TW563282B - Automatic surveillant revolving storage battery auxiliary charge system - Google Patents
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Description
563282 A7 五、發明說明( 蓄電瓶由於可攜帶以及容量密度已達實用性,目前常 被使用於緊急儲備電源以及電動載具及電動工具或作H j電源之供應裝置,惟當需要較長時間之供電需求時,若 藉擴大蓄電瓶將導致成本及重量增加,或使電瓶組工作= 較深之放電深度而影響電瓶壽命;發明人结 8 5 Η) 117 8號專職揭示—種 ,為使用引擎發電機作為辅助電能之電 源,,以供驅動負載馬達(或其他負載)及對靜置型或車載型蓄 電瓶進行適時辅助充電,以保持蓄電瓶於良好蓄電狀熊, 惟經發明人研試後發現可作設計改善,以進一步提昇^性 能及使系統運作更趨完善。 八 訂 此項皇運轉之蓄電瓶辅助充雷系、^,為揭示一 種使用引擎發電機為充電電源,以對靜置型或車載型蓄電 瓶進行適時辅助充電,使蓄電瓶保持於良好蓄電狀態,並 保有對負載優先供電之特色者。 線 圖1所不為此項直^藍控運轉之蓄雷谕輔日ϋ電系統之 方塊圖,其主要構成說明如下: 蓄電瓶ΒΑΤ101 ··為具有可重覆作充放電循環使用之二 次電瓶,如雜酸、鎳編、鎳氳、鎳辞等鎳系蓄電瓶或鋰系 或辞系電瓶或其他二次電瓶者,此項電瓶可為固定設置於 電路或為設有插頭或插座組或接頭以可作快速組合或取下 者; 蓄電狀態量測裝置BCD1〇1 ••為以蓄電瓶βΑΤ1〇1之端電 壓或以内阻或積量或比重等量測值為參數,及包括相關充 本紙張尺㈣財_家標準 五、發明說明(二) 靜置等負載條件之誤差值作修正 iC換為數位或類比電能信號輪出之t 或由機電或固態電子元件之類比量測電路, 電路所二=相關ΐ體及介面電子元件構成之數位量測 性設置或不設2者混合構成者;此項裝置可依需要選擇 了=控㈣RG101:為由機電或固態電子元件所構成 苓發電機G101或交流市電轉換為直流充電電能 二構成之辅助電源PS1〇〇之輸出電壓電流值,或被動接受中 央:制單元CCU101之指令,以回授操控發電機G101或交流 =包轉換為直流充電電能所構成之辅助電源PS丨之輸出功 Μ者此項政置可依糸統需要作選擇性之設置或不設置者 ——電流檢測裝置ID100 :為串設於發電機⑴…或交流市電 轉換為直流充電電能所構成之輔助電源psi〇〇2輸出端,由 電阻或電感式或兩者混合型阻抗元件或半導體降壓元件所 構成之電流取樣元件,或由磁場強度感測元件或其他如積 熱型或電磁效應作用檢測型等能藉所量測電流值產生類比 信號之裝置所構成,供檢測發電機G1〇1之輸出電流值(或特 定情況下之輸入電流值),以操控調節控制裝置RG1〇1或輸 往中央控制單元CCU101,進而操控發電機G101之運轉狀態 者;此項裝置可依系統需要作選擇性之設置或不設置者; 電流檢測裝置ID200 :為串設於蓄電瓶BAT101輸出入端 與驅動控制器CD101或變流器IVT101之間,由電阻式或電感 563282 A7
563282 五、發明說明( 將角位移1轉為相對電能信號之電磁或光電等轉速檢測裝 置,供將引擎轉速信號輸往中央控制單元CCU101,進而操 控燃料供給伺服裝置FC101對引擎組之燃料供給量,此項裝 置之信號值亦可由發電機G101之類比電壓值或頻率值以取 代者;引擎轉速檢測裝置SPD101亦可由機械式如離心力式 檢測結構或其他機械式結構所構成,並與燃料供給伺服裝 置FC101呈機械性互動,以操控引擎組ICE1〇1作定速運轉者 ’上述兩種型態可依系統性質而選用者;此項裝置可依系 統需要作選擇性之設置或不設置者; ——啟動馬達M100 :為由交流或直流、無刷或有刷、同步 或異步電機結構所構成,供接受輸入電能而產生迴轉動能 啟動引擎組ICE101者;此項裝置可依系統需要作選擇性之 設置或不設置者; 燃料供給伺服裝置FC101 :為接受電能伺服指令或接受 機械性互動之結構型態,以操控對引擎組ICE1〇1之燃料供 給狀態,進而操控引擎組ICE101轉速及扭力者,上述兩種 結構型態可依系統性質而選用者;此項裝置可依系統需要 作選擇性之設置或不設置者; 消 燃料箱TK101 :為供儲存引擎燃料,燃料箱TK101與引 擎組ICE101之間為經由燃料管路及燃料供給伺服裝置Fci〇i 以操控對引擎組ICE101之給油量者;此項裝置可依系統需 要作選擇性之設置或不設置者; @ 驅動控制器CD100 :為由機電或固態功率元件及相關電 路所構成,供控制啟動馬達M100作啟動及停止之開關功能 1 本紙K度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公爱― 563282 A7
