具有12V和24V双输出的锂离子车辆应急启动电源制造技术

本实用新型专利技术公开了一种具有12V和24V双输出的锂离子车辆应急启动电源，包括混联电池、放电回路、电池管理模块和电池加热模块；混联电池包括第一电池模组和第二电池模组，放电回路包括第一超级电容器模组、第二超级电容器模组、继电器开关组和霍尔传感器。本实用新型专利技术结构简单、设计合理，实现锂离子车辆应急启动电源12V输出电压和24V输出电压的切换，有效提高该锂离子车辆应急启动电源的适用范围和使用效率；同时，提升了混联电池的瞬间充放电效能，并通过电池加热模块对混联电池进行加热，便于该锂离子车辆应急启动电源在寒冷天气下仍旧能够正常充放电，使用效果好，便于推广使用。便于推广使用。便于推广使用。

【技术实现步骤摘要】
具有12V和24V双输出的锂离子车辆应急启动电源


[0001]本技术属于应急启动电源
，具体涉及一种具有12V和24V双输出的锂离子车辆应急启动电源。

技术介绍

[0002]随着汽车工业和经济社会的发展，在人们的日常生活中，汽车的使用越来越普遍，在汽车的使用过程中人们的各种习惯可能导致汽车电池亏电，进而汽车导致无法启动，汽车电瓶一般采用铅酸电池，随着外界环境温度降低，电池活性迅速下降，电池电量也随之下降，尤其在比较寒冷的北方，汽车经过寒冷的夜晚以后，可能在早晨起来之后无法启动汽车。应急启动电源很好的解决了这个问题，因此在市场上得到快速推广，现有的汽车应急启动电源在使用时主要存在以下问题：第一、现有的汽车应急启动电源大多采用单输出电压设计，只能输出12V电压或24V电压，导致汽车应急启动电源的适用范围窄，使用频率低；第二、现有的汽车应急启动电源多采用锂电池制成，能量小，连续启动次数少且输出功率有限，在严寒地区经常存在无法启动的情况，影响出行，且锂电池工作温度具有一定的局限性，尤其低温充电会导致电芯内部负极片析锂，该化学反应不可逆转，锂电池会被永久破坏，影响汽车应急启动电源的使用寿命，且安全性差；第三、由于锂电池一般在60％
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70％的容量长期存放为宜，在寒冷的天气下，市面上现有的可以切换输出电压的汽车应急启动电源的12V档位能正常使用，而24V档位由于电量不足无法正常使用，临时对应急启动电源充电，充电电流小，效率慢，无法做到应急使用，若采用大电流对应急启动电源充电时，应急启动电源发热严重，影响应急启动电源的使用寿命，可靠性差。

