TW201112573A - Sotrage device enabling alternating output - Google Patents

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201112573 六、發明說明： 【發明所屬之技術領域】 本發明係關於蓄電裝置。更詳細而言，本發明係關於 不使用DC-DC轉換器（converter)或反相器（inverter)而 可在低損失、低雜訊之下進行交流輸出之蓄電裝置。 【先前技術】 以產生交流電壓用的一電源例而言，有使用DC-DC轉 換器及反相器來變換電容器等蓄電裝置所保持電壓的方式 者。 將如此之父流電源之一般性的電路構成表不於第1 圖。該蓄電裝置係由蓄電手段-放電手段-DC/DC轉換器-反相器所構成。 一般而言，藉由電力而使某種電子機器動作時，係必 須在根據該裝置的特性而決定之預定的動作電壓範圍内進 行供電。其理由是電子機器類係於因應於各個特性之預定 的電屋範圍内進行動作，而在該動作電壓範圍外會有動作 不穩定、或形成不動作的情形。因此，即使在上述交流電 源中，為了將輸出電壓限定於固定範圍内，主要也必須進 行DC-DC轉換器之控制。 (先前技術文獻） (專利文獻） 專利文獻1 :日本特開2008-219964 專利文獻2:日本特開平06-225462 專利文獻3:日本特開昭54-126931 4 322276 201112573 專利文獻4 :美國專利第03100851說明書 專利文獻5 :日本特開2007-166691 專利文獻6:日本特開平07-115728 專利文獻7 :日本特開2002-345157 【發明内容】 (發明欲解決的課題） 在此，特別是以蓄電手段而言，當因應於充放電狀態 而使用輸出特性產生大的變化之電容器時，為了將該變動 之輸出電壓變換成固定的動作範圍内電壓，必須以廣泛的 輸入電壓使DC-DC轉換器動作。該情形時，會產生因為以 廣範圍的輸入電壓使DC-DC轉換器動作而導致損失增大之 問題。此外，於使用使用有變壓器或線圈之一般的DC-DC 轉換器時，亦有包含線圈的電路尺寸變大之情形、或因鐵 心等構成構件而使整體變壓器的重量變大等問題。 此外，於藉由上述蓄電裝置而輸出交流時係形成藉由 反相器而將DC-DC轉換器之輸出電壓予以切換（switching) 之情形，然而當來自DC-DC轉換器的輸出電壓較高時，則 會產生因切換高電壓而導致雜訊增大之問題。 因此，只要能提供儘量不使用DC-DC轉換器或反相器 而可作交流輸出之蓄電裝置，則能達成改善效率、減低雜 訊、以及整體裝置之小型化。 (解決課題之手段） 為了解決上述課題，本發明係提供一蓄電裝置，其係 具備： 322276 201112573 “蓄電模組群，其係串聯連接2個以上含有 蓄電元件而成之蓄電模組而構成； 上的 =衡電路’其係構成為，和m组群電性連接， 5。正施加於各個蓄電模組的電壓； ，足 開關群’其係含有2個以上設置於連 组中之任意—個端子和第丨連接點的:徑‘之 正反反相電路，其係將第i連接點、以 的蓄電模組中之任意/個端子電性連接之第2連_迷趣 輸入的正反反相電路，而以將第i連接點和 垃作為 者與輸出端子中之任意—個作連接的方式而構成.點各 ，電模組電壓檢測手段，其係以檢測f電模組 之方式而構成； =關群控制手段，其係構成為，根據藉由蓄電模組電 段所檢測之蓄電模組的電壓、以及作為目標之輸 二Γ的某個時刻之電壓的大小，而將包含於開關群 開關中之任意一個設成導通狀態；以及 ^反反相電路_手段，其係構成為，根據作為目標 =出㈣波形的某個時刻之電Μ的極性，在正反反相電 中’選擇連接於第1連接點和第2連接點之輸出端子， 並構成為，因應於作為目標之輪出電 極性以及蓄電模組的電壓，而進行 7、 ’、 及漣h 而進仃開關鮮之開關切換、以 接於正反反相電路的第】和第2遠 選擇m、登摆闵m舒 建接點之輸出端子的 释糟此而選擇因應於存在於連結第i連接點和第2連 322276 6 201112573 接點的路徑中之蓄電元件構成之輸出電屢的大小，且 因應於連接於該第！連接點和第2連接點各者的輪出= 電壓的極性’輸出具有作為該目標之輸出電壓波形 雷厂=#電裝置係以藉由開關群之開關切換而選擇輪出 ^的大小之方式而構成，並不需要使用線圈或變屋器之 驾矣3L的DC-DC轉換器。來自具有藉由開關切換而選擇之 期望的大小之蓄電模組群的電屢係於藉由正反反相電路且 因應於需求而接受極性（正負）的變換之後，經 而輸出。 ㈣知子 从此=S上述蓄電裝置中’由於藉由平衡電路而調整 各蓄電模_電壓，故能進行以此等經難的電壓為單位 之輸出電壓調整。 在此’以I電兀件而^'，為使用電容器等電壓變動較 大的元件時’係以藉由蓄電模組電壓檢測手段監視產生變 動的電㈣佳。此係由於在將作成·態的關予以固定 之間，亦因放電而會使電容器電壓下降，故為了取得動作 範圍内的輸出而必須隨時進行開關的切換。又，蓄電模組 電手u可為彳定電壓而輸丨因應於測定電壓的 類比/數位信號之方式構成的任意的機器。 •因應於上述蓄電元件之電壓變動、以及作為目標的電 壓之開關切換係以藉由開關群控制手段來進行為佳。當開 關為使用MQSFET等半導體開關時，開關群控制手段亦可為 由RF振盪電路等所構成之任意的開關驅動器。 322276 7 201112573 又，以上述開關驅動器之一例而言，其係能使用以將 错由畜電模組電壓檢測手段所檢測之畜電彳旲組的電堡和目 標波形電壓作比較，在決定最佳的切換狀態之後，對開關 群產生切換信號的方式而構成之可程式化開關驅動器。不 過，開關群控制手段並非必須具備如此之構成，亦可藉由 任意之比較演算電路而進行如此之比較。同樣地，上述構 成之蓄電模組電壓檢測手段、以及開關群控制手段並不需 要以個別的手段而構成，亦可使用含有此等功能之單一的 機器。 如上所述，使用以將輸出電壓調整於某個時刻之目標 電壓的方式而構成之蓄電裝置，於每個預定時間進行輸出 電壓調整，藉此即能形成不論直流/交流之任意的波形形 態之電壓輸出。 此外，本發明係提供一蓄電裝置，其係具備： 蓄電模組群，其係串聯連接2個以上含有1個以上的 蓄電元件而成之蓄電模組而構成； 平衡電路，其係構成為，和蓄電模組群電性連接，且 調整施加於各個蓄電模組的電壓； 開關群，其係含有2個以上設置於連結串聯連接的蓄 電模組中之任意一個端子和第1連接點的路徑中之開關而 構成；以及 正反反相電路，其係將第1連接點、以及和所串聯連 接的蓄電模組中之任意一個端子電性連接之第2連接點作 為輸入的正反反相電路，而以將第1連接點和第2連接點 8 322276 201112573 之任意一個作連接的方式而構成； 1連接點和第2、^ 應於存在於連結第 出電壓的大d ㈣路封之蓄電元件構成而選擇輸 連接點和ϊ =料正反反㈣路，因聽連接於第1 性。 錢點各者的輸出端子而選擇輸出電壓的極 使用時藉St: 5，设成使用任意的外部機器，並於 可達成本發明之目的。 _'和上返畜電裝置，亦 卜’本發明係提供一蓄電裝置，其係具備： 電模組群’其係串聯連接2個以上

