智能儲電系統及其電池矩陣管理方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及儲電系統,尤其涉及智能儲電系統及該儲電系統中的電池矩陣的管理方法。
【背景技術】
[0002]近年來環(huán)保意識抬頭,而為因應環(huán)保的需求,各式綠色建筑以及自發(fā)性電力設備的發(fā)展腳步即快速提升。
[0003]目前為公眾所知悉的自發(fā)性電力設備主要包括太陽能發(fā)電機、水力發(fā)電機、風力發(fā)電機等。但,各式自發(fā)性電力設備所共同面臨到的問題,即為轉換效率太低,因此難以穩(wěn)定且持續(xù)地提供充足的電力。若要穩(wěn)定且持續(xù)地提供電力供一建筑物使用,則仍然需要連接至一電力公司,并切換使用電力公司提供的電力與自發(fā)性電力設備產生的電力。
[0004]再者,若要較穩(wěn)定的使用自發(fā)性電力,還必須要建立一大容量的蓄電空間(例如使用一大型的電池),于環(huán)境因素較佳時儲存自發(fā)性電力設備產生的電力,并且于需要時,再使用該電池儲存的電力。如此一來,才能有效減少使用電力公司提供的電力,進而減少電費的支出。
[0005]但,對于一般大眾的認知而言,上述大型的電池系有其危險性存在。再者,為收藏此大型的電池,則勢必需占據建筑物(例如辦公室或自宅)的室內空間。另,由于自發(fā)性電力設備產生的電力無法完全取代電力公司提供的電力,故需要使用者配合在自發(fā)性電力設備與電力公司之間進行電力來源的切換,這樣的形態(tài)也為使用者帶來了許多使用上的困擾。
[0006]上述問題導致現今大眾對于裝設自發(fā)性電力設備的意愿普遍并不高,因而也導致自發(fā)性電力的普及化相當困難。
【發(fā)明內容】
[0007]有鑒于此,本發(fā)明的主要目的在于提供一種智能儲電系統及其電池矩陣管理方法,可依據電池矩陣的儲存電量決定由電力公司或由電池矩陣供電給室內設備使用。
[0008]本發(fā)明的另一主要目的在于提供一種智能儲電系統及其電池矩陣管理方法,可依據電池矩陣所包含的電池數量計算電池矩陣的總儲電空間以及儲存電量,藉以判斷電池矩陣供電的儲電/供電模式。
[0009]本發(fā)明的再一主要目的在于提供一種智能儲電系統及其電池矩陣管理方法,可通過人機接口顯示電池矩陣所包含的電池數量、連接架構及各個電池的所在位置,藉此利于故障電池的維修與更新。
[0010]為達到上述目的,本發(fā)明的技術方案是這樣實現的:
一種智能儲電系統,包括:
一電池矩陣,由多個電池組合而成,其中各該電池分別設置于一板材中,該些板材用于建構一建筑物的裝潢 '及一室內控制裝置,連接該電池矩陣及一自發(fā)性電力設備,該室內控制裝置接收該自發(fā)性電力設備進行發(fā)電所產生的電力,并經轉換后儲存至該電池矩陣;
其中,該室內控制裝置于該電池矩陣的儲存電量未達到一第一門限值前接收并使用一電力公司提供的電力,且于該儲存電量達到該第一門限值后轉為接收并使用該電池矩陣提供的電力,并停止接收使用該電力公司的電力。
[0011]如上所述,其中該些板材用以建構該建筑物的地板、墻壁或天花板。
[0012]如上所述,其中更包括一室內設備,電性連接該室內控制裝置,該室內設備設置于該建筑物中,并且該室內控制裝置由該電力公司或該電池矩陣接收電力并提供給該室內設備使用。
[0013]如上所述,其中該室內控制裝置包括:
一fe制單兀;
一電力傳輸單元,電性連接該控制單元,用以連接該電力公司、該自發(fā)性電力設備及該電池矩陣,以傳遞電力;
一電力轉換單元,電性連接該控制單元,對該自發(fā)性電力設備產生的電力進行轉換;
一電力偵測單元,電性連接該控制單元及該電池矩陣,對該電池矩陣中的該多個電池的狀態(tài)進行監(jiān)控;及
一開關單元,電性連接該控制單元,接受觸發(fā)以切換該智能儲電系統的開啟與關閉。
[0014]如上所述,其中該室內控制裝置更包括一人機接口單元,電性連接該控制單元,該人機接口單元包括接受用戶進行數據輸入的一輸入單元以及顯示用戶所需信息的一顯示單元。
