KR20240029570A - Eco-friendly clock using super capacitor - Google Patents

Eco-friendly clock using super capacitor Download PDF

Info

Publication number
KR20240029570A
KR20240029570A KR1020220105932A KR20220105932A KR20240029570A KR 20240029570 A KR20240029570 A KR 20240029570A KR 1020220105932 A KR1020220105932 A KR 1020220105932A KR 20220105932 A KR20220105932 A KR 20220105932A KR 20240029570 A KR20240029570 A KR 20240029570A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
unit
power
supercapacitor
charging
solar panel
Prior art date
Application number
KR1020220105932A
Other languages
Korean (ko)
Inventor
성도경
정갑수
Original Assignee
비나텍주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 비나텍주식회사 filed Critical 비나텍주식회사
Priority to KR1020220105932A priority Critical patent/KR20240029570A/en
Publication of KR20240029570A publication Critical patent/KR20240029570A/en

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G04—HOROLOGY
    • G04G—ELECTRONIC TIME-PIECES
    • G04G19/00—Electric power supply circuits specially adapted for use in electronic time-pieces
    • G—PHYSICS
    • G04—HOROLOGY
    • G04C—ELECTROMECHANICAL CLOCKS OR WATCHES
    • G04C10/00—Arrangements of electric power supplies in time pieces
    • G04C10/04—Arrangements of electric power supplies in time pieces with means for indicating the condition of the power supply
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01G—CAPACITORS; CAPACITORS, RECTIFIERS, DETECTORS, SWITCHING DEVICES OR LIGHT-SENSITIVE DEVICES, OF THE ELECTROLYTIC TYPE
    • H01G11/00—Hybrid capacitors, i.e. capacitors having different positive and negative electrodes; Electric double-layer [EDL] capacitors; Processes for the manufacture thereof or of parts thereof
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02S—GENERATION OF ELECTRIC POWER BY CONVERSION OF INFRARED RADIATION, VISIBLE LIGHT OR ULTRAVIOLET LIGHT, e.g. USING PHOTOVOLTAIC [PV] MODULES
    • H02S10/00—PV power plants; Combinations of PV energy systems with other systems for the generation of electric power
    • H02S10/20—Systems characterised by their energy storage means
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E10/00—Energy generation through renewable energy sources
    • Y02E10/50—Photovoltaic [PV] energy

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Electromechanical Clocks (AREA)

Abstract

본 발명은 슈퍼커패시터를 이용한 친환경 시계에 관한 것으로, 본 발명은 외부전원을 공급받는 충전부; 상기 충전부에서 공급되는 외부 전원으로 충전되고 그 충전된 전원을 방전하는 슈퍼커패시터부; 상기 슈퍼커패시터부에 연결되어 슈퍼커패시터부에서 방전되는 전원으로 구동되며, 시간을 표시하는 시간표시유닛; 상기 슈퍼커패시터부의 충전 전원을 감지하는 전원감지부; 및 상기 전원감지부에서 감지되는 전원이 설정된 값이하이면 충전 알림을 표시하는 충전알림부를 포함한다. 본 발명에 따르면, 환경오염물질을 발생시키는 납축전지 또는 리튬전지의 사용을 배제한다.The present invention relates to an eco-friendly watch using a supercapacitor. The present invention includes a charging unit that receives external power; a supercapacitor unit that is charged with external power supplied from the charging unit and discharges the charged power; a time display unit connected to the supercapacitor unit and driven by power discharged from the supercapacitor unit, and displaying time; A power detection unit that detects charging power of the supercapacitor unit; and a charging notification unit that displays a charging notification when the power detected by the power detection unit is below a set value. According to the present invention, the use of lead acid batteries or lithium batteries that generate environmental pollutants is excluded.

Description

슈퍼커패시터를 이용한 친환경 시계{ECO-FRIENDLY CLOCK USING SUPER CAPACITOR}Eco-friendly clock using super capacitor {ECO-FRIENDLY CLOCK USING SUPER CAPACITOR}

본 발명은 슈퍼커패시터를 이용한 친환경 시계에 관한 것이다.The present invention relates to an eco-friendly watch using a supercapacitor.

일반적으로 시계(Clock)란 시각과 시간을 알려주는 기계 전반을 의미한다. 시계는 시침, 분침, 초침으로 시간을 표시하는 아나로그 시계와, 숫자로 시간을 표시하는 디지털 시계로 분류한다.In general, a clock refers to a machine that tells the time and time in general. Clocks are classified into analog watches, which display time with the hour, minute, and second hands, and digital watches, which display time with numbers.