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經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 可依系統需要作選擇性之設置或不設置者; 中央控制單元CCU101 :為由機電或固態電子元件所構 成之類比式或數位式或兩者混合式控制裝置,或含操控軟 體之微處理器及數位對類比轉換器(D-A C0NVERTER)及類 比對數位轉換器(A-D CONVERTER)及其他相關電路元件所 構成,供依人工操控裝置MI1〇1之指令或回授訊號内部設定 操控模式,進而操控系統中發電機G1〇1、或交流市電轉換 為直流充電電能所構成之辅助電源卩“⑻與蓄電瓶BAT1〇1 及與負載馬達M1G1(或其他負載)之互動關係,以及操控各 相關裝置之運轉者;此項裝置可依系統需要選擇性之設置 或不設置者; 一一人工操控裝置ΜΙ1〇1 :為由機電或固態電路元件所構成 之類比式或數位式或兩者混合式操控裝置,以輸往中央控 制單=進而,控系統運轉•,此項裝置可依系、统需求“ 用其設置數量者;以及依需要選擇設置或不設置者。 卜電瓶辅助充電糸統,為使用引 擎發電機或父流市電轉換為直流充電電能所構成之辅助電 源PS10G,作為輔助電源psiGG,以供驅動負載馬達(或其他 負載)及對靜置型或車載型或攜帶型#電瓶進行適時輔助充 電,以保持蓄電瓶於良好蓄電狀態,㈣統主要功能為由 人工操控裝置作操控,或由中央控制單元依内部設定操控 2式參照蓄電狀態量測電路之檢測信號值與前述操控或= 定值作比較,再對引擎驅動^電機組或交流市電轉換為^ 流充電電能所構成之辅助電源psi〇(Ht相對操控運轉,並依 本紙張尺度適財關家操平(CNS)A4規格⑵G x 297公髮) 0^--------tr---------缚 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 563282 A7
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-I I I I 請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) _ · .線· ⑷檢測蓄電瓶單獨驅動負載馬達時負載馬達之負 態,於負載馬達(或其他負載)功率密度升高超過設定值時, 輔助電源PS100依照中央控制單Μ部収操控模式之操矜 ,作定電流或可控電流或衫功率或可控功率之輸出^ 和蓄電瓶電能共同驅動負載,並於負載馬達(或其他負 率密度回歸正常時,由輔助電源PS1G_續對負載馬達(或盆 他負載)輸送電能者; 〃 (5)接受人工操控裝置之操控以驅動引擎及發電機或交 電轉換為直流充電電能所構成之辅助電源PS100,含藉由辅 助電源PSHH)之輸出電能單獨驅動負載馬達(或其他負曰載卜 以及在負載馬達之負荷昇高時,蓄電瓶電能即時與輔助電 源PS1GG之電能共同驅動負載,並在馬達負荷回歸正常時蓄 :瓶停止輸出電能而由輔助電源p議之電能繼續輸往負载 (:接受人工操控裝置之操控以啟動引擎及發電機或交流市 %轉換為直流充電電能所構成之輔助電源ps丨〇〇,作定電流 或可控電流或作定功率或可控功率之輸出,以依負載功率 或電流作比例分配驅動負載馬達及對蓄電瓶充電,並於負 | 載加大超過充電電源供電功率時自動轉為功能⑺,而於負 I m功率小於充電電源之供電功率時轉回本功能運轉者; f ⑺接受人工操控裝置之操控以啟動引擎及發電機或交流市 S 電轉換為直流充電電能所構成之輔助電源PS100,作定電流 I <可控電流或作定功率或可控功率之輸出,以和蓄電瓶依 % I i功率及負載功率或兩者電流作比例分配,1¾由輔助電 製 563282 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 A7 五、發明說明( 源PS100及蓄電瓶共同驅動負載馬達(或其他負載),並於負 載減輕而負載功率小於輔助電源PS100功率時自動轉為功能 (6),而於負載功率大於輔助電源PS100功率時轉為本功能運 轉者; (8) 接受人工操控裝置之操控,以啟動引擎及發電機或交流 市電轉換為直流充電電能所構成之輔助電源]?81〇〇單獨對^ 電瓶充電者; (9) 前述(1)(8)項充電運轉中依檢測蓄電瓶蓄電量飽和狀態, 於畜電瓶到達設定飽和值時停止充電者; =0)前述(2)(6)項之充電運轉中依檢測蓄電瓶蓄電量飽和狀 態,於蓄電瓶達到設定飽和值時,藉由人工操控裝置之操 控或中央控制單元操控,停止對蓄電瓶充電而不停止輔助 電源PS100對馬達或其他負載輸出電能者; (」1)前述⑺⑹項之充電運轉中依檢測f電瓶f電量飽和狀 悲,於蓄電瓶達到設定飽和值時,藉由人工操控裝置之操 控或中央控制單70操控,停止辅助電源?81〇〇之供電而由蓄 電瓶對馬達或其他負載輸出電能者; (12)前述(2)⑹項之充電運轉中依檢測f電瓶f電量飽和狀 態’於蓄電瓶達到設定絲值時,藉由人卫操控裝置之操 控或中央控制單元操控,使引擎發電機組或交流市電轉換 為直流充電電能所構成之輔助電源psi〇〇繼續運轉而蓄電瓶 由充電狀態轉為與輔助電源p s i⑼共同對馬達或其 入電能者。 、 田此項自動瓶輔助充雷系統運轉由於 11 ‘紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規
