容性电荷存储释放模块及其充放电方法技术

本发明专利技术提供了一种容性电荷存储释放模块及其充放电方法，该模块包括，能量转化单元，用于将不同形式的可再生能源转化成电能；容性电荷存储释放单元组，用于存储和释放所述能量转化单元转化得到的电能；检测单元，用于检测所述容性电荷存储释放单元组的电压；第一控制单元，用于控制所述容性电荷存储释放模块存储电能模式和释放电能的模式转换。该容性电荷存储释放模块及其充放电方法能够随时为蓄能装置充电，减少了便携设备因其蓄能装置电能耗尽而不能正常使用的几率，给便携设备持有者带来了很大的便利。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及充放电
，尤其涉及一种容性电荷存储释放模块及其充放电方法。
技术介绍
随着科学技术尤其电子技术的发展，便携设备越来越多。便携设备由于其方便携带，能够使持有者在很多场合下（如路途上）均可以使用，具有很大的便利性。通常便携设备工作时需要有一蓄能装置如电池为其提供电能。当便携设备上的蓄能装置的能量不足时，需要连接适配器并接上220V的交流电对该蓄能装置充电。但是，当便携设备上的蓄能装置上的能量耗尽而不能及时给予充电的情况发生时，该便携设备就会因为其蓄能装置的能量耗尽而不能正常使用，给便携设备持有者带来很大不便。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术提供了一种容性电荷存储释放模块及其充放电方法，以解决上述由于蓄能装置能量耗尽时不能及时充电而造成的便携设备不能正常使用的问题。为了解决上述技术问题，本专利技术提供了以下技术方案：一种容性电荷存储释放模块，包括，能量转化单元，用于将不同形式的可再生能源转化成电能；容性电荷存储释放单元组，用于存储和释放所述能量转化单元转化得到的电能；检测单元，用于检测所述容性电荷存储释放单元组的电压或电量；第一控制单元，用于控制所述容性电荷存储释放模块存储电能模式和释放电能的模式的转换。优选的，所述容性电荷存储释放单元组至少为两个，所述模块还包括，第二控制单元，用于控制开关在各个所述容性电荷存储释放单元组之间的切换。<br>优选的，所述容性电荷存储释放单元组由m个容性电荷存储单元并联而成，所述容性电荷存储单元包括n个容性电荷存储体，当所述容性电荷存储释放模块处于存储电能模式时，n个所述容性电荷存储体为并联连接，当所述容性电荷存储释放模块处于释放电能模式时，n个所述容性电荷存储体为串联连接，其中，m、n为不小于2的整数。优选的，所述不同形式的可再生能源包括机械能、太阳能、热能和化学能。优选的，所述不同形式的可再生能源为动能和/或势能，所述能量转化单元是由压电材料组成的能量转化单元。一种容性电荷存储释放模块的充放电方法，包括，将不同形式的可再生能源转化成电能；将转化成的电能存储在所述容性电荷存储释放单元组上；检测所述容性电荷存储释放单元组上的电压；判断所述电压是否满足预定条件，如果是，所述容性电荷存储释放单元组转换成释放电能模式，向外输出电能。优选的，所述容性电荷存储释放单元组转换成释放电能模式，向外输出电能之后，还包括，判断输出电能后的所述容性电荷存储释放单元组上的电压是否满足预定要求，如果否，所述容性电荷存储释放单元组转换成存储电能模式。优选的，所述判断输出电能后的所述容性电荷存储释放单元组上的电压是否满足预定要求，还包括，如果是，所述容性电荷存储释放单元组保持在释放电能模式。优选的，所述容性电荷存储释放模块包括至少两个所述容性电荷存储释放单元组，所述将转化成的电能存储在所述容性电荷存储释放单元组上，具体包括，将转化来的电能存储在一个容性电荷存储释放单元组上；确定所述容性电荷存储释放单元组上的电压达到饱和后，将转化来的电能存储在另一个容性电荷存储释放单元组上。优选的，所述容性电荷存储释放模块包括至少两个所述容性电荷存储释放单元组，当存在至少一个所述容性电荷存储释放单元组上的电压达到饱和，并且至少一个所述容性电荷存储释放单元组上的电压未达到饱和时，则，至少一个电压达到饱和的所述容性电荷存储释放单元组处于释放电能模式，电压未达到饱和的一个所述容性电荷存储释放单元组处于存储电能模式。本专利技术的容性电荷存储释放模块中的能量转化单元能够随时将不同形式的可再生能源转化成电能，然后转化得来的这些微弱的电能存储在容性电荷存储释放单元组上。当存储在容性电荷存储释放单元组上的电量积累到一定程度，检测单元检测到容性电荷存储释放单元组上的电压或电量，当该检测到的电压或电量达到预定条件后，第一控制单元将该容性电荷存储释放单元组转换成释放电能模式。当该模块安装在便携设备内部时，其释放出的电能能够对该便携设备的蓄能装置充电，使其能够及时补充电能，进而供便携设备所用。该容性电荷存储释放模块及其充放电方法能够及时为蓄能装置充电，减少了便携设备因其蓄能装置电能耗尽而不能正常使用的几率，给便携设备持有者带来了很大的便利。附图说明为了清楚地理解本专利技术的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1 是本专利技术的容性电荷存储释放模块的结构示意图；图2 是本专利技术的容性电荷存储单元的电路示意图；图3 是本专利技术的容性电荷存储单元组并联的电路示意图；图4 是本专利技术的L个容性电荷存储单元组并联的电路示意图；图5 是本专利技术的容性电荷存储释放模块的充放电方法流程图。具体实施方式以下将结合附图所示的具体实施方式对本专利技术进行详细描述。但这些实施方式并不限制本专利技术，本领域的普通技术人员根据这些实施方式所做出的结构、方法、或功能上的变换均包含在本专利技术的保护范围内。当前，便携设备由于其便利性越发引起广泛的应用，但是由于其蓄能装置充电过程需要连接适配器并接上220V的交流电来完成。当便携设备的蓄能装置的电能耗尽需要充电时，但是此时当该便携设备处于被移动的状态，其周边环境有可能不能提供上述所述的充电条件而不能及时充电，这样就有可能出现由于蓄能装置的电能耗尽而使得便携设备不能正常运行的情况，给便携设备持有者造成很大不便。在当今世界性能源危机的形式下，寻找绿色能源和可再生能源以取代传统能源，已成为最重要的研究领域。其中，能源转化技术和能源存储技术是解决能源问题的两大核心技术。专利技术人经过研究发现，便携设备经常处于一种被移动的状态，其相对位置经常发生变化，在便携设备被移动时，该便携设备能够收集不同形式的可再生能源，该可再生能源包括但不限于机械能、太阳能、热能以及化学能等等。如果将这些不同形式的可再生能源通过相应的机制将其转化成电能，虽然该转化得到的电能很小，可以将这些微弱的电能先存储在一个能量存储装置上，这样逐渐积攒，最终该能量存储装置上存储的电能足够达到给便携设备充电的条件，此时，该能量存储设备放电，输出的电能可以用于便携设备的充电。基于上述专利技术构思，本专利技术提供了一种容性电荷存储释放模块，如图1所示，该容性本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种容性电荷存储释放模块，其特征在于，包括，能量转化单元，用于将不同形式的可再生能源转化成电能；容性电荷存储释放单元组，用于存储和释放所述能量转化单元转化得到的电能；检测单元，用于检测所述容性电荷存储释放单元组的电压或电量；第一控制单元，用于控制所述容性电荷存储释放模块存储电能模式和释放电能的模式的转换。

