[发明专利]一种电动车混合电源

说明书

技术领域

本发明属于电动车技术领域，具体涉及一种电动车铅酸蓄电池与超级电容器混合使用的电源。

背景技术

目前，纯电动汽车不能进入市场的瓶颈，主要是电池不过关。原因是电动汽车在运行中条件变化无常，如起步、加速、刹车、上坡、下坡等，要求电池的适应范围广，比功率、比能量、充放电特性等都要求较高，要找一种实用的电池很难。要么造价极高，如高能电池，市场不能接受；要么达不到要求，不能使用，如铅酸蓄电池。铅酸蓄电池性能稳定，安全可靠，价格低，但是重量大，用于电动汽车使用寿命短。造成铅酸蓄电池使用寿命短的主要原因是频繁的强放电和强充电所致。因为电动汽车起步、上坡、加速时需要电池提供正常时几倍到十几倍的电流，这对铅酸蓄电池是非常严重的损坏冲击；如果要进行能量回收，刹车、制动时有高达几百安培的电流，这对铅酸蓄电池同样是非常严重的损坏冲击。超级电容器虽然具有能强充电、强放电的特点，瞬间放电能大于1000A以上，同时充电电流也能承受大于1000A以上，但不能单独作为纯电动汽车电源的蓄电池。

发明内容

本发明的目的就是针对上述不足之处而提供一种将铅酸蓄电池与超级电容器结合而构成的结构简单、使用寿命长、安全可靠的电动车混合电源。

本发明的技术解决方案是：一种电动车混合电源，包括铅酸蓄电池，超级电容器，其特征是：还包括一个由IGBT构成的限流控制电路；该限流控制电路与铅酸蓄电池联接后，再与超级电容器并联。

本发明技术方案中所述的限流控制电路包括由电流分流器、光电耦合器和可调电位器构成的电流取样电路，由IGBT、触发器及其外围元器件构成的电流控制电路，其中，电流分流器和IGBT的C、E极均串接在铅酸蓄电池正极上。

本发明技术方案中所述的铅酸蓄电池包括铅酸蓄电池组。

本发明技术方案中所述的超级电容器为串联或并联的超级电容组。

本发明由于将铅酸蓄电池和超级电容器这两种不同性能特点的电源结合在一起，即将由IGBT构成的限流控制电路与普通铅酸蓄电池联接后再与超级电容器并联，因而，当电动车起步时瞬间等需要大电流输出时，铅酸蓄电池只能输出额定的电流，该额定电流不能满足电动车起步等的要求，这时超级电容器瞬时输出大电流满足电动车起步等的要求，弥补铅酸蓄电池的不足，达到起步等所需的电流；当电动车正常行驶时，由铅酸蓄电池在额定输出电流范围内正常供电，同时也可对超级电容器进行充电；当电动车下坡、减速、刹车制动进行能量回收时，超级电容器先接收大电流充电，待电动车正常运行时，超级电容器再慢慢向铅酸蓄电池充电。本发明新型克服了现有技术的不足，具有结构简单、使用寿命长、价廉物美和安全可靠的特点，因而达到了本发明新型目的。本发明新型主要用作纯电动车的混合电源。

附图说明

图1是本发明的电路图。

具体实施方式

如图所示。铅酸蓄电池F₁与限流控制电路图联接后，再与超级电容器F₂并联构成电动车混合电源。限流控制电路由电流取样电路和电流控制电路构成。电流取样电路由电流分流器A、光电耦合器TLP550和可调电位器R₁构成，其中，电流分流器A串接在铅酸蓄电池F₁正极上。电流控制电路由IGBT、触发器EXB841、开关三极管BG、二极管D、电阻R₂、R₃构成，其中，IGBT的C、E极串接在铅酸蓄电池F₁正极上。电流分流器A主要用于检测铅酸蓄电池F₁的输出电流，由IGBT控制其输出电流在额定输出电流范围之内。可调电位器R₁主要用于调节控制铅酸蓄电池F₁电流大、小的输出。限流控制电路采用20V直流供电。

工作过程如下：