專利名稱：智能型充放電裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用是一種智能型充放電裝置，涉及一種太陽(yáng)能或其它電源的電能儲(chǔ)存與放電 技術(shù)，尤指利用數(shù)組電能儲(chǔ)存單元配合一中央處理單元，以便適時(shí)就電能儲(chǔ)存單元的狀態(tài) 擇一進(jìn)行充電或放電的智能技術(shù)的智能型充放電裝置。
背景技術(shù)：
由于科技的進(jìn)步與高度發(fā)展，人類早已能利用光能進(jìn)行發(fā)電。太陽(yáng)能電池的發(fā)電 能源來(lái)自太陽(yáng)光，其發(fā)電原理是將太陽(yáng)光照射在太陽(yáng)能板上，使太陽(yáng)電池吸收太陽(yáng)光能通 過(guò)P型半導(dǎo)體及N型半導(dǎo)體使其產(chǎn)生電子(負(fù)極)及電洞(正極)，同時(shí)分離電子與電洞而 形成電壓降，再經(jīng)由導(dǎo)線傳輸至負(fù)載。簡(jiǎn)言之，太陽(yáng)光電的發(fā)電原理，是將光能直接轉(zhuǎn)變成 電能輸出的一種發(fā)電方式。太陽(yáng)能發(fā)電已普遍應(yīng)用于人類日常生活中，不論是路牌、建筑物、路燈，都可以看 到其蹤影。只是，現(xiàn)有太陽(yáng)能發(fā)電設(shè)備中，往往面臨儲(chǔ)電電池壽命過(guò)短，導(dǎo)致設(shè)備可用時(shí)限 往往不長(zhǎng)。探究原因，實(shí)乃因現(xiàn)有儲(chǔ)電電池存在充放電次數(shù)的壽命限制。舉例來(lái)說(shuō)，一般儲(chǔ) 電電池的充放電次數(shù)大約僅在二千次以下，但實(shí)務(wù)應(yīng)用時(shí)，常常儲(chǔ)電電池還沒(méi)充飽電，就要 進(jìn)行放電了。舉例來(lái)說(shuō)，可能充電只充到設(shè)定容量的50%，即進(jìn)行放電，如此便耗損一次的 使用次數(shù)。顯然，現(xiàn)有儲(chǔ)電電池在未充份利用的錯(cuò)誤使用模式下，導(dǎo)致壽命相當(dāng)短。創(chuàng)作人發(fā)現(xiàn)，若能將儲(chǔ)電電池的充放電狀態(tài)改進(jìn)，必能提升使用壽命。舉例來(lái)說(shuō)， 若充電都能充到設(shè)定容量的100%，則可提供100%的放電，相較于前述例子只充到容量的 50%即進(jìn)行50%的放電來(lái)說(shuō)，充放電次數(shù)雖相同，但所能提供的電能或時(shí)間卻差了一倍。有鑒于此，遂特以研創(chuàng)成本實(shí)用新型，期能通過(guò)本實(shí)用新型的提出，以有效延長(zhǎng)儲(chǔ) 電電池的使用壽命。
實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型智能型充放電裝置，其主要目的在于設(shè)計(jì)一種嶄新的電路裝置，其 具有至少兩組的電能儲(chǔ)存單元，該兩組電能儲(chǔ)存單元不但可輪流充電，特別是當(dāng)其中一組 充滿電、另一組未充滿電時(shí)，中央處理單元將會(huì)先就已充滿電的電能儲(chǔ)存單元進(jìn)行放電，如 此，可使電能儲(chǔ)存單元的充、放電效率都充份利用，而不會(huì)有可能只充一半的電量就進(jìn)行放 電，耗損充放電次數(shù)的缺點(diǎn)。借此，本實(shí)用新型可獲得延長(zhǎng)電池使用壽命，提升電池效率，減 少耗損與花費(fèi)等目的。