓄電池受其先天條件的制約,存在循環(huán)壽命差、高低溫性能差和深度放電性能容量恢復(fù)困難等問題。
對于鉛酸電池,其作為一種典型的、普遍使用的蓄電池,在低溫條件下,蓄電池的內(nèi)阻和電解液的粘度將增加,其容量、放電電流和放電功率均將減小。其中,電解液的溫度每降低1℃且緩慢放電時,蓄電池的實際放電容量減少1%;在迅速放電時,蓄電池的實際放電容量則減少2%;在零下40℃的溫度下,蓄電池的實際放電容量僅為15℃的溫度下的蓄電池實際放電容量的32%左右。這樣,將使得蓄電池的起動能力下降,導(dǎo)致汽車很難啟動成功。因此,綜上所述,由鉛酸電池的結(jié)構(gòu)特性決定,在低溫狀態(tài)下,電池的充電接受能力,充電效率,容量都會下降,若汽車啟動大電流放電,電池的實際放電容量將會變得更小,這也是所有鉛酸電池在冬季使用中不夠理想的原因。另外,冬季氣溫低時,鉛酸電池也不能過放電(如不能多次點火),否則,將隨著電解液密度的下降,造成電池結(jié)冰,從而導(dǎo)致蓄電池的極板脹裂、粉碎以及蓄電池的外殼鼓包等不可修復(fù)的損壞。
但是,目前還沒有一種有效的技術(shù),其可以保證蓄電池在低溫環(huán)境下的工作性能,避免蓄電池出現(xiàn)過放電問題,進(jìn)而避免蓄電池出現(xiàn)極板脹裂、粉碎以及蓄電池的外殼鼓包等不可修復(fù)的損壞,能夠有效提高蓄電池的安全性。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
有鑒于此,本實用新型的目的是提供一種具有低溫啟動功能的汽車,其可以保證蓄電池在低溫環(huán)境下的工作性能,避免蓄電池出現(xiàn)過放電問題,進(jìn)而避免蓄電池出現(xiàn)極板脹裂、粉碎以及蓄電池的外殼鼓包等不可修復(fù)的損壞,能夠有效提高蓄電池的安全性,有利于廣泛的推廣應(yīng)用,因此具有重大的生產(chǎn)實踐意義。
為此,本實用新型提供了一種具有低溫啟動功能的汽車,包括:
汽車發(fā)動機(jī),用于提供汽車行駛所需要的動力;
汽車啟動機(jī),與汽車發(fā)送機(jī)相連接,用于在啟動工作后,提供汽車發(fā)動機(jī)啟動所需要的能量;
啟動能量存儲模塊,與汽車啟動機(jī)相接,用于在接到啟動控制器所發(fā)送的汽車啟動指令后,向汽車啟動機(jī)提供工作用電;
汽車供電模塊,與啟動能量存儲模塊相連接,用于根據(jù)啟動控制器的控制,向所述啟動能量存儲模塊進(jìn)行充電;
啟動控制器,分別與啟動能量存儲模塊、汽車供電模塊相連接,用于控制所述汽車供電模塊向所述啟動能量存儲模塊進(jìn)行充電,并控制所述汽車供電模塊輸出的充電電流大小,以及接收用戶輸入的汽車啟動指令并實時轉(zhuǎn)發(fā)給啟動能量存儲模塊。
其中,所述啟動能量存儲模塊包括至少一個鈦酸鋰電池。
其中,所述汽車供電模塊為鉛酸電池,所述啟動控制器控制所述汽車供電模塊輸出的充電電流大小小于或者等于10安培。
其中,所述啟動控制器還內(nèi)置升壓電路,所述升壓電路用于將所述汽車供電模塊向所述啟動能量存儲模塊輸出的充電電壓升壓到預(yù)設(shè)的電壓值后,再向所述啟動能量存儲模塊輸出。
其中,所述啟動控制器還內(nèi)置溫度監(jiān)控及報警功能模塊、電壓監(jiān)測及報警功能模塊、模塊狀態(tài)顯示裝置和儲能模塊均衡電路。
其中,所述啟動控制器還內(nèi)置通訊模塊,所述通訊模塊與所述啟動能量存儲模塊相連接,用于向外傳輸所述啟動能量存儲模塊的工作狀態(tài)信息。
其中,所述汽車上的接線端子包括公共端子,啟動端子和充電端子;
其中,所述公共端子用于連接啟動能量存儲模塊的負(fù)極輸入端和負(fù)極輸出端、所述汽車供電模塊的負(fù)極輸出端、汽車啟動機(jī)的負(fù)極輸入端及汽車發(fā)動機(jī)的負(fù)極輸入端;所述啟動端子用于連接所述啟動能量存儲模塊的正極輸出端和所述汽車啟動機(jī)的正極輸入端;所述充電端子用于連接所述汽車供電模塊的正極輸出端、啟動能量存儲模塊的正極輸入端及汽車發(fā)動機(jī)的正極輸入端。