Si?件而成之分別連接於定·直流電源之蓄= 電：中I任Ϊ係f有2個以上設置於連結串聯連接的蓄 構成;以:端 1連接點的路經中之開關而 正反反相電路，其係將第i連接點、以及和串聯連接 的畜電模組中之任意一侗端子電性連接之第2連接點作為 輸入的正反反相電路，而以將第！連接點和第2連接 者與輸出端子+之任意—個作連接的方式而構成；·” 並構成為，藉由_群之開_換_應於存在於連 點和第2連接關路徑中電元件構成而關輸 ^壓的大小’並藉*正反反相電路，因應於連接於第丄 連接點和第2連接點各者的輸出％子而選擇輸出電壓的極 £ 322276 201112573 性。 連接直流電源於各蓄電模組以取代使用平衡電路之構 成。其中一例為只要將各個蓄電模組連接於定電壓直流電 源，則不須考量各個蓄電模組之電壓下降情形，而能進行 輸出電壓調整。 本發明之蓄電裝置可構成為更具備： 電壓檢測手段，其係以檢測蓄電模組的電壓之方式而 構成； 開關群控制第1手段，其係構成為，根據藉由電壓檢 測手段所檢測之蓄電模組的電壓、以及作為目標之輸出電 壓波形的某個時刻之電壓的大小，將包含於開關群之開關 中之任意一個設成導通狀態，·以及 正反反相電路控制手段，其係構成為，根據作為目標 之輸出電壓波形的某個時刻之電壓的極性，在正反反相電 路中，選擇連接於第1連接點和第2連接點之輸出端子， 俾因應於作為目標之輸出電壓波形的大小和極性、以及蓄 電模組的電壓而控制開關群和正反反相電路，而據此輸出 具有作為目標之輸出電壓波形的電壓。 此外，本發明之蓄電裝置可構成為更具備： 電壓檢測手段，其係以檢測連接於輸出端子之負荷的 電壓之方式而構成； 開關群控制第1手段，其係構成為，根據藉由電壓檢 測手段所檢測之負荷電壓、以及作為目標之輸出電壓波形 的某個時刻之電壓的大小，將包含於開關群之開關中之任 10 322276 201112573 意一個設成導通狀態；以及 之二2相電路控制手段，其係構成為，根據作為目標 路二選=1彡__刻之㈣的極性’在正反反相電 選擇姻於第丨連接點和第2連接點之輸出端子， 於作為目標之輪出電壓波形的大小和極性、以及負 為目標之輸出電愿波形的=電路’而錯此輸出具有作 L 直純測負荷電 在蓄電模組_和負==電壓。此係由於 關的選擇而成立特定之數、二：於導通狀態之開 壓只要檢測此二為了調整輸出電 本，明之蓄電裝置可構成為更具備： 何電壓檢測手段，其係以檢測連接於輸出端子之負 何的電歷之方式而構成；以及 貝 =關群控制第2手段，其係構成為，根據作為目掉之 手段戶 的某㈣刻之電塵、以及藉由負荷電壓檢測 關中之之某個時刻之負荷電壓，將包含於開關群的開 中之任思一個作成導通狀態； =2 Γ以及經由根據開關群控制第2手段而作成導 之開關而和負荷連接之蓄電模組之間的 =何電_整為作為目標之輸出電壓波形之某個時刻的= 於含有 使用本發明之畜電I置，例如將交流電麼輸出 11 Ε- 322276 201112573 如線圈或電容器之電抗元件的負荷時（或者，於負荷為具有 無法忽視任何的電抗成分之程度時），由於感應電動勢之產 生等因素而可能導致負荷電壓和作為目標的電壓值不一致 之情形。特別是輸出時間性變動較大的高頻電壓時，該種 影響將會變大。或者，亦有由於負荷變動、殘留電位等之 影響而使負荷電壓偏離輸出電壓目標值之情形。 根據上述構成，則經由負荷電壓檢測手段檢測和該目 標值不同之實際的負荷電壓，將該負荷和蓄電模組作連接 而予以充放電，藉此而能直接調整負荷電壓。此外，將負 荷的剩餘能量再生至蓄電模組，藉此而亦能將蓄電模組的 電壓下降進行某種程度的補償，此則有助於動作的穩定化。 本發明係提供一方法，其係使用上述蓄電裝置而輸出 電壓之方法，含有： 藉由基準波形輸出手段而輸入基準波形信號之階段； 根據基準波形信號而決定作為目標之輸出電壓波形之 某個時刻的電壓之大小和極性之階段； 根據蓄電模組的電壓和作為目標之輸出電壓波形之某 個時刻的電壓之大小而使包含於開關群的開關中之任意一 個設成導通狀態之階段；以及 根據作為目標之輸出電壓波形之某個時刻的電壓之極 性，在正反反相電路中，將第1連接點和第2連接點各者 與輸出端子中之任意一個作連接之階段； 依每次經過預定的時間間隔而選擇輸出電壓的大小和極 性，藉此而能將輸出電壓調整為作為目標之輸出電壓波形。 12 322276 201112573 提供使用本發明之蓄電裝置而輸出期望的波形形態電 壓之具體的順序之實施形態。 上述方法係可含有在開關群中，能於預定的時間間隔 内實施1次以上之擇自全部的開關形成不導通之狀態、以 及其中任意一個開關形成導通之所有的狀態的2個以上之 狀態間的切換，藉此而調整在預定的時間間隔内之輸出電 壓時間平均之階段之方法。 根據上述構成，則藉由在各預定的時間間隔之開關切 換等動作而輸出時間變動的電壓時，在該預定的時間間隔 中，進行不同的輸出電壓之複數個狀態間之開關切換，藉 此而能更細微地調整在該預定的時間間隔内之實質的（時 間平均）電壓。以一例而言，為在預定的時間内予以高速地 切換全部的開關形成不導通之狀態、以及整數個串聯連接 蓄電模組為有助於輸出之狀態，藉此而能取得對應於半整 數個之蓄電模組電壓的輸出電壓。即使包含於蓄電裝置之 蓄電模組的數量較少時，亦可作成藉由脈衝寬幅調變（PWM) 控制而進行輸出電壓的多階段調整之構成。 此外，本發明係提供一蓄電裝置，其具備： 蓄電模組群，其係串聯連接2個以上含有1個以上的 畜電元件而成之畜電模組而構成， 平衡電路，其係構成為，和蓄電模組群電性連接，且 調整施加於各個蓄電模組的電壓； 第1開關群，其係含有2個以上設置於連結串聯連接 的蓄電模組中之任意一個端子和第1端子的路徑中之開關 13 322276 201112573 而構成；以及 “第2開關群’其係含有2個以上設置於連結串聯 的畜電模組中之任意-個端子和第2端子的路 而構成； 兩關 並構成為，以藉由第1開關群和第2開關群之開關切換 因應於存在於連結第1連接點和第2連接點的路"之蓄 電元件構成而選擇輸出電壓的大小和極性。 頁 不使用正反反相電路，藉由第1開關群和第2開關群 之開關切換而可進行輸出電壓的大小和極性的選擇之構 成。典型上係適當地切換自第！開關群和第2開關群中之 任意一個而選擇高電位側開關，或自其中之任意一個而選 擇低電位側開關，據此即能進行極性的選擇。 ' 此外，本發明係提供一蓄電裝置，其係具備： —蓄電模組群，其係串聯連接2個以上含有i個以上的 蓄電元件而成之分別連接於定電壓直流電源之蓄電模組而 構成； 第1開關群，其係含有2個以上設置於連結串聯連接 的蓄電模組中之任意一個端子和第1端子的路經中之開關 而構成；以及 第2開關群’其係含有2個以上設置於連結串聯連接 的蓄電模組中之任意-個端子和第2端子的路徑中之開關 而構成； 並構成為，藉由第1開關群和第2開關群之開關切換動作 且因應於存在於連結第丨連接點和第2連接點的路徑中之 322276 14 201112573 蓄電7L件構成而選擇輸出電壓的大 小和極性。 將定電壓直流電源連接於各蓄電模組以取代使用平衡 電路之構成。 本發明之蓄電裝置可構成為更具備·· 電I仏測手段，其係以檢測蓄電模組的電壓之方 構成；以及 、開關群控制第i手段，其係構成為，根據藉由電壓檢 測手段所檢測之蓄電模組的電壓、以及作為目標之輸出電 ^波形的某個時刻之電壓的大小，將包含於第1開關群和 第2開關群之各個開關中之任意—個設成導通狀態； 俾=應於作為目標之輸出電壓波形的大小和極性、以及蓄 電模組的電壓而控制第1開關群和第2開關群，藉此而輸 出具有作為目標之輸出電壓波形的電壓。 此外，本發明之蓄電裝置可構成為更具備： 電壓檢測手段，其係以檢測連接於該蓄電 的電壓之方式而構成；以及 何 開關群控制第1手段，其係構成為，根據藉由電壓檢 =:_荷電厂堅、以及作為目標之輸出電壓波形 各mu之電壓而將包含於第1開關群和第2開關群的 各開關中之任意—個設成導通狀態； ，因應於作為目標之輸出電壓波形的大小和極性、 :=:控：第1開關群和第2開關群’藉此而輪出具有 ^之輸出電壓波形的電壓。 可為不須檢測蓄電模組的電壓而直接檢測負荷電壓， 322276 15 201112573 並根據該檢測出之負荷電壓而調整輸出電壓之構成。 本發明之蓄電裝置可構成為更具備： 負荷電壓檢測手段，其係以檢測連接於該蓄電裝置之 負荷的電壓之方式而構成；以及 開關群控制第2手段，其係構成為，因應於作為目標 之輸出電壓波形的某個時刻之電壓、以及藉由負荷電壓檢 測手段所檢測之某個時刻之負荷電壓，將包含於第1開關 群和第2開關群的各開關中之任意—個設成導通狀態； 俾藉由負荷、以及經由根據開關群控制第2手段而作成導 通狀態之開關而和負荷連接之蓄電模組之間的充放電，將 負荷電壓調整為作為目標之輸出電壓波形之某個時刻的電 壓。 作成能進行起因於負荷的電抗成分等之負荷電壓的偏 離之補正、以及將剩餘能量再生至蓄電模組而補償蓄電模 組的電壓下降的構成。 、 此外，本發明係提供一方法，其係使用上述蓄電裝置 而輸出電壓之方法，含有： 猎由基準波形輸出手段而輸入基準波形信號之階段； 根據基準波形信號而決定作為目標之輸出電塵波形之 某個時刻的電壓之大小和極性之階段；以及 根據蓄電模組的電壓和作為目標之輸出電壓波形之某 桐時刻的電壓之大小和極性，分職包含於第丨開關群和 第2開關群的中之任意—個設成導通狀態之階段； 並依每次經過預定的時間間隔而選擇輸出電壓大小和極 322276 16 201112573 性，藉此而將輸出電壓調整為作為目標之輸出電壓波形。 提供使用本發明之蓄電裝置而輸出期望的波形形態電 壓之具體的順序之實施形態。 上述方法係可含有在預定的時間間隔内實施1次以上 之擇自於第1或第2開關群中，於將全部的開關形成不導 通之狀態、以及在第1或第2開關群中，分別將其中任意 一個開關形成導通之所有狀態的2個以上之狀態之間的切 換，藉此而調整在預定的時間間隔内之輸出電壓時間平均 之階段之方法。 作成藉由脈衝寬度調變控制而可進行輸出電壓的多階 段調整之構成。 又，蓄電元件其典型上雖為使用電容器或二次電池， 但並不限定於此等，亦可使用任意的元件、模組、以及裝 置等而構成本發明之蓄電裝置。 (發明之功效） 使用本發明之蓄電裝置，即可不使用如DC-DC轉換器 之模組而能輸出作為目標之波形的直流/交流電壓。此 外，在上述蓄電裝置的一實施形態中，亦不需要反相器。 藉此而實現能橫跨廣範的輸出強度範圍，且能進行低 損失、低雜訊的直流/交流電壓輸出之蓄電裝置。 此外，將來自伴隨負荷變勳、殘留電位、電磁感應等 所產生之負荷的能量之逆流予以再生於蓄電模組，藉此而 能達成更嚴密之負荷電壓控制'以及能量消耗之高效率化。 【實施方式】 17 322276 201112573 、以下使用圖式說明本發明之蓄電裝置、以及電壓輸出 方法i_本發明之蓄電裝置的構成並不限定於各圖式所 顯不之特定的具體構成，而能適當地在本發明之範圍内作 =°例如’在以下說明中，各#電元件雖主要為說明電 :盗但’亦可為二次電池等可充放電之任意it件、或由 複數個7L件所構成之模組。各蓄電元件的容量亦可各自不 同。關於各開關，在以下說明中，雖以M0SFET等半導體開 關作4月但’亦可使用任意的電子開關或機械式開關。 (實施例1) (蓄電裝置1之構成） 第2圖係本發明第！實施形態的可交流輸出之蓄電裝 置1之電路圖。蓄電裝置1係由下列構件所構成：平衡電 路2^電模組群3 ’其係串聯連接電模組（以下稱 為電構成；開關群4，其係由n個開 至1所構成；以及正反反相電路5,其係包含開關ISal、 msbi、is,2;且構成為以期望的大小、極性對負荷6 知加電藶。又’負荷6並不限定於電阻器，亦可使用 電力而動作之任意的元件、模組、裝置之任意的負荷。曰此 外’圖中之A和B係對應於正反反相電路5的輸入部之連 平衡電路2係可由例如專利文獻工所揭示之 所構成之電路，或者如帛3圖所示之由電容器^至匕‘、 以及開關⑶至‘所構成之開關電容器系統而構成之電路。 以平衡電路2而言，當使用第3圖之開關電容器系統 322276 18 201112573 夺係藉由開關Q1至Q2n之高速切換而使電容器c !至c 和（^至（：„互相進行充放電，藉此使各電容器所分擔之 達成均一之狀態。 。 i 士具體而言，當奇數編號的開關QHg導通狀能 由於電容和csl、（:_Cs2、.·.以及^和。: 刀别並聯連接之狀態，故當並聯連接的電容器之間產生電 3不均之情形時，則互相進行充放電，而朝向消除電壓不 句=向。此外，另一方面，當偶數編號的開關H Wn為導通狀態時，由於電容器匕和 13和Ls2、···以及 匕和C則係分別並聯連接之狀態，故當並聯連接的電 之間產生電壓不均之情形時，則互相進行 ^ 解除電壓不均之方向。 电而朝向 ^此，在將奇數編號的_全部作成導通狀態和將偶 數編號的卩·全部作成導驗態之間重覆進行切換動作， 匕此而由於各個電容器和其他之全部的電容器直 地（經由其他的電容器）互相進行充放電，因此，電容器L 至Csn-!和C!至Cn的電壓係達成均一化。 Sl 二藉平衡電路2而使電容器如的電壓達 化，就本發明之蓄電裝置1而言並非必須者。 处亦即’如後所述’蓄電裝之輸出電塵的大小，雖 月匕以各電容器CjCn的電麼作為單位而調整， 之調整單位賴各個f電元件電壓並残要全部相等 =了作成以2種電壓單位而能調整輸出電壓，則能以將 種大小的電壓施加於各個電容器的方式而構成平衡電路 19 s 322276 201112573 。或者亦可將全部的電容器電壓全部調整為不同之值。 以構成蓄電模組群3之各蓄電模組c,至c„而言，亦可 使用由2個以上之電容器或二次電池（或其他之任意的蓄 電凡件）所構成之蓄電模組以取代分別使用單獨的電容 器。即使為串聯/並聯連接2個以上之電容器或二次電池 之情形時，亦可藉由適當地計算合成電容量而和電容 同樣地處理。 —包含於開關群4之各個開關⑽至1係配置於連結電 容器Cj Cn中之任意一個端子和蓄電裝置i内之連接點a 的路徑中。將開關挪至^中之任意一個作成導通狀態， 错此而形成電氣連接此等端子中之任意一個和連接點a， 因此’連接點A和連接點β之間係對應於所選擇之開關而 施加合計電容器〇至Cn中之任意一個以上的電麼之電慶。 、正反反相電路5係藉由切換開關ISal、匕2、―、心 選擇連接於連接點A和B之蓄電裝置i的輸出端子而構 成。亦即’可因應於是否將開關ISai、&作成導通狀態、 或將開關ISbl、ISb2作成導通狀態而選擇施加於負荷6之電 i：的極)±又’使用如此之4個開關的構成係正反反相電 路5之單例子’而為了貫施本發明之蓄電裝置1，亦可 使用旎選擇輸出電壓的極性之任意的電路。 此外’於第2圖之蓄電裝置i係具備基準波形振盡電 路7、電壓檢測電路8、比較演算電路9、開關控制電路1〇、 以及正反反相控制電路U。 基準波形振蘯電路7係輸出表示蓄電裳置i應輸出的 322276 20 201112573 叙輪出㈣波形的基準波形錢。典型上係 門電波形振i電路7所輪出的基準波形信號之瞬 曰電差的固疋倍率之電壓的方式，使蓄電裝置1動作。 電壓檢測電路8係以檢測各電容器。至匕中之任竟— 固以上、或全部的轉之方式而構 將 至連接於電容器C1至Cn而直接檢測電容器C1 η’且輪出於比較演算電路9而構成。然而，亦 為❹將電Μ檢測電路8連接於平衡電路内之任意的元 ’並在檢職元件的㈣錢，_ 器的電壓等之構成。. 又’如已敘述’電Μ檢測電路8亦可直接檢測負荷6 $電麗而非電容器的㈣。此係由於蓄電模組的電廢和負 2電壓之間’因應於作成導通狀態之開_選擇而成立特 定的數f性關係，故為了調整輸出電壓而只要檢測此等之 中之任意-種電斷已充分之故。雖未圖示，但該情形時， 電I檢測電路8係連接於負荷6而非蓄電模組群3。 比較演算電路9係將根據自基準波形振盪電路7所輸 出的基準波形信號的電壓而決定（典型上係對基準波形信 號的，Μ乘IX gj定倍率之大小和極性的電麼*決定）之目 仏電塵和自電虔檢測電路8所輸出的電容器電屢作比較， 且將信號輸出於開關控制電路10而構成。 ^信號係可為例如目標電壓和電容器電壓之單純的比 率’或者自開關控制電路】〇接收目前的開關切換狀態之相 關ί訊之後，根據該切換狀態、以及自電壓檢測電路8所