-1·衣--------訂---------線泰 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 563282 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 A7 --------~--BZ____ 五、發明說明(/(7 ) (2)(6)功能時,若由發電機G1〇1或交流市電轉換為直流充電 電能所構成之輔助電源PS100之電能與蓄電瓶baT101呈直 接並聯,則因蓄電瓶飽和狀態不同,於蓄電瓶容量較低時 ,發電機G101對蓄電瓶BAT101形成湧浪充電,因此可藉下 列電路裝置以操控之,操控電路裝置含: —蓄電瓶BAT101輸出端順向串聯阻隔二極體crioi,再 與發電機G101之直流或交流整流後之直流輸出端,或交流 市電轉換為直流充電電能所構成之輔助電源PS100,作並聯 輸出’而阻隔二極體CR101兩端並聯調節控制裝置, 而由調節控制裝置RG101調控發電機,或調控交流市電轉換 為直流充電電能所構成之輔助電源pS丨〇〇對電瓶之充電電能 者;調節控制裝置RG101,亦可進一步為接受中央控制單元 ccuioi依蓄電狀態量測裝置BCD101之檢測值所發出之操控 4吕號’作充電電能之功率或電流之調控,以及充電功能之 開始及停止等充電時機之操控者; 蓄電瓶BAT101輸出端順向串聯阻隔二極體cRioi,再 與發電機G101之直流或交流整流後之直流輸出端,或交流 市電轉換為直流充電電能所構成之輔助電源PS100作並聯輸 出者(如圖1所示); —一'蓄電甑BAT101輸出端順向串聯阻隔二極體CR101,再 與發電機G101之直流或交流整流後之直流輸出端,或交流 市電轉換為直流充電電能所構成之辅助電源PS1〇〇作並聯輸 出,而阻隔二極體CR101兩端可(如圖2所示)並聯電阻性或 電感性或兩者混合之阻抗元件Z1 〇 1,以取代調節控制裝置 12 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐)
(請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) --------訂---------線* 563282 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 A7 --~-------BZ__ 五、發明說明(//) RGioi之功能,供限制輔助電源psi〇〇對電瓶之充入電流者 ——蓄電瓶BAT101輸出端順向串聯阻隔二極體crioi,再 與發電機G101之直流或交流整流後之直流輸出端,或交流 市電轉換為直流充電電能所構成之辅助電源PS丨〇〇作並聯輸 出,而阻隔二極體CR101兩端進一步可(如圖3所示)並聯機 電式或固態可操控雙向開關SSW101,以供操控蓄電瓶 BAT101與辅助電源PS1〇〇之輸出端之間,直接作開路或閉 路之操控,以取代調節控制裝置尺〇101之功能,進而操控由 發電機G101或交流市電轉換為直流充電電能所構成之輔助 電源psioo,對蓄電瓶BAT101之充電狀態及蓄電瓶BAT1〇1 對負載馬達M101之輸出狀態者; 蓄電瓶BAT101輸出端供順向串聯阻隔二極體CR1〇1及 調節控制裝置RG101(或同功能之阻抗元件21〇1或可操控雙 向開關SSW101),而發電機G101或交流市電轉換為直流充 電電能所構成之輔助電源PS100所供給直流電源,與蓄電瓶 BAT101所順向串聯二極體CR1〇1輸出端,及調節控制裝置 RG101(或同功能之阻抗元件zi〇i或可操控雙向開關sswl〇1) 輸入端三者呈同極性,而(如圖4所示)與機電或固態開關元 件所構成之可操控C接點開關SSW102連接,其中來自輔助 電源PS100之電能之一端連接於可操控c接點開關SSWi〇2 之共同點(COM),二極體CR101之輸出端及調節控制裝置 RG101之輸入端,可依電路需求之選擇分別連接於可操控◦ 接點開關SSW102之常開點(NO),及常閉點(Nc)或兩者對調 13 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) --------tr—-----線 I (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 563282 A7 B7 五、發明說明(/〇) 以供操控辅助電源PS1〇〇對蓄電瓶之充電狀態,及蓄電瓶 對負載馬達M101(或其他負載)之輸出狀態者。 