JP2021063646A - 電気カロリーデバイスのための制御システム - Google Patents

Abstract

【課題】電気カロリーシステムを動作させるための方法を提供する。【解決手段】電気カロリーシステムを動作させるための方法は、電気カロリーデバイスの内部温度リフトを判定することを含む。冷却される空間の現在温度が判定され、熱除去温度が判定され、現在温度と熱除去温度との間の差が判定され、目標温度リフトが、差及び空間の目標温度に基づいて判定され、電気カロリーデバイスに印加された電圧が、内部温度リフト及び目標温度リフトに基づいて調節される。【選択図】図１Ａ

Description

本開示は、概して、電気カロリーデバイス、並びにかかるデバイスに関するシステム及び方法に関する。

近年、ヒートポンプ、空調、及び／又は他のエネルギー変換用途についてのいくつかの技術が研究されている。これらの技術には、エネルギー効率、コンパクト性、騒音レベルの向上、及び環境影響の低減をもたらし得る、電気カロリーエネルギー変換の使用が含まれる。

本明細書に記載される実施形態は、電気カロリーデバイスの内部温度リフトを判定することを含む、電気カロリーシステムを動作させるための方法を含む。冷却される空間の現在温度が判定される。熱除去温度が判定される。現在温度と熱除去温度との間の差が判定される。目標温度リフトは、差及び空間の目標温度に基づいて判定される。電気カロリーデバイスに印加された電圧は、内部温度リフト及び目標温度リフトに基づいて調節される。

実施形態は、電気カロリーデバイスを含む、電気カロリーシステムを含む。電圧源は、電気カロリーデバイスに電圧を印加するように構成されている。コントローラは、電気カロリーデバイスの内部温度リフトを測定するように構成されている。冷却される空間の現在温度が判定される。熱除去温度が判定される。現在温度と熱除去温度との間の差が判定される。目標温度リフトが、差及び空間の目標温度に基づいて判定される。電気カロリーデバイスに印加された電圧が、内部温度リフト及び目標温度リフトに基づいて調節される。

実施形態は、電気カロリーデバイスを含む、電気カロリーシステムを含む。電圧源は、スイッチング周波数で電気カロリーデバイスに電圧を印加するように構成されている。コントローラは、１つ以上の電気カロリーデバイスの温度変化率及び空間の温度変化率を測定するように構成されている。冷却される空間の熱負荷が、測定された温度変化率に基づいて判定される。電気カロリーデバイスのスイッチング周波数が、冷却される空間の熱負荷に基づいて変調される。

上記の概要は、各実施形態又は全ての実装態様を説明することを意図したものではない。添付図面と併せて、以下の詳細な説明及び特許請求の範囲を参照することによって、より完全な理解が明らかとなり、理解されるであろう。

本明細書に記載される実施形態による、例示的な電気カロリーシステムを示す。 本明細書に記載される実施形態による、例示的な電気カロリーシステムを示す。 本明細書に記載される実施形態による、ブレイトンサイクル、カルノーサイクル、及び修正されたオットーサイクルの１０度の内部システム温度リフトに対する、モデル化されたシステム効率対目標温度リフトを示す。 本明細書に記載される実施形態による、電気カロリー材料の断熱温度変化が、印加電場の強い関数であることを例解する。 本明細書に記載される実施形態による、高い効率を維持するように、電気カロリーデバイスを制御するためのプロセスを示す。 本明細書に記載される実施形態による、目標温度に到達した時点で、目標温度帯における温度を維持するためのプロセスを例解する。 本明細書に記載される実施形態による、電気カロリーデバイスのスイッチング周波数を変調するためのプロセスを示す。

図面は、必ずしも縮尺どおりではない。図面に使用される同様の数字は、同様の構成要素を指す。しかしながら、所与の図の構成要素を指す数字の使用は、同じ数字でラベル付けされた別の図における構成要素を制限することを意図していないことが理解されるであろう。