S 322276 21 201112573 接收之電容器電Μ值，在算出目前f電裝置i所輸出的電 壓之大小之後，所通知目標電壓和輸出電壓中之任意一項 的信號。或者’亦可以根據該資訊而決定應選擇之開關切 換狀態，且將切換命令信號輸出於開關控制電路1〇的方式 而構成比較演算電路9。 開關控制電路10係根據自比較演算電路9所接收之信 號，將開關切換信號輸出於開關群4而構成。 使用M0SFET等半導體開關作為開關SWi至SWn時，開 關切換k號係指例如由開關控制電路1〇内之RF振盪電路 等所產生之RF信號。或者，使用機械式開關作為開關挪 至時等，能以因應於開關的具體性動作原理而發出適當 的控制信號之方式’而適當地構成開關控制電路1〇。 正反反相控制電路11係為了因應需求而變更輸出電 壓的極^生，以將控制信號發出於正反反相電路5的方式而 構成。當正反反相電路5採用第2圖所示的開關之構成時， 則2反反相控制電路u係和開關控制電路同樣地可作成 任思的開_動器。但並不須限定於如此之構成，可使用 ^應於具體的正反反相電路5之構成而能控制其動作之任 =的電路。又，通知應輸出電壓的極性之信號可自比較演 電路9、、’二由開關控制電路10而輸入於正反反相控制電路 11或者’亦可自比較演算電路9直接輸入於正反反相控 制電路11。 7使本發明之蓄電裝置動作時，可藉由使用上述電路群 11而使動作中之控制達成 自動化。不過’如此之電路 22 322276 201112573 群並非必須，和任意的外部機器連接、或經由任意之外部 系統的控制下，即可使本發明之蓄電裝置動作。 又，第2圖雖係分別表示基準波形振盪電路7、電壓 檢測電路8、比較演算電路9、開關控制電路10、以及正 反反相控制電路11為個別的電路，但，亦可藉由組合此等 之全部功能的單一的電路而取代該等構件，或亦可將此等 之功能分擔於2個以上之任意數量的電路。 蓄電裝置1之動作 繼而說明蓄電裝置1的動作。首先，在初始狀態中， 電容器C!至Cn係分別藉由預定的電壓進行充電。如上所 述，此等之電壓雖可為相互不同，但以下係將施加相等電 壓於全部的電容器作為一例。此外，開關SWi至SWn係全部 作成不導通狀態，在正反反相電路5中，選擇任意之切換 狀態。 比較演算電路9係以可輸入來自基準波形電路7和電 壓檢測電路8的信號之狀態下進行待機。以一例而言，比 較演算電路9係依每個藉由構成該電路之演算裝置（未圖 示）的時脈頻率等所決定之預定的時間間隔，確認來自基準 波形電路7和電壓檢測電路8的信號’並於存在兩個信號 之情形時實施比較演算。 當輸入來自基準波形電路7和電壓檢測電路8的信號 於比較演算電路9時，比較演算電路9係將自基準波形振 盪電路7所輸入之基準波形信號電壓之瞬間值和自電壓檢 測電路8所輸入之電容器電壓作比較。 23 322276 201112573 …例如’基準波形信號電壓之瞬間值係設為+遍，電 谷器〇至c„的電壓係設為lv。作為蓄電裝置上的設定倍率 值而設定成以基準波形的1〇〇倍進行輸出（典型上係自基 „振盪電路7、或經由任意的外部介面而輸入於比較 廣算電路9之叹定^號。）時，比較演算電路9係將屬於基 準波形信號電壓瞬間值之1〇〇倍的5V和電容器電壓的r 作比較後’將表7F該比率的「5」和表*基準波形信號電壓 的極佳之「+」之信號輸出於開關控制電路1〇(或亦可將 表示作為目標輸出電壓之「+5V」之信號直接輸出）。 開關控制電路10係因應輸人的信號而選擇應選擇之 開關群4之切換狀態。輸入有表示比率為「5」#信號時， 由=作為目彳*之輸出電遷的大小必須選擇電容器5個分之 電麗，故對開關群4輸出用以將開關SWs作成導通狀態之開 關切換信號（或者，亦可根據自比較演算電路9所接收之表 示作為目標輪出電壓之「+5V」之信號、以及自電壓檢測 電路8所接收之電容器電壓，於開關控制電路仙進行應將 開關狐作成導通狀態用之判斷，並接著輸出開關切換信號 之構成。）。 藉由上述開關切換信號而使開關S W5作成導通狀態，且 在連接點A、B之間係施加電容器（^至Cs的合計電壓之5V 的電壓。 表示自比較演算電路9所輸出之基準波形信號瞬間電 壓的極性，亦即目標電壓的極性「+」之信號係經由開關 控制電路1〇(或直接）輸入於正反反相控制電路11。在正反 322276 24 201112573 反相控制電路11中，對「+」信號已預先做好使開關ISai 和ISa2對應之設定，對Γ —」信號已預先做好使開關ISbi 和ISb2對應之設定（或訂定相反的對應關係之設定）。因 此，接收「+」信號之正反反相控制電路n係對正反反相 電路5輸出用以使開關ISal* ISaz作成導通狀態之控制信 號。 藉由上述控制信號在正反反相電路5中，使開關is^ 和ISa2作成導通狀態，且對負荷6施加屬於目標輸出電壓 之「+5V」的電壓。 對應基準波形信號電屢之某個時刻之瞬間值的輸出電 壓調，動作係如上述而進行。主要為根據比較演算電路9 所規定的時脈頻率，依每個經過預定的時間間隔，因應於 時時刻刻產生變化之目標輸出電麗之瞬間值，而藉由4 調整動作調整輸出電壓。若使用蓄電裝置i，則亦可因應 於基準波形信號而輸出直流/交流中之任意一個的電I、、 又，並非僅限目標輸出電壓之瞬間值，在因電容器& 至⑽放電而使電容器電壓下降時，亦能根據上述動^而 進行適當的開關切換。 例如，在某個時刻中，自基準波形振蓋電路7輸入於

