[发明专利]电池电力延续系统及电池电力延续方法

说明书

本发明提供一种电池电力延续系统及其方法，该方法包括并联步骤，其在电池供电系统启动期间的启动模式下，透过处理电路控制开关，使快速储能模块与启动电池并联连接，用以启动启动马达；及选择步骤，藉由使用公式(1)I_L×t_d≤V_cap×C，及使用公式(2)I_L≤V_cap/(R_c+R_sw)，有效选择适当规格的该快速储能模块的该电容值C以及该开关的该开关电阻值R_sw；因此可以避免发生设计过大造成体积或成本上升，或是设计过小无法达到预期效果，满足电池电力延续系统启动马达的目的。

技术领域

本发明与电池供电系统有关，特别是指一种电池电力延续系统及电池电力延续方法。

背景技术

目前，车辆若发生欠电压(启动电池没电)时，车辆是无法被原有的启动系统启动，因此，启动系统需进行跨接启动(jump start)，跨接启动是在启动电池的两电极端并联另一电池，以使启动电池有足够的电压值来做触发，这种跨接启动的方式不仅麻烦，还可能会因为启动电池的电极接错而发生危险。

再者，车辆上任何需要使用启动电池的电子装置启动瞬间都会让启动电池的电压瞬间下降，因此，如何稳定启动电池的电压来延长电子装置及点火系统寿命，以及如何增长启动电池的寿命也亟待解决。

目前利用启动电池启动引擎的装置，由于必需瞬间抽载大电流，多次作业将导致铅酸电池劣化，而导致内阻升高，可是在启动引擎的抽载大电流不变之下，铅酸电池加速劣化，而导致电池渐渐失效。

超级电容组可以被用来当作一短时间的大电流充放电装置，其需要透过控制开关去控制其是否要做大电流充放电，因此如果需要用到大电流充放电的装置(例如发电机或汽机车)相当适合使用超级电容组和控制开关去提供或关闭大电流。然而现今对于超级电容组及控制开关的组合最终可以放出多大的电流的评估并无可靠的选择方法，因此可能发生设计过大(Over Spec.)造成体积或成本上升，或是设计过小(Under Spec.)无法达到预期效果。

发明内容

有鉴于上述缺失，为达成上述目的，本发明的电池电力延续系统应用于电池供电系统，且包括快速储能模块、开关及处理电路。开关供控制快速储能模块与启动电池间的连接。处理电路用以因应多种操作模式而切换该开关的动作，包括在启动模式时，控制该开关使快速储能模块并联连接启动电池。又，在依据触发信号进入充电模式时，控制该开关，使快速储能模块断开与启动电池的并联连接，且其中，该触发信号是依据该电池供电系统的运转停止信号而产生。

本发明的目的在于提供一种电池电力延续系统，有效的去选择适当规格的超级电容和适当规格的控制开关，藉由使用公式(1)I_L×t_d≤V_cap×C，其中I_L为该启动马达启动期间的负载电流，t_d为该快速储能模块于启动期间维持该启动马达的该负载电流I_L的时间，V_cap为该快速储能模块的额定电压，计算该快速储能模块的电容量C，进而得到对应该电容值C的电阻值R_c，藉由满足公式(2)：I_L≤V_cap/(R_c+R_sw)，而得到该开关的开关电阻值R_sw，选择适当规格的该快速储能模块的该电容值C，以及选择适当规格的该开关的该开关电阻值R_sw，因此可以避免发生设计过大(Over Spec.)造成体积或成本上升，或是设计过小(UnderSpec.)无法达到预期效果，进而降低成本且保证电池供电系统能藉由电池电力延续系统可达成辅助启动电池启动的目的，且系统正常运作时还可达到稳定启动电池电压的功效，进而延长启动电池和车载电子装置的使用寿命。