本實用新型涉及一種用于汽車上的應急啟動電源裝置。

背景技術：

隨著社會的進步與發(fā)展，汽車成為越來越多人的代步工具，給人們帶來了極大的便利。雖然汽車技術已經(jīng)十分成熟，但在啟動方面還是不盡如人意。目前，汽車多采用蓄電池直接啟動，包括利用鉛酸電池和鋰離子電池。汽車啟動時，啟動電源需要提供比正常運轉高出幾倍的啟動電流。鉛酸電池的比功率低，利用鉛酸電池直接啟動容易出現(xiàn)輸出電流不足而令啟動機轉矩降低，導致發(fā)動機啟動時間增長，甚至啟動失敗；尤其在低溫條件下，鉛酸電池由于不能大倍率放電導致汽車無法啟動；此外，長期大電流放電會縮短鉛酸電池的壽命，給電池產(chǎn)生不可逆的影響；通常為了滿足大電流汽車啟動還會增加鉛酸電池組，這不但增加啟動電源裝置成本，而且增大體積。針對現(xiàn)有汽車啟動方面的不足，人們采取了改進措施：利用雙啟動系統(tǒng)作為啟動電源裝置?，F(xiàn)有的雙啟動電源系統(tǒng)是將超級電容器與蓄電池結合。盡管超級電容器的比功率高，低溫特性好，使用壽命長，可以給啟動機提供大電流，但是超級電容器的自放電率高，基本3天就會放完，長期擱置后會導致汽車難以啟動，因此要經(jīng)常給超級電容器充電，增加了蓄電池的能耗。

技術實現(xiàn)要素：

本實用新型所要解決的技術問題是，提供一種結構簡單、體積小、安全穩(wěn)定性好的結合鋰離子電容器和蓄電池的新的汽車啟動電源裝置。

鋰離子電容器采用鋰離子電池和超級電容器混合結構，其正極采用超級電容器的正極，負極采用鋰離子電池的負極結構，兼具超級電容器的高功率密度（其功率密度遠大于鉛酸蓄電池）、長壽命特性和鋰離子電池高能量密度的特性。本身具有很高的電壓保持能力，常溫25℃放置3個月，電壓下降≤5%；寬使用溫度范圍（-40℃~70℃）的運行安全性、可靠性。因此，鋰離子電容器可完全彌補蓄電池的缺點，直接替代蓄電池作為汽車啟動電源。

基于此，為解決以上技術問題，本實用新型公開了一種汽車應急啟動電源裝置，該啟動電源裝置包括頂部帶箱蓋且內(nèi)置有鋰離子電容器模組和二次電池的箱體，所述箱體的內(nèi)腔中設置有隔板，該隔板將箱體的內(nèi)腔分隔為放置鋰離子電容器模組的左腔體和放置二次電池的右腔體；所述鋰離子電容器模組上設置有電池管理系統(tǒng)BMS板、繼電器、帶延時開關的延時電路，鋰離子電容器模組有B正極輸出端子、S正極輸出端子和B負極輸出端子，所述B正極輸出端子從BMS板引出，并與二次電池正極連接，B負極輸出端子分別與二次電池負極以及繼電器連接，繼電器與延時電路連接，延時電路與箱蓋固定連接。

其中，所述鋰離子電容器模組由多個鋰離子電容器單體串并聯(lián)構成，所述BMS板用于均衡鋰離子電容器單體電壓。

進一步地，所述左腔體上設置有固定板，所述固定板上相應位置處開設有分別使B正極輸出端子、S正極輸出端子和B負極輸出端子伸出的B正極輸出孔、S正極輸出孔和B負極輸出孔。

進一步地，所述箱體頂部邊緣設置有用于固定箱蓋的邊框條，該邊框條的一角向內(nèi)直角彎折，外側形成一個矩形安裝口，所述S正極輸出端子位于該矩形安裝口，所述B正極輸出端子和B負極輸出端子位于邊框條內(nèi)側，且分別位于直角彎折的兩個邊內(nèi)側。進一步地，所述箱蓋形狀與邊框條形狀一致，箱蓋的下邊緣與邊框條通過卡扣連接。

進一步地，所述箱體的右腔體的側面設置有若干個用于固定二次電池的位置的右腔體限位條。

進一步地，所述左腔體內(nèi)設置有若干條用于固定鋰離子電容器模組位置的左腔體支撐條和左腔體限位條，左腔體支撐條縱向設置在隔板與箱體的側壁連接處，所述左腔體限位條橫向設置于左腔體支撐條上；所述左腔體外側設置有封蓋用的側蓋板。

進一步地，所述箱體和側蓋板的外側面上均設置有若干加強筋。

進一步地，所述箱蓋在位于右腔體上方處開口，為敞口，二次電池的正負極端子裸露在該敞口處。

進一步地，所述箱蓋在位于左腔體上方處封閉，并設置有用于嵌入延時開關的通孔，該封閉處背面設置有若干加強筋。箱蓋呈現(xiàn)半封閉式。

進一步地，所述箱體前后側設置有提手凹槽，便于電源裝置的移動和安裝。

本實用新型的二次電池可選用鉛酸電池、鋰離子電池、鎳鎘電池或鎳氫電池中的任意一種，以鉛酸電池為佳。

本實用新型充分發(fā)揮了鋰離子電容器的高功率密度，高電壓保持能力，強低溫充放電能力以及長循環(huán)壽命等特性，減少發(fā)動機啟動時間的同時延長蓄電池的使用壽命。并且該啟動電源裝置設計結構簡單，體積小，安全穩(wěn)定性高，同時便于使用者對電源裝置的移動和安裝。