t較演算電路9之信號，其作為基準波形錢電《之瞬= 值係和以前相同而以+ 5〇mV予I _電路8所輸入的信號，電表容：另至一=根據由 別設成〇.汛藉由持續施加電愿於負的電4係分 Γ β Γ A %貝何6,對應於在電容哭 M C6中，因放電而產生電塵下降之情形。又，即使直^ s 25 322276 201112573 連接於負荷6之電容器僅為〇至（：5,亦藉由平衡電路2的 動作在電容器Cl至Cn中，產生相等的電壓下降^ )。 比較演算電路9係將屬於基準波形信號電壓瞬間值的 100倍之5V和電容器電壓之〇.5V作比較之後，將表示該 比率之「10」和表示目標電壓的極性之「+」的信號輸出 於開關控制電路10。 開關控制電路10係因應於輸入之信號而選擇應選擇 之開關群4的切換狀態。輸入比率表示「1〇」的信號時， 由於作為輸出電壓的大小必須選擇10個電容器分的電 壓，故對開關群4輸出用以將開關SWl。（未圖示）作成導通 狀態之開關切換信號。 藉由上述開關切換信號而使開關5^作成導通狀態， 且在連接點A、B之間係施加屬於電容器。至未圖示） 的合計電壓之5V的電壓。 「自比較廣算電路9所輸出之表示目標電壓的極性之 「+」的信號係經由開關控制電路1〇(或直接）輸入於正反 反相控制電路U。触「+」信號紅反反相㈣電路11 係對正反反相電路5輸出用以將開關⑸和^作成導通 狀態之控制信號。 根據上述控制信號，在正反反相電路5當中，使開關 S 4 ISd作成導通狀態（已選擇如此之狀態時，則無須切 換。）’對負荷6施加「+5V」的輸出電壓。 如此藉由電壓檢測電路8而持續監視電容器電麼， 藉此即能防止因電容器的電壓下降所導致之輸出電壓的混 322276 26 201112573 亂現象。 第4圖係表示在作為目標輸出電壓而輸入正弦波時， 橫跨1週期而表示輸出於連接點A、B間的電壓之曲線圖。 實際的正弦波在1週期之間於正和負之間其極性雖產生變 化，但由於開關群4的切換並未對應於極性變化，故於A、 B間即經常輸出相同極性的電壓。該電壓係輸入於正反反 相電路，並於各時刻中，接受對應於目標輸出電壓的極性 之變換。 又，在第4圖之曲線圖中，輸往A、B之輸出電壓並未 作連續性的變化，而依每個固定時間間隔產生階段狀的變 化。此係如已述，蓄電裝置1之輸出電壓的調整係依每個 預定的時間間隔進行之故。 在第4圖之例中，於基準波形信號的1週期之間係進 行16次輸出電壓的調整。然而，藉由將上述預定的時間間 隔設定更短，即可取得更平滑的輸出電壓波形。 第5圖係表示為了補償電容器之電壓下降的影響而施 行之開關切換之圖。如已述，藉由持續施加電壓於負荷6， 而使各電容器0至Cn放電，且使各個電壓下降。因此，即 使作為基準波形信號而輸入振幅固定的正弦波時，為了輸 出對應於該固定振幅的大小之電壓，所必需之電容器的數 量係隨著時間經過而增加。 第5圖中之實線所表示之曲線圖係表示橫跨某半個週 期，為了輸出對應於基準波形信號的正弦波而作選擇之開 關的時間變化。另一方面，第5圖中之虛線係表示橫跨較 27 322276 201112573 上述之某半週期為時間上 出對應於基準波形信號的正弦二為了輕 化。為了輪出相同振幅之 、擇之開關的時間變 知必須因應於時間經過而使更位的電屋值，已 (又，在此係相較於電容器的放電更 設為充分短之情形。如此之條 =弓玄波的週期假 線圖係即使在相同的半週内，亦因應於時間 朝「右上方上升」之上升方向。）。饥-過而修正為 又，如組合任何的充電手段於平衡電路2之情 ^後逑之實施例6所說明，對電容器&至匕連 =流電源時’為了使電容器Ci至C5的電㈣持固定，】 不知要因應於電壓下降之上述開關的切換動作。 U圖係表示作為基準波形信號而輸人有正弦波時之 來自蓄電《置1之輸出電壓的曲線圖。該電壓係作為蓄電 農置1之輸出㈣加於貞荷6。如此之波形係對應於在第4 3所示之電壓在正反反相電路5中接受適當的極性變換而 實現之交流電壓。 (實施例2) 蓄電裝置1之構成 第7圖係本發明第2實施形態的可交流輪出之蓄電裝 置1之電路圖。和第1圖之蓄電裝置1不同，並不包含正 反反相電路5、以及正反反相控制電路11，另一方面，開 關群4係由下列構件所構成··第1開關群12，其係由swla 至SWn+la所構成；以及第2開關群13，其係由81至 28 322276 201112573 SWn+lb所構成。

此，以下將A、 Η二又’由於第7圖的蓄電裝置1並不 ‘路5 ’故於連接點A、Β連接著負荷6。因 B稱為輸出端子a、b。 根據第7圖之構成，則可不使用正反反相電路而變更 輸出：壓的極性。其-例為第1開關群12中之開關SW5a、 、，第2開關群13中之開關⑻形成導通之狀態，雖施加 才田於^各态C2、C3、C4之電壓合計值的輸出電壓於負荷6, 但為了變更該輸出電㈣極性，只要以使第i開關群12中 之開關sw2a、以及第2開關群13中之開關▲形成導通之 狀態，而在各個開關群進行切換即可。 又關於其他的要素係和第2圖之蓄電裝置相同，各 要素電路、元件、以及模組並不限定於圖示之具體構 成，而可在本發明之範圍内作適當的變更。 蓄電裝置1.之動作 繼而說明第7圖的構成之蓄電裝置1的動作。首先， 在初始狀態中，電容器Cl至Cn係分別藉由預定的電塵進行 充電。如均’此等之電獅可相互Μ，但作為一例， 在以"F係设為施加相蓉雷愿於令都沾费众ε .

