[发明专利]内燃机启动电源

说明书

技术领域

本发明涉及电池技术领域，尤其涉及一种应用于内燃机的磷酸亚铁锂启动电源。

背景技术

现有的大多数汽车仍采用铅酸电池作为汽车启动电源，铅酸电池是用一种高污染和具有毒性的金属铅作为主要原材料制成的电池。铅酸电池具有循环寿命低（约300-500次）、污染严重、需要维护、充放电效率低和自放电高的缺点，电池在内燃机上安装几个月不使用就会亏电，造成内燃机无法启动，从而需要将电池取下补电或更换新电池。

众所周知，锂电池在能量密度、比能量、记忆效果、充放电循环寿命以及环保等方面，均有着其它电池无可比拟的优势，应用锂电池制成的便携式产品，重量轻、体积小、使用寿命长，特别是对环境没有污染，因此受到了人们的广泛重视。磷酸亚铁锂电池作为一种新型环保，高效、瞬间能大电流放电的动力电池，其独特的性能逐渐被市场接受，越来越多的汽车开始使用磷酸亚铁锂电池作为启动电池。

使用磷酸亚铁锂电池作为启动电源，需要解决锂电池高功率密度放电问题，以及锂电池过充电、过放电和均衡管理的问题。一个2.5kW的内燃机在启动的1S～2S的时间内需要提供12V电流峰值接近1000A，而现有的锂电池管理系统则无法满足其需求。

发明内容

本发明的目的在于，提出一种内燃机启动电源，其具有较高的启动效率，充放电系统能量消耗较低，可以达到节油和环保的目的。

为实现上述目的，本发明提供了一种内燃机启动电源，其包括：外壳、设于外壳内的电池组及伸出于外壳设置的正负接线柱，所述外壳内还设有电池保护模块、导电片及连接端子；所述电池组由不少于四串的功率型磷酸亚铁锂电芯组成，电池保护模块通过导电片与该电池组电性连接，该电池保护模块还通过连接端子与单个电芯相连接。

其中，所述外壳包括上壳及下壳，该上、下壳采用ABS、PC或PP防火材料注塑而成。

所述上、下壳之间可以通过超声焊接、热板焊接或螺钉固定。

本发明的正负接线柱通过注塑嵌入上壳内，该正负接线柱一端伸出于上壳设置，其另一端设于外壳内且分别与电池组的正负极相连接。

进一步地，所述外壳上与正负接线柱相对应处分别设有一正、负极标志，该正、负极标志采用不同颜色的环氧树脂材料浇灌而成。

本发明中，所述导电片设有防止电池电流过载二次保护的过载保护器。

再者，本发明的电池保护模块内包括有控制芯片、分别与该控制芯片电性连接的数据采集接口、开关元件、电流选择开关、时间调节元件及平衡控制模块，数据采集接口实时采集电芯电压，控制芯片根据当前电芯的电压，通过控制开关元件、电流选择开关、时间调节元件及平衡控制模块，以对电池组进行充放电均衡管理。

具体的，所述所述控制芯片包括IC芯片或者MCU，该控制芯片可以采用日本精工或美上美的电池保护IC芯片或MCU。

此外，所述IC芯片或MCU分别与一时间调节元件、两组开关元件及一电流选择开关电性连接，该时间调节元件、两组开关元件及电流选择开关电性连接后通过一电流检测电阻与电源输出负极端电性连接。

所述时间调节元件可以为一可变电容，两组开关元件内包括相互并联连接的一放电开关及一充电开关，电池保护模块通过电流选择开关以调节允许通过的电流大小，电池保护模块通过该时间调节元件以调节允许的安全过载时间。

本发明的内燃机启动电源，其使用磷酸亚铁锂高功率长寿命电芯结合电池保护模块，循环寿命超过3000次循环，其电池的瞬间放电电流可达100C以上，电池充放电效率达98％以上，且电池充满电后会自动关闭不存在浮充耗电的问题；此外，其电池具有更好的温度适应性和约3％每月的自放电率，可以保证电池具有更高的启动效率和充放电系统较低的能量消耗，从而达到节油和环保的目的。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明的内燃机启动电源一种具体实施例的外部结构示意图；

图2为图1中内燃机启动电源一种具体实施例的局部剖视示意图；

图3为本发明的内燃机启动电源一种具体实施例的内部结构示意图；

图4为本发明的内燃机启动电源一种具体实施例的电路原理示意图。

具体实施方式