可同时供电与储电的能源转换装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术提供一种可同时供电与储电的能源转换装置，包括：一二极管模块；一光电转换元件，其一端电连接于二极管模块；一储存电容，其一端电连接于二极管模块；一电子元件，其一端电连接于储存电容；以及一电能储存元件，其一端电连接于二极管模块，另一端电连接于该电子元件，其中，光电转换元件将一照度为１００～１６００Ｌｕｘ的光源转换为一电能后，利用二极管模块将电能分别直接输出至储存电容及电能储存元件，供电子元件使用。（*该技术在2020年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种能源转换装置，特别涉及一种可同时供电与储电的能源转换直O
技术介绍
近年来，由于科技发展迅速使得人类对能源的需求及依赖与日俱增，在数十年后， 恐怕出现全球性的能源危机，因此发展替代能源已刻不容缓。在太阳能、风力、水力等自然 且低污染性的绿色能源中，太阳能是取之不尽、用之不竭的天然能源，如能充分利用，能源 缺乏问题将可获得解决。由于人类对于利用太阳能的技术已日趋成熟，故太阳能发电将成 为未来替代与绿色再生能源的首选。目前市场利用太阳能的电子产品大多放置于室外吸光充电，如太阳能路灯、太阳 能手机充电器等，其是将环境的光源转换为电能，并利用一组可充电电池(Rechargeable battery)通过一连接线路与太阳能板连接在一起，经由此连接线路使太阳能板所提供的电 源流入该可充电电池，并可进一步防止该可充电电池的电源回流至该太阳能板。然而，放置 在室内的电子产品，如时钟、闹钟等，在冬天、日照不强、阴雨天、高纬度地区、室内及夜间照 明等状态时，太阳能板的光/电转换的储能效率不佳或失效，且对于可携式电子产品而言， 一般还是多依赖干式电池或是充电电池作为电力来源，但是，此类供电设备在其电能耗尽 前就必须更换干式电池或对充电电池进行充电，以维持供电设备的电力。此种充电方式通 常等到供电设备的电力快使用完时才会进行充电，且每一次充电的时间都非常长。如此，干 式电池的更换次数与充电电池的充电频率将会相当频繁。因此，需要一种创新的能源转换装置，除了可直接提供电能之外，同时还具备储存 电能的功能。
技术实现思路
有鉴于此，本技术的目的是提供一种可同时供电与储电的能源转换装置。其 可直接将室内光源转换成一般电池(干式电池或充电电池)供电的电子产品所需的电能， 甚至还能够对充电电池进行充电的动作，不但可以达到能源再利用的目的，同时也能够减 少人们对电子产品所需电池的更换次数并减少电池的使用量。为实现本技术的上述目的，可同时供电与储电的能源转换装置包括一二极 管模块；一光电转换元件，其一端电连接于二极管模块；一储存电容，其一端电连接于二极 管模块；一电子元件，其一端电连接于储存电容；以及一电能储存元件，其一端电连接于二 极管模块，另一端电连接于电子元件，其中，光电转换元件将一照度为100 1600LUX的光 源转换为一电能后，利用二极管模块将电能分别直接输出至储存电容及电能储存元件，供 电子元件使用。为使本技术的上述目的、特征能更明显易懂，下文特举优选实施例，并配合所 附附图，作详细说明如下附图说明图1是本技术优选实施例的能源转换装置的电路方块图；图2是本技术另一优选实施例的能源转换装置的电路方块图,主要元件符号说明1能源转换装置 2 二极管模块4光电转换元件 6储存电容8电子元件10电能储存元件12稳压元件14光源接收指示元件16电源开关元件具体实施方式根据本技术优选实施例的能源转换装置是可达到善用自然的能源、延长电池 使用寿命与节能减碳的目的。以下提出一优选的实施例作为本技术的详细说明。此实 施例是用以作为范例说明，并不会限缩本技术欲保护的范围。此外，实施例中的图示亦 省略不必要的元件，以清楚显示本技术的技术特点。请参照图1，图1示出了根据本技术优选实施例的能源转换装置的电路方块 图。能源转换装置1包括一二极管模块2、一光电转换元件4、一储存电容6、一电子元件 8、一电能储存元件10。光电转换元件4的一端电连接于二极管模块2 ；储存电容6的一端 电连接于二极管模块2 ；电子元件8的一端电连接于储存电容6 ；电能储存元件10的一端 电连接于二极管模块2，另一端电连接于电子元件8。光电转换元件4将一照度为100 1600LUX的光源(未图示)转换为一电能后，利用二极管模块2将电能分别直接输出至储存 电容6及电能储存元件10，供电子元件8使用。