專利名稱:供電裝置及具有供電裝置的電動車的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及一種供電裝置,特別是涉及一種可以快速充電的供電裝置,及具有供電裝置的電動車。
背景技術(shù):
隨著大眾環(huán)保意識的提高, 由電能作為動力的電動車已取代目前用汽油、柴油等作為燃料產(chǎn)生動力的機動車,而成為新一代的交通工具。參閱圖I、圖2,目前電動車的供電裝置2是可重復(fù)充放電的電池,而能提供電能至一組由電力驅(qū)動而作動的動力單元10,再由所述的動力單元10驅(qū)動一組包括數(shù)個輪子201的輪動單元20而令電動車行進。大致而言,目前的電動車都可以利用供電裝置2提供電能至動力單元10,再由動力單元10驅(qū)動輪動單元20而行進,但普遍的問題在于臨時供電裝置2出現(xiàn)電力不足時,并無備用的電力可供及時補充運用,另外,須待供電裝置2的電力降至設(shè)定的低點時才能經(jīng)由電動車的顯示器得知而進行充電,而此時進行充電,一來在充電上需花費較長的時間,二來也不一定能恰好找到可供充電的場所。因此,現(xiàn)有的電動車,特別是其供電裝置2仍需要加以改善,才能更廣泛地普及。
發(fā)明內(nèi)容本實用新型的目的在于提供一種電力不足時可以快速充電的供電裝置。此外,本實用新型的另一目的即在于提供一種具有供電裝置的電動車。于是,本實用新型供電裝置,與一組以電能驅(qū)動的動力單元電連接,包含一個提供電能的電力源,及一組與所述的電力源電連接的快速充放電單元。所述的快速充放電單元包括一個可快速充放電的超電容組件、一個偵測控制組件,及一個可充電并提供電能至所述的動力單元的電池,所述的偵測控制組件偵測所述的超電容組件和所述的電池的電能切換成一種令所述的電力源與所述的超電容組件電導(dǎo)通而使所述的超電容組件充電的第一狀態(tài),與一種令所述的超電容組件和所述的電池電導(dǎo)通,而使所述的電池在提供電能至所述的動力單元的同時由所述的超電容組件釋放儲存的電能而充電的第二狀態(tài)。本實用新型供電裝置的快速充放電單元還包括一個調(diào)整所述的超電容組件釋放的電能的整流組件。本實用新型供電裝置的偵測控制組件還對應(yīng)偵測所述的超電容組件和所述的電池的電能切換至一種令所述的超電容組件與所述的電池并聯(lián)而提供電能至所述的動力單元的第三狀態(tài)。本實用新型供電裝置的所述的電力源和所述的快速充放電單元成脈沖寬度調(diào)制電路。再者,本實用新型具有供電裝置的電動車,包含一個車本體,及一套設(shè)置在所述的車本體上的供電裝置。所述的車本體具有一組以電能驅(qū)動的動力單元,及一組被所述的動力單元驅(qū)動而使所述的電動車行進的輪動單元。所述的供電裝置包括一個提供電能的電力源,及一組與所述的電力源電連接的快速充放電單元,所述的快速充放電單元具有一個可快速充放電的超電容組件、一個偵測控制組件,及一個可充電并提供電能至所述的動力單元的電池,所述的偵測控制組件偵測所述的超電容組件和所述的電池的電能切換成一種令所述的電力源與所述的超電容組件電導(dǎo)通而使所述的超電容組件充電的第一狀態(tài),與一種令所述的超電容組件和所述的電池電導(dǎo)通,而使所述的電池在提供電能至所述的動力單元的同時由所述的超電容組件釋放儲存的電能而充電的第二狀態(tài)。本實用新型具有供電裝置的電動車的所述的快速充放電單元還包括一個調(diào)整所述的超電容組件釋放的電能的整流組件。本實用新型具有供電裝置的電動車的所述的偵測控制組件還對應(yīng)偵測所述的超電容組件和所述的電池的電能切換至一種令所述的超電容組件與所述的電池并聯(lián)而提供電能至所述的動力單元的第三狀態(tài)。本實用新型具有供電裝置的電動車的所述的電力源和所述的快速充放電單元成脈沖寬度調(diào)制電路。本實用新型的有益效果在于用偵測控制組件偵測超電容組件和電池的電能狀況,而使超電容組件充電,及/或使電池提供電能至所述的動力單元的同時由超電容組件釋放儲存的電能而充電,減少電動車的電池電力不足而無法驅(qū)動動力單元作動行進的情況發(fā)生。