[0015]如上所述,其中該顯示單元以圖形化方式顯示該多個電池的數量及連接架構,并且以圖形化方式顯示該多個電池中的一故障電池的所在位置,其中該多個電池的連接架構對應至該些板材的組裝結構。
[0016]如上所述,其中該室內控制裝置更包括一記憶單元,電性連接該控制單元,該記憶單元至少儲存與該室內設備相關的一設備數據、與用戶相關的一用戶數據、及與該電池矩陣相關的一儲電策略,其中該第一門限值為該儲電策略的一參數。
[0017]如上所述,其中該設備數據包括該室內設備的一使用時間,該用戶數據包括用戶使用該室內設備的一用戶習性。
[0018]如上所述,其中該室內控制裝置更包括一無線傳輸單元,電性連接該控制單元,該無線傳輸單元通過網絡接受遠程操作,并于該多個電池的其中之一故障時對外發(fā)出一異常信息。
[0019]如上所述,其中該多個電池上分別具有至少一組由一正極接點與一負極接點組成的導接點,該正極接點與該負極接點分別電性連接一正極導線與一負極導線,并且各該電池之間分別通過該正極導線與該負極導線進行串聯或并聯,該室內控制設備依據各該電池的串/并聯關系計算產生該多個電池的連接架構,以及各該電池的所在位置。
[0020]一種智能儲電系統所使用的電池矩陣管理方法,包括:
a)接收該電力公司提供的電力以啟動運作;
b)接收并轉換該自發(fā)性電力設備產生的電力,并儲存至該電池矩陣;
c)判斷該電池矩陣的該儲存電量是否達到該第一門限值; d)于該儲存電量達到該第一門限值時,轉為接收并使用該電池矩陣提供的電力;及
e)于該儲存電量達到該第一門限值時,停止接收并使用該電力公司提供的電力。
[0021]如上所述,其中更包括一步驟f:記錄一設備數據及一用戶數據,其中該設備數據對應至一室內設備的使用時間,該用戶數據對應至用戶使用該室內設備的用戶習慣,并且該設備數據及該用戶數據于該室內設備的使用期間內被記錄。
[0022]如上所述,其中更包括下列步驟:
gl)依據該設備數據及該用戶數據判斷該電池矩陣的供電情況是否異常; g2)于該電池矩陣的供電情況異常時產生并提供一異常信息;及 g3)于該電池矩陣的異常狀況排除時停止提供該異常信息。
[0023]如上所述,其中更包括下列步驟: hi)偵測該電池矩陣的該儲存電量;
h2)于該儲存電量達到一第二門限值時,由該電池矩陣接收電力并反饋售電給該電力公司 '及
h3)于該儲存電量達到一第三門限值時,停止反饋售電給該電力公司。
[0024]如上所述,其中更包括下列步驟:
il)監(jiān)控該電池矩陣中的該多個電池的狀態(tài);
?2)依據該多個電池的串/并聯關系計算產生該多個電池的連接架構,其中該多個電池的連接架構對應至該些板材的組裝結構;
?3)于該多個電池的其中之一的狀態(tài)異常時,依據該多個電池的串/并聯關系找出一故障電池的所在位置 '及
?4)以圖形化方式顯示該多個電池的該連接架構及該故障電池的所在位置。
[0025]如上所述,其中更包括下列步驟:
jl)依據該多個電池的數量計算該電池矩陣的一總儲電空間;
J2)依據該多個電池各自的電量計算該電池矩陣的該儲存電量 '及
J3)依據該總儲電空間及該儲存電量,計算該電池矩陣目前的余剩電量百分比。
[0026]本發(fā)明所提供的智能儲電系統及其電池矩陣管理方法,具有以下優(yōu)點:
本發(fā)明對照現有技術所能達到的功效在于,由多個電池連接組成電池矩陣,并且將多個電池分別與建筑物的裝潢整合為一體,藉此可在不占據建筑物的室內空間的情況下建構出一個大容量的儲電空間。另,通過對該多個電池的狀態(tài)的監(jiān)控,該室內控制裝置可以計算出電池矩陣的總儲電空間以及目前的儲存電量,并通過人機接口來顯示。
[0027]再者,該室內控制裝置還可由該多個電池彼此之間的串/并聯關系,計算產生該多個電池的連接架構,以及各個電池的所在位置,并且通過人機接口來顯示,藉此利于用戶對故障電池的維修與更換。
[0028]另,本發(fā)明通過該室內控制裝置來管控電池矩陣的儲存電量,藉此可自動控制由電力公司提供電力給室內設備使用,或由該電池矩陣提供儲存的電力給室內設備使用。
【附圖說明】
[0029]圖1為本發(fā)明的第一具