一、前述蓄電瓶可為固定設置於電路裝置,或為可藉由插 頭或插座組或其他連接結構以構成可隨機取下或結合於本 電路裝置者,①由交流轉直流電源對蓄電瓶ΒΑΤι〇ι充電者 ,②由交流轉直流電源對蓄電瓶BAT1〇1充電以及供電輸往 負載者;③由交流轉直流電源對蓄電瓶BAT1〇l充電及蓄電 瓶BAT101共同供電輸往負載者;④由蓄電瓶ΒΑΊΓ101單獨對 外供電輸往負載者;⑤由—f電瓶隨⑻構成濾波功能者; 而其通往負載側之輸出端〜^依免^一或不設置驅動 訂 控制器CD101以調控輸出電壓或輸出電流或輸出極性或過載 保護等驅動控制電路功能者。 、圖5所示為本發明以或交流市電轉換為直流充電電能構 成之辅助電源PS100之電路方塊示意圖;圖中主要為將交流 電源經串聯阻抗裝置或截波電路裝置^^,再經整流裝置 BR201輸出後,分別為直接提供作為馬達或其他負載之電源 VM+,以及經串聯調節控制裝置後作為蓄電瓶bati〇i之充 電電源者VB+,兩者共同構成輔助電源州〇〇,而串聯於交 流側(或直流輸出側)之阻抗裝置或截波電路裝置Ζ2〇ι,為供 作為限流功能,而串聯於輔助電源直流輸出端之調節控制 裝置RG1G卜為由類比或截波式電路所構成,供限制對蓄電 瓶ΒΑΤΗΠ之充電電流者,其輸出正端νβ+經順向串設二極 體CR2〇1供通往馬達之電源端VM+者,前述蓄電瓶可為固定 設置於電路裝置’或為可藉由插頭或插座組或其他連接結 14 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(21〇 X 297公爱)一 563282 五 、發明說明(β) B7 ,以構成可隨機取下或結合於本電路裝置者,①由交流轉直 。電原對蓄電瓶BAT1 〇丨充電者;②由交流轉直流電源對蓄 電瓶BAT101充電以及供電輸往負載者;③由交流轉直流 源對蓄電瓶BA伽充電及蓄電瓶^伽共同供電輸往負載 ^ ,,④由蓄電瓶BAT101單獨對外供電輸往負载者;⑤由蓄 191構成遽波功態者;而其通往負載側之輸出端可 依需要選擇設置或不設置驅動控制,CD1〇1以調控輸出電壓 =輸出電流或輸出極性或過載保護等驅動控制電路功能 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 圖6所示為本發明以同電壓交流電源及兩組整流電路及 f別獨立之調節控制裝置,以分別供作為馬達驅動電源或 蓄電瓿充電電源之電路方塊示意圖;圖中主要為設有兩組 交流經整流裝置BR201及BR202為直流之輔助電源,其中一 組供作為驅動馬達或其他負載之電源VM+,另一組供作為 蓄電瓶BAT101之充電電源VB+,整流裝置3尺2〇1與交流電 源間串有阻抗裝置或截波電路裝置Z201,以供限制對馬達 或其他負載之輸出電流;整流裝置BR2〇2與交流電源之間串 有阻抗裝置或截波電路裝置Z202,以供限制對蓄電瓶 BAT101之充電電流者,其輸出正端vb+經順向串設二極體 CR201供通往馬達之電源端Vm+者;上述阻抗裝置或截波電 路裝置Z201、Z202除可供設置於交流電源與整流裝置 、BR202之間外,亦可依需要選擇為串聯設置於整流裝置 BR201、BR202之直流輸出端者;交流電源可為單相或多相 交流電源直接輸入或經變壓器變壓再輸入者,前述蓄電瓶 15 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) 563282
五、發明說明(/〇 或截波電路裝置Z201、Z202除可供設置於交流電源與整流 裝置BR201、BR202,之間外,亦可依需要選擇為串聯設置 ^整流裝置BR201、BR202之直流輸出端者;交流電源可為 單相或多相交流電源直接輸入或經變壓器變壓再輸入者, 前述蓄電瓶可為固定設置於電路裝置,或為可藉由插頭或 插座組或其他連接結構以構成可隨機取下或結合於本電路 裝置者,①由交流轉直流電源對蓄電瓶BAT1〇1充電者;② 由父/瓜轉直流電源對蓄電瓶BAT 101充電以及供電輸往負載 者’③由交流轉直流電源對蓄電瓶BAT101充電及蓄電瓶 BAT101共同供電輸往負載者;④由蓄電瓶BAT1〇1單獨對外 供電輸往負載者;⑤由蓄電瓶BAT1〇1構成濾波功能者;而 其通往負載側之輸出端可依需要選擇設置或不設置驅動控 制器CD101以調控輸出電壓或輸出電流或輸出極性或過載保 護等驅動控制電路功能者。 藉著上述I.動監控運轉之蓄電瓶輔助充雷系統,吾人 可使蓄電瓶組處於較佳蓄儲電能狀態,不僅有利負載之系 、、’充運作,且可避免電觀組放電過深,進而延長電瓶組之壽 命為特徵者。 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁)