이와 같은 아날로그 시계나 디지털 시계는 구동원으로 전원을 사용하여 구동되며 구동원으로 배터리인 납축전지 또는 리튬전지 등이 사용된다. 이와 같은 시계에 사용되는 배터리는 일정 시간 사용하여 방전되면 새로운 배터리로 교체하고 그 방전된 배터리는 폐기하게 된다. 납축전지 또는 리튬전지는 환경오염을 유발시키는 물질을 포함하고 있어 폐기되는 배터리가 증가할수록 환경오염을 가중시키게 된다. 따라서 환경오염을 줄이는 시계가 요구된다.Such analog or digital watches are driven using power as a driving source, and batteries such as lead acid batteries or lithium batteries are used as the driving source. When the battery used in such a watch is discharged after being used for a certain period of time, it is replaced with a new battery and the discharged battery is discarded. Lead acid batteries or lithium batteries contain substances that cause environmental pollution, so as the number of discarded batteries increases, environmental pollution increases. Therefore, a watch that reduces environmental pollution is required.

본 발명의 목적은 환경오염물질을 포함하는 납축전지 또는 리튬전지의 사용을 배제한 친환경적인, 슈퍼커패시터를 이용한 친환경 시계를 제공하는 것이다.The purpose of the present invention is to provide an environmentally friendly watch using a supercapacitor that excludes the use of lead acid batteries or lithium batteries containing environmental pollutants.

상기 목적을 달성하기 위하여, 외부전원을 공급받는 충전부; 상기 충전부에서 공급되는 외부 전원으로 충전되고 그 충전된 전원을 방전하는 슈퍼커패시터부; 상기 슈퍼커패시터부에 연결되어 슈퍼커패시터부에서 방전되는 전원으로 구동되며, 시간을 표시하는 시간표시유닛; 상기 슈퍼커패시터부의 충전 전원을 감지하는 전원감지부; 상기 전원감지부에서 감지되는 전원이 설정된 값이하이면 충전 알림을 표시하는 충전알림부를 포함하는 슈퍼커패시터를 이용한 친환경 시계가 제공된다.In order to achieve the above object, a charging unit that receives external power; a supercapacitor unit that is charged with external power supplied from the charging unit and discharges the charged power; a time display unit connected to the supercapacitor unit, driven by power discharged from the supercapacitor unit, and displaying time; A power detection unit that detects charging power of the supercapacitor unit; An eco-friendly watch using a supercapacitor is provided, which includes a charging notification unit that displays a charging notification when the power detected by the power detection unit is below a set value.

또한, 태양광으로 전원을 발생시키는 태양광패널; 상기 태양광패널에서 발생되는 전원으로 구동되며, 시간을 표시하는 시간표시유닛; 상기 태양광패널에서 발생되는 전원을 공급받아 전원을 충전하는 슈퍼커패시터부; 상기 태양광패널에서 발생되는 전원을 상기 시간표시유닛으로 공급하거나 차단시키는 스위칭부; 상기 태양광패널의 출력 전원을 감지하는 출력감지부; 상기 출력감지부에서 감지되는 출력 전원이 설정된 값이하가 되면 상기 스위칭부로 상기 태양광패널과 시간표시유닛의 전원을 차단하고 슈퍼커패시터부의 방전 전원을 상기 시간표시유닛에 공급하도록 하는 전원제어부를 포함하는, 슈퍼커패시터를 이용한 친환경 시계가 제공된다.In addition, solar panels that generate power from sunlight; A time display unit that is driven by power generated from the solar panel and displays time; A supercapacitor unit that receives power generated from the solar panel and charges the power; A switching unit that supplies or blocks power generated from the solar panel to the time display unit; An output detection unit that detects the output power of the solar panel; When the output power detected by the output detection unit falls below a set value, the switching unit turns off the power to the solar panel and the time display unit and includes a power control unit that supplies discharge power from the supercapacitor unit to the time display unit. , an eco-friendly watch using a supercapacitor is provided.

본 발명은 시계에 슈퍼커패시터부를 구비하여 전원으로 슈퍼커패시터부를 충전시키고 그 충전된 슈퍼커패시터부에서 방전되는 전원을 시간표시유닛에 지속적으로 공급하여 시간표시유닛이 시간을 표시하게 되므로 납축전지 또는 리튬전지의 사용을 배제하게 되어 시계 사용으로 인한 환경오염물질의 발생을 최소화하게 된다.The present invention provides a watch with a supercapacitor unit, charges the supercapacitor unit with power, and continuously supplies the power discharged from the charged supercapacitor unit to the time display unit so that the time display unit displays the time. Therefore, a lead acid battery or lithium battery is used. By eliminating the use of watches, the generation of environmental pollutants caused by the use of watches is minimized.