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SU SR

S 322276 201112573 成不導通狀悲’且自畜電裝置1未施加電壓於負荷6。

比較演算電路9係於可輸入來自基準波形電路7和電 壓檢測電路8的信號之狀態下進行待機。以一例而言，比 較演算電路9係依每個藉由構成該電路之演算裝置（未圖 示）的時脈頻率等所決定之預定的時間間隔，確認來自基準 波形電路7和電壓檢測電路8的信號，並於存在兩個信號 之情形時實施比較演算。 當輸入來自基準波形電路7和電壓檢測電路8的信號 於比較演算電路9時，比較演算電路9係將自基準波形振 盪電路7所輸入之基準波形信號電壓之瞬間值和自電壓檢 測電路8所輸入之電容器電壓作比較。 例如，設成基準波形信號電壓之瞬間值係為+ ， 電容器C,至⑽f壓係分別為^作為f電裝置丨的設定 倍率值而設定成絲準波形的⑽倍進行輸出（典型上為 ^由輸入於經由任意的介面之比較演算電路9)時，比較演 异電路9係將屬於基準波形信號電壓瞬間值之1GG倍的 和電容器電壓的㈣比較後，將表示該比率的「5 不基準波形化遽電壓的極性之「+ I > &% 制電路1〇。 之+」之峨出於開關控 w η—;鞠八的秸號而選擇應 有：一開關群12、以及第2開關群13之切換狀態。 須選：^:二5」的信號時’由於作為輸峨的大 出 =個電谷器分之電壓，故對例如第1開關群12 用以將關SW6a作成導通狀態之信號、對第2開_ 322276 30 201112573 為輸出用以將開關swlb作成導通狀態之信號、或者，對第i 開關群12為輪出用以將開關SWia作成導通狀態之信號、對 第2開料13為輸出用以將開關SW6b作成導通狀態之信 號。 ’ 要選擇任意一種切換狀態係因應於由來自比較演算電 路9的^號所指示之基準波形信號瞬間電壓的極性，亦即 ，應於目標電虔的極性而決^。以—例而言，極性為「+」 々 成ス自第1開關群12所選擇之開關的指標數成為 自第2開關群13所選擇之開_指標數以上之方式進行開 關選擇的π疋（典型上為藉由輸人於經由任意的介面之開 關控制電路1〇)時’用以使開關1和1作成導通狀雜之 開關切換信號係對…開關群12和第2開關群13㈣。 m可於極性為「+」時預先決定將第2開關群 lb作成導通狀態，於極性為「— 第1開關群令之训你士、首 」丁頂无决疋將 中 la乍成導通狀態。亦即因應於極性而將 基準點予以固定的話’「+」時自第“，_，「—」 ==選擇適當的開關，藉此即能進行對應於目 :輸出錢的大小之輸出電壓的調整。採取如此之構成 :在改變目標輸出電壓的極性之時 =換第1開關群或第2開關群中之任意一方 壓變動’故更能減低間_換所w訊情 如上述’藉由第1開關群 切換，對負荷6施加屬於目二=2開’ 13之適當 萄於目軚輸出電壓之「+5V」的電壓。 322276 31 201112573 對應於基準波形信號電麼之某個時刻之瞬間值的輪出 電壓調整動作係如域㈣行。Μ為減比較演算電路 9所規定的時脈頻率，依每個經過預定的時間間隔，因應 於時時刻刻產生變化之目標輸出電壓之瞬間值，而藉由: 述調整動作而調整輸出電壓。若使用蓄電^，貝\亦可 因應於基準波形信號而輸出直流/交流巾 壓。 又，並非僅限於目標輸出電壓之瞬間值，於因電容器 ^至a的放電而使電容器電壓下降時，亦和第2圖所示二 蓄電裝置同樣地’可藉由上述動作而進行適當的開關切換。 如上述，藉由電壓檢測電路8而持續監視電容器電 壓，藉此即能防止因電容器的電壓下降所導致之輸出電壓 的混亂現象。 第8a圖、第8b圖係表示在作為基準波形信號而輸入 有正弦波時，橫跨自輸出端子A、B輸出的電壓之各半週期 的曲.線圖。第8a圖表示最初的半週期，第8b圖表示續接 的半週期。具體而言，其係圖示在最初的半週期係將第2 開關群13中之開關sWib作成導通狀態，且自第1開關群12 配合正弦波形而適當地變更選擇之開關，繼而在續接的半 週期中，將第1開關群12中之開關SlTla作成導通狀態，且 自第2開關群13配合正弦波形而適當地變更選擇之開關而 輪出之電壓。由於藉由第1開關群12和第2開關群13之 適當的切換而能對應於極性變化，故能不使用正反反相電 路而能輸出伴隨極性變化之任意的波形之電壓。又，第9 32 322276 201112573 f絲示藉由第7_#電裝置i而橫跨^ '如此的極性變化之交流電壓時之輸出電壓。’出伴隨 - 第1貝把幵九態相同地，來自輸出端子Α、β沾认 階段連續性的變化，而依每個固定時間間隔“ 、文化。此係如已敘述，因為蓄電裝置i之輪 系依每個固定時間間隔進行之故。藉由將預定的 :間隔設定為更短之狀態，即可取得更平滑的輸出電. 電谷益C丨至Cn放電，且使各個電壓下 口此、即使作為基m彡信號*輸人振㈣定的正弦波 時’為了輸出對應於該固定的振幅的大小之電壓所必 電容器的數量係隨著時間經過而增加。因此，以進行和第 1實施形餘同之第5圖中所示之開關切換為佳。 仁’如於平衡電路2組合任何的充電手段之情形時、 或後述之實施例6所說明，對電容器〇至Cn而連接定電壓 直流電源時，為了使電容器0至⑽電麗保持固定，並不 需要因應於電壓下降之上述開關的切換動作。 (實施例3 ) 蓄電裝置1之構成 第12圖係本發明第3實施形態之具備再生功能之蓄電 裳置1的電路圖。相較於第2圖之蓄電裝置，其係增加負 荷電麼檢測電路14、比較回饋電路15、以及再生開關控制 電路16而構成。 s 322276 33 201112573 使用第12圖之蓄電裝置1，即使負荷電壓偏離作為將 基準波形信號電壓乘以設定倍率值之電壓之目標電壓值之 情形時，亦能修正其偏離狀態，且對應於該偏離之電壓而 將負荷6之剩餘能量再生於電容器，藉此而能將電容器的 電壓下降作某種程度的補償。 蓄電裝置1之動作 在說明藉由第12圖之蓄電裝置1而實現的再生功能之 前，先使用第10圖和第U圖而說明有關於再生功能為必 要的原因之負荷電壓的偏離。 第10圖係表示用以說明負荷電壓的偏離之較佳的蓄 電裝置之一例。蓄電裝置17係由下列構件所構成：平衡電 路18，電容器群19 ’其係由電容器〇至Cs所構成；以及 ，關群2G ’其係由開關SWdSWM/f構成， 藉由適當地切換作成導通狀態的開關而能將取決於時間的 電壓輸出於負荷21而構成。 1 1 r^t 係表示藉由此種蓄電裝置17而產生輸出時間 欠壓時’其偏離負荷電壓之理想值之曲線圖。 蓄電裳置17中，藉由依各預定時間將作成導通狀能 、為SWl，SW2 〜SW8,則電流係自各電容器流通於 別：廍於ί負荷電壓係呈現階段狀上升。各段之寬度依分 別對應於電容器&至&之電壓。 — '考嚴將SWs作成導通狀態而施加最大電麼於負 何21後，在繪垃 ^ 項接的切換中，將作成導通狀態的開關切換為 OW7 5 6W6 » ... cm 1 ’藉此而能以和上升時相對稱的形態 322276 34 201112573 (pattern)使負荷電壓下降之情形。 =形時’若負荷21為理想的咖之電阻器，則能 二711圖的虛線所示之上升時相對稱的階段形態使負 ；:電^降。但若負荷21為含有如線圈或電容器之類的電 之構成時、或負荷21為較輕時、或負荷21為因盆 具有任何的電抗成分，且其電抗成分相較於電阻 f刀而為無法忽視的程度之大小時等，則如實線所示，負 :㈣的下降形態係偏離理想的圖案。以一例而言，在負 何21内產生感應電動勢而產生如此之偏離狀態。 增使用第12圖之蓄電裝置卜則能修正來自如此之電壓 想性形態的偏離。以該點作為目標而說明蓄電裝 置1的動作如下。 〃除了與負荷電屡變動之偏離的修正相關的動作之外， 2 12圖之蓄電裝置！係和第2圖所示之蓄電裝置1相同的 作。亦即，於比較演算電路9進行自基準波形振盪電路 所輸入之基準波形錢電堡之瞬間值和自電愿檢測電路 1所·之電容器·的比較’並因應於妓倍率值而決 疋應有㈣往負荷的電壓輸出之電容器的數量，且藉由將 對應的開關切換信號輪出於開關群4而選擇輸出電壓的大 小’.此外’ ϋ應於自基準波形電路7所輸人之上述基準波 形仏號電塵之瞬間值的極性（正負）#將控制信號輸出於 正反反相電路5 ’並選擇施加於貞荷之電㈣極性。 在此’作為第12圖之蓄電裝置1所進行之新的動作， 負荷電壓檢測電路14係監視負荷6的電麗，且將表示檢測 s 322276 35 201112573 出的電壓之信號輪出於比 饋電路15係自基準分y 貝電路15。此外，對比較回 之信號。此等#胁，振M電路7輸入表示目標輸出電愿 器而予以輸人叫序係可根據任何的外部機 形振堡電路7係依荷雙檢測電路Η和基準波 定的時間間隔，分別輪別號又疋之時脈頻率等所決定之預 或者，對比較回饋電路/^比較回饋電路15之構成。 蓄電穿置1之並仙 自基準波形振盪電路7或構成 號電㈣Η值 任意的触輸人分職^基準波形信 間值、以及上述設定倍率值的信號亦可。或者， 預先經由任意之外部介面 〆 於比較仪料值直接輸入 於比較口饋電路15而構成蓄電裝置i亦可。 比較回饋電路15係使用藉由來自 14的信號所通知之負矜雪厭 、。電差仏測電路 電路7的錢所通知之目標輪出電㈣算出距離負荷電^ 之目標輸出電壓的偏離狀態。之後，舉一例而言，為產生 表不負荷·和上述目標電壓的差值之信號，並輸出於再 生開關控制電路16。或者’亦可為僅於和上述目桿值的差 值超過預定的容許界限值時，輸出信號於再生開關控制電 路16之構成。 再生開關控制電路16係響應於來自上述比較回饋電 路15的信號’將開關切換信號輸出於開關群4(自比較回 饋電路15輸入表示負荷電壓和上述目標值的差值之^號 時，以該值超過預定的容許界限值為條件，而輪出該^關 切換信號。）。在接收到切換信號的開關群4中，為了施加 322276 36 201112573 輪出電屢於負荷而作成導通狀態之開 接之重新擇自開關群4之任音一個門關p ’則續 血型上針即形成導通狀態。 上係在上述動作中，將開關挪1作 負荷6係僅連接著電容器。，起因於兩者的電:差： 負荷6將剩餘能量再生於電容器1。又，為 動作，雖並非必須選擇sw]，但在 2仃再生 而使再生i#声卜也―u ^ 疋芽負何6的電位差增大 藉由選擇S“使連接於負行 6的電容11數量達於最小狀態為佳。 ㈣於負何 _能量之再生在此例中係指自負荷6放 哭的電_下降而接近目標值，另一方面，電容 盗C!的電壓則上升。 电合 2而於電容器。至^之電㈣值常地藉由平衡電路 之，故於採用平衡電路2進行電遷均等化的構成 配於雷〜ϋ至電容^ G的能㈣藉由平衡電路2而分 ^電容至Cn，因此，各電容器的麵即上升。據I 尸月匕延長畜電裝置1之可動作時間。 在將開關^作成導通狀態下而經過預定時間之後，用 關SW】作成不導通狀態，並再度將開關群4切換於進 瞬前的切換狀態之開關切__自開_制電 制蓄雷1開關群4。上述預定時間經過之通知亦可由控 =電震置全部的動作時序之任何_個外部機器來進行， 門二可作成自再生開關控制電路16輸出表示經過預定時 間的信號於開關控制電路1〇之構成。 或者’不將預定時間經過作為開關切換的條件，而在