經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 17 本紙張尺度適用家標準(CNS)A4規格⑵G χ挪公爱) 五、發明說明(/乡) 圖式簡單說明: 圖1所示係本發明之系統方塊圖。 一圖2所不係本發明系統中設有阻隔二極體〇11101及阻抗 π件Z101以操控電瓶電能與發電電能之方塊圖。 圖3所示係本發明系統中設有阻隔二極體〇 1及可操 控雙向開,SWHH以操控電瓶電能與發電電能之方塊圖。 圖4所示係本發明系統中設有阻隔二極體〇 1及調節 控制裝置RG1G1以操控c接點開關sswi()2i^而操控電瓶電 能與辅助電源間互動操作之方塊圖。 、圖5所示係本發明以或交流市電轉換為直流充電電能構 成之輔助電源PS100之電路方塊示意圖。 圖6所示係本發明以同電壓交流電源及兩組整流電路及 各別獨立之調節控制裝置以分別供作為馬達驅動電源或蓄 電瓶充電電源之電路方塊示意圖。 > $7所示係本發明以不同電壓電源及各別整流器組及個 另J凋即控制裝置以分別供作為馬達驅動電源或蓄電瓶充電 電源之電路方塊示意圖。 元件符號說明·· ΒΑΤ1〇1 =蓄電瓶 BCD101 =蓄電狀態量測裝置 BRl〇l,BR2〇l =整流裝置 B+=輔助電源 563282 A7 B7 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 五、發明說明(/^ ) CCU101=中央控制單元 CD100,CD101 =驅動控制器 CR101,CR201 =阻隔二極體 FEC101=磁場激磁控制裝置 FC101 =燃料供給伺服裝置 G101=發電機 ICE101 =引擎組 ID100,ID200=電流檢測裝置 IVT101 =變流器 M100=啟動馬達 M101=負載馬達 MI101 =人工操控裝置 PS100=輔助電源 RG101=調節控制裝置 SPD101 =引擎轉速檢測裝置 SSW101 =可操控雙向開關 SSW102=可操控C接點開關 TK101 =燃料箱 VB+=充電電源 VM+=電源端 Z101 =阻抗元件 Z201,Z202=阻抗裝置或截波電路裝置 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) ·· n i^i I— i^i 1_ϋ I emmmmmm 1 > I in n 11 —Bi i 19 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐)
Claims (1)
- 563282/、申睛專利範圍 ^ 蓄電瓶輔助免雷系統,其主要構成 含: ^ X蓄電瓶BAT101 :為具有可重覆作充放電循環使用之二 -入電瓶’如錯酸、鎳鎘、鎳氫、鎳辞等鎳系蓄電瓶或鋰系 或辞系電瓶或其他二次電瓶者,此項電瓶可為固定設置於 電路或為設有插頭或插座組或接頭以可作快速組合或取下 者, ,、蓄電狀態量測裝置BCD101 :為以蓄電瓶BAT101之端電 =或以内阻或積量或比重等量測值為參數,及包括相關充 電或放電或靜置等負載條件之誤差值作修正,以進行連續 或=期性量測並轉換為數位或類比電能信號輸出之量測電 路裝置,包括由機電或固態電子元件之類比量測電路,或 由微處理器及相關軟體及介面電子元件構成之數位量測電 路所構成,或兩者混合構成者,此項裝置可依需要選擇性 設置或不設置者; —調節控制裝置RG101 :為由機電或固態電子元件所構成 而主動參照發電機G101或交流市電轉換為直流充電電能 所構成之辅助電源PS1〇〇之輸出電壓電流值,或被動接受中 央控制單之指令,以回授操控發電機gi〇i或交流 =電轉換為直流充電電能所構成之辅助電源psi〇〇2輸出功 率者,此項裝置可依系統需要作選擇性之設置或不設置者 —電流檢測裝置ID100 :為串設於發電機〇1〇1或交流市電 轉換為直流充電電能所構成之辅助電源psi〇〇之輸出端, (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) «ΙΙΙΙΙΙΙ 線丨 經濟部智慧財產局員工消費合作社印制衣 20 563282 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 A8 B8 C8 D8 、申凊專利範圍 電阻或電感式或兩者混合型阻抗元件或半導體降壓元件所 構成之電流取樣元件,或由磁場強度感測元件或其他如積 熱型或電磁效應作用檢測型等能藉所量測電流值產生類比 ^唬之裝置所構成,供檢測發電機Gl〇1之輸出電流值(或特 疋情況下之輸入電流值),以操控調節控制裝置RG101或輸 往中央控制單元CCU101,進而操控發電機(31〇1之運轉狀態 者此項裝置可依系統需要作選擇性之設置或不設置者; ——電流檢測裝置ID200:為串設於蓄電瓶BAT1〇1輸出入’端 與驅動控制器CD101或變流器IVT101之間,由電阻式或電感 式或兩者混合型阻抗元件或半導體降壓元件所構成之電流 取樣元件,或由磁場強度感測元件或其他如積熱型或電磁 效應作用檢測型等能藉所量測電流值產生類比信號之裝置 所構成,供檢測電瓶組之輸出或輸入電流值,以輸往驅動 控制器CD101或中央控制單元ccm〇1,進而操控蓄電瓶 BAT101之輸出功率者;此項裝置可依系統需要作選擇性之 設置或不設置者; ——輔助電源PS100:含由汽油或柴油或瓦斯或以其他流體 為燃料轉為機械動能輸出之迴轉式或往復式内燃引擎組 謂01及所驅動之由交流或直流、無刷或有刷電機結構所 構成之發電機G101,供將輸入之引擎迴轉動能轉為直流電 源丄或交流電能經整流裝置BR101整流後之直流電能;或藉 由交流市電轉換為直流充電電能以構成輔助電源1〇〇,供 驅動負載馬達Ml01或其他負載及供對電瓶充電者· 八 ——整流裝置BR101 :於發電機為交流發電機時供將單相或 21 本紐尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公爱 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) --------訂·--------. 563282 A8 B8 C8(請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) # 訂---------線· 563282 六、申請專利範圍 $狀態,進而操控引擎組ICE101轉速及扭力者,上述兩種 結構型態可依系統性質而選用者;此項裝置可依系統需要 作選擇性之設置或不設置者; 了 —燃料箱TK101 :為供儲存引擎燃料,燃料箱丁£1〇1與引 擎組ICE101之間為經由燃料管路及燃料供給伺服裝置Fci〇i 以操控對引擎組ICE101之給油量者;此項裝置可依系統需 要作選擇性之設置或不設置者; 驅動控制器CD1 〇〇 :為由機電或固態功率元件及相關電 路所構成,供控制啟動馬達M1〇〇作啟動及停止之開關功能 者;此項裝置可依系統需要作選擇性之設置或不設置者; ——驅動控制器cm〇1 :為由機電或固態功率元件及相關電 斤構成,供操控負載馬達Mioi作正反轉、變速、啟動及 2止等功能,此項裝置可依系統需求而選用其各別單項功 能及設置數量者;或依電路需要選擇設置或不設置者; 、負載馬達Ml 01 :為由交流或直流、無刷或有刷、同步 或v之馬達所構成,供產生正反轉、變速、運轉及停止 等功能以驅動負載者’負載馬達難1亦可由其他負載所構 成並可依系統需求而選用#設置數量纟,或由其他性質負 載所取代者; 輔助電源B+:為由系統中之蓄電瓶BAT1〇1作為辅助電 能之供給、或另行配置輔助電瓶組作為輔助電能之供給、 或由發電機發電供應輔助電源,以提供中央控制單元 CCU101、或人工操控裝置]^11〇1、或負載馬達Μΐ〇ι之驅動 控制器CD101、或啟動馬達M1〇〇之驅動控制器cDi〇〇、或磁 I__ 23 ί紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(2w χ 297 . ------------------ (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂----I.----線—费------.---_-------------- 563282 D8 六、申請專利範圍 ^ ^ —— 场激磁控制裝置01、或調節控制裝置RG101等裝置、 或其他如照明燈等負載運作所需之電能者;若設有輔助電 瓶組呤,發電機並可依所需要電壓電流容量加設相對發電 繞組以對辅助電瓶組進行充電者;此項裝置可依系統需要 選擇性之設置或不設置者; 一直流變交流之變流器IVT1〇1 :為由固態功率元件及相 關電路所構成,供將直流電能變為交流電能以對交流負載 供電者,此項裝置可依系統需求而選用其設置數量者;、並 可依系統需要作選擇性之設置或不設置者; :―中央控制單元CCU101 :為由機電或固態電子元件所構 成之類比式或數位式或兩者混合式控制裝置,或含操控軟 體之微處理器及數位對類比轉換器(D-A c〇nverter)及類 比對數位轉換為(A-D CONVERTER)及其他相關電路元件所 構成h依人工操控裝置MI 101之指令或回授訊號内部設定 刼控模式,進而操控系統中發電機G1〇1、或交流市電轉換 為直流充電電能所構成之辅助電源PS100與蓄電瓶BAT1〇1 及與負載馬達M101(或其他負載)之互動關係,以及操控各 相關裝置之運轉者;此項裝置可依系統需要選擇性之設置 或不設置者; 一一人工操控裝置MI101 :為由機電或固態電路元件所構成 之類比式或數位式或兩者混合式操控裝置,以輸往中央控 制單元進而操控系統運轉者,此項裝置可依系統需求而選 用其設置數量者;以及依需要選擇設置或不設置者。 