도 1은 본 발명에 따른 슈퍼커패시터를 이용한 친환경 시계의 제1 실시예를 도시한 블록도,
도 2는 본 발명에 따른 슈퍼커패시터를 이용한 친환경 시계의 제1 실시예를 도시한 개략적인 회로도,
도 3은 본 발명에 따른 슈퍼커패시터를 이용한 친환경 시계의 제2 실시예를 도시한 블록도,
도 4는 본 발명에 따른 슈퍼커패시터를 이용한 친환경 시계의 제2 실시예를 도시한 개략적인 회로도.1 is a block diagram showing a first embodiment of an eco-friendly watch using a supercapacitor according to the present invention;
Figure 2 is a schematic circuit diagram showing a first embodiment of an eco-friendly watch using a supercapacitor according to the present invention;
Figure 3 is a block diagram showing a second embodiment of an eco-friendly watch using a supercapacitor according to the present invention;
Figure 4 is a schematic circuit diagram showing a second embodiment of an eco-friendly watch using a supercapacitor according to the present invention.

이하, 본 발명에 따른 슈퍼커패시터를 이용한 친환경 시계의 실시예를 첨부도면을 참조하여 설명한다.Hereinafter, an embodiment of an eco-friendly watch using a supercapacitor according to the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.

도 1, 2에 도시한 바와 같이, 본 발명에 따른 슈퍼커패시터를 이용한 친환경 시계의 제1 실시예는, 충전부(10), 슈퍼커패시터부(20), 시간표시유닛(30), 전원감지부(40), 충전알림부(50)를 포함한다.As shown in Figures 1 and 2, the first embodiment of an eco-friendly watch using a supercapacitor according to the present invention includes a charging unit 10, a supercapacitor unit 20, a time display unit 30, and a power detection unit ( 40), and includes a charging notification unit 50.

충전부(10)는 외부전원을 공급받다. 충전부(10)의 일예로, 충전부(10)는 유선이 연결된 충전커넥터에 의해 상용전원으로부터 충전된다. 충전부(10)의 다른 일예로, 무선충전기에 의해 충전될 수도 있다.The charging unit 10 receives external power. As an example of the charging unit 10, the charging unit 10 is charged from a commercial power source using a wired charging connector. As another example of the charging unit 10, it may be charged by a wireless charger.

슈퍼커패시터부(20)는 충전부(10)에서 공급되는 외부 전원으로 충전되고 그 충전된 전원을 방전시킨다. 슈퍼커패시터부(20)는 충전부(10)에 연결된다. 슈퍼커패시터부(20)는 노이즈필터, 슈퍼커패시터 등을 포함한다. 슈퍼커패시터는 전해액이 함침된 양극 및 음극의 두 전극과, 이러한 두 전극 사이에 개재되어 이온(ion) 전도만 가능케 하고 절연 및 단락 방지를 위한 다공성 재질의 세퍼레이터(separator)와, 전해액의 누액을 방지하고 절연 및 단락방지를 위한 개스킷(gasket), 그리고 이들을 포장하는 도전체로서의 금속 캡으로 구성된다. 슈퍼커패시터는 충전/방전 동작의 반복으로 인한 열화가 매우 작아 보수가 필요없는 소자이다. 이때, 슈퍼커패시터는 리튬이온 커패시터가 사용되는 것이 바람직할 수 있는데, 리튬이온 커패시터(LIC, Lithium-ion Capacitor)는 전기이중층 커패시터(EDIC, Electric Double Layer Capacitor)와 리튬이온 2차 전지(LIB)의 특징을 겸비하는 하이브리드 커패시터이며, 음극에 리튬 첨가 가능한 탄소계 재료를, 양극에 활성탄 혹은 폴리머계 유기 반도체 등의 커패시터 재료를 이용한 커패시터이다. 고 에너지 밀도, 신뢰성, 긴 수명, 안정성이 우수한 특징을 가지고 있다.The supercapacitor unit 20 is charged with external power supplied from the charging unit 10 and discharges the charged power. The supercapacitor unit 20 is connected to the charging unit 10. The supercapacitor unit 20 includes a noise filter, a supercapacitor, etc. A supercapacitor consists of two electrodes, an anode and a cathode, impregnated with an electrolyte solution, and a separator made of porous material between the two electrodes to enable only ion conduction and to prevent electrolyte leakage. It consists of a gasket for insulation and short circuit prevention, and a metal cap as a conductor to package them. Supercapacitors are devices that do not require maintenance because the deterioration caused by repeated charging/discharging operations is very small. At this time, it may be desirable to use a lithium-ion capacitor as a supercapacitor, and the lithium-ion capacitor (LIC) is a combination of an electric double layer capacitor (EDIC) and a lithium-ion secondary battery (LIB). It is a hybrid capacitor that combines the following characteristics, and is a capacitor that uses a carbon-based material capable of adding lithium to the cathode and a capacitor material such as activated carbon or polymer-based organic semiconductor to the anode. It has the characteristics of high energy density, reliability, long lifespan, and excellent stability.

