專利名稱:機車用電池模組的制作方法
技術(shù)領域:
本實用新型涉及一種電池模組,尤指一種具有穩(wěn)壓功能的機車用電池模組。
背景技術(shù):
目前常見的酸鋰鐵電池由于能以較大的放電倍率放電,因此頗適合應用在啟動電 池模組上,并能為車輛在加速與負載上提供用電所需。磷酸鋰鐵電池的制作價格偏高,雖然 以電容量較小的IOAh磷酸鋰鐵電池即可達到55Ah鉛酸電池的放電功效并減少啟動電池的 價格,但實際運用于機車上時卻發(fā)現(xiàn),機車本身缺乏穩(wěn)壓系統(tǒng),以致輸出的電壓值隨著油門 加速的快、慢而呈現(xiàn)極大的起伏落差,經(jīng)實際測試油門加速至高速狀態(tài)下,標準12V (機車 電瓶常態(tài)電壓值,最低要有12. 5V以上,充飽的狀態(tài)下界于13. 2 13. 8V)電壓值逐漸飆升 至并超過19V,若騎乘者的油門長時間保持在極限,輕者則會造成電池或其電子零件過熱而 短路,嚴重者則會造成電池爆炸等危及生命安全,由此可見,如何以更經(jīng)濟的價格發(fā)揮高電 池壽命同時,又能確保電池輸出電壓的穩(wěn)定性是目前需要解決的問題。
實用新型內(nèi)容本實用新型的目的在于提供一種機車用電池模組,該電池模組價格經(jīng)濟實惠且兼 具放電倍率優(yōu)異的特點,無論機車油門加速快、慢,該電池模組皆能提供穩(wěn)定輸出電壓。為了實現(xiàn)上述目的,本實用新型采用了以下技術(shù)方案一種機車用電池模組,其特征在于它包括一電池模組單元以及一穩(wěn)壓電路,該電 池模組單元包括一磷酸鋰鐵電池組、一鉛酸電池組,該磷酸鋰鐵電池組包括至少一磷酸鋰 鐵電池,該鉛酸電池組包括至少一鉛酸電池,該磷酸鋰鐵電池組與該鉛酸電池組以并聯(lián)形 式電性連接,該磷酸鋰鐵電池組的電容量是該鉛酸電池組的電容量的1_20%,該穩(wěn)壓電路 與該電池模組單元串聯(lián)連接,該穩(wěn)壓電路用于使該電池模組藉此提供穩(wěn)定輸出電壓,確保 油門加速情況下,能輸出一電池標準電壓內(nèi)的穩(wěn)定電壓,間接獲得電池模組或機車相關(guān)電 子設備使用壽命延長功效。當所述磷酸鋰鐵電池組包括兩個或兩個以上磷酸鋰鐵電池時,該兩個或兩個以上 磷酸鋰鐵電池之間以串聯(lián)形式電性連接,當所述鉛酸電池組包括兩個或兩個以上鉛酸電池 時,該兩個或兩個以上鉛酸電池之間以串聯(lián)形式電性連接。所述磷酸鋰鐵電池組的電容量為10Ah,所述鉛酸電池組的電容量為55Ah。所述磷酸鋰鐵電池組包括四個磷酸鋰鐵電池,該四個磷酸鋰鐵電池之間以串聯(lián)形 式電性連接。所述鉛酸電池組包括六個鉛酸電池,該六個鉛酸電池之間以串聯(lián)形式電性連接。所述穩(wěn)壓電路包括一齊納二極管、一限流電阻,該齊納二極管與該限流電阻之間 以串聯(lián)形式電性連接。本實用新型的優(yōu)點是本實用新型利用磷酸鋰鐵電池組與鉛酸電池組相互并聯(lián)即 可產(chǎn)生大倍率的放電功效,來獲得兼具經(jīng)濟及高效能的電池模組單元,同時配合電池模組單元連接一穩(wěn)壓電路,以在油門加速快、慢條件下,皆獲得一穩(wěn)定輸出電壓,從而使得本實 用新型可供應電子設備長時間作業(yè)所需的同時,具有安全性高、使用壽命長的特點。
