JP2007214122A - 燃料バッテリーの電力計算装置 - Google Patents

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Abstract

【課題】 本發明の主な目的は燃料バッテリーの電力計算方法とその装置を提供することで，燃料バッテリーの残量燃料の燃料濃度等を計算することである。
【解決手段】 上記課題を達成するために，本發明は燃料バッテリーの電力計算方法とその装置を提供し，燃料バッテリーと計算ユニットを含むものであって、そのうち前記計算ユニットは電力計算手段と演算処理手段を含み、前記電力計算手段は前記燃料バッテリーの出力電気物理量総量を計算し，前記演算処理手段は前記電力計算手段により計算した電気物理量によって前記燃料バッテリーの残留電力量情報を演算し、かつ前記燃料バッテリーは計算ユニットと電気的に接続する。
【選択図】 図１

Description

本発明は燃料バッテリーの電力計算方法とその装置に関し，特に燃料バッテリーの残量燃料濃度と残留電力量を計算する計算ユニットを指す。
既存の燃料バッテリーは水素を含む燃料（メタルアルコールなど）と酸素燃料を利用し電化学反応を行い、電力を出力する電池のコアを有する。小型化された燃料バッテリーの応用範囲において、ユーザーが知るべきなのは、燃料濃度不足や残量不足の際には必ず燃料の補充が必要で、そこで燃料容器内の燃料液の高さや燃料容量を測らなければならない。また一般燃料容器中で燃料濃度と燃料残量を観測するのは高価な計算感測器を通してであり、ポータブル式電気製品の大量使用が行われている現在において、大変不経済である。
そこで、本発明の發明者は既存の燃料バッテリーの燃料観測方法とその裝置の欠点に鑑み、速やかに発明し、燃料濃度と燃料存量を提供する電量もしくは供電時間を維持できる観測器を発明した。
本発明の主な目的は燃料バッテリーの電力計算方法とその装置を提供することで，燃料バッテリーの残量燃料の燃料濃度を計算する。
本発明のもうひとつの目的は燃料バッテリーの電力計算方法とその装置を提供することで，燃料バッテリーの残量電力量を計算する。
本発明のもうひとつの目的は燃料バッテリーの電力計算方法とその装置を提供することで，燃料バッテリーの残量電力量の使用時間を計算する。
本発明の上述の目的を達成するために，本發明は燃料バッテリーの電力計算方法とその装置を提供し，燃料バッテリーと計算ユニットを含む。そのうち前記計算ユニットは電力計算手段と演算処理手段を含み、前記電力計算手段は前記燃料バッテリーの出力電気物理量総量を計算し，前記演算処理手段は前記電力計算手段により計算した電気物理量によって前記燃料バッテリーの残留電力量情報を演算し、かつ前記燃料バッテリーは計算ユニットと電気的に接続する。
この分野に詳しい技術者が本考案の目的、特徴と効果を理解するために、下記の具体の実施例、ならびに付属の図式をもって、本発明を下に詳しく説明する。
本発明によれば 燃料バッテリーの電力計算方法とその装置を利用することで，燃料バッテリーの残量燃料の燃料濃度、燃料バッテリーの残量電力量、燃料バッテリーの残量電力量の使用時間をそれぞれ計算する。
図１が示すのは、本発明の燃料バッテリーのエネルギーエネルギー計算方法の装置の具体の実施例の裝置の素子関連図であり、本発明の燃料バッテリーエネルギー計算方法の裝置は、燃料バッテリー１が 計算ユニット２と電気的に接続し、前記燃料バッテリー１の出力電力は前記計算ユニット２ を通して負荷端３に伝送し，前記負荷端３の必要な電力を供給する。そのうち，前記燃料バッテリー１は触媒物質を有し、ならびに水素燃料と酸素燃料により電化学反応を行い、ひいては化学エネルギーを電気エネルギーに転換して出力するエネルギー交換器を有する。また，前記負荷端３はいかなる電力エネルギーをも使える作業装置であり、たとえば、一般のノート型パソコン、ＰＤＡなどどんな電子装置でもよい。
前述の計算ユニット２は電力計算手段と演算処理手段を有し，そのうち前記電力計算手段は前記燃料バッテリー１が前記負荷端３に出力する電力を計算し，たとえば，前記電力計算手段は前記燃料バッテリー１に出力する前記負荷端３ に出力する電流値を計算する。また、前記運算處理手段は前記電力計算手段が計算した電流値の総量、かつこの電流値が演算した前記燃料バッテリー１の出力する總エネルギー値，ならびにまたこの総エネルギー値により演算したその他の関連情報を得ることもできる。たとえば，これらの總電気エネルギー値の演算により得られる関連情報は前記燃料バッテリー１の残量電気エネルギー、前記燃料バッテリー１の残留使用時間と前記燃料バッテリー１の燃料濃度を含む。
