專利名稱：一種供電裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種供電裝置，特別是涉及一種燃油汽車用的供電裝置。
背景技術(shù)：
目前在燃油車上普遍使用發(fā)電機(jī)向所有用電設(shè)備供電，發(fā)電機(jī)是汽車的主要電源，其功用是在發(fā)動機(jī)正常運(yùn)轉(zhuǎn)時，向所有用電設(shè)備(啟動機(jī)除外)供電，同時給蓄電池充電，如圖1所示。蓄電池是汽車必不可少的一部分，目前在車輛上使用較多的蓄電池是傳統(tǒng)的鉛酸蓄電池，鉛酸蓄電池是由正負(fù)極板、隔板、殼體、電解液和接線樁頭等組成，其放電的化學(xué)反應(yīng)是依靠正極板活性物質(zhì)和負(fù)極板活性物質(zhì)在電解液(稀硫酸溶液)的作用下進(jìn)行，其中極板的柵架是用鉛銻合金制造。傳統(tǒng)蓄電池在使用過程中會發(fā)生減液現(xiàn)象，這是由于柵架上的銻會污染負(fù)極板上的鉛，造成水的過度分解，大量氧氣和氫氣分別從正負(fù)極板上逸出，使電解液減少。
液體式鉛酸蓄電池因價格低廉、使用方便等優(yōu)點(diǎn)，多年來一直在電源市場上占有重要地位。隨著需求的增加及人們環(huán)保意識的日益增強(qiáng)，液體式鉛酸蓄電池的不足也逐漸顯現(xiàn)，如電池滲漏液腐蝕物品，污染環(huán)境、耐深放電小，使用壽命短等。而目前在各種汽車上普遍使用液體式鉛酸蓄免維護(hù)電池作為汽車啟動電池供汽車啟動和其他低壓負(fù)載使用。近年來由于汽車的大量普及，產(chǎn)生大量的廢舊鉛酸蓄電池，而我國對對于廢舊鉛酸蓄電池尚未形成完善的回收制度，再加上生產(chǎn)鉛酸蓄電池本身也會產(chǎn)生部分污染，對生態(tài)平衡和人體健康造成了嚴(yán)重的威脅。
實(shí)用新型內(nèi)容
本實(shí)用新型為了解決鉛酸蓄電池對環(huán)境產(chǎn)生污染，并對生態(tài)平衡和人體健康造成了嚴(yán)重的威脅等問題，提供一種環(huán)保的車輛供電裝置
本實(shí)用新型提供一種供電裝置，該供電裝置包括發(fā)電機(jī)、電池，其特征在于包括可向負(fù)載供電并且向電池充電的電壓轉(zhuǎn)換裝置，所述電壓轉(zhuǎn)換裝置連接在發(fā)電機(jī)和電池之間。
本實(shí)用新型提供的供電裝置，采用目前己經(jīng)研制出并且技術(shù)較成熟的磷酸鐵鋰電池替代鉛酸蓄電池作為汽車啟動電池，由于磷酸鐵鋰電池采用LiFeP04充當(dāng)正極材料，具有原料來源廣泛、環(huán)保、熱穩(wěn)定性能好、比能量高、循環(huán)性能好、安全性能突出等優(yōu)點(diǎn)，并且其生產(chǎn)過程也不會產(chǎn)生污染，替用鉛酸蓄電池可以產(chǎn)生良好的社會效益。


圖1是現(xiàn)有技術(shù)中供電裝置的結(jié)構(gòu)圖2是根據(jù)本實(shí)用新型的一種實(shí)施方式的供電裝置的結(jié)構(gòu)圖。
具體實(shí)施方式
如圖2所示，本實(shí)用新型提供一種供電裝置，該供電裝置包括發(fā)電機(jī)、電池，還包括可向負(fù)載供電并且向電池充電的電壓轉(zhuǎn)換裝置，所述電壓轉(zhuǎn)換裝置連接在發(fā)電機(jī)和電池之間。
所述發(fā)電機(jī)作用是在發(fā)動機(jī)正常運(yùn)轉(zhuǎn)時，向所有用電設(shè)備供電，同時給蓄電池充電，所述發(fā)電機(jī)可以為直流發(fā)電機(jī)和交流發(fā)電機(jī)，優(yōu)選為交流發(fā)電機(jī)。目前汽車采用三相交流發(fā)電機(jī)，內(nèi)部帶有二極管整流電路，將交流電整流為直流電，所以，汽車交流發(fā)電機(jī)輸出的是直流電。交流發(fā)電機(jī)必須配裝電壓調(diào)節(jié)器，電壓調(diào)節(jié)器對發(fā)電機(jī)的輸出電壓進(jìn)行控制，使其保持基本恒定，以滿足汽車用電器的需求，同時向電池供電。
所述電池用于啟動車輛，所述電池為磷酸鐵鋰電池。磷酸鐵鋰(LiFeP04)電池集中了LiCo02、 LiNi02、 LiMn04等材料的各自優(yōu)點(diǎn)不含貴重金屬，原料廉價，資源極大豐富；工作電壓適中(3.4伏)；平臺特性好，電壓平穩(wěn),理論容量大(170毫安時/克)；結(jié)構(gòu)穩(wěn)定，安全性能佳(O與P以強(qiáng)共價鍵牢固結(jié)合，使材料很難析氧分解)；高溫性能和循環(huán)性能好；充電時體積縮小，與碳負(fù)極材料配合時的體積效應(yīng)好；與大多數(shù)電解液系統(tǒng)相容性好，儲存性能好以及無毒，成為真正的綠色能源。但是由于磷酸鐵鋰電池充電性能不佳，不能承受過大的充電電流，而目前的燃油汽車發(fā)電機(jī)是直接給啟動電池充電的，所以需要在發(fā)電機(jī)與磷酸鐵鋰電池間增加輸出電流可以限制的電壓轉(zhuǎn)換裝置給磷酸鐵鋰電池充電。