為達(dá)上述目的，本實(shí)用新型具體的內(nèi)容為一種智能型充放電裝置，是由一中央處 理單元、至少兩組電能儲(chǔ)存單元、至少兩組電壓保護(hù)單元、一光能轉(zhuǎn)換單元、一電能儲(chǔ)存切 換電路單元、一電壓比較電路單元和一電能輸出切換電路單元所組成。所述的中央處理單元，具有運(yùn)算與控制功能。所述的兩組電能儲(chǔ)存單元，為電池，可用以儲(chǔ)存電能與釋放電能，該各電能儲(chǔ)存單 元經(jīng)由電壓保護(hù)單元連接至中央處理單元。[0010] 所述的光能轉(zhuǎn)換單元，為太陽(yáng)能板，可將光能轉(zhuǎn)換成電能。 所述的電能儲(chǔ)存切換電路單元，接受來(lái)自于光能轉(zhuǎn)換單元的電能，并分別輸出電
能至兩組電壓保護(hù)單元處；又電能儲(chǔ)存切換電路單元信號(hào)連接至中央處理單元。所述的電壓比較電路單元，連接至兩組電壓保護(hù)單元，能比較該兩組電壓保護(hù)單 元的電位高低，且能將比較結(jié)果傳遞至中央處理單元。所述的電能輸出切換電路單元，接收來(lái)自于各電壓保護(hù)單元的電能，且信號(hào)連接 至中央處理單元。所述的電能輸出切換電路單元，再連接至工作負(fù)載，例如燈具。所述的電能儲(chǔ)存單元，數(shù)量不限定為兩組，亦可為三組、四組或無(wú)限組擴(kuò)充。又該 電能儲(chǔ)存單元與電壓保護(hù)單元數(shù)量需為相等。本實(shí)用新型的光能轉(zhuǎn)換單元，亦能被其它供電電源所取代。本實(shí)用新型的有益技術(shù)效果在于，借助上述結(jié)構(gòu)，可使電能儲(chǔ)存單元的充、放電效 率都充份利用，而不會(huì)有可能只充一半的電量就進(jìn)行放電，耗損充放電次數(shù)的缺點(diǎn)。借此， 本實(shí)用新型可獲得延長(zhǎng)電池使用壽命，提升電池效率，減少耗損與花費(fèi)等目的。
圖1 為本實(shí)用新型的方塊圖。主要元件符號(hào)說(shuō)明1-----中央處理單元22-—第一電壓保護(hù)單元32第二電壓保護(hù)單元5-----電能儲(chǔ)存切換電路單元7-----電能輸出切換電路單元具體實(shí)施方式
[0026]茲謹(jǐn)就本實(shí)用新型智能型充放電裝置其結(jié)構(gòu)組成，及所能產(chǎn)生的功效，配合圖式， 舉一本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例詳細(xì)說(shuō)明如下。請(qǐng)參閱圖1所示，本實(shí)用新型智能型充放電裝置，包括一中央處理單元1、第一電 能儲(chǔ)存單元21、第二電能儲(chǔ)存單元31、第一電壓保護(hù)單元22、第二電壓保護(hù)單元32、一光能 轉(zhuǎn)換單元4、一電能儲(chǔ)存切換電路單元5、一電壓比較電路單元6和一電能輸出切換電路單 元7。其中該中央處理單元1，具有運(yùn)算與控制功能，是本實(shí)用新型裝置的中樞；該第一電能儲(chǔ)存單元21和第二電能儲(chǔ)存單元31，為電池，可用以儲(chǔ)存電能與釋放 電能，該第一電能儲(chǔ)存單元21和第二電能儲(chǔ)存單元31分別通過(guò)第一電壓保護(hù)單元22和第 二電壓保護(hù)單元32連接至中央處理單元1 ；該光能轉(zhuǎn)換單元4，為太陽(yáng)能板，可將光能轉(zhuǎn)換 成電能；該電能儲(chǔ)存切換電路單元5，接受來(lái)自于光能轉(zhuǎn)換單元4的電能，并分別輸出電能 至第一電壓保護(hù)單元22和第二電壓保護(hù)單元32處；又電能儲(chǔ)存切換電路單元5信號(hào)連接 至中央處理單元1 ；該電壓比較電路單元6，分別連接至第一電壓保護(hù)單元22和第二電壓保 護(hù)單元32，能比較該兩組電壓保護(hù)單元的電位高低，且能將比較結(jié)果傳遞至中央處理單元