2·如申請專利範圍第!項所述電瓶輔助充| 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 — (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂---------線· 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 297公釐) 563282 A8 B8563282 、申請專利範圍 轉者; (3)依檢測蓄電瓶蓄電量飽 流市電轉換為直流充電電能所構成之H對才呆控發電機或交 電流或可控電流或作定功/PS100 /乍定 助電源PS100及蓄電瓶分別佑輔工、别出,以刼控辅 久§电瓶刀別依辅助電源psi〇〇 載馬達(或其他負載),並於負載減輕而負載功率^ =助電源PS100功率時自動轉為功能(2),而於 於輔助電源PS100功率時轉為本功能運轉者. 旱大 T檢測蓄電瓶單獨驅動負載馬達時貞載馬達之負荷電流狀 悲,於負載馬達(或其他負載)功率密度升高超過設定 辅助電源PSHK)依財央_單元㈣設定餘模式之摔 ’作定電流或可控電流或作定功率或可控功率之輸出「: 和f電瓶電能共同驅動負載,並於負載馬達(或其他負載)功 線 率检度回歸正常時,由辅助電源psi_續對負載馬達(或其 他負載)輸送電能者; ^ (5)接受人玉操控裝置之操控以驅動引擎及發電機或交流市 電轉換為直流充電電能所構成之輔助電源ρ测,含藉由辅 助電源PS100之輸出電能單獨驅動負載馬達(或其他負載), 以及在負載馬達之負荷昇高時,蓄電瓶電能即時與辅助電 源PS_之電能共同驅動負載,並在馬達負荷回歸正常時蓄 電瓶V止輸出電旎而由辅助電源PS100之電能繼續輸往負載 (6)接受人工操控裝置之操控以啟動引擎及發電機或交流市 26 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(21〇 X 297公f 563282經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 電轉換為直/,IL充電電能所構成之辅助電源PS100,作定電流 或可控電Μ或作疋功率或可控功率之輸出,以依負載功率 或電流作比例分配驅動負載馬達及對蓄電瓶充電,並於負 载加大超過充電電源供電功率時自動轉為功能(7),而於負 載功率小於充電電源之供電功率時轉回本功能運轉者; 2)接又人工操控裝置之操控以啟動引擎及發電機或交流市 包轉換為直流充電電能所構成之輔助電源PS100,作定電流 或可控電流或作定功率或可控功率之輸出,以和蓄電瓶依 發電功率及負載功率或兩者電流作比例分配,而由輔助電 源PS100及蓄電瓶共同驅動負載馬達(或其他負載),並於負 載減輕而負載功率小於輔助電源PS100功率時自動轉為功能 (6),而於負載功率大於輔助電源Psl〇〇功率時轉為本功能運 轉者; (8) 接受人工操控裝置之操控,以啟動引擎及發電機或交流 市電轉換為直流充電電能所構成之輔助電源!>81〇〇單獨對蓄 電瓶充電者; (9) 前述(1)(8)項充電運轉中依檢測蓄電瓶蓄電量飽和狀態, 於蓄電瓶到達設定飽和值時停止充電者; (10) 前述(2)(6)項之充電運轉中依檢測蓄電瓶蓄電量飽和狀 態,於蓄電瓶達到設定飽和值時,藉由人工操控裝置之操 控或中央控制單元操控,停止對蓄電瓶充電而不停止辅助 電源PS100對馬達或其他負載輸出電能者; (11) 前述(2)(6)項之充電運轉中依檢測蓄電瓶蓄電量飽和狀 態,於蓄電瓶達到設定飽和值時,藉由人工操控裝置之操 27 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) # 訂---- I ϋ I ϋ I ^ — φ--------!l·----------- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) 563282 §[__ 六、申請專利範圍 ^ 控或中央控制單兀操控,停止輔助電源1>§1〇〇之供電而由蓄 電瓶對馬達或其他負載輸出電能者; (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) (^2)前述(2)(6)項之充電運轉中依檢測蓄電瓶蓄電量飽和狀 恶,於蓄電瓶達到設定飽和值時,藉由人工操控裝置之操 控或中央控制單元操控,使引擎發電機組或交流市電轉換 為直流充電電能所構成之辅助電源psi〇〇繼續運轉而蓄電瓶 由充電狀態轉為與輔助電源PS1〇〇共同對馬達或其他負載輸 入電能者。 