專利名稱：電動助力車用蓄電池組的供電方法及其電源裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及電動助力車用蓄電池組的供電方法及其電源裝置。
背景技術(shù)：
目前，石油資源正在逐漸減少，使得汽車、摩托車等交通工具的使用成本逐漸增 高。各國都在尋找能夠替代汽油、柴油的新能源，如生物油、氫燃料電池、鉛酸蓄電池等。目 前普遍采用鉛酸蓄電池作為動力源，來驅(qū)動具有直流電機(jī)的電動汽車、電動摩托車、電動自 行車、電動游覽車等。其中，電動助力車(包括電動自行車和電動摩托車)配置的是功率 為100 500W的直流電機(jī)。在現(xiàn)有的電動助力車中，通常是將3只或4只輸出電壓為12V 的蓄電池單元串聯(lián)連接，組成輸出電壓為36V或48V的鉛酸蓄電池組，為該電動助力車提供 36V或48V直流電。然而，蓄電池單元在串聯(lián)使用的過程中，必然會出現(xiàn)單只蓄電池單元電 壓落后的現(xiàn)象，從而使蓄電池組的電壓下降，并且影響蓄電池組的使用壽命，目前的蓄電池 組的使用壽命僅為1年左右。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題在于提供一種由單個蓄電池單元構(gòu)成蓄電池組、或?qū)?多個蓄電池單元并聯(lián)連接構(gòu)成蓄電池組的電動助力車用蓄電池組的供電方法及其電源裝置。本發(fā)明提供了一種電動助力車用蓄電池組的供電方法，包括以下步驟由單個蓄電池單元構(gòu)成該蓄電池組，或?qū)⒍鄠€蓄電池單元并聯(lián)連接構(gòu)成該蓄電池 組；將該蓄電池組輸出的第一直流電壓轉(zhuǎn)換為第二直流電壓后輸出，為該電動助力車
^[共 o本發(fā)明還一種電動助力車的電源裝置，包括蓄電池組和DC-DC變換器，該DC-DC變 換器的輸入端與蓄電池組的輸出端相連；蓄電池組包括一個蓄電池單元或多個并聯(lián)連接的 蓄電池單元，該蓄電池組輸出第一直流電壓給DC-DC變換器，該DC-DC變換器將第一直流電 壓轉(zhuǎn)換為第二直流電壓后輸出。在上述的供電方法和電源裝置中，蓄電池組輸出的第一直流電壓為2V到26V之間 的任一電壓值，第二直流電壓為24V到56V之間的任一電壓值。由于本發(fā)明的蓄電池組是由單個蓄電池單元或多個并聯(lián)連接的蓄電池單元組成， 與串聯(lián)連接多個蓄電池單元組成蓄電池組的方式相比，其使用壽命延長了大約1倍，從而 大大降低了電動助力車的運(yùn)行成本，提高了電動助力車的普及率。
圖1示出了本發(fā)明的電源裝置的第一種實施方式的示意圖；圖2示出了本發(fā)明的電源裝置的第二種實施方式的示意圖3示出了本發(fā)明的DC-DC變換器的一種實施方式的原理框圖。
具體實施例方式下面結(jié)合附圖對本發(fā)明做出進(jìn)一步說明。本發(fā)明的電動助力車用蓄電池組的供電方法，包括以下步驟由單個蓄電池單元 構(gòu)成該蓄電池組，或?qū)⒍鄠€蓄電池單元并聯(lián)連接構(gòu)成該蓄電池組；將該蓄電池組輸出的第 一直流電壓轉(zhuǎn)換為第二直流電壓后輸出，為該電動助力車供電。依據(jù)不同類型的蓄電池單元，蓄電池組輸出的第一直流電壓可以是2V到26V之間 的任一電壓值。蓄電池單元可采用鉛酸蓄電池，該鉛酸蓄電池的額定輸出電壓為12V。輸出的第二直流電壓被提供給直流電機(jī)控制器、儀表盤、大燈等電動助力車部件， 與這些部件的額定輸入電壓匹配。根據(jù)不同類型的電動助力車，該第二直流電壓可以是24V 到56V之間的任一電壓值，通常為36V或48V。本發(fā)明還提供了一種實現(xiàn)上述供電方法的電源裝置，圖1是該電源裝置的第一種 實施方式的示意圖。如圖所示，該電源裝置包括蓄電池組1和DC-DC變換器2，DC-DC變換 器2的輸入端與蓄電池組1的輸出端相連。蓄電池組1由一個蓄電池單元11組成，該蓄電 池組1輸出第一直流電壓給DC-DC變換器2，DC-DC變換器2將該第一直流電壓轉(zhuǎn)換為第二 直流電壓后輸出。圖2是本發(fā)明的電源裝置的第二種實施方式的示意圖，其與第一種實施方式的不 同之處在于，蓄電池組1由多個蓄電池單元11組成，例如三個、四個蓄電池單元等。在第一和第二實施方式中，依據(jù)不同類型的蓄電池單元，蓄電池組輸出的第一直 流電壓為2V到26V之間的任一電壓值。蓄電池單元可采用鉛酸蓄電池，該鉛酸蓄電池的額 定輸出電壓為12V。而根據(jù)不同類型的電動助力車，DC-DC變換器2輸出的第二直流電壓可 以是24V到56V之間的任一電壓值，通常為36V或48V。圖3示出了 DC-DC變換器2的一種實施方式的原理框圖。在該實施方式中，DC-DC 變換器2包括高頻振蕩電路21、高頻整流濾波電路22、取樣電路23以及PWM控制電路24。 