電気カロリー効果及び／又は焦電効果は、電場の印加時の誘電材料の可逆的な温度及び／又はエントロピ変化を指す。電気カロリーデバイスは、単一又は多層のいずれかのコンデンサの誘電体として形成され得る。コンデンサへの電圧の印加は、電気カロリー材料全体に電場を発生させ、温度上昇をもたらす。電場が除去されると、温度は、低下する。電圧の印加に同期して、電気カロリーコンデンサを熱源及びヒートシンクに交互に結合することにより、源とシンクとの間の温度差を生成することができる。互いに結合された多数の電気カロリーコンデンサを離散的に又は連続体としてのいずれかで使用することにより、単一の電気カロリーコンデンサの断熱温度変化よりも大きい温度勾配の生成を可能にする。

ポリマー、バルクセラミックス、薄膜セラミックス、及び／又は他の材料などの材料は、電気カロリー効果及び又は焦電効果を示し、電気カロリーシステムで使用され得るコンデンサは、ＢａＴｉＯ_３、ジルコン酸チタン酸鉛ランタン（lanthanated lead zirconate titanate、ＰＬＺＴ）、及び／若しくはＰｂＢａＺｒＯ_３を含むセラミック、ポリ（ビニリデンフルオリド−トリフルオロエチレン−）（Ｐ（ＶＤ−ＴｒＦＥ））コポリマー若しくはポリ（ビニリデンフルオリド−トリフルオロエチレン−クロロフルオロエチレン）（Ｐ（ＶＤＦ−ＴｒＦＥ−ＣＦＥ））ターポリマーを含むポリマー、並びに／又はポリマー−セラミック複合体など電気カロリー誘電材料を含み得る。

本明細書に記載される実施形態は、冷蔵庫、ヒートポンプ、及び／又は他の冷却器などの電気カロリー冷却システムにおいて使用され得る。別の例として、本明細書に記載される実施形態は、焦電効果を示すことが可能であり得る。電気カロリー効果及び焦電効果は、同じ現象、つまり変化する電場に関連する材料の温度の変化を指す。焦電効果を示すシステムは、例えば、熱機関及び／又は温度センサを実装するために有用であり得る。本明細書に記載される実施形態は、大部分が、冷却のための電気カロリーデバイスの使用について考察する。本明細書のシステム及び／又は方法のいずれも、空間を加熱するように構成されたデバイス内で使用され得ることを理解されたい。

図１Ａは、本明細書に記載される実施形態による、例示的な電気カロリーシステムを示す。電気カロリーデバイス１０５は、熱源１３０及び／又はヒートシンク１４０に結合され得る電気カロリー材料１１０を含む。本明細書に記載される実施形態によれば、電気カロリー材料１１０は、熱源１３０及びヒートシンク１４０に同時に接続されておらず、その結果、電気カロリーは、熱源１３０及びヒートシンク１４０を交互に接続した。異なる電気カロリーシステム設計が使用されてもよい。例えば、電気カロリーデバイスは、流体流を使用して、温度勾配を生成してもよい。流体は、熱源及びヒートシンクに連続的に連結されてもよい。

電圧源１２０は、コントローラ１５０及び電気カロリーデバイス１０５に結合されており、電気カロリーデバイスに電圧を印加するように構成される。本明細書に記載される実施形態によれば、電圧源１２０は、スイッチング周波数で動作するように構成される。スイッチング周波数は、工場出荷時設定に基づいて、及び／又は電気カロリーデバイス１０５のパラメータに基づいて、及び／又は冷却される空間に基づいて、判定され得る。例えば、スイッチング周波数は、所望の効率及び／又は冷却電力に基づいて変調され得る。

