[发明专利]车辆蓄电池保护装置及车辆

说明书

技术领域

本发明涉及车辆技术领域，具体而言，涉及一种车辆蓄电池保护装置和一种车辆。

背景技术

工程车辆用启动蓄电池大多使用环境恶劣，很容易使蓄电池老化，目前柴油发电机组用蓄电池启动装置大都存在使用寿命短、运行成本高、可靠性差的缺点。其中的原因之一是因为在车辆运行过程中，蓄电池组一直处于充电状态，由于蓄电池组中的多块蓄电池（通常是两块）的容量通常不一致，从而导致在充电过程中多块蓄电池的电压不均衡，容量小的蓄电池会过充，而容量大的蓄电池会充不满。

因此，需要一种蓄电池保护装置，可以使蓄电池组内的多个蓄电池电压均衡，不因过充电而损坏。

发明内容

针对上述问题，本发明的目的是提供一种车辆蓄电池保护装置，可以使蓄电池组内的多个蓄电池电压均衡，不因过充电而损坏。

有鉴于此，本发明提出了一种车辆蓄电池保护装置，包括：充电保护单元，与蓄电池连接，在所述蓄电池的充电过程中，若所述蓄电池的电压大于等于预定电压阈值，则消耗所述蓄电池的电量，以降低所述蓄电池的电压，防止所述蓄电池过充。

蓄电池在充电过程中电压一直升高，在车辆运行过程中蓄电池组始终处于充电状态，当达到满荷电压后继续充电就会给蓄电池造成损坏。在该技术方案中，当蓄电池的电压达到预定电压阈值时对蓄电池进行放电，消耗掉多余的电量，从而避免蓄电池因为过充而损坏。预定电压阈值通常与蓄电池的满荷电压近似相等，或略高于蓄电池的满荷电压。

优选地，所述充电保护单元为均衡电路，具体包括：稳压二极管、第一三极管、第一电阻、第二电阻、第三电阻，其中，所述稳压二极管的正极连接至蓄电池的正极，所述稳压二极管的负极依次经过所述第一电阻、所述第二电阻连接至所述蓄电池的负极，所述第一三极管的集电极经过所述第三电阻连接至所述蓄电池的正极，所述第一三极管的基极连接至所述第一电阻和所述第二电阻之间的导线上，所述第一三极管的发射极连接至所述蓄电池的负极。

在该技术方案中，稳压二极管的击穿电压与预定电压阈值相等。当蓄电池的电压达到预定电压阈值时，稳压二极管就会击穿，从而使第一三极管导通，第一三极管导通后就可以和第三电阻一起消耗蓄电池的电量，实现对蓄电池的保护。

优选地，每个所述蓄电池连接有一个所述充电保护单元。由于车辆的蓄电池组通常包括两块以上的蓄电池，因此需要给每个蓄电池连接一个充电保护单元，分别进行保护。

优选地，还包括辅助启动单元，连接至所述蓄电池，用于在车辆启动时，为所述车辆提供启动电流。车辆启动时需要瞬间很大的启动电流，而蓄电池瞬间放电电流过大会对蓄电池造成损坏。因此采用启动单元辅助提供启动电流，可以减少蓄电池的瞬间放电，对蓄电池起到保护作用。

优选地，所述辅助启动单元包括第一电容，所述第一电容的一端连接至蓄电池组的正极，所述第一电容的另一端连接至所述蓄电池组的负极，所述蓄电池组由多个所述蓄电池组成。在该技术方案中，与蓄电池组并联的第一电容在车辆启动时与蓄电池同时放电，提供启动电流。

优选地，所述第一电容包括一个超级电容，或者是多个超级电容组成的电容。超级电容单体具有较大的电容值，是实现该技术方案的优选方案。

优选地，还包括欠压保护单元，在所述蓄电池组提供的电压值低于预设电压值时，切断所述蓄电池组与负载之间的供电电路。很多车载系统需要蓄电池供电，例如GPS系统和遥控系统，在车辆不运行的时候也在消耗蓄电池的电量。这样，在车辆长时间不使用时蓄电池就会过度放电，导致车辆不能正常启动。该技术方案通过在蓄电池的电压低于预设电压值时切断蓄电池的供电电路，防止蓄电池过度放电。