由以上本實用新型提供的技術(shù)方案可見,與現(xiàn)有技術(shù)相比較,本實用新型提供的一種具有低溫啟動功能的汽車,其可以保證蓄電池在低溫環(huán)境下的工作性能,避免蓄電池出現(xiàn)過放電問題,進(jìn)而避免蓄電池出現(xiàn)極板脹裂、粉碎以及蓄電池的外殼鼓包等不可修復(fù)的損壞,能夠有效提高蓄電池的安全性,有利于廣泛的推廣應(yīng)用,因此具有重大的生產(chǎn)實踐意義。
附圖說明
圖1為本實用新型提供的一種具有低溫啟動功能的汽車的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
為了使本技術(shù)領(lǐng)域的人員更好地理解本實用新型方案,下面結(jié)合附圖和實施方式對本實用新型作進(jìn)一步的詳細(xì)說明。
圖1為本實用新型提供的一種具有低溫啟動功能的汽車的結(jié)構(gòu)示意圖。
參見圖1,本實用新型提供了一種具有低溫啟動功能的汽車,所述鋰電池汽車包括汽車發(fā)動機(jī)101、汽車啟動機(jī)102、啟動能量存儲模塊103、汽車供電模塊104和啟動控制器105,其中:
汽車發(fā)動機(jī)101,用于提供汽車行駛所需要的動力,即驅(qū)動汽車行駛;
汽車啟動機(jī)102,與汽車發(fā)送機(jī)101相連接,用于在啟動工作后,提供汽車發(fā)動機(jī)101啟動(即點火)所需要的能量;
啟動能量存儲模塊103,與汽車啟動機(jī)102相接,用于在接到啟動控制器105所發(fā)送的汽車啟動指令后,向汽車啟動機(jī)102提供工作用電(即輸出預(yù)設(shè)的電壓和電流);
汽車供電模塊104,與啟動能量存儲模塊103相連接,用于根據(jù)啟動控制器105的控制,向所述啟動能量存儲模塊103進(jìn)行充電,以及為汽車內(nèi)的其他用電設(shè)備(如車燈、音響設(shè)備等)提供工作用電;
啟動控制器105,分別與啟動能量存儲模塊103、汽車供電模塊104相連接,用于控制所述汽車供電模塊104向所述啟動能量存儲模塊103進(jìn)行充電,并控制所述汽車供電模塊104輸出的充電電流大小,以及接收用戶輸入的汽車啟動指令并實時轉(zhuǎn)發(fā)給啟動能量存儲模塊103。
在本實用新型中,具體實現(xiàn)上,所述啟動能量存儲模塊103可以為任意一種可以提供汽車發(fā)動機(jī)點火所需要能量的模塊,優(yōu)選為包括至少一個鈦酸鋰電池,以滿足汽車發(fā)動機(jī)在低溫啟動時的功率需求。
在本實用新型中,具體實現(xiàn)上,所述汽車供電模塊104可以為任意一種電池模塊,例如可以為鉛酸電池。
對于本實用新型,需要說明的是,當(dāng)所述汽車供電模塊104為鉛酸電池時,所述啟動控制器105控制所述汽車供電模塊104輸出的充電電流大小優(yōu)選為小于或者等于10A(安培),以減小鉛酸電池的放電倍率,延長鉛酸電池的使用壽命,增加其使用的安全性。
對于本實用新型,具體實現(xiàn)上,所述啟動控制器105還可以內(nèi)置升壓電路,所述升壓電路用于將所述汽車供電模塊104向所述啟動能量存儲模塊103輸出的充電電壓(例如可以為12V~24V)升壓到預(yù)設(shè)的電壓值后,再向所述啟動能量存儲模塊103輸出。因此,使得所述汽車供電模塊104可以保證對所述啟動能量存儲模塊103進(jìn)行充電時的電壓,保證充電效率。
對于本實用新型,具體實現(xiàn)上,所述啟動控制器105還可以內(nèi)置溫度監(jiān)控及報警功能模塊、電壓監(jiān)測及報警功能模塊、模塊狀態(tài)顯示裝置和儲能模塊均衡電路。這些模塊可以是現(xiàn)有成熟技術(shù)的模塊。
對于本實用新型,具體實現(xiàn)上,所述啟動控制器105還可以內(nèi)置通訊模塊,所述通訊模塊與所述啟動能量存儲模塊103相連接,用于向外傳輸(例如向外部的LED顯示器)所述啟動能量存儲模塊103的工作狀態(tài)信息,包括剩余電量、壽命估算、儲能模塊溫度和可點火提示等狀態(tài)信息。