図２が示すのは、本発明の燃料バッテリーエネルギー計算方法の裝置の具体的実施例の素子回路概略図であり、前述の本発明の燃料バッテリーエネルギー計算方法の裝置のうち、前記燃料バッテリー１は電力出力転送線１１が出力し産出する電気エネルギーを有し，かつ前記計算ユニット２は抵抗素子２１とプロセッサー２２を有し、前記抵抗素子２１は前記燃料バッテリー１の電力出力転送線１１と電気的に直列し，前記プロセッサー２２は直列する前記抵抗素子２１の線路を有し，前記プロセッサー
２２ならびに直列する前記抵抗素子２１の線路量により前記抵抗素子２１の減圧を測定し，かつ前記抵抗素子２１が既知の電阻値を有することにより，そこで前記抵抗素子２１の電流値を計算することができ、この電流値は前記燃料バッテリー１が出力する電流値であり，ならびに電力計算手段を得る。さらに、前記プロセッサー２２は回路手段を有し，ならびに前記運算處理手段を得、時間の累積により前記抵抗素子２１の電流値を流し，かつこの総電流値により前記燃料バッテリー１の出力する總電気エネルギー値を演算し，ならびにこの總電気エネルギー値により前記燃料バッテリー１の燃料濃度を演算する。
前述の前記運算處理手段のプロセッサー２２により、演算処理チップ、メモリーチップと電器連結線路を有し，ならびに合理的な回路を構成し，前記運算處理手段を得る。
図３が示すのは、本発明の燃料バッテリーエネルギー計算方法の具体的な実施例の工程フロー図で、ならびに図２の示す素子回路概略図と対応しており，前述の本発明の燃料バッテリーエネルギー計算方法は以下を含む。：ステップ１０１，前記燃料バッテリー１の操作實驗により獲得した統計データを提供する，ならびに出力總電気エネルギー値と残留燃料濃度に対応する情報を記録する，前記計算ユニット２のプロセッサー２２中に保存する；ステップ１０２，前記燃料バッテリー１の出力する電流が前記計算ユニット２の抵抗素子２１を通って流れる，ならびに前記電力計算手段により出力する電流値を観測する；ステップ１０３，前記計算ユニット２のプロセッサー２２の運算處理手段が時間につれて出力する電流値が累積する，かつこの累積した電流値により前記燃料バッテリー１が出力する總電気エネルギー値を演算する；ステップ１０４，獲得した總電気エネルギー値と出力する總電気エネルギー値と対応する残留燃料濃度により，前記運算處理手段により対応する残留燃料濃度を判断する。
しかし，そのうち残留燃料濃度情報は出力情報を選択でき，前記運算處理手段は演算を経て，残留燃料が産出できる電量を推定する。もちろん、残留燃料が産出できる電量の推定は前記燃料バッテリー１の操作実験の獲得した統計データにより，ならびに出力總電気エネルギー値と残留燃料が産出できる電量に対応する情報は前記運算處理手段内に保存し、さらに前記電力計算手段により観測し獲得した總電気エネルギー値により，前記運算處理手段により対応する残留燃料産出できる電量を判断する。
そのほか、前述の總電気エネルギー値の計算を利用した前記燃料バッテリー１燃料濃度の演算の方法は，また前記燃料バッテリー１の電化学反応により生成する電荷量と反應物の関係をも得られる。具体的に言うと、前記燃料バッテリー１の電化学反応が生成する電荷量と反應する燃料量が有する対応のモール数割合関係は，そこで前記電力計算手段により観測し得られる總電気エネルギー値に対応する電荷量であり、前記運算處理手段により反應の燃料量を計算し、また初めの燃料量は反應する燃料量を差し引いて，それで残留の燃料量を得ることができる。しかし，そのうちの残留燃料の燃料量は，またさらに前記運算處理手段の演算を経て，残留燃料が算出できる電量を推定できる。
前述の演算処理手段は前記電力計算手段計算を使用した總電気エネルギー値の結果であり、残留燃料産出できる電量を得られ，ならびにさらに適当な演算法を利用して、これらの残留燃料が産出できる電量が負荷端３を維持できる作業時間を推定できる。
本考案は具体的な実施例を挙げているが、掲載した具体的実施例は本考案を限定するものではなく、この分野に詳しい技術者が、本考案の精神の範囲を離脱しない範囲で行う各種の変化や装飾はすべて本考案の範囲内であり、本考案の保護範囲は付属の特許申請範囲の定めるものとする。
本発明の燃料バッテリーエネルギー計算方法の裝置の具体的な実施例の素子関連図を示す。 本発明の燃料バッテリーエネルギー計算方法の裝置の具体的な実施例の素子回路概略図を示す。 本発明の燃料バッテリーエネルギー計算方法の具体的な実施例のステップフロー図を示す。
符号の説明
１ 燃料バッテリー
１１ 電力出力転送線
２ 計算ユニット
２１ 抵抗素子
２２ プロセッサー
３ 負荷端
１０１ ステップ
１０２ ステップ
１０３ ステップ
１０４ ステップ

Claims (15)