所述電壓轉(zhuǎn)換器用于控制充電電流在一個合理的范圍，使磷酸鐵鋰電池工作在安全的充電環(huán)境下，所述電壓轉(zhuǎn)換器可以是任意的DC-DC轉(zhuǎn)換器或AC-DC轉(zhuǎn)換器。當(dāng)將該供電裝置應(yīng)用于車輛中時，所述電壓轉(zhuǎn)換器優(yōu)選為DC-DC轉(zhuǎn)換器。
下面根據(jù)本發(fā)明的一種優(yōu)選實(shí)施方式，對將所述供電裝置應(yīng)用于燃油車時的控制過程進(jìn)行詳細(xì)的描述。
當(dāng)所述供電裝置應(yīng)用于車輛中時，所述發(fā)電機(jī)功用是在發(fā)動機(jī)正常運(yùn)轉(zhuǎn)時，向所有用電設(shè)備供電，同時給蓄電池充電，所述發(fā)電機(jī)輸出14V 14.5V，因?yàn)樾铍姵剡x用的是環(huán)保的磷酸鐵鋰電池，而所述磷酸鐵鋰電池充電性能不佳，不能承受過大的充電電流，所以發(fā)電機(jī)先經(jīng)過DC-DC轉(zhuǎn)換器控制充電電流，使充電電流變小再充入磷酸鐵鋰電池，此時磷酸鐵鋰電池輸出的電壓仍是14V 14.5V，所述DC-DC轉(zhuǎn)換器向磷酸鐵鋰電池充電的同時向其他負(fù)載供電，所述磷酸鐵里電池可用于啟動車輛。
5本實(shí)用新型提供的供電裝置，，采用目前已經(jīng)研制出并且技術(shù)較成熟的磷酸鐵鋰電池替代鉛酸蓄電池作為汽車啟動電池，不會對環(huán)境產(chǎn)生污染，具
有很好的環(huán)保性能，由于磷酸鐵鋰電池采用LiFeP04充當(dāng)正極材料，具有原料來源廣泛、熱穩(wěn)定性能好、比能量高、循環(huán)性能好、安全性能突出等優(yōu)點(diǎn)，替用鉛酸蓄電池可以產(chǎn)生良好的社會效益。
以上所述之具體實(shí)施方式
為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施方式，并非以此限定本實(shí)用新型的具體實(shí)施范圍，凡依照本實(shí)用新型之形狀、結(jié)構(gòu)所做的等效變化均包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍內(nèi)。
權(quán)利要求1、一種供電裝置，該供電裝置包括發(fā)電機(jī)、電池，其特征在于包括可向負(fù)載供電并且向電池充電的電壓轉(zhuǎn)換裝置，所述電壓轉(zhuǎn)換裝置連接在發(fā)電機(jī)和電池之間。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的供電裝置，其特征在于所述電池為磷酸鐵 鋰電池。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的供電裝置，其特征在于所述發(fā)電機(jī)為交流 發(fā)電機(jī)或直流發(fā)電機(jī)。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的供電裝置，其特征在于所述電壓轉(zhuǎn)換裝置 為交流-直流轉(zhuǎn)換器或直流-直流轉(zhuǎn)換器。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種供電裝置，該供電裝置包括發(fā)電機(jī)、電池，包括可向負(fù)載供電并且向電池充電的電壓轉(zhuǎn)換裝置，所述電壓轉(zhuǎn)換裝置連接在發(fā)電機(jī)和電池之間。本實(shí)用新型提供的供電裝置，采用目前已經(jīng)研制出并且技術(shù)較成熟的磷酸鐵鋰電池替代鉛酸蓄電池作為汽車啟動電池，由于磷酸鐵鋰電池采用LiFePO₄充當(dāng)正極材料，具有原料來源廣泛、環(huán)保、熱穩(wěn)定性能好、比能量高、循環(huán)性能好、安全性能突出等優(yōu)點(diǎn)，并且其生產(chǎn)過程也不會產(chǎn)生污染，替用鉛酸蓄電池可以產(chǎn)生良好的社會效益。
文檔編號H02J7/34GK201294405SQ200820212299
公開日2009年8月19日 申請日期2008年9月27日 優(yōu)先權(quán)日2008年9月27日
發(fā)明者張建華, 梁樹林 申請人:比亞迪股份有限公司