附圖說明

圖1為汽車啟動電源裝置的整體外觀圖；

圖2為汽車啟動電源裝置的分解結構示意圖；

圖3汽車啟動電源裝置在取出二次電池，并從另一觀察角度看到的分解結構示意圖；

圖4為箱體的結構示意圖；

圖5為箱體另一角度的結構示意圖；

圖6為鋰離子電容器模組；

圖7為箱蓋的正面結構示意圖；

圖8為箱蓋的背面結構示意圖。

圖中標號:1-箱體，1.1-隔板，1.2-右腔體，1.3-左腔體, 1.4-右腔體限位條，1.5-左腔體限位條，1.6-左腔體支撐條，1.7-固定板，1.7.1-B正極輸出孔，1.7.2-S正極輸出孔，1.7.3-B負極輸出孔，1.8-邊框條，1.9-加強筋，1.10-提手凹槽，1.11-側蓋板，1.12-矩形安裝口，2-二次電池，3-鋰離子電容模組，3.1-B正極輸出端子，3.2-S正極輸出端子，3.3-B負極輸出端子，4-BMS板，5-繼電器，6-延時電路，6.1-延時開關，7-箱蓋，7.1-通孔，7.2-敞口。

具體實施方式

下面結合實施例，更具體地闡述本實用新型的內(nèi)容。本實用新型的實施并不限于下面的實施例，對本實用新型所做的任何形式上的變通或改變都應在本實用新型的保護范圍內(nèi)。

實施例1

如圖2、3所示，本實用新型所述的汽車應急啟動電源裝置，該啟動電源裝置包括頂部帶箱蓋7且內(nèi)置有鋰離子電容器模組3和二次電池2的箱體1，所述箱體1的內(nèi)腔中設置有隔板1.1，該隔板1.1將箱體1的內(nèi)腔分隔為左腔體1.3和右腔體1.2，并定義電源裝置的左腔體1.3側為左，右腔體1.2側為右，另外兩側分別為前后。左腔體1.3上方設置有固定板1.7，固定板1.7上開設有B正極輸出孔1.7.1、S正極輸出孔1.7.2和B負極輸出孔1.7.3。左腔體1.3內(nèi)放置鋰離子電容器模組3，右腔體1.2內(nèi)放置二次電池2。為便于鋰離子電容器模組3的置入，將左腔體1.3外側設置成可拆卸的側蓋板1.11，用于對安裝后的鋰離子電容器模組3進行封蓋。

為了固定鋰離子電容器模組3的位置，在箱體1的左腔體1.3內(nèi)設置有若干條,左腔體支撐條1.6和左腔體限位條1.5，左腔體支撐條1.6縱向設置在隔板1.1上與箱體1的側壁連接處，所述左腔體限位條1.5橫向設置于左腔體支撐條1.6上，如圖5所示。為了固定二次電池2的位置，在箱體1的右腔體1.2的前后側面設置有若干個右腔體限位條1.4，如圖4所示。

所述鋰離子電容器模組3由多個鋰離子電容單體串并聯(lián)構成，鋰離子電容器模組3上方設置有電池管理系統(tǒng)BMS板4，所述BMS板4用于均衡鋰離子電容器單體電壓。BMS板4和鋰離子電容器模組3均位于固定板1.7下方，在固定板1.7上方還設置有繼電器5與延時電路6。

鋰離子電容器模組3有B正極輸出端子3.1、S正極輸出端子3.2和B負極輸出端子3.3，所述B正極輸出端子3.1從BMS板4引出，并與二次電池2正極電連接，B負極輸出端子3.3分別與二次電池2負極以及繼電器5電連接，繼電器5與延時電路6電連接，延時電路6與箱蓋7固定連接。安裝后，B正極輸出端子3.1、S正極輸出端子3.2和B負極輸出端子3.3分別從固定板1.7的B正極輸出孔1.7.1、S正極輸出孔1.7.2和B負極輸出孔1.7.3伸出。

所述箱體1頂部邊緣設置有用于固定箱蓋7的邊框條1.8，該邊框條1.8的一角向內(nèi)直角彎折，外側形成一個矩形安裝口1.12，所述S正極輸出端子3.2位于該矩形安裝口1.12，如圖4所示，所述B正極輸出端子3.1和B負極輸出端子3.3位于邊框條1.8內(nèi)側，且分別位于直角彎折的兩個邊的內(nèi)側。即邊框條1.8的設置，將B正極輸出孔1.7.1、B負極輸出孔1.7.3和S正極輸出孔1.7.2以及對應從中伸出的B正極輸出端子3.1、B負極輸出端子3.3和S正極輸出端子3.2隔開，保證安全。

所述箱蓋7形狀與邊框條1.8形狀一致，箱蓋7的下邊緣與邊框條1.8通過卡扣連接。

所述箱體1和側蓋板1.11的外側面上均設置有若干加強筋1.9。

箱蓋7如圖7、8所示，在位于右腔體1.2上方處開口，為敞口7.2，二次電池2的正負極端子裸露在該敞口7.2處。

箱蓋7在位于左腔體1.3上方處封閉，并設置有用于嵌入連接延時電路6的延時開關6.1的通孔7.1，該封閉處背面設置有若干加強筋1.9。

箱體1前后側的外側設置有提手凹槽1.10，方便搬運和安裝。

本實施例二次電池2選用鉛酸電池、鋰離子電池、鎳鎘電池或鎳氫電池中的任意一種，安裝時無差異，使用時則以鉛酸電池為佳。