其中，高頻振蕩電路21的輸入端與蓄電池組1的輸出端相連，用于將蓄電池組1輸出的第 一直流電壓升壓，并根據(jù)PWM控制電路24輸出的PWM控制信號將該第一直流電壓轉(zhuǎn)換為高 頻交流電壓后輸出。高頻振蕩電路21包括兩只高頻變壓器和八只場效應(yīng)管，通過八只場效 應(yīng)管推動兩只高頻變壓器工作，將蓄電池組輸出的第一直流電壓升壓為高頻交流電壓，該 高頻交流電壓的有效值可以是56V。高頻整流濾波電路22的輸入端與高頻振蕩電路21的 輸出端相連，將上述的高頻交流電壓轉(zhuǎn)換為第二直流電壓后輸出。取樣電路23的輸入端與 高頻整流濾波電路22的輸出端相連，對高頻整流濾波電路22的輸出電壓進(jìn)行取樣。PWM 控制電路24的輸入端與取樣電路23的輸出端相連，輸出端與高頻振蕩電路22的輸入端相 連，根據(jù)取樣電路23的取樣結(jié)果產(chǎn)生PWM控制信號。 本發(fā)明的蓄電池組是由單個蓄電池單元或多個并聯(lián)連接的蓄電池單元組成，與串 聯(lián)連接多個蓄電池單元組成蓄電池組的方式相比，其使用壽命能提高到大約2年左右，從 而大大降低了電動助力車的運(yùn)行成本。
權(quán)利要求
一種電動助力車用蓄電池組的供電方法，其特征在于，包括以下步驟由單個蓄電池單元構(gòu)成所述蓄電池組，或?qū)⒍鄠€蓄電池單元并聯(lián)連接構(gòu)成所述蓄電池組；將所述蓄電池組輸出的第一直流電壓轉(zhuǎn)換為第二直流電壓后輸出，為該電動助力車供電。
2.如權(quán)利要求1所述的電動助力車用蓄電池組的供電方法，其特征在于，所述蓄電池 組輸出的第一直流電壓為2V到26V之間的任一電壓值。
3.如權(quán)利要求1所述的電動助力車用蓄電池組的供電方法，其特征在于，所述蓄電池 單元的額定輸出電壓為12V。
4.如權(quán)利要求1所述的電動助力車用蓄電池組的供電方法，其特征在于，所述第二直 流電壓為24V到56V之間的任一電壓值。
5.一種電動助力車的電源裝置，其特征在于，包括蓄電池組和DC-DC變換器，所述DC-DC變換器的輸入端與所述蓄電池組的輸出端 相連；蓄電池組包括一個蓄電池單元或多個并聯(lián)連接的蓄電池單元，該蓄電池組輸出第一 直流電壓給DC-DC變換器，該DC-DC變換器將所述的第一直流電壓轉(zhuǎn)換為第二直流電壓后 輸出。
6.如權(quán)利要求5所述的電動助力車的電源裝置，其特征在于，所述DC-DC變換器包括高 頻振蕩電路、高頻整流濾波電路、取樣電路以及PWM控制電路；其中高頻振蕩電路，輸入端與蓄電池組的輸出端相連，用于將蓄電池組輸出的第一直流電 壓升壓，并根據(jù)PWM控制電路輸出的PWM控制信號將該第一直流電壓轉(zhuǎn)換為高頻交流電壓 后輸出；高頻整流濾波電路，輸入端與所述高頻振蕩電路的輸出端相連，將所述高頻交流電壓 轉(zhuǎn)換為所述的第二直流電壓后輸出；取樣電路，輸入端與所述高頻整流濾波電路的輸出端相連，對所述高頻整流濾波電路 的輸出電壓進(jìn)行取樣；PWM控制電路，輸入端與所述取樣電路的輸出端相連，輸出端與所述高頻振蕩電路相 連，根據(jù)取樣電路的取樣結(jié)果產(chǎn)生所述PWM控制信號。
7.如權(quán)利要求5或6所述的電動助力車的電源裝置，其特征在于，所述蓄電池組輸出的 第一直流電壓為2V到26V之間的任一電壓值。
8.如權(quán)利要求5或6所述的電動助力車的電源裝置，其特征在于，所述第二直流電壓為 24V到56V之間的任一電壓值。
9.如權(quán)利要求5所述的電動助力車的電源裝置，其特征在于，所述蓄電池單元為鉛酸 蓄電池。
10.如權(quán)利要求5所述的電動助力車的電源裝置，其特征在于，所述鉛酸蓄電池的額定 輸出電壓為12V。
全文摘要
一種電動助力車用蓄電池組的供電方法，包括以下步驟由單個蓄電池單元構(gòu)成蓄電池組，或?qū)⒍鄠€蓄電池單元并聯(lián)連接構(gòu)成蓄電池組；將蓄電池組輸出的第一直流電壓轉(zhuǎn)換為第二直流電壓后輸出，為電動助力車供電。本發(fā)明還公開了一種電動助力車的電源裝置，包括蓄電池組和DC-DC變換器，DC-DC變換器的輸入端與蓄電池組的輸出端相連；蓄電池組包括一個蓄電池單元或多個并聯(lián)連接的蓄電池單元，蓄電池組輸出第一直流電壓給DC-DC變換器，DC-DC變換器將第一直流電壓轉(zhuǎn)換為第二直流電壓后輸出。本發(fā)明的蓄電池組是由單個蓄電池單元或多個并聯(lián)連接的蓄電池單元組成，與串聯(lián)連接多個蓄電池單元組成蓄電池組相比，其使用壽命延長了約1倍。
文檔編號H02J7/00GK101847881SQ20091004822
公開日2010年9月29日 申請日期2009年3月26日 優(yōu)先權(quán)日2009年3月26日
發(fā)明者孫守海 申請人:孫守海