S 322276 37 201112573 上述再生動作中亦隨時進行負荷電壓檢測電路14進行之 負荷電壓的檢測、以及比較回饋電路15之負荷電壓和目標 值的比較，並在負荷電壓和目標值的差值低於預定的容許 界限值之時點，控制信號係自比較回饋電路15輸出於開關 控制電路10，且回復至再生動作前之切換狀態之構成。 以下之動作和第2圖之蓄電裝置的動作相同。因應於 來自基準波形振盪電路7和電壓檢測電路8之時時刻刻的 輸入而調整輸出電壓的大小和極性。 在此，進行上述再生動作之時序係可任意設定。例如， 亦可作成以和進行因應於來自上述基準波形振盡電路7和 電壓檢測電路8的輸入之輸出電壓調整之上述預定的時間 間隔相同之時間間隔，亦即伴隨著每次之輪出電壓調整而 進仃再生動作之構成、或作成能以不同於上述之時間間隔 而進行比較回饋電路15的比較動作之構成。 (實施例4) 又，上述再生動作之構成亦可安裝於第7圖之蓄電裝 置。將該情形之蓄電裝置的構成表示於第13圖。 彳第12圖之蓄電裝置相同地，藉由負荷電壓檢測電路 ^監視負荷6的電壓，且在比較_電路15中將負荷電 左和目％κ值作比較，且因應於比較結果而使開關群4暫時 地切換於用錢行再生動作之關切換狀態。 又’由於在第13圖之蓄電裝置中，關群4係由第i 汗’關群12和第2開關群13所構成，故實施再生動作時， /刀別自第1開關群12和第2開關群13選擇應作成導通狀 322276 38 201112573 態之開關。 攸再生速度的上升之觀點而言， 為極性相反且大的電壓於負1 : 負荷電壓 佳》但由於有大電流流入=二選擇為 王电谷益而導致電容器損 險性、以及超過應修正的範圍而喪失負荷、= 題:故再生動作中，應採用之開_換狀__;= 几件的特性或目標輸出電壓的時間變動之大小等條 而隨時=。㈣業者可根據本發明之㈣㈣當地進行 =之設艾，此外，在本發明之範圍係包含如此之變化的 (實施例5 ) 繼而說明本發明第5實施形態之輸出方法。本方 法亦可使用第2圖、第7圖、第12圖、以及第13圖中之 任意-個蓄電裝置而實施，其係以較少的元件數量而極細 微地調整所謂時間平均值之實質性的輸出電壓之方法。 第14圖和第16圖係為方便說明輸出電壓調整之調整 刻劃幅度的問題而表示蓄電裝置22之一例。各個蓄電裴置 22係由平衡電路23、相同數量的電容器〇至&所構成之 電谷器群24、以及開關群25或26所構成，藉由適當地切 換作成導通狀態之開關而將依存於時間的電壓輸出於負荷 27之構成°其中’開關群25為由8個開關SWi至SW8所構 成’相對於此開關群26係由4個開關SWl至sw4m構成而 不同。 在第14圖之蓄電裝置22中，亦可藉由將開關SWl至

S 39 322276 201112573 Γ電中塵之二意:個作成導通狀態而以1個單位選擇有助於輸 電谷#的數量。另一方面，在帛15圖之 =能以2個單位而進行有助於輸出電壓之電容器的二 當平衡電路23為將各電容器電廢達成均 時，依序切換第14圖之蓄電裝 :構成 縣不於4 15圖。將各電容器的電塵設為v，則藉 7切換為（全部為不導通狀態）、SW1、SW2、...sw 4 壓即調整為⑻、ν、2ν、··.8ν，此外，藉由切 電 SW1、（全部為不導通狀態），輸出電壓即調整為8V、7V ···· V’⑻。亦即，進行調整刻㈣度為v之輸出電壓調整。 f 一方面，將平衡電路23作成相同，依序切換第16 圖之蓄電裝置22中的開關時之輸出電壓表示於第 器的電壓設成v’則藉由將開關切換為（全部以 、狀L)、SW丨、SW2、".sw4,輪出電壓即調整為⑻、2v、 4V 8V ’此外，藉由切換為SW4、SW3、...sWi、（全部為不 導通狀態），輸出電壓即調整為8V、6V、…2V、（0)。°亦即， ，行調整刻劃幅度為2V之輸出電墨調整。由於開關數量^交 夕’故產生無法進行將各i個電容器的電壓作為單位之極 細微的輸出電壓調整之問題。 本發明係藉由脈衡寬幅調變控制㈣控制）而解竹 問題。亦即，本發明係在第2圖、第7圖、第12圖、以、及< :13圖中之任意一個蓄電裝置中’即使和第16圖之蓄電 裝置同樣地，各具備2個串聯連接開關之電容器之構成， 322276 40 201112573 能以對應於1個電容器的電壓之刻劃幅度而調整時間平 ·· 均值之實質性的輸出電壓。於以第2圖之蓄電震置中之開 關數量為一半之構成，亦即使用第19圖所示之蓄電裳置^