技术实现思路

[0003]本技术所要解决的技术问题在于针对上述现有技术中的不足，提供一种具有12V和24V双输出的锂离子车辆应急启动电源，其结构简单、设计合理，通过设置第一超级电容器模组和第二超级电容器模组提升混联电池的瞬间充放电效能，实现锂离子车辆应急启动电源的应急使用，可靠性好；通过设置继电器开关组使该锂离子车辆应急启动电源能够输出12V电压或24V电压，可满足几乎所有汽车的应急启动，有效提高该锂离子车辆应急启动电源的适用范围和使用效率；通过设置电池加热模块对混联电池进行加热，便于该锂离子车辆应急启动电源在寒冷天气下仍旧能够正常充放电，使用寿命长，且使用效果好，便于推广使用。
[0004]为解决上述技术问题，本技术采用的技术方案是：具有12V和24V双输出的锂离子车辆应急启动电源，包括壳体和设置在壳体内的电池系统，以及均设置在壳体上的正极接线端子、负极接线端子、充电接口和电气开关，其特征在于：所述电池系统包括混联电池和与所述混联电池连接的放电回路，以及电池管理模块和电池加热模块；
[0005]所述壳体上还设置有用于切换所述混联电池输出电压的切换开关；
[0006]所述混联电池包括第一电池模组和第二电池模组；
[0007]所述放电回路包括与第一电池模组并联的第一超级电容器模组、与第二电池模组并联的第二超级电容器模组，以及继电器开关组和霍尔传感器；
[0008]所述继电器开关组包括第一继电器、第二继电器、第三继电器和第四继电器，所述第一继电器的主触点、第二继电器的主触点、第三继电器的主触点和第四继电器的主触点依次串联，所述第一继电器的辅助触点、第二继电器的辅助触点、第三继电器的辅助触点和第四继电器的辅助触点均与切换开关配合；
[0009]所述第一超级电容器模组和第一电池模组的正极连接端与第一继电器的一个主触点连接，所述第一超级电容器模组和第一电池模组的负极连接端与第三继电器的主触点和第四继电器的主触点的连接端连接，所述第二超级电容器模组和第二电池模组的正极连接端与第二继电器和第三继电器的连接端连接，所述第二超级电容器模组和第二电池模组的负极连接端与第四继电器的一个主触点连接，所述第一继电器的主触点和第二继电器的主触点的连接端穿过霍尔传感器与正极接线端子连接，所述第四继电器的一个主触点与负极接线端子连接。
[0010]上述的具有12V和24V双输出的锂离子车辆应急启动电源，其特征在于：所述第一电池模组和第二电池模组的结构相同，所述第一电池模组和第二电池模组均包括电池壳体，以及六个均设置在电池壳体内的电芯；
[0011]所述第一电池模组的六个电芯分别为第一电芯cell1、第二电芯cell2、第三电芯cell3、第四电芯cell4、第五电芯cell5和第六电芯cell6，所述第一电芯cell1与第二电芯cell2并联形成第一电芯组，所述第三电芯cell3与第四电芯cell4并联形成第二电芯组，所述第五电芯cell5与第六电芯cell6并联形成第三电芯组，所述第一电芯组的正极接线端为第一电池模组的正极接线端，所述第一电芯组的负极接线端与第二电芯组的正极接线端连接，所述第二电芯组的负极接线端与第三电芯组的正极接线端连接，所述第三电芯组的负极接线端为第一电池模组的负极接线端；
[0012]所述第二电池模组的六个电芯分别为第七电芯cell7、第八电芯cell8、第九电芯cell9、第十电芯cell10、第十一电芯cell11和第十二电芯cell12，所述第七电芯cell7与第八电芯cell8并联形成第四电芯组，所述第九电芯cell9与第十电芯cell10并联形成第五电芯组，所述第十一电芯cell11与第十二电芯cell12并联形成第六电芯组，所述第四电芯组的正极接线端为第二电池模组的正极接线端，所述第四电芯组的负极接线端与第五电芯组的正极接线端连接，所述第五电芯组的负极接线端与第六电芯组的正极接线端连接，所述第六电芯组的负极接线端为第二电池模组的负极接线端。
[0013]上述的具有12V和24V双输出的锂离子车辆应急启动电源，其特征在于：所述第一超级电容器模组和第二超级电容器模组的结构相同，所述第一超级电容器模组和第二超级电容器模组均包括五个依次串联的超级电容；
[0014]所述第一超级电容器模组的五个超级电容分别为第一超级电容C1、第二超级电容C2、第三超级电容C3、第四超级电容C4和第五超级电容C5，所述第一超级电容C1的一端与第一电芯组的正极接线端连接，所述第五超级电容C5的一端与第三电芯组的负极接线端连接；