電気カロリーデバイス１０５は、システムの様々なパラメータを測定するように構成される１つ以上のセンサ１１２、１１４を有してもよい。例えば、少なくとも１つのセンサ１１２、１１４は、電気カロリーデバイス１０５の温度を測定するように構成され得る。本明細書に記載される実施形態によれば、第１のセンサ１１２は、電気カロリーデバイス１０５の高温側の温度を測定するように構成され得る。例えば、第１のセンサ１１２は、ホットエンド１３０に近接している電気カロリーデバイス１０５の側に位置してもよい。ホットエンド１３０は、例えば、熱除去空間及び／又は流体などのヒートシンクに近接してもよい。第２のセンサ１１４は、電気カロリーデバイス１０５の低温側の温度を測定するように構成されてもよい。例えば、第２のセンサ１１４は、コールドエンド１４０に近接している電気カロリーデバイス１０５の側に位置してもよい。コールドエンド１４０は、例えば、対象物及び／又は冷却される空間などの熱源に近接してもよい。図１は、２つのセンサを示しているが、より多い又はより少ないセンサを使用することができ、及び／又はセンサは、示されるもの以外の場所に配置されてもよいことを理解されたい。

コントローラ１５０は、電気カロリーデバイス１０５に結合されており、システムの構成要素のうちの１つ以上を制御するように構成される。例えば、コントローラ１５０は、電圧源１２０によって電気カロリー材料１１０に印加された電圧を制御するように構成されてもよい。いくつかの実施形態によれば、コントローラ１５０は、熱源１３０及び／又はヒートシンク１４０の電気カロリー材料１１０への接続を制御するように構成されてもよい。ユーザインターフェース１６０は、コントローラ１５０に連結されてもよく、コントローラ１５０によって使用されて、電気カロリーデバイス１１０の様々な態様を制御し得る。

図１Ｂは、本明細書に記載される実施形態による、電気カロリーデバイス１０５を制御するように構成された制御システムのより詳細な図を示す。コントローラ１５０は、命令を実行することが可能である任意のタイプのタイプのデバイスを含んでもよい。例えば、コントローラ１５０は、中央処理装置（central processing unit、ＣＰＵ）、グラフィックスプロセッサ（graphical processing unit、ＧＰＵ）、フィールドプログラマブルゲートアレイ（field-programmable gate array、ＦＰＧＡ）及び特定用途向け集積回路（application-specific integrated circuit、ＡＳＩＣ）のうちの１つ以上を含んでもよい。コントローラ１５０は、電気カロリーデバイス１０５の制御に関連する命令を受信するように構成された受信機１５２に結合されてもよい。例えば、受信機は、例えば、ユーザインターフェース１６０を介して空間の目標温度を受信するように構成されてもよい。コンピュータプログラム命令は、記憶デバイス１５４内に記憶され、制御プロセスの実行が所望されるときに、メモリ１５６にロードされてもよい。したがって、本明細書に記載される方法の工程は、メモリ１５６に記憶され、コンピュータプログラム命令を実行するコントローラ１５０によって制御されるコンピュータプログラム命令によって定義され得る。本明細書に記載される実施形態によれば、コントローラ１５０は、サーバ又はクラウドベースのサービスの一部として方法工程を実行してもよい。システムは、ネットワークを介して他のデバイスと通信するための１つ以上のネットワークインターフェース１５８を含んでもよい。システムはまた、コンピュータとのユーザ対話を可能にするサーモスタットなどの他の入力／出力デバイス（例えば、ディスプレイ、キーボード、マウス、スピーカ、ボタンなど）を含む。図１Ａ及び図１Ｂは、例示目的のための電気カロリーシステムの可能な構成要素の高レベル表現であり、システムは、他の構成要素を含んでもよい。

ヒートポンプの望ましい特徴は、高効率で動作することであり得る。ほとんどの冷却技術は、特定の条件、つまり、特定の冷却負荷、例えば、容量及び温度リフトのために最適化される。システム効率は、典型的には、目標温度リフトが最適な最大値を下回って減少するにつれて減少する。例えば、７２°Ｆの一定の目標の屋内温度では、屋外温度９５°Ｆ用に設計された空調機は、屋外温度がわずか８０°Ｆであるとき、温度リフトが２３Ｆ〜８°Ｆまで低下したため、効率的に動作しなくなり得る。更に、多くの蒸気圧縮空気調節及び冷蔵システムを含む多くのシステムは、システム温度リフトを調節する能力を有さず、代わりに、設定点に対する温度に基づいて、オン及びオフになる。同時に、可変制御は、より新しいシステムにおいて、ますます一般的になり、可変制御が可能になるより高い効率の望ましさを証明する。

