电动助力车用蓄电池组的供电方法及其电源装置 【技术领域】
本发明涉及电动助力车用蓄电池组的供电方法及其电源装置。背景技术 目前， 石油资源正在逐渐减少， 使得汽车、 摩托车等交通工具的使用成本逐渐增 高。各国都在寻找能够替代汽油、 柴油的新能源， 如生物油、 氢燃料电池、 铅酸蓄电池等。目 前普遍采用铅酸蓄电池作为动力源， 来驱动具有直流电机的电动汽车、 电动摩托车、 电动自 行车、 电动游览车等。其中， 电动助力车 ( 包括电动自行车和电动摩托车 ) 配置的是功率 为 100 ～ 500W 的直流电机。在现有的电动助力车中， 通常是将 3 只或 4 只输出电压为 12V 的蓄电池单元串联连接， 组成输出电压为 36V 或 48V 的铅酸蓄电池组， 为该电动助力车提供 36V 或 48V 直流电。然而， 蓄电池单元在串联使用的过程中， 必然会出现单只蓄电池单元电 压落后的现象， 从而使蓄电池组的电压下降， 并且影响蓄电池组的使用寿命， 目前的蓄电池 组的使用寿命仅为 1 年左右。
发明内容
本发明所要解决的技术问题在于提供一种由单个蓄电池单元构成蓄电池组、 或将 多个蓄电池单元并联连接构成蓄电池组的电动助力车用蓄电池组的供电方法及其电源装 置。
本发明提供了一种电动助力车用蓄电池组的供电方法， 包括以下步骤 ：
由单个蓄电池单元构成该蓄电池组， 或将多个蓄电池单元并联连接构成该蓄电池 组；
将该蓄电池组输出的第一直流电压转换为第二直流电压后输出， 为该电动助力车 供电。
本发明还一种电动助力车的电源装置， 包括蓄电池组和 DC-DC 变换器， 该 DC-DC 变 换器的输入端与蓄电池组的输出端相连 ； 蓄电池组包括一个蓄电池单元或多个并联连接的 蓄电池单元， 该蓄电池组输出第一直流电压给 DC-DC 变换器， 该 DC-DC 变换器将第一直流电 压转换为第二直流电压后输出。
在上述的供电方法和电源装置中， 蓄电池组输出的第一直流电压为 2V 到 26V 之间 的任一电压值， 第二直流电压为 24V 到 56V 之间的任一电压值。
由于本发明的蓄电池组是由单个蓄电池单元或多个并联连接的蓄电池单元组成， 与串联连接多个蓄电池单元组成蓄电池组的方式相比， 其使用寿命延长了大约 1 倍， 从而 大大降低了电动助力车的运行成本， 提高了电动助力车的普及率。 附图说明
图 1 示出了本发明的电源装置的第一种实施方式的示意图 ； 图 2 示出了本发明的电源装置的第二种实施方式的示意图 ；图 3 示出了本发明的 DC-DC 变换器的一种实施方式的原理框图。具体实施方式
下面结合附图对本发明做出进一步说明。
本发明的电动助力车用蓄电池组的供电方法， 包括以下步骤 ： 由单个蓄电池单元 构成该蓄电池组， 或将多个蓄电池单元并联连接构成该蓄电池组 ； 将该蓄电池组输出的第 一直流电压转换为第二直流电压后输出， 为该电动助力车供电。
依据不同类型的蓄电池单元， 蓄电池组输出的第一直流电压可以是 2V 到 26V 之间 的任一电压值。蓄电池单元可采用铅酸蓄电池， 该铅酸蓄电池的额定输出电压为 12V。
输出的第二直流电压被提供给直流电机控制器、 仪表盘、 大灯等电动助力车部件， 与这些部件的额定输入电压匹配。 根据不同类型的电动助力车， 该第二直流电压可以是 24V 到 56V 之间的任一电压值， 通常为 36V 或 48V。
本发明还提供了一种实现上述供电方法的电源装置， 图 1 是该电源装置的第一种 实施方式的示意图。如图所示， 该电源装置包括蓄电池组 1 和 DC-DC 变换器 2， DC-DC 变换 器 2 的输入端与蓄电池组 1 的输出端相连。蓄电池组 1 由一个蓄电池单元 11 组成， 该蓄电 池组 1 输出第一直流电压给 DC-DC 变换器 2， DC-DC 变换器 2 将该第一直流电压转换为第二 直流电压后输出。 图 2 是本发明的电源装置的第二种实施方式的示意图， 其与第一种实施方式的不 同之处在于， 蓄电池组 1 由多个蓄电池单元 11 组成， 例如三个、 四个蓄电池单元等。
在第一和第二实施方式中， 依据不同类型的蓄电池单元， 蓄电池组输出的第一直 流电压为 2V 到 26V 之间的任一电压值。蓄电池单元可采用铅酸蓄电池， 该铅酸蓄电池的额 定输出电压为 12V。而根据不同类型的电动助力车， DC-DC 变换器 2 输出的第二直流电压可 以是 24V 到 56V 之间的任一电压值， 通常为 36V 或 48V。
图 3 示出了 DC-DC 变换器 2 的一种实施方式的原理框图。在该实施方式中， DC-DC 变换器 2 包括高频振荡电路 21、 高频整流滤波电路 22、 取样电路 23 以及 PWM 控制电路 24。 其中， 高频振荡电路 21 的输入端与蓄电池组 1 的输出端相连， 用于将蓄电池组 1 输出的第 一直流电压升压， 并根据 PWM 控制电路 24 输出的 PWM 控制信号将该第一直流电压转换为高 频交流电压后输出。高频振荡电路 21 包括两只高频变压器和八只场效应管， 通过八只场效 应管推动两只高频变压器工作， 将蓄电池组输出的第一直流电压升压为高频交流电压， 该 高频交流电压的有效值可以是 56V。高频整流滤波电路 22 的输入端与高频振荡电路 21 的 输出端相连， 将上述的高频交流电压转换为第二直流电压后输出。取样电路 23 的输入端与 高频整流滤波电路 22 的输出端相连， 对高频整流滤波电路 22 的输出电压进行取样。PWM 控制电路 24 的输入端与取样电路 23 的输出端相连， 输出端与高频振荡电路 22 的输入端相 连， 根据取样电路 23 的取样结果产生 PWM 控制信号。
本发明的蓄电池组是由单个蓄电池单元或多个并联连接的蓄电池单元组成， 与串 联连接多个蓄电池单元组成蓄电池组的方式相比， 其使用寿命能提高到大约 2 年左右， 从 而大大降低了电动助力车的运行成本。