시간표시유닛(30)은 슈퍼커패시터부(20)에 연결되어 슈퍼커패시터부(20)에서 방전되는 전원으로 구동되어 시간을 표시한다. 시간표시유닛(30)의 일예로, 시간표시유닛(30)은 수정진동자의 구동원으로 시침, 분침, 초침이 움직이는 아날로그 시계인 것이 바람직하다. 다른 일예로, 시간표시유닛(30)은 시간을 숫자로 표시하는 디지털 시계가 될 수도 있다.The time display unit 30 is connected to the supercapacitor unit 20 and is driven by power discharged from the supercapacitor unit 20 to display time. As an example of the time display unit 30, the time display unit 30 is preferably an analog clock in which the hour, minute, and second hands move as a driving source of a crystal oscillator. As another example, the time display unit 30 may be a digital clock that displays time in numbers.

전원감지부(40)는 슈퍼커패시터부(20)의 충전 전원을 감지한다. 전원감지부(40)는 슈퍼커패시터부(20)에 연결되어 슈퍼커패시터부(20)가 충전되면 그 충전되는 전원을 감지하고, 슈펴커패시터부(20)가 방전되면 그 방전되고 남는 전원을 감지한다.The power detection unit 40 detects the charging power of the supercapacitor unit 20. The power detection unit 40 is connected to the supercapacitor unit 20 and detects the charging power when the supercapacitor unit 20 is charged, and detects the remaining power after the discharge when the supercapacitor unit 20 is discharged. .

충전알림부(50)는 전원감지부(40)에서 감지되는 전원이 설정된 값이하이면 충전 알림을 표시한다. 충전알림부(50)는 슈퍼커패시터부(20)의 충전이 완료된 상태를 추가로 알려줄 수도 있다. 충전알림부(50)는 색깔로 표시하거나 글자로 표시한다.The charging notification unit 50 displays a charging notification when the power detected by the power detection unit 40 is less than a set value. The charging notification unit 50 may additionally notify that the charging of the supercapacitor unit 20 has been completed. The charging notification unit 50 is displayed in color or in letters.

이와 같이 구성된 슈퍼커패시터를 이용한 친환경 시계 제1 실시예의 작동 설명한다.The operation of the first embodiment of an eco-friendly watch using a supercapacitor configured as described above will be described.

먼저, 충전알림부(50)가 충전을 알리며, 사용자는 충전부(10)를 통해 슈퍼커패시터부(20)에 전원을 충전한다. 슈퍼커패시터부(20)가 충전되면 슈퍼커패시터부(20)가 방전되면서 그 방전 전원이 시간표시유닛(30)으로 공급되어 시간표시유닛(30)이 시간을 표시하게 된다. 사용자는 시간표시유닛(30)에 표시되는 시간을 확인하여 현재 시간을 알게 된다.First, the charging notification unit 50 notifies charging, and the user charges power to the supercapacitor unit 20 through the charging unit 10. When the supercapacitor unit 20 is charged, the supercapacitor unit 20 is discharged and the discharge power is supplied to the time display unit 30, so that the time display unit 30 displays time. The user knows the current time by checking the time displayed on the time display unit 30.

한편, 장기간 사용 후 슈퍼커패시터부(20)의 충전된 전원이 방전되어 전원감지부(40)가 슈퍼커패시터부(20)의 전원이 설정된 값이하로 감지하게 되면 충전알림부(50)가 충전이 필요하다는 알림 표시를 하게 된다. 사용자는 충전부(10)를 통해 슈퍼커패시터부(20)를 충전하게 된다. 이와 같은 과정을 반복하면서 시계를 사용하게 된다.On the other hand, when the charged power of the supercapacitor unit 20 is discharged after long-term use and the power detection unit 40 detects that the power of the supercapacitor unit 20 is below the set value, the charging notification unit 50 stops charging. A notification will be displayed indicating that it is necessary. The user charges the supercapacitor unit 20 through the charging unit 10. The watch is used by repeating this process.

도 3은 본 발명에 따른 슈퍼커패시터를 이용한 친환경 시계의 제2 실시예를 도시한 블록도이다. 도 4는 본 발명에 따른 슈퍼커패시터를 이용한 친환경 시계의 제2 실시예를 도시한 개략적인 회로도이다.Figure 3 is a block diagram showing a second embodiment of an eco-friendly watch using a supercapacitor according to the present invention. Figure 4 is a schematic circuit diagram showing a second embodiment of an eco-friendly watch using a supercapacitor according to the present invention.