之情形時為例，而說明該方法如下（使用第7圖 '第U 以及第13圖之蓄電裝置時，亦可根據侧的原理射 方法）。 茨 在該方法中係於屬於上述實施例j等所說明的動作之 -部分之’在進行開_ 4之開關切換和正反反相 之輸出端子的選擇所進行之輸出電壓調整之後，至 ，的輸出電壓調整為止之預定時間的前半段時間中二 開關群4之高速切換。 進仃 典型上係以預定的時間間隔比 態之動作、以及將藉由輸= ⑽ρ μ 作成導通狀態之動作。 八體而5 ’在第19圖之蓄 將作成導通狀離之門關+ 4“ 置1中的開關群4中’ 1.二s=(全部r導通狀態)，、 ^ t 7 _ (王邛為不導通狀態），且輪出矛σ 第Η圖相同的波形電壓時 輸出和 將抓作成導通狀態為 = 成導通狀態之後至 ♦，進行將·全部作疋時間）的前半段時間 之間的高逮切換。若以“通狀態和將SWl作成導通狀態 作，則上述預定時時間間隔進行各個切換動 另-方面則不進行段之時間平均電㈣成為V， 時間平均電壓係成St，而上述預定時間的後半段之 成為2V。亦即，相較於不進行高速切換，. 41 s 322276 201112573 則時間平均之實質性的電壓之刻劃幅度係形成1/2。 同樣地，在將SW2作成導通狀態之後至將SW3作成導通 狀態為止的時間（預定時間）的前半段時間中，進行將開關 全部作成不導通狀態和將SW2作成導通狀態之間的高速切 換。若以1 : 3的時間間隔比進行各個切換動作，則上述預 定時間的前半段之時間平均電壓係成為3V，另一方面則不 進行高速切換，而上述預定時間的後半段之時間平均電壓 係成為4V。亦即，相較於不伴隨高速切換之情形時，則時 間干均之實質性的輸出電壓之刻劃幅度係形成1/2。 即使在以下之開關切換時，亦可藉由進行相同的高速 切換而實質地將電壓之刻劃幅度作成1/2之極細微的調 整。使用該方法時的電壓之時間變化則如第18圖。 又’在上述高速切換中，各個切換動作之時間間隔比 係可任意設定。根據任意的比率而調整時間間隔，則可將 實質的刻劃幅度調整為1 / 2以外之任意.的比率。 此外，在將如上述的輸出電壓調整所選擇之開關作成 導通狀態、以及將全部的開關作成不導通狀態之間進行高 速切換亦並非必須的條件。此係因不限制2個而以任意的 數量選擇任意的切換狀態，且分別任意地設定切換之時間 間隔’據此而能將進行高速切換之間的電壓時間平均值控 制為期望之值之故。同樣地，將進行高速切換之時間作成 預定時間之前半段亦並非必須的條件。 (實施例6) 在實施例1至實施例5中所使用之蓄電裝置係全部使 42 322276 201112573 用平衡電路而調整各電容器的電壓，亦即調整輸出電壓調 整刻劃幅度之構成。 但，若連接定電壓直流電源於各個電容器，則不須使 用平衡電路而能調整各電容器的電壓。 第20圖、以及第21圖係分別形成在第2圖、以及第 7圖所示之本發明之蓄電裝置1中，連接有定電壓直流電 源28於各個電容器以取代使用平衡電路2之構成。 根據如此之蓄電裝置1亦可根據和實施例1及2相同 的原理而輸出任意之直流/交流電壓，此外，更能提供根 據和實施例3及4相同的原理而再生剩餘能量之手段，或 者亦可將該蓄電裝置1使用於實施例5的輸出電壓之更細 微的調整。 又，連接定電壓直流電源於各個電容器時，由於不須 考量因各個電容器的放電而導致電壓下降之情形，故相較 於實施例1和2，蓄電裝置1之之控制係被單純化。 (產業上利用可能性） 本發明之蓄電裝置係不使用DC-DC轉換器或反相器等 而為低損失、低雜訊，此外，可輸出具有不論直流/交流 之任意的波形形態之電壓。因此，可使用為藉由電氣而動 作之所有機器的高效率電源。此外，除了高效率之外，有 鑑於所使用之主要的元件為單純之機構的電容器且維護成 本便宜之點，則可適用於太陽電池市場。 (附記） 在上述之實施形態中，如已敘述，本發明之蓄電裝置 43 322276 201112573 1所使用之平衡電路2係可使用由日本國專利申請案，特 願2007-49692(專利第4352183號）之公開專利公報之特開 2008-219964所開示之蓄電單池（cell)模組所構成的電 路。以下作為如此的電路之一例，說明在日本特開2〇〇8_ 219964的第7圖所揭示之電路。 第22圖係表示日本特開2008-219964的第7圖所揭示 之電池電壓均等化電路之實施形態的電路圖。此係使用蓄 電電池之二次電池單元，由並聯連接3個串聯電路之2並 聯-3並聯-2並聯之並聯段所構成之3串聯構成。bia至 B2A、B1B至B3B、B2C至B3C係電池，B1B和β3Β係容量為 2χ之電池，其他的電池之容量為XQSal至％6、31)1至处6 係表示半導體開關。使用驅動器而交互將Sa系統和Sb系 統所不之2系統的半導體開關作成導通狀態/不導通狀 態，藉此而在模組中，切換並聯連接之電池組合，模組内 之各電池係於各個電池之間互相進行充放電而使電池電壓 達成均等化。又，使用驅動器之導通狀態/不導通狀態動 作係可於固定週期切換導通狀態/不導通狀態而動作，此 外’亦可因應於經時變化或負荷變動等而改變該週期。 第23圖係表示Sa系統之開關為導通狀態、Sb系統之 開關為不導通狀態的電路圖。在該狀態中，B1A和β2Β和 B3C、B2A* B3B、B1B* B2(:係分別並聯連接，構成由2 並聯-3並聯-2並聯之並聯段所構成之3串聯構成的模組。 在該連接狀癌中，任意一項之並聯段的合成容量均等於 3x。在並聯連接的電池之間產生_不均之情形時，則於 322276 44 201112573 之 電池之間互相進行充教 方電’且朝向解除電壓不均的情形 第24圖係表示§ 之開關為導通狀態的^統之開關為不導通狀態、Sb系統 和㈣和B2C、咖和^圖。在該狀態中，β1Α和謂、β2Α -3並聯-2«之並# C係分別並聯連接，構成由2並聯 連接狀態t，任意所構狀3串聯構成的模組。在該 並聯連接的電池之以^聯段的合成容量均等於把。在 間互相進行充放電，且朝^不均之情形時，則於電池之 藉由重覆上述之開電壓不均的情形之方向。 則怪常地維持由2並聯 、狀V不導通狀態動作， 串聯構成，且任意_項之並=並聯之並聯段所構成之3 而切換串聯和並聯連接之組合，模 ^相專（3x) ’ 意一個電池而並聯連接於全部之電池，=各電池係經由任 間互ST二各電池之電壓係達 第22圖之電池電壓均等化電 以4串聯構成以上而構成相同的平衡電路早〜之例’亦可 明之蓄電裝置1。 ’且使用於本發 【圖式簡單說明】 圖。第1圖係使用蓄電手段之習知的交旋蓄電裝置之電路 第2圖係本發明第i實施形態的 置之電路圖。 人机輪出之蓄電敦 第 圖係表示能作為平衡電路之1使用的開關式 322276 45 201112573 容器之電路圖。 第4圖係表示在第2圖的蓄電裝置中，經由連接點a、 B而輸入於正反反相電路的一電壓波形例的曲線圖。 第5圖係表示為了補償蓄電模組之電歷下降的影響而 施行之開關切換之圖。 第6圖係表示藉由第2圖的蓄電裝置而施加於負荷的 一電壓波形例的曲線圖。 第7圖係本發明第2實施形態的可交流輸出之蓄電裝 置之電路圖。 第8a圖係表不在第7圖的蓄電裝置中，將第2開關群 内之SWlb作成導通狀態，且將在第！開關群内作成導通狀 悲之開關於SWu至SLla中予以切換時的一輸出電麼波形 例的曲線圖。 第8b圖係表示在第7圖的蓄電裝置中，將第i開關群 内之SWla作成導通狀®，且將在第2開_内作成導通狀 態之開關於SWd SWn+lb中予以切換時的—輸出電壓波形 例的曲線圖。 第9圖係表示藉由第7圖的蓄電裝置而施加於負荷的 一電麗波形例的曲線圖。 第10圖係用以說明輸出電壓產生時間變動時所產生 之負荷電壓的偏離狀態之電路圖。 第11圖係表示輸出電壓產生時間變動時所產生之負 荷電壓的偏離狀態之曲線圖。 ' 第12圖係本發明第3實施形態的具備再生功能之蓄電 322276 46 201112573 裝置之電路圖。 第13圖係本發明第4實施形態的具備再生功能之蓄電 裝置之電路圖。 第14圖係表示用以&明本發明第5實施形態的電愿輪 出方法之一蓄電裝置之電路圖。 .第15圖係表示藉由第14圖的蓄電裝置而作成的一半 波波形電壓例的曲線圖。 第16圖係表示和第14圖的蓄電裝置作比較而將開關 數減為-+，且以蓄電元件單位將各開關間隔擴充至2倍 的蓄電裝置之電路圖。 第17圖係表不藉由第16圖的蓄電裝置而作成的一半 波波形電壓例的曲線圖。 第18圖係表示藉由刚控制第Μ圖的蓄電裝置 成的一半波波形電壓例的曲線圖。 電壓以少量的開關數進行極細微的輸出 圖。之用以^本發明的方法所用之蓄電裝置之電路 以敌圖係表示將定電壓直流電源連接於各蓄電模組 圖。：電路之本發明第6實施形態的蓄電裝置之電路 以取:二將定電壓直流電源連接於各蓄電模組 圖。、之本發明第6實施形態的f電裝置之電路 卜圖係表示忐作為平衡電路之一例而使用的電 322276 47 201112573 (㈤)電壓均等化電路之實施形態之電路圖。 ’ ^3圖係第22圖的電路令，&系統的開關為導通狀 態，㈣統的開關為不導通狀態之電路圖。 地第目係第22圖的電路中，Sa系統的開關為不導通 狀〜、Sb系統的關為導通狀態之電路圖。 【主要元件符號說明】 1 3 5 7 9 11 13 15 17 19 21 23 25 28 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 22 24 27 蓄電裝置 蓄電模組群 正反反相電路 基準波形振盪電路 比較演算電路 正反反相控制電路 第2開關群 比較回饋電路 蓄電裝置 電容器群 負荷 平衡電路 26開關群 定電壓直流電源 平衡電路 開關群 負荷 電壓檢測電路 開關控制電路 第1開關群 負荷電壓檢測電路 再生開關控制電路 平衡電路 開關群 蓄電裴置 電容器群 負荷 322276 48

Claims (1)