[0015]所述第二超级电容器模组的五个超级电容分别为第六超级电容C6、第七超级电容C7、第八超级电容C8、第九超级电容C9和第十超级电容C10，所述第六超级电容C6的一端与
第四电芯组的正极接线端连接，所述第十超级电容C10的一端与第六电芯组的负极接线端连接。
[0016]上述的具有12V和24V双输出的锂离子车辆应急启动电源，其特征在于：所述第一超级电容C1和第一电芯组的连接端与第一继电器K1的一个主触点连接，所述第五超级电容C5和第三电芯组的连接端与第三继电器K3的主触点和第四继电器K4的主触点的连接端连接；
[0017]所述第六超级电容C6和第四电芯组的连接端与第二继电器K2的主触点和第三继电器K3的主触点的连接端连接，所述第十超级电容C10和第六本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.具有12V和24V双输出的锂离子车辆应急启动电源，包括壳体(1)和设置在壳体(1)内的电池系统，以及均设置在壳体(1)上的正极接线端子(2)、负极接线端子(3)、充电接口(4)和电气开关(5)，其特征在于：所述电池系统包括混联电池和与所述混联电池连接的放电回路，以及电池管理模块和电池加热模块；所述壳体(1)上还设置有用于切换所述混联电池输出电压的切换开关(6)；所述混联电池包括第一电池模组(8)和第二电池模组(9)；所述放电回路包括与第一电池模组(8)并联的第一超级电容器模组(10)、与第二电池模组(9)并联的第二超级电容器模组(11)，以及继电器开关组和霍尔传感器(12)；所述继电器开关组包括第一继电器(13)、第二继电器(14)、第三继电器(15)和第四继电器(16)，所述第一继电器(13)的主触点、第二继电器(14)的主触点、第三继电器(15)的主触点和第四继电器(16)的主触点依次串联，所述第一继电器(13)的辅助触点、第二继电器(14)的辅助触点、第三继电器(15)的辅助触点和第四继电器(16)的辅助触点均与切换开关(6)配合；所述第一超级电容器模组(10)和第一电池模组(8)的正极连接端与第一继电器(13)的一个主触点连接，所述第一超级电容器模组(10)和第一电池模组(8)的负极连接端与第三继电器(15)的主触点和第四继电器(16)的主触点的连接端连接，所述第二超级电容器模组(11)和第二电池模组(9)的正极连接端与第二继电器(14)和第三继电器(15)的连接端连接，所述第二超级电容器模组(11)和第二电池模组(9)的负极连接端与第四继电器(16)的一个主触点连接，所述第一继电器(13)的主触点和第二继电器(14)的主触点的连接端穿过霍尔传感器(12)与正极接线端子(2)连接，所述第四继电器(16)的一个主触点与负极接线端子(3)连接。2.按照权利要求1所述的具有12V和24V双输出的锂离子车辆应急启动电源，其特征在于：所述第一电池模组(8)和第二电池模组(9)的结构相同，所述第一电池模组(8)和第二电池模组(9)均包括电池壳体(17)，以及六个均设置在电池壳体(17)内的电芯(18)；所述第一电池模组(8)的六个电芯(18)分别为第一电芯cell1、第二电芯cell2、第三电芯cell3、第四电芯cell4、第五电芯cell5和第六电芯cell6，所述第一电芯cell1与第二电芯cell2并联形成第一电芯组，所述第三电芯cell3与第四电芯cell4并联形成第二电芯组，所述第五电芯cell5与第六电芯cell6并联形成第三电芯组，所述第一电芯组的正极接线端为第一电池模组(8)的正极接线端，所述第一电芯组的负极接线端与第二电芯组的正极接线端连接，所述第二电芯组的负极接线端与第三电芯组的正极接线端连接，所述第三电芯组的负极接线端为第一电池模组(8)的负极接线端；所述第二电池模组(9)的六个电芯(18)分别为第七电芯cell7、第八电芯cell8、第九电芯cell9、第十电芯cell10、第十一电芯cell11和第十二电芯cell12，所...

【专利技术属性】
技术研发人员：常妮，刘新，王刚，陆建军，何林，何显峰，
申请(专利权)人：西安瑟福能源科技有限公司，
类型：新型
国别省市：