도 3, 4에 도시한 바와 같이, 본 발명에 따른 슈퍼커패시터를 이용한 친환경 시계의 제2 실시예는, 태양광패널(60), 시간표시유닛(30'), 슈퍼커패시터부(20'), 스위칭부(80), 출력감지부(70), 전원제어부(90)를 포함한다.As shown in Figures 3 and 4, the second embodiment of the eco-friendly watch using a supercapacitor according to the present invention includes a solar panel 60, a time display unit 30', a supercapacitor unit 20', It includes a switching unit 80, an output detection unit 70, and a power control unit 90.

태양광패널(60)은 태양광으로 전원을 발생시킨다. 태양광패널(60)의 일예로, 태양광패널(60)은 휘지 않는 하드 태양광패널(60)이 될 수 있다. 하드 태양광패널인 경우 시계 본체에 구비되는 것이 바람직하다. 태양광패널(60)의 다른 일예로, 휨이 가능한 플렉시블 태양광패널이 될 수도 있다. 플렉시블 태양광패널인 경우 태양광패널(60)은 시계줄에 구비되는 것이 바람직하다. 태양광패널(60)은 시계의 종류에 따라 다양한 위치에 장착될 수 있다.The solar panel 60 generates power using sunlight. As an example of the solar panel 60, the solar panel 60 may be a hard solar panel 60 that does not bend. In the case of a hard solar panel, it is desirable to be provided in the watch body. As another example of the solar panel 60, it may be a flexible solar panel that can be bent. In the case of a flexible solar panel, the solar panel 60 is preferably installed on a watch strap. The solar panel 60 can be mounted in various positions depending on the type of watch.

시간표시유닛(30')은 태양광패널(60)에서 발생되는 전원으로 구동되어 시간을 표시한다. 시간표시유닛(30')의 일예로, 시간표시유닛(30)은 수정진동자의 구동원으로 시침, 분침, 초침이 움직이는 아날로그 시계인 것이 바람직하다. 다른 일예로, 시간표시유닛(30')은 시간을 숫자로 표시하는 디지털 시계가 될 수도 있다.The time display unit 30' is driven by power generated from the solar panel 60 and displays time. As an example of the time display unit 30', the time display unit 30 is preferably an analog clock in which the hour, minute, and second hands are moved by a driving source of a crystal oscillator. As another example, the time display unit 30' may be a digital clock that displays time in numbers.

슈퍼커패시터부(20')는 태양광패널(60)에서 발생되는 전원을 공급받아 전원을 충전한다. 슈퍼커패시터부(20')는 충전부(10)에서 공급되는 외부 전원으로 충전되고 그 충전된 전원을 방전시킨다. 슈퍼커패시터부(20')는 충전부(10)에 연결된다. 슈퍼커패시터부(20')는 노이즈필터, 슈퍼커패시터 등을 포함한다. 슈퍼커패시터는 전해액이 함침된 양극 및 음극의 두 전극과, 이러한 두 전극 사이에 개재되어 이온(ion) 전도만 가능케 하고 절연 및 단락 방지를 위한 다공성 재질의 세퍼레이터(separator)와, 전해액의 누액을 방지하고 절연 및 단락방지를 위한 개스킷(gasket), 그리고 이들을 포장하는 도전체로서의 금속 캡으로 구성된다. 슈퍼커패시터는 충전/방전 동작의 반복으로 인한 열화가 매우 작아 보수가 필요없는 소자이다. 이때, 슈퍼커패시터는 리튬이온 커패시터가 사용되는 것이 바람직할 수 있는데, 리튬이온 커패시터(LIC, Lithium-ion Capacitor)는 전기이중층 커패시터(EDIC, Electric Double Layer Capacitor)와 리튬이온 2차 전지(LIB)의 특징을 겸비하는 하이브리드 커패시터이며, 음극에 리튬 첨가 가능한 탄소계 재료를, 양극에 활성탄 혹은 폴리머계 유기 반도체 등의 커패시터 재료를 이용한 커패시터이다. 고 에너지 밀도, 신뢰성, 긴 수명, 안정성이 우수한 특징을 가지고 있다.The supercapacitor unit 20' receives power generated from the solar panel 60 and charges the power. The supercapacitor unit 20' is charged with external power supplied from the charging unit 10 and discharges the charged power. The supercapacitor unit 20' is connected to the charging unit 10. The supercapacitor unit 20' includes a noise filter, a supercapacitor, etc. A supercapacitor consists of two electrodes, an anode and a cathode, impregnated with an electrolyte solution, and a separator made of porous material between the two electrodes to enable only ion conduction and to prevent electrolyte leakage. It consists of a gasket for insulation and short circuit prevention, and a metal cap as a conductor to package them. Supercapacitors are devices that do not require maintenance because the deterioration caused by repeated charging/discharging operations is very small. At this time, it may be desirable to use a lithium-ion capacitor as a supercapacitor, and the lithium-ion capacitor (LIC) is a combination of an electric double layer capacitor (EDIC) and a lithium-ion secondary battery (LIB). It is a hybrid capacitor that combines the following characteristics, and is a capacitor that uses a carbon-based material capable of adding lithium to the cathode and a capacitor material such as activated carbon or polymer-based organic semiconductor to the anode. It has the characteristics of high energy density, reliability, long lifespan, and excellent stability.