  1. 燃料バッテリーと、
    電力計算手段と演算処理手段からなり、前記電力計算手段は前記燃料バッテリーの出力電気物理量総量を計算し、前記演算処理手段は前記電力計算手段が計算した電気物理量によって前記燃料バッテリーの残留電力量情報を演算する計算ユニットを含み、
    前記燃料バッテリーは前記計算ユニットに電気に接続することを特徴とする燃料バッテリーの電力計算装置。
  2. 前記演算処理手段は前記電力計算手段が計算した電気物理量の総量によって演算する燃料バッテリーの残留電力量情報は燃料バッテリーの残留使用時間であることを特徴とする請求項１に記載する燃料バッテリーの電力計算装置。
  3. 前記演算処理手段はさらに前記燃料バッテリーの電気物理量総量と対応する残留電力量情報によって電気物理量の総量を介し燃料バッテリーの残留電力量情報を得ることを含むことを特徴とする請求項２に記載する燃料バッテリーの電力計算装置。
  4. 前記電力計算手段が前記燃料バッテリーの出力電流値を計算し、前記演算処理手段が時間が経つにつれ前記抵抗素子を通して流れる総電流値を利用し、これにより前記燃料バッテリーの残留電力量情報を演算することを特徴とする請求項１に記載する燃料バッテリーの電力計算装置。
  5. 前記演算処理手段は電流値の総計により前記燃料バッテリーの残留燃料量を演算することを特徴とする請求項４に記載する燃料バッテリーの電力計算装置。
  6. 前記演算処理手段は前記燃料バッテリーの残留燃料量により前記燃料バッテリーの残留燃料の燃料濃度を演算することを特徴とする請求項５に記載する燃料バッテリーの電力計算装置。
  7. 前記演算処理手段は前記燃料バッテリーの残留燃料量により前記燃料バッテリーの残留電力量情報を演算することを特徴とする請求項５に記載する燃料バッテリーの電力計算装置。
  8. 前記計算ユニットは抵抗素子とプロセッサーにより前記電力の計算手段を達成する工程を含み、前記抵抗素子は前記燃料バッテリーとは電気的に直列し、前記プロセッサーは前記抵抗素子の減圧を検知する減圧手段、前記抵抗素子の電流値を計算し前記燃料バッテリーの出力電流値を計算する工程を含み、前記プロセッサーはさらに時間が経つにつれ前記抵抗素子の電流値を総計し、これによって前記燃料バッテリーの残留電力量情報を演算するための前記演算処理手段を含むことを特徴とする請求項４に記載する燃料バッテリーの電力計算装置。
  9. 前記演算処理手段は前記電気物理量と前記燃料バッテリーの残留電力量情報の対応情報を含み、前記演算処理手段が得た電気物理量を計算することにより前記燃料バッテリーの残留電力量情報を演算することを供するのに用いられることを特徴とする請求項８に記載する燃料バッテリーの電力計算装置。
  10. 前記燃料バッテリーの残留電力量情報は燃料バッテリーの使用時間残留量情報と燃料バッテリーの残留燃料量情報のいずれか一つの情報から選択することを特徴とする請求項９に記載する燃料バッテリーの電力計算装置。
  11. 燃料バッテリーと、
    電力計算手段と演算処理手段からなり、前記電力計算手段は前記燃料バッテリーの出力電気物理量総量を計算し、前記演算処理手段は前記電力計算手段が計算した電気物理量によって前記燃料バッテリーの残留燃料量の濃度情報を演算する計算ユニットを含み、
    前記燃料バッテリーは前記計算ユニットに電気的に接続する
    ことを特徴とする燃料バッテリーの電力計算装置。
  12. 前記演算処理手段はさらに前記燃料バッテリーの電気物理量総量と対応する残留電力量情報によって電気物理量の総量を介し燃料バッテリーの残留燃料量の濃度情報を得ることを含むことを特徴とする請求項１１に記載する燃料バッテリーの電力計算装置。
  13. 前記電力計算手段は前記燃料バッテリーの出力電流値を計算し、前記演算処理手段は時間につれ前記抵抗素子の電流値を総計し、これにより前記燃料バッテリーの残留燃料量の濃度情報を演算することを特徴とする請求項１１に記載する燃料バッテリーの電力計算装置。
  14. 前記計算ユニットは抵抗素子とプロセッサーにより前記電力の計算手段を達成する工程を含み、前記抵抗素子は前記燃料バッテリーとは電気的に直列し、前記プロセッサーは前記抵抗素子の減圧を検知する減圧手段と、前記抵抗素子の電流値を計算し前記燃料バッテリーの出力電流値を計算する減圧手段を含み、前記プロセッサーはさらに経時で前記抵抗素子の電流値を総計しこれによって前記燃料バッテリーの残留燃料量情報を演算するための前記演算処理手段を含むことを特徴とする請求項１１に記載する燃料バッテリーの電力計算装置。
  15. 前記演算処理手段は前記電気物理量と前記燃料バッテリーの残留燃料量の濃度情報の対応情報を含み、前記演算処理手段が得た電気物理量を計算することにより前記燃料バッテリーの残留燃料量の濃度情報を演算することを提供するのに用いられることを特徴とする請求項１１に記載する燃料バッテリーの電力計算装置。
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