ブレイトンサイクル（２つの等電及び２つの等エントロピ段階を有する）、修正されたオットーサイクル（ゼロ電圧段階、定充電段階、及び２つの等エントロピ段階を有する）、及び／又は他の種類のサイクルで動作されている電気カロリー冷却器の効率は、内部システム温度リフトと目標温度リフトとの間の差に依存し得る。図２は、ブレイトンサイクル２３０、カルノーサイクル２１０及び修正されたオットーサイクル２２０の１０度の内部システム温度リフトに対する、目標温度リフトの関数として、熱力学的（カルノー）最大値に対するモデル化されたシステム効率を示す。ブレイトンサイクルは、実装することが最も単純であるが、目標温度に対する強い依存性を有するため、好ましいサイクルである。

本明細書に記載される実施形態は、目標温度リフトが変化するにつれて高い効率を維持するように、電気カロリー冷却器及び／又はヒートポンプを動作させる手段を提供する。これは、目標温度リフトの関数として、電気カロリーコンデンサに印加された電圧を変化させることによって行われる。電気カロリー材料の断熱温度変化は、より高い温度変化を誘導するより高い電圧を有する印加電場の強い関数である。一例として、図３は、印加電圧に対する、Ｐｂ（Ｓｃ，Ｔａ）Ｏ_３（ＰＳＴ）電気カロリー多層コンデンサについて測定された断熱温度変化を示す。

目標温度リフトが減少するにつれて、電気カロリーコンデンサへの印加電圧を低減することにより、高い効率を維持することができる。なお、電気カロリーシステム温度リフトは、カスケード内の個々の電気カロリーコンデンサ又は連続電気カロリー「蓄熱器」にわたる勾配の組み合わされた温度リフトであることに留意されたい。最適な内部温度リフトは、電気カロリー冷却器と周囲環境（又は冷却されるべきあらゆる環境）との間の熱交換及び個々の電気カロリーコンデンサユニット自体の間の熱交換に関連する温度低下があるため、適用の目標温度リフトと全く同じではない。

図４は、本明細書に記載される実施形態による、高い効率を維持するように、電気カロリーデバイスを制御するためのプロセスを示す。電気カロリーデバイスの内部温度リフトが判定される４１０。内部温度リフトは、何個の要素がデバイス内にあるか、及び／又は送り込まれる熱量に依存し得る。内部温度リフトは、既知のパラメータ及び想定された熱ポンプ能力に基づいて推定することができる。例えば、内部温度リフトは、電気カロリーデバイスの高温側の温度と、電気カロリーデバイスの低温側の温度との間の差を見出すことによって判定することができる。温度は、図１に関連して記載されるようなセンサを使用して測定することができる。

本明細書に記載される実施形態によれば、合計のシステム内部温度リフトは、何個の要素がデバイス内にあるか、及び／又は送り込まれる熱量に依存する。内部温度リフトは、既知のパラメータ及び想定された熱ポンピング能力に基づいて推定し得る。内部温度リフトを判定することは、冷却される空間の熱負荷及び電気カロリーデバイスに印加された電圧のうちの１つ以上に基づいて、内部温度リフトを判定することを含んでもよい。様々な実装態様によれば、内部温度リフトは、電気カロリーデバイスに印加された電圧に基づいて判定される。デバイスの熱容量を使用して、内部温度リフトの判定された推定値を改善することができる。