圖1是車輛利用不同啟動電池模組單元所獲得的轉(zhuǎn)速與扭力關(guān)系圖表。圖2是車輛利用不同啟動電池模組單元所獲得的轉(zhuǎn)速與馬力關(guān)系圖表。圖3是本實用新型的組成方塊圖。圖4是本實用新型的穩(wěn)壓電路組成示意圖。
具體實施方式
本實用新型機車用電池模組包括一電池模組單元10以及一穩(wěn)壓電路20。本實用 新型中的電池模組單元10包括一磷酸鋰鐵電池組及一鉛酸電池組。更明確地說,該磷酸鋰 鐵電池組包括至少一磷酸鋰鐵電池,當該磷酸鋰鐵電池組包括兩個或兩個以上磷酸鋰鐵電 池時,該兩個或兩個以上磷酸鋰鐵電池之間以串聯(lián)形式電性連接,該鉛酸電池組則包括至 少一鉛酸電池,當該鉛酸電池組包括兩個或兩個以上鉛酸電池時,該兩個或兩個以上鉛酸 電池之間以串聯(lián)形式電性連接;而后,該磷酸鋰鐵電池組再與該鉛酸電池組以并聯(lián)形式相 互電性連接,且磷酸鋰鐵電池組的電容量是鉛酸電池組的電容量的1-20%。在本實用新型的較佳實施例中,該磷酸鋰鐵電池組的電容量為10Ah,而該鉛酸電 池組的電容量為55Ah,即該磷酸鋰鐵電池組的電容量為鉛酸電池組電容量的18.2%。其 中,上述磷酸鋰鐵電池組包括四個磷酸鋰鐵電池,該四個磷酸鋰鐵電池之間以串聯(lián)形式電 性連接,而上述鉛酸電池組則包括六個鉛酸電池,該六個鉛酸電池之間以串聯(lián)形式電性連 接。首先,如圖1所示,利用本實用新型所提供的磷酸鋰鐵電池組、鉛酸電池組并聯(lián)的 電池模組單元10,其扭力表現(xiàn)(見圖1中帶有黑色三角的曲線)已接近單用磷酸鋰鐵電池 組所提供的扭力輸出(見圖1中帶有黑色圓圈的曲線),且本實用新型的電池模組單元10 在高轉(zhuǎn)速時(轉(zhuǎn)速大于5000轉(zhuǎn)),其扭力表現(xiàn)也較單用鉛酸電池組(見圖1中帶有白色圓 圈的曲線)提升約10-15%。同樣地,如圖2所示,本實用新型的磷酸鋰鐵電池組、鉛酸電池組并聯(lián)的電池模組 單元10,其馬力輸出(見圖2中帶有黑色三角的曲線)幾乎與單用磷酸鋰鐵電池組的表現(xiàn) (見圖2中帶有黑色圓圈的曲線)無異,同時在高轉(zhuǎn)速時,也較單用鉛酸電池組(見圖2中 帶有白色圓圈的曲線)提升約10-15%??梢姡緦嵱眯滦屠幂^小電容量的磷酸鋰鐵電池組與較大電容量的鉛酸電池組 相互并聯(lián)組成該電池模組單元10,其放電倍率可相當幅度地提升,其中,較之單用大電容量 鉛酸電池組而言,本實用新型具有成本低廉的優(yōu)勢,并符合市場行銷經(jīng)濟性考量,有助于鉛 酸電池組進入車用電池市場;而且,較之單用小電容量的磷酸鋰鐵電池組而言,本實用新型 藉由將磷酸鋰鐵電池組與鉛酸電池組并聯(lián),其成本并未顯著增加,卻可大幅延長該電池模 組單元10的電力,避免或至少大幅改善因車裝電子設備持續(xù)耗電導致該電池模組單元10 無電可用的窘境發(fā)生。如圖3與圖4所示,該電池模組單元10串聯(lián)連接至少一穩(wěn)壓電路20,該穩(wěn)壓電路20為一齊納二極管21與一限流電阻22串聯(lián)后與一二極管23并聯(lián),該二極管23起到電流 阻斷作用,讓電流僅能由齊納二極管方向通過,再利用齊納二極管21具備逆向崩潰電流定 電壓特性,迫使機車的油門加速至高速狀態(tài)下,隨車速增加的不同負載電壓,經(jīng)由限流電阻 22將不同負載電壓進行修改分壓,而形成一穩(wěn)定電壓輸出,完全不會產(chǎn)生負載效應;并且, 該穩(wěn)壓電路20 —端電連接多個電子元件,當輸入電壓發(fā)生變化或電子元件開啟時,藉由該 穩(wěn)壓電路20調(diào)節(jié)后輸出的穩(wěn)定電壓來保護相連接的電子元件,令電子元件不會因電流過 載而導致短路或燒毀等。 