圖I是示意圖,說明現(xiàn)有的電動車的供電裝置、動力裝置,及輪動裝置;圖2是方塊圖,輔助圖I說明現(xiàn)有電動車的供電裝置與動力裝置、輪動裝置的連接;圖3是示意圖,說明本實用新型供電裝置的一個第一較佳實施例設(shè)置于電動車而與動力裝置、輪動裝置連接;圖4是方塊圖,說明本實用新型供電裝置的第一較佳實施例于第一狀態(tài);圖5是方塊圖,說明本實用新型供電裝置的第一較佳實施例于第二狀態(tài);圖6是方塊圖,說明本實用新型供電裝置的一個第二較佳實施例于第三狀態(tài)。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖及實施例對本實用新型進行詳細說明。在本實用新型被詳細描述前,要注意的是,在以下的說明內(nèi)容中,類似的組件以相同的編號來表不。參閱圖3、圖4、圖5,本實用新型供電裝置的一個第一較佳實施例是設(shè)置于電動車的車本體上,車本體具有一組以電能驅(qū)動的動力單元10,及一組被所述的動力單元驅(qū)動而使所述的電動車行進的輪動單元20,而供電裝置與動力單元10連接,所述的動力單元10驅(qū)動包括數(shù)個輪子201的輪動單元20,而提供電能令電動車行進。所述的供電裝置3包括一個電力源31,及一組與所述的電力源31電連接的快速充放電單元32。所述的電力源31提供電能,在本例中是用48V/10A的電池作說明,另外,例如包含整流器而能與插座電連接而交流電轉(zhuǎn)換成直流電的插頭單元也能作為所述的電力源31的選擇,由于此等電力源種類眾多,在此不一一舉例說明。所述的快速充放電單元32與所述的電力源電連接,包括一個可快速充放電的超電容組件321、一個整流組件322、一個偵測控制組件323,及一個可充電并提供電能至所述的動力單元10的電池324。 所述的超電容組件321也稱為超高電容(ultra capacitor),是一種擁有高能量密度的電組件,電容量是一般電容器的百萬倍,充電時間是以秒計,充放電壽命次數(shù)在十萬次以上(一般充電電池壽命僅300-2000次),在本例中是用48V、0. IF的超級電容為例說明。所述的整流組件322與所述的超電容組件321電連接而調(diào)整所述的超電容組件321釋放的電能,用以限制所述的超電容組件321釋出的電流(current limit),以保護所述的電池324不因負載過大的電流而燒毀。所述的偵測控制組件323偵測所述的超電容組件321和所述的電池324的電能而切換成一種第一狀態(tài)與一種第二狀態(tài),其中,當所述的偵測控制組件323偵測所述的超電容組件321的電壓降低時切換至所述的第一狀態(tài),此時,所述的偵測控制組件323控制所述的電力源31與所述的超電容組件321電導(dǎo)通而使所述的超電容組件321充電,此時,所述的電池324仍與所述的動力單元10電連接而可供電至所述的動力單元10,使所述的動力單元10驅(qū)動所述的輪動單元20作動;而當所述的偵測控制組件323偵測所述的電池324的電壓降低時切換至所述的第二狀態(tài),此時所述的偵測控制組件323控制所述的超電容組件321、所述的整流組件322和所述的電池324電導(dǎo)通,而使所述的電池324在提供電能至所述的動力單元10的同時由所述的超電容組件321釋放儲存的電能而充電;較佳地,所述的電力源31和所述的快速充放電單元32成脈沖寬度調(diào)制電路(PWM-circuit, pulse widthmodulation circuit),又稱PWM快速充放電電路,由于此種電路對應(yīng)采用的電組件而有眾多設(shè)計,在此不一一舉例說明。由上述的說明可知,本實用新型供電裝置3不但可以用所述的電池324提供電能至所述的動力單元10,而使所述的動力單元10驅(qū)動所述的輪動單元20而行進,還可以同時借由所述的偵測控制組件323偵測所述的超電容組件321和所述的電池324的電力狀況而于第一、二狀態(tài)切換,進而用所述的電力源31對所述的超電容組件321充電,及/或由所述的超電容組件321對所述的電池324充電,確實改善一般用于電動車的供電裝置2 (即電池)的電力不足時,并無備用的電力可供及時運用的困擾,同時,本實用新型是以所述的偵測控制組件323偵測所述的超電容組件321和所述的電池324的電力狀況,而用超電容組件321快速充電,所以花費時間較短,也毋須臨時找尋可供充電的場所才可進行充電。參閱圖6,本實用新型供電裝置3的一個第二較佳實施例是與該第一較佳實施例相似,不同處僅在于該偵測控制組件323還對應(yīng)偵測所述的超電容組件321和所述的電池324的電能切換至一第三狀態(tài),當該偵測控制組件323在該第三狀態(tài)時,所述的超電容組件321與所述的電池324是形成并聯(lián)導(dǎo)通,進而提供電池324穩(wěn)壓的效果,再者,電池324于所述的第三狀態(tài)中是處于電能充飽的態(tài)樣,借此提供電能至該動力單元10,并進一步驅(qū)動所述的輪動單元20而使所述的電動車行進。