冷却される空間の現在温度が判定される４２０。これは、冷却される空間内に配置された１つ以上のセンサを使用することによって行うことができる。例えば、冷却される空間の現在温度は、温度センサを使用して、冷蔵庫の内部、空調された車両及び／若しくは室内の内部並びに／又は冷却された電子デバイスの内部で判定されてもよい４３０。様々な実装態様によれば、冷却される空間の現在温度は、例えば、熱交換流体の温度及び／又は電子デバイスに結合された熱交換器の温度を測定することによって判定される。

熱除去温度が判定される４３０。熱除去温度は、熱が除去される場所、例えば、システムの高温側で温度を測定することによって判定され得る４３０。例えば、熱除去温度は、外部温度、冷蔵庫の背後の温度及び／又はヒートシンク上の温度に基づいて、判定され得る４３０。様々な実施形態によれば、熱除去温度は、現在の気象データ及び／又は測候所から受信した情報に基づいて、判定される４３０。熱除去温度と冷却される空間の現在温度との間の差が判定される４４０。

差及び冷却される空間の目標温度に基づいて、目標温度リフトが判定される４５０。冷却される空間の目標温度は、電気カロリーデバイスに結合されたサーモスタットに基づいて判定されてもよい。様々な実装態様によれば、目標温度は、デフォルト温度及び／又は工場出荷時設定に基づく。様々な実装態様によれば、目標温度リフトは、サーモスタット設定点と熱除去温度との間の差を判定することを含む。

電気カロリーデバイスに印加された少なくとも１つの電圧は、内部温度リフト及び目標温度リフトに基づいて、変調される４６０。様々な実施形態によれば、電気カロリーデバイスに印加された電圧を調節することは、測定された内部温度リフトが目標温度リフトよりも大きいか又は実質的に等しいように、電気カロリーデバイス上のスイッチング電圧を設定することを含む。

本明細書に記載される実施形態によれば、目標温度に達すると、システムは、図５に示すように、温度を目標温度帯に保つように動作する。目標温度が受信される５１０。これは、例えば、サーモスタット又は工場出荷時設定からのユーザ入力に基づいてもよい。目標温度帯が確立される５２０。目標温度帯は、ユーザ入力及び工場出荷時設定のうちの１つ以上に基づいてもよい。目標温度に到達したか否かが判定される５３０。目標温度に到達していないと判定された場合５３０、システムは、目標温度に到達したか否かを確認し続ける。目標温度に到達したと判定された場合５３０、目標温度帯を維持しながら可能な限り低い電圧が電気カロリーデバイスに印加される５４０。

より急速な冷却及び／又は加熱が望ましい場合があり得る。このより急速な冷却及び／又は加熱を提供することは、効率を犠牲にして、又は犠牲にすることなく行い得る。目標温度リフトが閾値よりも大きい場合、システムは、目標温度リフトが所定の範囲内になるまで、より急速な冷却及び／又は加熱プロセスを開始し得る。様々な実施形態によれば、システムは、ユーザインターフェースから入力を受信することができる。例えば、ユーザは、サーモスタットを使用して、より急速な冷却及び／又は加熱を要求することができる場合がある。より急速な冷却及び／又は加熱の要求が受信されると、例えば、電気カロリー材料に印加されたスイッチング電圧を最大電圧まで上昇させ得る。本明細書に記載される実施形態によれば、最大電圧は、工場出荷時設定であり得る。システムは、目標温度及び／又は温度帯に達するまで、より高いスイッチング電圧を使用して動作し得る。

電気カロリーデバイスのスイッチング周波数はまた、例えば、熱負荷に基づいて、デバイスの効率を高めるように変調され得る。図６は、本明細書に記載される実施形態による、電気カロリーデバイスのスイッチング周波数を変調するためのプロセスを示す。１つ以上の電気カロリーデバイスの温度変化率及び空間の温度変化率を測定する６１０。これは、電気カロリーデバイス内及び／若しくは電気カロリーデバイス上の温度センサ、並びに／又は冷却される空間内の温度センサを使用することによって行い得る。測定された温度変化率に基づいて、冷却される空間の熱負荷が判定される６２０。電気カロリーデバイスのスイッチング周波数は、冷却される空間の熱負荷に基づいて変調される６３０。

