[发明专利]蓄电池驱动的电动机械的电能充放缓冲器

说明书

技术领域

电动车、电动自行车、电池驱动的电动机械、电池系统。

背景技术

本发明依托电池、电路控制、超级电容技术，为电动车、电动自行车等由蓄电池驱动的电动机械设计了一种电能充放缓冲器来实现短时动力辅助和更高效的电能回收。目前的电池的技术已经达到了较高的能量密度，但其瓶颈主要在于冲放电的功率，因此为达到更大的输出或能量回收功率，需要应用更大的电池容量，一方面极大的增加了整体成本，一方面也会由于加大的荷载导致整体功耗降低。因此本发明利用超级电容的特性提供了一种轻便、高效、经济的电能缓冲器实现以上目的。

发明内容

本发明为一种通过智能电路控制的超级电容辅助蓄能器，连接在蓄电池和电动驱动装置之间。其可在电池为达到满负荷输出功率时以及发电能量回收装置工作时为超级电容蓄能器进行充电，在需要瞬时动力辅助时，可独立工作或在控制电路的控制下与电池并联来提供更大的电源输出功率。本蓄能器由以下模块组成：充能模块、蓄能模块、电源管理模块。

1、充能模块：

充能模块从两方面获得电源：其一为主蓄电池，其二为发电能量回收装置。通过充能模块的变压、控流后将两者输出的电能储存入蓄能模块中。

2、蓄能模块：

蓄能模块由超级电容为主构成，超级电容有充放电快速、充放电功率高、寿命长等特点。但由于其成本远远高于电池，大规模替代电池经济价值有限。但如果适量试用来完成短时能量存储和瞬间高功率输出，其性能和经济型远高于蓄电池，具有极高的经济价值。本发明的蓄能模块就由合理数量的超级电容构成，其容量可按具体设备使用要求调整。若对于电动车、电动自行车等交通工具，其容量能满足满功率驱动电机3到10秒即可，因此蓄能模块的体积和造价增加极低，由于增加了电能使用效率，蓄电池的配置还可以缩减。综合性能上升，综合成本保持平衡。

3、电源管理模块：

电源管理模块一方面用于控制蓄能模块中超级电容的电压、电流管理以让其在安全、高效的电能工况下工作。另一方面控制缓冲模块与主蓄电池、能量回收装置、用电器之间的连接闭合情况，来确保各用电器的正常工作。

附图说明

图1为本发明的系统示意图。