【技术特征摘要】
1.一种容性电荷存储释放模块，其特征在于，包括，
能量转化单元，用于将不同形式的可再生能源转化成电能；
容性电荷存储释放单元组，用于存储和释放所述能量转化单元转化得到的
电能；
检测单元，用于检测所述容性电荷存储释放单元组的电压或电量；
第一控制单元，用于控制所述容性电荷存储释放模块存储电能模式和释放
电能的模式的转换。
2.根据权利要求1所述的模块，其特征在于，所述容性电荷存储释放单
元组至少为两个，所述模块还包括，
第二控制单元，用于控制开关在各个所述容性电荷存储释放单元组之间的
切换。
3.根据权利要求1或2所述的模块，其特征在于，所述容性电荷存储释
放单元组由m个容性电荷存储单元并联而成，所述容性电荷存储单元包括n
个容性电荷存储体，当所述容性电荷存储释放模块处于存储电能模式时，n个
所述容性电荷存储体为并联连接，当所述容性电荷存储释放模块处于释放电能
模式时，n个所述容性电荷存储体为串联连接，其中，m、n为不小于2的整
数。
4.根据权利要求1或2所述的模块，其特征在于，所述不同形式的可再
生能源包括机械能、太阳能、热能和化学能。
5.根据权利要求1或2所述的模块，其特征在于，所述不同形式的可再
生能源为动能和/或势能，所述能量转化单元是由压电材料组成的能量转化单
元。
6.一种如权利要求1所述的容性电荷存储释放模块的充放电方法，其特
征在于，包括，
将不同形式的可再生能源转化成电能；
将转化成的电能存储在所述容性电荷存储释放单元组上；
...

【专利技术属性】
技术研发人员：张学峰，胡胜发，
申请(专利权)人：安凯广州微电子技术有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44