本明細書に記載される実施形態によれば、電気カロリーデバイスのスイッチング周波数は、目標温度に到達する前及び／又は到達した後に変調される。様々な実施形態によれば、スイッチング周波数は、電気カロリーデバイスに印加された電圧を調節することと同時に変調される。いくつかの実装態様では、スイッチング周波数は、電圧調節とは別個に変調される。

本明細書に記載されるように、より急速な冷却及び／又は加熱が望ましい場合がある。例えば、ユーザは、サーモスタットを使用して、より急速な冷却及び／又は加熱を要求することができる場合がある。より急速な冷却及び／又は加熱の要求が受信されると、電気カロリー材料に印加されたスイッチング周波数を増加させ得る。スイッチング周波数は、最大スイッチング周波数まで増加し得る。最大スイッチング周波数は、例えば工場出荷時設定であり得る。最大動作周波数は、十分な冷却容量を提供しながら維持され得る最大スイッチング周波数に基づいてもよい。システムは、目標温度及び／又は温度帯に到達するまで、より高い周波数を使用して動作し得る。目標温度に到達した後、目標温度帯を維持しながら可能な限り低い電気カロリーデバイスのスイッチング周波数が維持される。

特段の指示がない限り、本明細書及び特許請求の範囲で使用される特徴サイズ、量及び物理的特性を表す全ての数は、全ての場合において、「約」という用語によって修飾されるものとして理解されるべきである。したがって、それと異なる指示がない限り、前述の明細書及び添付の特許請求の範囲に記載される数値パラメータは、本明細書に開示される教示を利用して当業者が得ようとする所望の特性に応じて変化し得る近似値である。端点による数値範囲の使用は、その範囲内の全ての数（例えば、１〜５は、１、１．５、２、２．７５、３、３．８０、４及び５を含む）及びその範囲内の任意の範囲を含む。

上で考察された実施形態の様々な修正及び変更は、当業者には明らかであり、本開示は、本明細書に記載される例示的な実施形態に限定されないことを理解されたい。読者は、１つの開示された実施形態の特徴がまた、特段の指示がない限り、全ての他の開示された実施形態に適用することもできると仮定するべきである。本明細書で参照される全ての米国特許、特許出願、特許出願公開並びに他の特許及び非特許文献は、それらが前述の開示と矛盾しない範囲で、参照により援用されることも理解されたい。

Claims (22)