21—一第一電能儲(chǔ)存單元 31一一第二電能儲(chǔ)存單元 4——光能轉(zhuǎn)換單元 6——電壓比較電路單元 8-----工作負(fù)載。1 ；該電能輸出切換電路單元7，接收分別來(lái)自于第一電壓保護(hù)單元22和第二電壓保護(hù)單元 32的電能，且信號(hào)連接至中央處理單元1 ；該電能輸出切換電路單元7，再連接至工作負(fù)載 8，例如燈具。本實(shí)用新型使用時(shí)，利用太陽(yáng)光能，將使光能轉(zhuǎn)換單元4產(chǎn)生電能，此時(shí)，經(jīng)由電 壓比較電路單元6比較第一電能儲(chǔ)存單元21和第二電能儲(chǔ)存單元31的電量，當(dāng)?shù)谝浑娔?儲(chǔ)存單元21已充滿電，電能則儲(chǔ)存至第二電能儲(chǔ)存單元31 ；反之，若第二電能儲(chǔ)存單元31 已充滿電，電能則儲(chǔ)存至第一電能儲(chǔ)存單元21。又若，當(dāng)?shù)谝浑娔軆?chǔ)存單元21和第二電能儲(chǔ)存單元31都已充滿電時(shí)，則不進(jìn)行充 H1^ ο若，第一電能儲(chǔ)存單元21和第二電能儲(chǔ)存單元31都未充滿電時(shí)，則先就電量較高 者進(jìn)行充電。當(dāng)要放電時(shí)，首先會(huì)就已充滿電的電能儲(chǔ)存單元進(jìn)行放電，而不會(huì)先由未充滿電 的電能儲(chǔ)存單元先進(jìn)行放電。若兩電能儲(chǔ)存單元都未充滿電，則先就電能較多的電能儲(chǔ)存單元進(jìn)行優(yōu)先放電。由上可知，本實(shí)用新型會(huì)先就已充滿電或電位較高的電能儲(chǔ)存單元進(jìn)行放電，顯 然，能完全充份利用電池的能量，不會(huì)有像現(xiàn)有的都來(lái)不及充滿電就要放電、頻頻浪費(fèi)充放 電次數(shù)的缺點(diǎn)。再者，本實(shí)用新型利用數(shù)組電能儲(chǔ)存單元進(jìn)行交替充放電，確實(shí)能有效延長(zhǎng) 電能儲(chǔ)存單元的使用壽命，至少增加一倍以上。本實(shí)用新型的主軸與重點(diǎn)在于智能充放電，至于光能轉(zhuǎn)換單元，亦能被其它供電 電源所取代。綜上所述，本實(shí)用新型在產(chǎn)業(yè)上確實(shí)得以利用，于申請(qǐng)前未曾見(jiàn)于刊物或公開(kāi)使 用，且非為公眾所知悉的技術(shù)。本實(shí)用新型雖借助前述實(shí)施例來(lái)描述，但仍可變化其形態(tài)與細(xì)節(jié)，于不脫離本新 型的精神而達(dá)成，并由熟悉此項(xiàng)技藝的人士可了解。前述本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例，僅是借 助本實(shí)用新型原理可以具體實(shí)施的方式之一，但并不以此為限制，應(yīng)依申請(qǐng)專利范圍所界 定為準(zhǔn)。