本實用新型利用磷酸鋰鐵電池組與鉛酸電池組相互并聯(lián),即可產(chǎn)生大倍率的放電 功效,且當該磷酸鋰鐵電池組與鉛酸電池組的供電或用電發(fā)生輸出電壓波動欲起的時候, 該穩(wěn)壓電路可加以調(diào)節(jié),使輸出電壓保持基本穩(wěn)定。
權(quán)利要求一種機車用電池模組,其特征在于它包括一電池模組單元以及一穩(wěn)壓電路,該電池模組單元包括一磷酸鋰鐵電池組、一鉛酸電池組,該磷酸鋰鐵電池組包括至少一磷酸鋰鐵電池,該鉛酸電池組包括至少一鉛酸電池,該磷酸鋰鐵電池組與該鉛酸電池組以并聯(lián)形式電性連接,該磷酸鋰鐵電池組的電容量是該鉛酸電池組的電容量的1 20%,該穩(wěn)壓電路與該電池模組單元串聯(lián)連接,該穩(wěn)壓電路用于使該電池模組藉此提供穩(wěn)定輸出電壓。
2.如權(quán)利要求1所述的機車用電池模組,其特征在于當所述磷酸鋰鐵電池組包括兩 個或兩個以上磷酸鋰鐵電池時,該兩個或兩個以上磷酸鋰鐵電池之間以串聯(lián)形式電性連 接,當所述鉛酸電池組包括兩個或兩個以上鉛酸電池時,該兩個或兩個以上鉛酸電池之間 以串聯(lián)形式電性連接。
3.如權(quán)利要求1所述的機車用電池模組,其特征在于所述磷酸鋰鐵電池組的電容量 為10Ah,所述鉛酸電池組的電容量為55Ah。
4.如權(quán)利要求1所述的機車用電池模組,其特征在于所述磷酸鋰鐵電池組包括四個 磷酸鋰鐵電池,該四個磷酸鋰鐵電池之間以串聯(lián)形式電性連接。
5.如權(quán)利要求1所述的機車用電池模組,其特征在于所述鉛酸電池組包括六個鉛酸 電池,該六個鉛酸電池之間以串聯(lián)形式電性連接。
6.如權(quán)利要求1至5中任一項所述的機車用電池模組,其特征在于所述穩(wěn)壓電路包 括一齊納二極管、一限流電阻,該齊納二極管與該限流電阻之間以串聯(lián)形式電性連接。
專利摘要本實用新型公開了一種機車用電池模組,它包括一電池模組單元以及一穩(wěn)壓電路,該電池模組單元包括一磷酸鋰鐵電池組、一鉛酸電池組,該磷酸鋰鐵電池組包括至少一磷酸鋰鐵電池,該鉛酸電池組包括至少一鉛酸電池,該磷酸鋰鐵電池組與該鉛酸電池組以并聯(lián)形式電性連接,該磷酸鋰鐵電池組的電容量是該鉛酸電池組的電容量的1-20%,該穩(wěn)壓電路與該電池模組單元串聯(lián)連接,該穩(wěn)壓電路用于使該電池模組藉此提供穩(wěn)定輸出電壓。本實用新型利用磷酸鋰鐵電池組與鉛酸電池組相互并聯(lián),即可產(chǎn)生大倍率的放電功效,且當該磷酸鋰鐵電池組與鉛酸電池組的供電或用電發(fā)生輸出電壓波動欲起的時候,該穩(wěn)壓電路可加以調(diào)節(jié),使輸出電壓保持基本穩(wěn)定。
文檔編號H01M10/42GK201655901SQ20102012847
公開日2010年11月24日 申請日期2010年3月11日 優(yōu)先權(quán)日2010年3月11日
發(fā)明者詹益松 申請人:動能科技股份有限公司