1. 電気カロリーシステムを動作させるための方法であって、
   電気カロリーデバイスの内部温度リフトを判定することと、
   冷却される空間の現在温度を判定することと、
   熱除去温度を判定することと、
   前記現在温度と前記熱除去温度との間の差を判定することと、
   前記差及び前記空間の目標温度に基づいて、目標温度リフトを判定することと、
   前記内部温度リフト及び前記目標温度リフトに基づいて、前記電気カロリーデバイスに印加された電圧を調節することと、を含む、方法。
2. 前記電気カロリーデバイスの内部温度リフトを判定することは、前記電気カロリーデバイスの異なる場所で少なくとも２つの温度を測定することを含む、請求項１に記載の方法。
3. 前記電気カロリーデバイスの前記内部リフトは、前記電気カロリーデバイスに印加された電圧に基づく、請求項１に記載の方法。
4. 前記熱除去温度を判定することは、熱が除去される場所の温度を測定することを含む、請求項１に記載の方法。
5. 前記熱除去温度を判定することは、現在の気象データに基づいて、前記熱除去温度を判定することを含む、請求項１に記載の方法。
6. 前記目標温度リフトを判定することは、サーモスタット設定値と前記熱除去温度との間の差を判定することを含む、請求項１に記載の方法。
7. 前記電気カロリーデバイスに印加された前記電圧を調節することは、前記測定された内部温度リフトが前記目標温度リフトよりも大きいか又は実質的に等しいように、前記電気カロリーデバイス上のスイッチング電圧を設定することを含む、請求項１に記載の方法。
8. 急速冷却が要求されていることを示す、ユーザからの入力を受信することと、
   前記ユーザ入力に基づいて、スイッチング電圧を増加させることと、を更に含む、請求項１に記載の方法。
9. 目標温度帯を確立することと、
   前記目標温度に到達した後、前記目標温度帯を維持しながら可能な限り低い電圧を前記電気カロリーデバイスに印加することと、を更に含む、請求項１に記載の方法。
10. 前記目標温度帯は、工場出荷時設定及びユーザ入力のうちの１つ以上に基づく、請求項９に記載の方法。
11. 冷却される前記空間の熱負荷を判定することを更に含む、請求項１に記載の方法。
12. 前記空間の前記熱負荷を判定することは、１つ以上の前記電気カロリーデバイスの温度変化率及び前記空間の温度変化率を測定することを含む、請求項１１に記載の方法。
13. 冷却される前記空間の前記熱負荷に基づいて、前記電気カロリーデバイスのスイッチング周波数を変調することを更に含む、請求項１１に記載の方法。
14. 前記スイッチング周波数を変調することは、前記目標温度に到達した後に、動作周波数を変調することを含む、請求項１３に記載の方法。
15. 前記スイッチング周波数を変調することは、前記電気カロリーデバイスに印加された前記電圧を調節することと同時に行われる、請求項１３に記載の方法。
16. 急速冷却が要求されていることを示す、ユーザからの入力を受信することと、
    前記ユーザ入力に基づいて、前記電気カロリーデバイスのスイッチング周波数を増加させることと、を更に含む、請求項１１に記載の方法。
17. 目標温度帯を確立することと、
    前記目標温度に到達した後、前記目標温度帯を維持しながら可能な限り低い前記電気カロリーデバイスのスイッチング周波数を維持することと、を更に含む、請求項１１に記載の方法。
18. 前記内部温度リフトを判定することは、冷却される前記空間の前記熱負荷及び前記電気カロリーデバイスに印加された電圧のうちの１つ以上に基づいて、前記内部温度リフトを判定することを含む、請求項１１に記載の方法。
19. 電気カロリーデバイスと、
    前記電気カロリーデバイスに電圧を印加するように構成された電圧源と、
    コントローラであって、
    前記電気カロリーデバイスの内部温度リフトを判定し、
    冷却される空間の現在温度を判定することと、
    熱除去温度を判定することと、
    前記現在温度と前記熱除去温度との間の差を判定することと、
    前記差及び前記空間の目標温度に基づいて、目標温度リフトを判定することと、
    前記内部温度リフト及び前記目標温度リフトに基づいて、前記電気カロリーデバイスに印加された前記電圧を調節することと、を行うように構成された、コントローラと、を備える、電気カロリーシステム。
20. ユーザから入力を受信するように構成されたユーザインターフェースを更に備える、請求項１９に記載の電気カロリーシステム。
21. 前記コントローラは、前記測定された内部温度リフトが前記目標温度リフトよりも大きいか又は実質的に等しいように、前記電気カロリーデバイス上のスイッチング電圧を設定することによって、前記電気カロリーデバイスに印加された前記電圧を調節するように構成されている、請求項１９に記載の電気カロリーシステム。
22. 電気カロリーデバイスと、
    スイッチング周波数で前記電気カロリーデバイスに電圧を印加するように構成された電圧源と、
    コントローラであって、
    １つ以上の電気カロリーデバイスの温度変化率及び前記空間の温度変化率を測定することと、
    前記測定された温度変化率に基づいて、冷却される空間の熱負荷を判定することと、
    冷却される前記空間の前記熱負荷に基づいて、前記電気カロリーデバイスの前記スイッチング周波数を変調することと、を行うように構成されたコントローラと、備える、電気カロリーシステム。

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