[实用新型]汽车电系统倍力器

说明书

技术领域

本实用新型属于汽车电子技术领域，还属于电化学技术领域，尤其涉及一种汽车电系统倍力器。

背景技术

随着我国汽车工业的发展，汽车已经走进千家万户，已逐渐成为人民生活中的一个必需品，但众所周知，每一辆汽车由电系统、油系统、机械系统组成，而电系统相当于全车的神经系统，在电系统中存在一个重要组件：铅酸启动电池，该电池现有技术条件下存在低温启动性能较差（-20℃以下启动困难），使用寿命较短（一般为3年左右）等缺陷，同时由于铅酸电池的生产、销售、报废、回收环节的控制难度，造成了铅酸电池的高污染风险，但铅酸电池针对于汽车来说又是必不可少的，并且凭借其价格低廉、性能稳定等卓越特点在很长一段时间之内很难被其他种类的电池取代，那么亟待需要提供一种组件大幅度提高铅酸启动电池的使用寿命，从总量上减少铅酸启动电池的数量，降低环保风险，同时改善其低温性能，使其在更低的环境温度下同样具有良好的启动特性，为出行提供更可靠的保障。

发明内容

本实用新型的目的是提供一种环保、价廉且易于安装的汽车电系统倍力器。其产品结构合理、外形美观、工艺可行，适合于批量化生产。该产品与铅酸启动电池并联安装后，可有效延长铅酸启动电池使用寿命1倍以上，并且可以保障汽车在-40℃～+70℃环境内顺利启动。

为了实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案：

一种汽车电系统倍力器，由防水密封的外壳体与内置的功能单元组成；所述内置的功能单元包括至少一组相互串接的电容储能模块及对应的连通的电容储能模块管理电路，电容储能模块管理电路输入端的正负极分别对应联接汽车铅酸启动电池的正负极。

所述的电容储能模块选用电压等级为0-18.9V。

所述的电容储能模块选用1-7个由双电层型超级电容器或赝电容超级电容器组成的储能模块。

在防水密封的外壳体上设置单向透气阀。

本实用新型的优点是：

1、  安装简便，直接并联到汽车铅酸启动电池正负极即可；

2、  产品本身具有超长寿命，与汽车同寿命，免维护；

3、  与汽车铅酸启动电池并联后成倍延长启动电池寿命，减少汽车铅酸启动电池使用总量，有利于环境保护；

4、  与汽车铅酸启动电池并联后提高了车辆低温启动性能；

5、  工艺简单，便于操作，适合于规模化生产；

6、  耐冲击、震动和水淋，使用安全；

7、产品本身绿色环保，不含铅、汞、镉等重金属。

附图说明

图1  为本实用新型的汽车电系统倍力器结构示意图。

图2  为本实用新型的汽车电系统倍力器电容储能模块管理电路示意图。

图3  为本实用新型的汽车电系统倍力器电容储能模块管理电路上限压分流模块示意图。

具体实施方式

如图1所示，本实用新型汽车电系统倍力器由防水密封的外壳体1与内置的功能单元组成；所述内置的功能单元包括至少一组相互串接的电容储能模块2及对应电连通的电容储能模块管理电路3，电容储能模块管理电路输出端的正负极引出线4、5分别对应联接汽车铅酸启动电池的正负极。

所述的电容储能模块上限电压为18.9V，下限电压为0V，具备瞬间大电流放电和大电流充电的特性。

所述的电容储能模块区别于电化学电池，通过电化学反应实现充放电，充放电过程中模块内的化学物质不参与电化学反应，具有充电时间短、使用寿命长、温度特性好、节约能源和绿色环保等特点。它是一种电化学元件，但在其储能的过程中并不发生化学反应，这种储能过程是可逆的，可以反复充放电数十万次。

本实用新型设计方案中，所述的电容储能模块可以选用1-7个由双电层型超级电容或赝电容超级电容组成的储能模块。

所述的双电层型超级电容器的电极材料是采用高比表面积的活性炭材料或活性炭纤维成形材料、碳气凝胶电极材料、碳纳米管电极材料制成具有较大的电容量和较高的功率密度；双电层电容器可在无负载电阻情况下直接充电，如果出现过电压充电的情况，双电层电容器将会开路而不致损坏器件，同时，双电层电容器与可充电电池相比，可进行不限流充电，且充电次数可达10 ⁶次以上。

所述的赝电容型超级电容器正极材料是采用金属氧化物电极材料与聚合物电极材料制成，负极材料的由活性炭制备，具有非常高的能量密度。

上述的两种超级电容均可焊接，因而不存在像电池接触不牢固等问题。

本实用新型汽车电系统倍力器采用具备良好高低温特性、防水淋的防水密封的外壳体1，且在其上应设置单向透气阀为佳。