스위칭부(80)는 태양광패널(60)에서 발생되는 전원을 시간표시유닛(30')으로 공급하거나 차단시킨다. 스위칭부(80)는 태양광패널(60)과 시간표시유닛(30')을 연결하여 전원을 공급하는 전원공급라인에 연결되어 슈퍼커패시터부(20')가 충전된 상태에서 태양광패널(60)에서 발생되는 전원이 설정된 값이하일 때, 즉 미비할 때 슈퍼커패시터부(20')에 충전된 전원이 태양광패널(60)로 흐르는 것을 차단시킨다.The switching unit 80 supplies or blocks power generated from the solar panel 60 to the time display unit 30'. The switching unit 80 is connected to a power supply line that connects the solar panel 60 and the time display unit 30' to supply power, so that the solar panel 60 is connected in a state in which the supercapacitor unit 20' is charged. When the power generated from ) is below the set value, that is, when it is insufficient, the power charged in the supercapacitor unit 20' is blocked from flowing to the solar panel 60.

출력감지부(70)는 태양광패널(60)의 출력 전원을 감지한다. 출력감지부(70)는 태양광패널(60)과 스위칭부(80)의 사이에 위치하는 것이 바람직하다.The output detection unit 70 detects the output power of the solar panel 60. The output detection unit 70 is preferably located between the solar panel 60 and the switching unit 80.

전원제어부(90)는 출력감지부(70)에서 감지되는 출력 전원이 설정된 값이하가 되면 스위칭부(80)로 태양광패널(60)과 시간표시유닛(30')의 전원을 차단하고 슈퍼커패시터부(20')의 방전 전원을 시간표시유닛(30')에 공급되도록 한다. 전원제어부(90)는 출력감지부(70), 스위칭부(80), 슈퍼커패시터부(20')에 연결된다. 전원제어부(90)는 슈퍼커패시터부(20')의 전원으로 스위칭부(80)를 작동시킨다.When the output power detected by the output detection unit 70 falls below a set value, the power control unit 90 cuts off the power to the solar panel 60 and the time display unit 30' with the switching unit 80 and uses the super capacitor. The discharge power of the unit 20' is supplied to the time display unit 30'. The power control unit 90 is connected to the output detection unit 70, the switching unit 80, and the super capacitor unit 20'. The power control unit 90 operates the switching unit 80 with power from the supercapacitor unit 20'.

한편, 전원제어부(90)는 슈퍼커패시터부(20')에 설정된 값이상으로 충전되면 태양광패널(60)에서 발생되는 전원이 슈퍼커패시터부(20')로 공급되는 것을 차단시킬 수도 있다. 이때, 태양광패널(60)과 슈퍼커패시터부(20')를 연결하는 연결라인에 보조스위칭부(81)가 구비되고 그 보조스위칭부(81)는 전원제어부(90)에 연결된다. 전원제어부(90)는 보조스위칭부(81)의 연결을 끊음에 의해 태양광패널(60)의 전원이 시간표시유닛(30')으로 공급되면서 슈퍼커패시터부(20')로 태양광패널(60)에서 발전되는 전원이 슈퍼커패시터부(20')로 공급되는 것을 차단시켜 태양광패널(60)에서 발생된 전원이 시간표시유닛(30')으로만 공급된다.Meanwhile, the power control unit 90 may block power generated from the solar panel 60 from being supplied to the supercapacitor unit 20' when the supercapacitor unit 20' is charged more than a set value. At this time, an auxiliary switching unit 81 is provided on the connection line connecting the solar panel 60 and the supercapacitor unit 20', and the auxiliary switching unit 81 is connected to the power control unit 90. The power control unit 90 disconnects the auxiliary switching unit 81, thereby supplying the power of the solar panel 60 to the time display unit 30' and supplying the solar panel 60 to the supercapacitor unit 20'. ) is blocked from being supplied to the supercapacitor unit 20', so that the power generated from the solar panel 60 is supplied only to the time display unit 30'.