權(quán)利要求1.一種智能型充放電裝置，其特征在于，包括 一個(gè)具運(yùn)算與控制功能的中央處理單元；至少兩組能儲(chǔ)存電能與釋放電能的電能儲(chǔ)存單元，該各電能儲(chǔ)存單元通過(guò)各自的電壓 保護(hù)單元連接至中央處理單元；一個(gè)將光能轉(zhuǎn)換成電能的光能轉(zhuǎn)換單元，其為太陽(yáng)能板；一個(gè)電能儲(chǔ)存切換電路單元，接受來(lái)自于光能轉(zhuǎn)換單元的電能，并分別輸出電能至兩 電壓保護(hù)單元；且該電能儲(chǔ)存切換電路單元由信號(hào)連接至該中央處理單元；一個(gè)電壓比較電路單元，分別連接至各電壓保護(hù)單元，并比較該兩電壓保護(hù)單元的電 位高低，且能將比較結(jié)果傳遞至中央處理單元；一個(gè)電能輸出切換電路單元，接收分別來(lái)自于兩電壓保護(hù)單元的電能，且通過(guò)信號(hào)連 接至中央處理單元。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述智能型充放電裝置，其特征在于，該電能儲(chǔ)存單元為多于兩組。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述智能型充放電裝置，其特征在于，該電能儲(chǔ)存單元與電壓保護(hù)單元數(shù)量相等。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述智能型充放電裝置，其特征在于，該電能輸出切換電路單元連 接至工作負(fù)載。
5.一種智能型充放電裝置，其特征在于，包括 一個(gè)具運(yùn)算與控制功能的中央處理單元；至少兩組能儲(chǔ)存電能與釋放電能的電能儲(chǔ)存單元，該各電能儲(chǔ)存單元通過(guò)各自的電壓 保護(hù)單元連接至中央處理單元；一個(gè)電能儲(chǔ)存切換電路單元，分別輸出電能至兩電壓保護(hù)單元；且電能儲(chǔ)存切換電路 單元由信號(hào)連接至中央處理單元；一個(gè)電壓比較電路單元，分別連接至各電壓保護(hù)單元，并比較該兩電壓保護(hù)單元的電 位高低，且能將比較結(jié)果傳遞至中央處理單元；一個(gè)電能輸出切換電路單元，接收分別來(lái)自于兩電壓保護(hù)單元的電能，且由信號(hào)連接 至中央處理單元。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述智能型充放電裝置，其特征在于，更包括有將光能轉(zhuǎn)換成電能 的光能轉(zhuǎn)換單元，其為太陽(yáng)能板，且與電能儲(chǔ)存切換電路單元連接。
7.根據(jù)權(quán)利要求5或6所述智能型充放電裝置，其特征在于，該電能儲(chǔ)存單元為多于兩組。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述智能型充放電裝置，其特征在于，該電能儲(chǔ)存單元與電壓保護(hù)單元數(shù)量相等。
9.根據(jù)權(quán)利要求5所述智能型充放電裝置，其特征在于，該電能輸出切換電路單元連 接至工作負(fù)載。
專利摘要本實(shí)用新型是有關(guān)于一種智能型充放電裝置，是由一中央處理單元、至少兩組電能儲(chǔ)存單元、至少兩組電壓保護(hù)單元、一光能轉(zhuǎn)換單元、一電能儲(chǔ)存切換電路單元、一電壓比較電路單元和一電能輸出切換電路單元所組成。本實(shí)用新型能借助自動(dòng)偵測(cè)而只對(duì)未充飽電的電能儲(chǔ)存單元進(jìn)行充電，且其放電時(shí)也會(huì)先就已充飽電的電能儲(chǔ)存單元進(jìn)行放電。如此，可使電能儲(chǔ)存單元的充放電次數(shù)降低，有效延長(zhǎng)使用壽命，進(jìn)而獲得提升太陽(yáng)能或其它電源的充放電效率與功能的目的。
文檔編號(hào)H02J7/00GK201887509SQ201020638658
公開(kāi)日2011年6月29日 申請(qǐng)日期2010年12月2日 優(yōu)先權(quán)日2010年12月2日
發(fā)明者王清源 申請(qǐng)人:王清源