電力輔助渦輪增壓器的超級電容器啟動電源的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及一種汽車用電源，特別是涉及一種電力輔助渦輪增壓器的超級電容器啟動電源。
【背景技術(shù)】
[0002]渦輪增壓器與汽車發(fā)動機(jī)結(jié)合使用可以提高燃燒效率，降低污染物排放。但是，渦輪增壓器在發(fā)動機(jī)低轉(zhuǎn)速時，不能產(chǎn)生明顯的增壓效果，存在遲滯問題?？梢酝ㄟ^提高機(jī)械渦輪增壓器效率解決遲滯問題，還可以在發(fā)動機(jī)低轉(zhuǎn)速時通過蓄電池儲能系統(tǒng)供電電動渦輪增壓器來解決這一問題。目前，常用的蓄電池由鉛酸電池、鋰離子電池和鎳氫電池。
[0003]超級電容器具有比功率高，循環(huán)壽命長，大電流充放電，環(huán)境友好，安全及免維護(hù)的優(yōu)點(diǎn)，是一種有應(yīng)用前景的汽車動力電源。與蓄電池組成復(fù)合電源，可以利用超級電容器在啟動、爬坡、制動能量回收等工況工作，提高汽車動力性能，延長電池的使用壽命。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本實用新型的目的在于提供一種電力輔助渦輪增壓器的超級電容器啟動電源，包括超級電容器、蓄電池、DC/DC轉(zhuǎn)換器，滿足汽車啟動和負(fù)載用電，為電動渦輪增壓器提供電力輔助。
[0005]本實用新型的技術(shù)方案是這樣實現(xiàn)的:電力輔助渦輪增壓器的超級電容器啟動電源，包括超級電容器、蓄電池、DC/DC轉(zhuǎn)換器，其特征在于:超級電容器啟動電源通過控制器分別與啟動/發(fā)電機(jī)和電動渦輪增壓器電機(jī)連接；蓄電池通過DC/DC轉(zhuǎn)換器與超級電容器連接，通過DC/DC轉(zhuǎn)換器與控制器連接。
[0006]所述的蓄電池包括鉛酸電池、鎳氫電池模組、鋰離子電池模組。
[0007]所述的超級電容器包括12?60V模塊。
[0008]本實用新型的積極效果是其滿足汽車啟動和負(fù)載用電，為電動渦輪增壓器提供電力輔助，為發(fā)動機(jī)的進(jìn)氣提供增壓；超級電容器的大功率輸出和長壽命特性可以很好地適應(yīng)汽車頻繁的啟停和運(yùn)行。
【附圖說明】
[0009]圖1是本發(fā)明的實施例的電力輔助渦輪增壓器的超級電容器啟動電源的示意圖。
[0010]圖2是本發(fā)明的實施例汽車啟動時超級電容器啟動電源電流示意圖。
[0011]圖3是本發(fā)明的實施例的超級電容器啟動電源供電渦輪增壓器的電流示意圖。
[0012]圖4是本發(fā)明的實施例的發(fā)電機(jī)為超級電容器模塊、蓄電池充電的電流示意圖。
[0013]圖5是本發(fā)明的實施例的超級電容器模塊為蓄電池充電的電流示意圖。
【具體實施方式】
[0014]下面結(jié)合附圖對本實用新型做進(jìn)一步的描述，如圖1所示，電力輔助渦輪增壓器的超級電容器啟動電源，包括超級電容器、蓄電池、DC/DC轉(zhuǎn)換器，其特征在于:超級電容器啟動電源通過控制器分別與啟動/發(fā)電機(jī)和電動渦輪增壓器電機(jī)連接；蓄電池通過DC/DC轉(zhuǎn)換器與超級電容器連接，通過DC/DC轉(zhuǎn)換器與控制器連接。
[0015]48V超級電容器模塊通過DC/DC轉(zhuǎn)換器與12V鉛酸蓄電池連接組成汽車啟動電源，為汽車啟動供電，為電動渦輪增壓器電機(jī)供電。超級電容器啟動電源通過控制器與啟動/發(fā)電機(jī)連接，通過控制器與電動渦輪增壓器電機(jī)連接；啟動/發(fā)電機(jī)與汽車發(fā)動機(jī)連接，電動渦輪增壓器與發(fā)動機(jī)相連。(圖1)
[0016]汽車啟動時，48V超級電容器模塊通過控制器給啟動/發(fā)電機(jī)供電，啟動發(fā)動機(jī)如圖2所示。當(dāng)超級電容器模塊電量不足時，由鉛酸蓄電池協(xié)助供電，或鉛酸電池供電。發(fā)動機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)，啟動/發(fā)電機(jī)通過控制器為48V超級電容器模塊快速充電和14V蓄電池充電，超級電容器模塊可快速充滿電。
[0017]汽車起步發(fā)動機(jī)處于低轉(zhuǎn)速時，48V超級電容器模塊為電動渦輪增壓器供電圖3所示，發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速升高后，機(jī)械渦輪增壓器開始工作。汽車制動時，啟動/發(fā)電機(jī)產(chǎn)生的經(jīng)控制器對超級電容器模塊充電，回收制動能量如圖4。超級電容器模塊可通過DC/DC轉(zhuǎn)化器為電池充電圖5所示。汽車停止時，由蓄電池為負(fù)載供電。
【主權(quán)項】
1.電力輔助渦輪增壓器的超級電容器啟動電源，包括超級電容器、蓄電池、DC/DC轉(zhuǎn)換器，其特征在于:超級電容器啟動電源通過控制器分別與啟動/發(fā)電機(jī)和電動渦輪增壓器電機(jī)連接；蓄電池通過DC/DC轉(zhuǎn)換器與超級電容器連接，通過DC/DC轉(zhuǎn)換器與控制器連接。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電力輔助渦輪增壓器的超級電容器啟動電源，其特征在于所述的蓄電池包括鉛酸電池、鎳氫電池模組、鋰離子電池模組。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電力輔助渦輪增壓器的超級電容器啟動電源，其特征在于所述的超級電容器包括12?60V模塊。
【專利摘要】本實用新型電力輔助渦輪增壓器的超級電容器啟動電源，包括超級電容器、蓄電池、DC/DC轉(zhuǎn)換器，其特征在于：超級電容器啟動電源通過控制器分別與啟動/發(fā)電機(jī)和電動渦輪增壓器電機(jī)連接；蓄電池通過DC/DC轉(zhuǎn)換器與超級電容器連接，通過DC/DC轉(zhuǎn)換器與控制器連接。其超級電容器的大功率輸出和長壽命特性可以很好地適應(yīng)汽車頻繁的啟停和運(yùn)行。
【IPC分類】F02B39/10, B60R16/033, H02J7/34
【公開號】CN205081545
【申請?zhí)枴緾N201520795359
【發(fā)明人】榮常如, 陳書禮, 韓金磊, 薛現(xiàn)龍, 張克金, 閆明毅, 魏曉川, 陳雷
【申請人】中國第一汽車股份有限公司
【公開日】2016年3月9日
【申請日】2015年10月15日