이와 같이 구성된 슈퍼커패시터를 이용한 친환경 시계 제2 실시예의 작동 설명한다.The operation of the second embodiment of an eco-friendly watch using a supercapacitor configured as described above will be described.

먼저, 태양광패널(60)에서 태양광으로 전원을 발생시키고 그 태양광패널(60)에서 발생되는 전원은 시간표시유닛(30')과 슈퍼커패시터부(20')로 공급되면서 시간표시유닛(30')이 시간을 표시하고 슈퍼커패시터부(20')에 전원이 충전된다. 야간이 되면 태양광패널(60)에 태양광이 공급되지 않아 태양광패널(60)에서 발전이 잘 이루어지지 않게 되면 슈퍼커패시터부(20')에 충전된 전원이 방전되어 그 방전 전원이 시간표시유닛(30')으로 공급된다. 이와 함께 출력감지부(70)에서 태양광패널(60)에서 발생되는 전원을 감지하여 설정값이하가 되면 전원제어부(90)에서 스위칭부(80)의 연결을 차단시켜 슈퍼커패시터부(20')에서 방전되는 전원이 태양광패널(60)쪽으로 흐르는 것을 차단시킨다.First, the solar panel 60 generates power with sunlight, and the power generated from the solar panel 60 is supplied to the time display unit 30' and the supercapacitor unit 20', thereby forming the time display unit ( 30') displays the time, and power is charged to the supercapacitor unit 20'. At night, when sunlight is not supplied to the solar panel 60 and power generation does not occur properly in the solar panel 60, the power charged in the supercapacitor unit 20' is discharged, and the discharged power displays the time. It is supplied to the unit 30'. In addition, the output detection unit 70 detects the power generated from the solar panel 60, and when it falls below the set value, the power control unit 90 cuts off the connection of the switching unit 80, thereby forming the supercapacitor unit 20'. It blocks the power discharged from flowing toward the solar panel (60).

한편, 아침이 되어 태양광이 태양광패널(60)에 공급되면 태양광패널(60)에서 전원을 발생시키게 되고 그 전원을 출력감지부(70)가 감지하여 설정된 값이상이 되면 전원제어부(90)가 스위칭부(80)를 연결시킨다. 스위칭부(80)가 연결됨에 따라 태양광패널(60)에서 발생되는 전원이 시간표시유닛(30')과 슈퍼커패시터부(20')에 공급되어 시간표시유닛(30)이 지속적으로 시간을 표시하게 된다. 이와 같은 과정을 반복하면서 시계를 사용하게 된다.Meanwhile, when sunlight is supplied to the solar panel 60 in the morning, the solar panel 60 generates power, and when the power is detected by the output detection unit 70 and exceeds a set value, the power control unit 90 ) connects the switching unit 80. As the switching unit 80 is connected, the power generated from the solar panel 60 is supplied to the time display unit 30' and the super capacitor unit 20', so that the time display unit 30 continuously displays the time. I do it. The watch is used by repeating this process.

이와 같이, 본 발명은 시계에 슈퍼커패시터부(20)(20')를 구비하여 전원으로 슈퍼커패시터부(20)(20')를 충전시키고 그 충전된 슈퍼커패시터부(20(20'))에서 방전되는 전원을 시간표시유닛(30)(30')에 지속적으로 공급하여 시간표시유닛(30)(30')이 시간을 표시하게 되므로 납축전지 또는 리튬전지의 사용을 배제하게 되어 시계 사용으로 인한 환경오염물질의 발생을 최소화하게 된다.As such, the present invention provides a watch with a super capacitor unit 20 (20'), charges the super capacitor unit 20 (20') with power, and uses the charged super capacitor unit 20 (20'). Discharging power is continuously supplied to the time display unit (30) (30') so that the time display unit (30) (30') displays the time, eliminating the use of lead acid batteries or lithium batteries, thereby eliminating the risk of using a watch. This minimizes the generation of environmental pollutants.