另外要說明的是,所述的供電裝置3并不一定要設(shè)置于電動車上而可以單獨運用而可以持續(xù)供電,由于此等運用方式眾多,在此不再舉例贅述。綜上所述,本實用新型主要是提出可快速充電的供電裝置3,借著提供電能的電力源31,配合與電力源31電連接并具有超電容組件321、偵測控制組件323,及可充電并提供電能至動力單元10的電池324的快速充放電單元32而成脈沖寬度調(diào)制電路,而可切換令電池324提供電能、令電力源31對超電容組件321充電、令超電容組件321對電池324充
電,及/或令超電容組件321和電池324并聯(lián)而同時對動力單元10提供電力,確實改善現(xiàn)有電動車無備用電力、充電時間過長的困擾,達成本實用新型的目的。
權(quán)利要求1.一種供電裝置,與一組以電能驅(qū)動的動力單元電連接,其特征在于 所述的供電裝置具有一個提供電能的電力源,及一組與所述的電力源電連接的快速充放電單元,所述的快速充放電單元包括一個可快速充放電的超電容組件、一個偵測控制組件,及一可充電并提供電能至所述的動力單元的電池,所述的偵測控制組件偵測所述的超電容組件和所述的電池的電能切換成一種令所述的電力源與所述的超電容組件電導(dǎo)通而使所述的超電容組件充電的第一狀態(tài),與一種令所述的超電容組件和所述的電池電導(dǎo)通,而使所述的電池在提供電能至所述的動力單元的同時由所述的超電容組件釋放儲存的電能而充電的第二狀態(tài)。
2.依據(jù)權(quán)利要求I所述的供電裝置,其特征在于所述的快速充放電單元還包括一個調(diào)整所述的超電容組件釋放的電能的整流組件。
3.依據(jù)權(quán)利要求2所述的供電裝置,其特征在于所述的偵測控制組件還對應(yīng)偵測所述的超電容組件和所述的電池的電能切換至一種令所述的超電容組件與所述的電池并聯(lián)而提供電能至所述的動力單元的第三狀態(tài)。
4.依據(jù)權(quán)利要求3所述的供電裝置,其特征在于所述的電力源和所述的快速充放電單元成脈沖寬度調(diào)制電路。
5.一種具有供電裝置的電動車,包含一個車本體及一套設(shè)置在所述的車本體上的供電裝置,車本體具有一組以電能驅(qū)動的動力單元,及一組被所述的動力單元驅(qū)動而使所述的電動車行進的輪動單元,其特征在于 所述的供電裝置包括一個提供電能的電力源,及一組與所述的電力源電連接的快速充放電單元,所述的快速充放電單元包括一個可快速充放電的超電容組件、一個偵測控制組件,及一可充電并提供電能至所述的動力單元的電池,所述的偵測控制組件偵測所述的超電容組件和所述的電池的電能切換成一種令所述的電力源與所述的超電容組件電導(dǎo)通而使所述的超電容組件充電的第一狀態(tài),與一種令所述的超電容組件和所述的電池電導(dǎo)通,而使所述的電池在提供電能至所述的動力單元的同時由所述的超電容組件釋放儲存的電能而充電的第二狀態(tài)。
6.依據(jù)權(quán)利要求5所述的具有供電裝置的電動車,其特征在于所述的快速充放電單元還包括一個調(diào)整所述的超電容組件釋放的電能的整流組件。
7.依據(jù)權(quán)利要求6所述的具有供電裝置的電動車,其特征在于所述的偵測控制組件還對應(yīng)偵測所述的超電容組件和所述的電池的電能切換至一種令所述的超電容組件與所述的電池并聯(lián)而提供電能至所述的動力單元的第三狀態(tài)。
8.依據(jù)權(quán)利要求7所述的具有供電裝置的電動車,其特征在于所述的電力源和所述的快速充放電單元成脈沖寬度調(diào)制電路。
專利摘要一種供電裝置,具有提供電能的電力源和與電力源電連接的快速充放電單元,且快速充放電單元包括可快速充放電的超電容組件、偵測控制組件,及可充電的電池,電池提供電能至一組由電力驅(qū)動作動的動力單元使其作動,偵測控制組件偵測超電容組件和電池的電能使超電容組件充電,及/或使電池提供電能至動力單元的同時由超電容組件釋放儲存的電能而充電,本實用新型還提供一種具有供電裝置的電動車。
文檔編號H02J7/00GK202503321SQ20122003524
公開日2012年10月24日 申請日期2012年2月3日 優(yōu)先權(quán)日2012年2月3日
發(fā)明者丁金助, 王立都 申請人:丁金助, 王立都