對于本實用新型,具體實現(xiàn)上,所述汽車上具有的接線端子可以包括公共端子,啟動端子和充電端子;其中,所述公共端子用于連接啟動能量存儲模塊103的負(fù)極輸入端和負(fù)極輸出端、所述汽車供電模塊104(如鉛酸電池)的負(fù)極輸出端、汽車啟動機(jī)102的負(fù)極輸入端及汽車發(fā)動機(jī)101的負(fù)極輸入端;所述啟動端子用于連接所述啟動能量存儲模塊103的正極輸出端和所述汽車啟動機(jī)102的正極輸入端;所述充電端子用于連接所述汽車供電模塊104(如鉛酸電池)的正極輸出端、啟動能量存儲模塊103的正極輸入端及汽車發(fā)動機(jī)101的正極輸入端。
對于本實用新型,具體實現(xiàn)上,使用時,公共端子T3、充電端子T2與汽車供電模塊104(如鉛酸電池)正負(fù)極對應(yīng)并聯(lián),公共端子T3、啟動端子T1與汽車啟動機(jī)的正負(fù)極連接。汽車需要啟動時,啟動能量存儲模塊103的輸入端與汽車供電模塊104(如鉛酸電池)的正負(fù)極并聯(lián),啟動能量存儲模塊103一直處于浮充狀態(tài),啟動控制器105可以判斷啟動能量存儲模塊103是否滿足汽車啟動機(jī)的啟動要求,當(dāng)滿足時,控制啟動能量存儲模塊103進(jìn)行大功率放電,驅(qū)動汽車啟動機(jī),從而完成汽車發(fā)動機(jī)的啟動。
與現(xiàn)有的汽車相比較,對于本實用新型提供的具有低溫啟動功能的汽車,其具有以下的技術(shù):
1、在低溫情況下,汽車啟動時,由啟動能量存儲模塊103(如鈦酸鋰電池|)向汽車啟動機(jī)提供對汽車發(fā)動機(jī)進(jìn)行點火所需的電量,汽車供電模塊104(如鉛酸電池)為啟動能量存儲模塊103進(jìn)行充電,并管理對啟動能量存儲模塊103充電時的電流大小,進(jìn)行限流,充電電流不大于10A;
2、可提高汽車啟動性能,延長汽車供電模塊104(如鉛酸電池)的使用壽命,在低溫條件下仍可穩(wěn)定的工作,安裝簡易,成本低;
3、啟動控制器105內(nèi)置通訊功能,可傳輸啟動能量存儲模塊103的狀態(tài)信息,包括剩余電量、壽命估算、儲能模塊溫度、可點火提示等;
4、啟動控制器105帶有電壓均衡電路,減少了啟動能量存儲模塊103充電不均衡的問題;
5、啟動控制器105內(nèi)置升壓電路,汽車供電模塊102對啟動能量存儲模塊103的輸入電壓12V或24V均可,適合不同車型的使用需求。
由上面的技術(shù)方案可知,對于本實用新型提供的具有低溫啟動功能的汽車,其可以提高汽車內(nèi)蓄電池的使用壽命及低溫啟動特性,同時可以簡化控制方式,降低了成本,增加系統(tǒng)安全性。另外,本實用新型采用輸入可以12V/24V兩種模式,可直接在目前任何車型的汽車上添加,增加了實用性,可以廣泛地生產(chǎn)普及。
需要說明的是,對于本實用新型,為了延長蓄電池的使用壽命,提高蓄電池安全性,彌補(bǔ)蓄電池的高低溫性能差等不足,在汽車啟動時,由鈦酸具有低溫啟動功能的汽車提供啟動用能量,由于啟動能量存儲模塊103(如鈦酸鋰電池|)可以低溫大倍率放電,可以提供足夠汽車啟動的能量。本實用新型采用啟動控制器控制啟動能量存儲模塊103(如鈦酸鋰電池|)的充電,并可以實現(xiàn)24V/12V兩種電壓輸入,具有電壓、溫度報警,儲能模塊均衡、剩余電量、壽命估算、儲能模塊溫度、可點火提示等功能。
綜上所述,與現(xiàn)有技術(shù)相比較,本實用新型提供的一種具有低溫啟動功能的汽車,其可以保證蓄電池在低溫環(huán)境下的工作性能,避免蓄電池出現(xiàn)過放電問題,進(jìn)而避免蓄電池出現(xiàn)極板脹裂、粉碎以及蓄電池的外殼鼓包等不可修復(fù)的損壞,能夠有效提高蓄電池的安全性,有利于廣泛的推廣應(yīng)用,因此具有重大的生產(chǎn)實踐意義。
以上所述僅是本實用新型的優(yōu)選實施方式,應(yīng)當(dāng)指出,對于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說,在不脫離本實用新型原理的前提下,還可以做出若干改進(jìn)和潤飾,這些改進(jìn)和潤飾也應(yīng)視為本實用新型的保護(hù)范圍。