10; 결합부, 결합판 20; 커버부, 커버
30; 장착베이스부재10; Coupling part, coupling plate 20; cover part, cover
30; Mounting base member

Claims (3)

외부전원을 공급받는 충전부;
상기 충전부에서 공급되는 외부 전원으로 충전되고 그 충전된 전원을 방전하는 슈퍼커패시터부;
상기 슈퍼커패시터부에 연결되어 슈퍼커패시터부에서 방전되는 전원으로 구동되며, 시간을 표시하는 시간표시유닛;
상기 슈퍼커패시터부의 충전 전원을 감지하는 전원감지부; 및
상기 전원감지부에서 감지되는 전원이 설정된 값이하이면 충전 알림을 표시하는 충전알림부를 포함하는 슈퍼커패시터를 이용한 친환경 시계.A charging unit that receives external power;
a supercapacitor unit that is charged with external power supplied from the charging unit and discharges the charged power;
a time display unit connected to the supercapacitor unit, driven by power discharged from the supercapacitor unit, and displaying time;
A power detection unit that detects charging power of the supercapacitor unit; and
An eco-friendly watch using a supercapacitor that includes a charging notification unit that displays a charging notification when the power detected by the power detection unit is below a set value. 제1항에 있어서, 상기 슈퍼커패시터부는 하이브리드 커패시터를 포함하는 슈퍼커패시터를 이용한 비상조명장치.The emergency lighting device of claim 1, wherein the supercapacitor unit includes a hybrid capacitor. 태양광으로 전원을 발생시키는 태양광패널;
상기 태양광패널에서 발생되는 전원으로 구동되며, 시간을 표시하는 시간표시유닛;
상기 태양광패널에서 발생되는 전원을 공급받아 전원을 충전하는 슈퍼커패시터부;
상기 태양광패널에서 발생되는 전원을 상기 시간표시유닛으로 공급하거나 차단시키는 스위칭부;
상기 태양광패널의 출력 전원을 감지하는 출력감지부; 및
상기 출력감지부에서 감지되는 출력 전원이 설정된 값이하가 되면 상기 스위칭부로 상기 태양광패널과 시간표시유닛의 전원을 차단하고 슈퍼커패시터부의 방전 전원을 상기 시간표시유닛에 공급하도록 하는 전원제어부를 포함하는, 슈퍼커패시터를 이용한 친환경 시계.Solar panels that generate power from sunlight;
A time display unit that is driven by power generated from the solar panel and displays time;
A supercapacitor unit that receives power generated from the solar panel and charges the power;
A switching unit that supplies or blocks power generated from the solar panel to the time display unit;
An output detection unit that detects the output power of the solar panel; and
When the output power detected by the output detection unit falls below a set value, the switching unit turns off the power to the solar panel and the time display unit and includes a power control unit that supplies discharge power from the supercapacitor unit to the time display unit. , An eco-friendly watch using a supercapacitor.
KR1020220105932A 2022-08-24 2022-08-24 Eco-friendly clock using super capacitor KR20240029570A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020220105932A KR20240029570A (en) 2022-08-24 2022-08-24 Eco-friendly clock using super capacitor

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020220105932A KR20240029570A (en) 2022-08-24 2022-08-24 Eco-friendly clock using super capacitor

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR20240029570A true KR20240029570A (en) 2024-03-06

Family

ID=90239865

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020220105932A KR20240029570A (en) 2022-08-24 2022-08-24 Eco-friendly clock using super capacitor

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR20240029570A (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Bagotsky et al. Electrochemical power sources: batteries, fuel cells, and supercapacitors
Toussaint et al. Development of a rechargeable zinc-air battery
CN102035265B (en) Wireless charging system of capacitor storage battery
RU2005104545A (en) ACCUMULATIVE POWER SUPPLY SYSTEM WITH INTERNAL SELF-PROTECTION FOR UNDERGROUND MINING WORKS
JP2013162686A (en) Power supply system
US20150001943A1 (en) System with dual battery back-up and related methods of operation
JP2015042016A (en) Solar charger
US20050158613A1 (en) Power doubling battery system
KR20240029570A (en) Eco-friendly clock using super capacitor
KR20070111070A (en) Method and apparatus of power control
JPH1167613A (en) Seawater power supply system
CN203733910U (en) Combined lead-acid battery restorer
RU2486289C2 (en) Device for cathodic protection with self-contained power supply
US7259692B1 (en) Hybrid power management system and method
Samanta et al. Battery Storage Technologies: A Review
RU114055U1 (en) SYSTEM FOR CATHODE PROTECTION WITH AUTONOMOUS POWER SUPPLY
WO2015173781A1 (en) Electrical storage batteries
CN217562725U (en) Power utilization equipment capable of replacing battery without power interruption
CN202034453U (en) Improved battery, nested battery and remote controller
CN201877881U (en) Cell backup power supply device
JPS6286667A (en) Electrolyte flowing type cell system and operating method thereof
Skyllas-Kazacos Electro-chemical energy storage technologies for wind energy systems
CN212627191U (en) BMS vanadium battery management system
CN201509161U (en) Solar power module
CN212849972U (en) Lithium ion uninterrupted power source

Legal Events

Date Code Title Description
E902 Notification of reason for refusal