1. 201112573 七、申請專利範圍： 1. 一種蓄電裝置，係具備： 蓄電模組群，其係串聯連接2個以上之含有1個以 上的蓄電元件而成之蓄電模組而構成； 平衡電路，其係構成為，和前述蓄電模組群電性連 接，且調整施加於前述各個蓄電模組的電壓； 開關群，其係含有2個以上之設置於連結前述串聯 連接的蓄電模組中之任意一個端子和第1連接點的路 徑中之開關而構成； 正反反相電路，其係將前述第1連接點、以及和前 述串聯連接的蓄電模組中之任意一個端子電性連接之 第2連接點作為輸入的正反反相電路，而以將該第1 連接點和第2連接點之各者與輸出端子中之任意一個 作連接的方式而構成； 蓄電模組電壓檢測手段，其係以檢測前述蓄電模組 的電壓之方式而構成； 開關群控制手段，其係構成為，根據藉由前述蓄電 模組電壓檢測手段所檢測之前述蓄電模組的電壓、以及 作為目標之輸出電壓波形的某個時刻之電壓的大小，而 將包含於前述開關群之開關中之任意一個設成導通狀 態；以及 正反反相電路控制手段，其係構成為，根據作為目 標之輸出電壓波形的某個時刻之電壓的極性，在前述正 反反相電路中，選擇連接於前述第1連接點和第2連接 49 322276 201112573 點之輸出端子， 並構成為，因應於作為前述目標之輸出電壓波形的 =小和極性以及前述蓄電模組的電壓，而進行前述開關 1=開關切換、以及連接於前述正反反相電路的前述第 疒第2連接點之輸出端子的選擇，藉此而選擇因應於 ^在於連結前述第1連接點和第2連接點的路徑中之蓄 第構成之輪出電壓的大小，且選擇因應於連接於該 極性，^和第2連接點各者的輸出端子之輸出電壓的 2. ]具有作為該目標之輸出電壓波形的電壓。 -種蓄電裳置，係具備： 备冤杈組群，其係串聯連接 ΛΛ ^ ^ _ ......τ W4知 、電^件而成之蓄電模組而構成； 平衡電路，其係構成為，和前述蓄電模組群電性 調正施加於前述各個蓄電模組的電壓； 接的=群’其係含有2個以上設置於連結前述串聯 接的畜電模組中之杯立y 甲娜 pe T之任忍—個端子和第1連接點的路 甲之開關而構成；以及 ^ 沭电胳、击 穴即析W迷第1連接點、以及: :串聯連接的蓄電棋組中之任意一個端子電性連」 連接點和接作為輸人的正反反相電路’而以將該 連接的士 2連接點各者與輸出端子中之任意一 連接的方式而構成； 322276 50 201112573 電元件構成而選擇輸出電壓的大小，並藉由前述正反反 相電路，因應於連接於該第1連接點和第2連接點各者 的輸出端子而選擇輸出電壓的極性。 3. —種蓄電裝置，係具備： 蓄電模組群，其係串聯連接2個以上含有1個以上 的蓄電元件而成之分別連接於直流電源的蓄電模組而 構成； 開關群，其係含有2個以上設置於連結前述串聯連 接的蓄電模組中之任意一個端子和第1連接點的路徑 中之開關而構成；以及 正反反相電路，其係將前述第1連接點、以及和前 述串聯連接的蓄電模組中之任意一個端子電性連接之 第2連接點作為輸入的正反反相電路，而以將該第1 連接點和第2連接點各者與輸出端子中之任意一個作 連接的方式而構成； 並構成為，藉由前述開關群之開關切換，而因應於 存在於連結前述第1連接點和第2連接點的路徑中之蓄 電元件構成而選擇輸出電壓的大小，且藉由前述正反反 相電路，因應於連接於該第1連接點和第2連接點各者 的輸出端子而選擇輸出電壓的極性。 4. 如申請專利範圍第2項或第3項所述之蓄電裝置，其 中，更具備： 電壓檢測手段，其係以檢測前述蓄電模組的電壓之 方式而構成； 51 322276 201112573 雷』關群控制第1手段，其係構成為，根據藉由前述 二手段所制之前述蓄電模組的電>1、以及作為 τ之輸出電壓波形的某個時刻之電屋的大小，將包含 於前述開關群之開關中之任意—個設成導通狀態；以及 、f曰^反反相電路控制手段，其係構成為，根據作為前 =示之輸出電壓波形的某個時狀電㈣極性，在前 .連選擇連接於前，連接點和第2 並構成為’目應於作為前述目標之輸&電壓波形的 =和；性、以及前述蓄電模組的，而控制前述開 之發2述正反反相電路，據此而輸出具有作為該目標 之輸出電壓波形的電壓。 申。月專利|巳圍第2項或第3項所述之蓄 苴 中’更具備： 〃 备榀測手段’其係以檢測連接於前述輸出端子之 負何的電壓之方式而構成； 開關群控制第1手段，其係構成為，根據藉 測手段所檢測之前述負荷電壓、以及作為目標之 門波形的某個時刻之電壓的大小，將包含於前述 關群的開關中之任意一個設成導通狀態；以及 述目=相電路控制手段，其係構成為，根據作為前 :π之U出电塵波形的某個時刻之電廢的極性，在前 =反反相電路★，選擇連接於前述第1連接點和第2 連接點之輸出端子， 322276 52 201112573 並構成為，因應於作為前述目標之輸出電塵波形的 」、#極/·生、以及别述負荷電塵，而控制前述開關群和 :述正反反相電路’據此而輸出具有作為該目標之輸出 電壓波形的電壓。 6.專利範圍第2項至第5項中任一項所述之蓄電裝 置，其中，更具備： ^了電驗測手段，其細檢測連接於前述輸 子之負荷的電壓之方式而構成；以及 目/Γ群控制第2手段，錢構成為，⑽作為前述 出㈣波形的某個時刻之電屢、以及藉由前述 、何’錢測手段所檢測之該某個時刻之負荷電虔，將 匕含於前述開_的則中之任意—個設成導通狀離； 群控ΓΓΛ’藉由前述負荷、以及經由根據前述開關 之手長而设成導通狀態之開關而和該負荷連 触之間的充放電，將前述負荷調整 :作為則述目標之輸出電-波形之前述某個時刻的電 If方法，其係使用申請專利範圍第2項至第6項中任 、=述之蓄電裝置而輸出㈣，其特徵在於含有： 段；猎由基準波形輸出手段而輸入基準波形信號之階 根據前述基準波形信號決 魔波形之某個時刻的電壓之大小和^為輸出電 根據前述蓄電模組的電壓和作為前述目標之輪出 322276 53 201112573 個時刻的㈣之大小’將包含於前述開關 、幵1關中之任意-個設成導通狀態之階段，·以及 根據作為前述目標之輸出波形之某個時刻的 在前述正反反相電路令，將前述第1連接 •連接點各者與前述輸出端子中之任意一個作 連接之階段； 依每次經過預定的時間 之大小和極性，據此而將輸出 之輸出電壓波形。 間隔而選擇前述輸出電壓 電麗調整為作為前述目標 8.如申請專利範圍第7項所述之方法’盆中， 輕在前述開關群中七前述狀的時間間隔内實 人：上之擇自全部的開關.形成不導通之狀態'以及 ^任意—個開關形成導通之所有狀態的2個以上之 狀態之間的切換，藉此而調整扁 门正在别述預定的時間間隔内 之輸出電壓時間平均之階段。 9. 一種蓄電裝置，係具備： =電模組群，其係串聯連接2個以上含们個以上 的畜電7L件而成之蓄電模組而構成； 平衡電路，其係構成為，和前料電模組群電性連 接’，調整施加於前述各鱗電模組的電壓； 第1開料’其係構成為，含有2個以上設置於連 、Γ述串聯連接的#電模財之㈣—個端子和第i 端子的路徑中之開關；以及 第2開關群，其係構成為，含有2個以上設置於連 322276 54 201112573 端2串聯連接的畜電模组中之任意一個端子和第2 、子的路徑中之開闕， :構成為，藉由前述第】開闕群和第2開關 t 於存在於連結前述第！端子和第2端子的 二件構成而選擇輸出電壓的大小和極性。 1ϋ*種畜電裝置，係具備： 的蓄：電，群’其係串聯連接2個以上含有1個以上 =電70件而成之分別連接於直流電源的蓄電模組而 “第1開關群，其係構成為，含有2個以上設置於連 、:：述宰聯連接的蓄電模組令 第 端子的路徑中之開關；以及 ㈣子和第1 杜前：：I ’其係構成為，含有2個以上設置於連 ，、口則述串聯連接的蓄電模組 逆 端子的轉巾之開關， 《任忍―個端子和第2 並構成為，藉由前述第1開 關切換，因應於存在於連結前π 之開 路徑中之蓄電元件構成而選擇/出^子72端子的 ".⑵㈣刚第〗。項心;;置極性其 電壓檢測手段，其係以檢 方式而構成， ·以及 ^迷畜電模組的電壓之 開關群控制第1手段，其係構 電屋檢測手段所檢測之前述蓄電模植為’根據藉由前述 、、且的電壓、以及作為 55 S： 322276 201112573 導通狀態， 並構成為， 大小和極性、 目標之輸出電屋波形的某個時刻之，分別將包含於 前述第1開關群和第2開關群的開關中之任意―個設成 ’因應於作為前述目標之輸出電壓波形的 t TL 、丄，·±±, λ» . . _

   1開關群和第2開關群，據此而輸出具有作為該目標之 輸出電壓波形的電壓。 12.如申請專利範圍第9項或第1〇項所述之蓄 更具備： "糸 電壓檢測手段，其係以檢測連接於該蓄電裝置之 荷的電壓之方式而構成；以及 、 開關群控制帛1手段’其係構成為， 電壓檢測手段所檢狀前述負荷電壓、以及作^目= 輸出電壓波形的某個時刻之電壓，分別將包含於前5 ^開關群和第2 關群的開關中之任意—個設成導通狀

   並構成為， 大小和極性、以 群和第2開關群 壓波形的電壓。 項所述之蓄電 如申請專利範圍第9項至第12項中任一 裝置，係更具備： 其係以檢測連接於該蓄電裴置 負荷電壓檢測手段，其係以檢 之負荷的電壓之方式而構成；以及 322276 56 201112573 、、1關群控制第2手段，其係構成為 ，因應於作為前 二目枯之輪出電壓波形的某個時刻之電壓、以及藉由前 =負，電壓檢測手段所檢測之該某個時刻之負荷電 壓’分別將包含於前述第1開關群和第2開關群的開關 之任意一個設成導通狀態， 並構成為，藉由前述負荷、以及經由根據前述開關 群控=第2手段而設成導通狀態之開關而和該負荷連 接之别述蓄電模組之間的充放電，將前述負荷電壓調整 為作為前述目標之輸出電壓波形之前述某個時刻的電 麼。 14· 一種方法，其係使用申請專利範圍第9項至第a項中 任-項所述之我裝置*輸出電I，其賴在於含有： 藉由基準波形輸出手段而輸入基準波形信號 段； 根據别述基準波形信號而決定作為目標之 遷波形之某個時刻的電愿之大小和極性之階段；以及 根據前述蓄電模組的電壓和作為前述目標之輸出-電壓波形之某個時刻的電壓之大小和極性，分別將包含 於前述第1開關群和第2開闕群的開關中之任意一個設 成導通狀態之階段， & 並依每次經過預定的時間間隔而選擇前述輸出電 壓的大小和極性，據此而將輸出電壓調整為作為前述目 標之輸出電壓波形。 15.如申請專利範圍第14項所述之方法，其中， 57 S 322276 201112573 含有在前述預定的時間間隔内實施〗次以上之擇 自在前述第1或第2開關群中，將全部的開關形成不導 通之狀態、以及在該第1和第2開關群中，分別將其中 任意一個開關形成導通之所有狀態的2個以上之狀態 之間的切換’藉此而調整前述預定的時間間隔内之輸出 電壓時間平均之階段。 16. 如申請專利範圍第1項至第6項、以及第9項至第13 項中任一項所述之蓄電裝置，其中， 刚述1個以上之蓄電元件中之至少一個係 或二次電池。 、合益 322276 58