当电子元件8所需的电能无法完全直接由 储存电容6提供时，电能储存元件10将提供其剩余所需的电能；反之，当电子元件8所需的 电能无法完全直接由电能储存元件10提供时，储存电容6将提供其剩余所需的电能。光电转换元件4可以是非晶硅太阳能芯片，其光电转换效率为5 % 15 %，是依据 照度而定。电子元件8可以是工作负载为1.25V 1.75V、<3.0mA的负载机芯。而电能储 存元件10可为一般市售的干式电池或充电电池，其储存电能为0 6mA。请参照图2，图2示出了根据本技术另一优选实施例的能源转换装置的电路 方块图。如图2所示，二极管模块2还包含一稳压元件12，其一端电连接于二极管模块2， 另一端电连接于电能储存元件10。当电能储存元件10采用干式电池时，光电转换元件4将 光源转换为电能后，经二极管模块2的单向反回作用与稳压元件12的稳压作用后方提供给 干式电池储存；而当电能储存元件10采用充电电池时，光电转换元件4将光源转换为电能 后，经二极管模块2的单向反回作用后直接提供给充电电池储存。能源转换装置1还包括 一光源接收指示元件14，其电连接于光电转换元件4，用以显示光电转换元件4是否接收环 境的光源及其强弱程度。能源转换装置1另包括一电源开关元件16，其电连接于光电转换 元件4，用以控制是否启动光电转换元件4将光源转换为电能。以下提供一实施例用以说明一利用本技术所述的能源转换装置所产生同时 供电与储电的效果。实施例光电转换元件4是使用二片3. 5V、60mA的非晶硅太阳能芯片，并将其并联为3. 5V、 120mA。电子元件8是使用工作负载为1.5V、1.9mA的负载机芯，电能储存元件10是使用储 存电能为1. 5V的镍锌充电电池。光电转换元件4将照度为100 1600LUX的光源转换为 电能的结果如下面的表1所示。放置于室内的能源转换装置1的非晶硅太阳能芯片在吸收自然光或是室内日光 灯的光源后，由光能转换成电能，经过二极管模块2的单向电流至储存电容6储存电能，再 供电给负载机芯启动工作。二极管模块2同时也会将多余的电能供给充电电池充电，作为 备用电能，使用本技术的能源转换装置的充电电池使用寿命可达2 3年。另一方面， 若将光能所转换的电能，经过稳压元件12的稳压作用后，供给储存电容6储存电能，再将电 能传输至负载机芯，则干式电池的使用寿命可从6 10个月延长至约2年。本技术主要着重于室内电子产品的应用，利用光电转换元件将现有一般的室 内光源转换成电能，提供给负载机芯使用并同时提供干式电池与充电电池的充电功能，如 此可使干式电池或充电电池的使用寿命提高二至三倍，且节省较多干式电池的使用数量， 以达到节能与环保的目的。虽然本技术已以优选实施例揭露如上，然其并非用以限定本技术，任何 本领域的技术人员，在不脱离本技术的精神和范围内，当可作些许的更动与润饰，因此 本技术的保护范围当视所附的申请专利范围所界定者为准。表1本技术优选实施例的能源转换装置的光/电转换结果光源照度(Lux)非晶硅太阳能芯片 产生的电能(mA)充电电池可充入的 电能(mA)1000.370.341500.550.49本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种可同时供电与储电的能源转换装置，所述能源转换装置包括：　　一二极管模块；　　一光电转换元件，其一端电连接于所述二极管模块；　　一储存电容，其一端电连接于所述二极管模块；　　一电子元件，其一端电连接于所述储存电容；以及　　一电能储存元件，其一端电连接于所述二极管模块，另一端电连接于所述电子元件，　　其特征在于，所述光电转换元件将光源的光能转换为一电能后，利用所述二极管模块将所述电能分别直接输出至所述储存电容及所述电能储存元件，供所述电子元件使用。

【技术特征摘要】
一种可同时供电与储电的能源转换装置，所述能源转换装置包括一二极管模块；一光电转换元件，其一端电连接于所述二极管模块；一储存电容，其一端电连接于所述二极管模块；一电子元件，其一端电连接于所述储存电容；以及一电能储存元件，其一端电连接于所述二极管模块，另一端电连接于所述电子元件，其特征在于，所述光电转换元件将光源的光能转换为一电能后，利用所述二极管模块将所述电能分别直接输出至所述储存电容及所述电能储存元件，供所述电子元件使用。2.根据权利要求1所述的能源转换装置，其特征在于，还包含一稳压元件，所述稳压元 件的一端电连接于所述二极管模块，另一端电连接于所述电能储存元件...

【专利技术属性】
技术研发人员：谢文凯，
申请(专利权)人：谢文凯，
类型：实用新型
国别省市：71[中国|台湾]