3·如申請專利範圍第1項所述之直|監控運轉之蓄電瓶輔肋女 置Αϋ,若由發電機G101或交流市電轉換為直流充電電能 所構成之輔助電源PS100之電能與蓄電瓶ΒΑΤ1〇1呈直接並 % ’則因蓄電瓶飽和狀態不同,於蓄電瓶容量較低時,發 電機G101對蓄電瓶ΒΑΤ1〇1形成湧浪充電,可藉下列電路裝 置以操控之,操控電路裝置含: 線丨· 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 ——蓄電瓶ΒΑΤ101輸出端順向串聯阻隔二極體CR1〇1,再 與發電機G101之直流或交流整流後之直流輸出端,或交流 市電轉換為直流充電電能所構成之輔助電源?81〇〇作並聯輸 出’而阻隔二極體CR101兩端並聯調節控制裝置RG101,而 由調節控制裝置RG1 〇 1,調控發電機,或調整交流市電轉換 為直〃IL充電電能所構成之輔助電源PS 1⑼對電瓶之充電電能 者;調節控制裝置RG101亦可進一步為接受中央控制單元 CCU101依蓄電狀態量測裝置BcD101之檢測值所發出之操控 信號’作充電電能之功率或電流之調控,以及充電功能之 開始及停止等充電時機之操控者。 28 本紙&度適財關家標準(CNS)A4規格(2_iq χ撕公楚)----- 563282 申請專利範圍 4·如申请專利範圍第!項所述之農皇|控運韓之蓄雷*舖觖乞 ϋϋ’若由發電機G1G1或交流市電轉換為直流充電電能 所構成之辅助電源PS100之電能與蓄電瓶ΒΑΤι〇ι呈直接並 %,則因蓄電瓶飽和狀態不同,於蓄電瓶容量較低時,發 電機G101對蓄電瓶BAT1〇1形成湧浪充電,可藉下列電路^ 置以操控之,操控電路裝置含·· ——蓄電瓶BAT101輸出端順向串聯阻隔二極體CR1〇i,再 與發電機G101之直流或交流整流後之直流輸出端,或交流 市電轉換為直流充電電能所構成之辅助電源“1〇〇作並聯輸 出者。 5. 如申請專利範圍第丨項所狀缝錢屬之蓄㈣鋪热右 線 若由發電機G1〇1或交流市電轉換為直流充電電能 所構成之輔助電源PS100之電能與蓄電瓶ΒΑΤ1〇ι呈直接並 聯,則因蓄電瓶飽和狀態不同,於蓄電瓶容量較低時,發 電機G101對蓄電瓶BAT101形成湧浪充電,可藉下列電路裝 置以操控之,操控電路裝置含: ——蓄電瓶BAT101輸出端順向串聯阻隔二極體CRl〇i,再 與發電機G101之直流或交流整流後之直流輸出端,或交流 市電轉換為直流充電電能所構成之輔助電源?81〇〇作並聯輸 出,而阻隔二極體CR101兩端可並聯電阻性或 混合之阻抗元件一取代調節控制裝置 供限制輔助電源PS 100對電瓶之充入電流者。 6. 如申請專利範圍第i項所述之直皇蓄電瓶輔助奋 n统,若由發電機G101或交流市電轉換為直流充電電能 29 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) 563282=構成之輔助電源pS100之電能與蓄電瓶BAT101呈直接並 如,則因蓄電瓶飽和狀態不同,於蓄電瓶容量較低時,發 電機⑴01對蓄電瓶BAT1〇1形成湧浪充電,可藉下列電路裝| 置以操控之,操控電路裝置含: | ——蓄電瓶BAT101輸出端順向串聯阻隔二極體cR1〇1,再I 與發電機G101之直流或交流整流後之直流輸出端,或交流| 市電轉換為直流充電電能所構成之輔助電源ps丨〇〇作並聯輸| 出,而阻隔二極體CR101兩端進一步可並聯機電式或固態可| 操控雙向開關sswioi,以供操控蓄電瓶BAT1〇1與辅助電源ϊ PS100之輸出端之間,直接作開路或閉路之操控,以取代調 節控制裝置RG101之功能,進而操控由發電機G1〇1或交流 市電轉換為直流充電電能所構成之辅助電源PS100,對蓄電 瓶BAT101之充電狀態及蓄電瓶BAT1〇1對負載馬達以1〇1之 輸出狀態者。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 7.如申睛專利範圍第1項所述之直動監控運轉之蓄電瓿輔肋右 ,若由發電機G101或交流市電轉換為直流充電電能 所構成之輔助電源PS 1〇〇之電能與蓄電瓶BAT101呈直接並 耳外’則因畜電瓶飽和狀悲不同’於蓄電瓶容量較低時,發 電機G101對蓄電瓶BAT101形成湧浪充電,可藉下列電路裝 置以操控之,操控電路裝置含: 蓄電瓶BAT101輸出端供順向串聯阻隔二極體Cr101及 調節控制裝置RG101(或同功能之阻抗元件Z101或可操控雙 向開關SSW101),而發電機G101或交流市電轉換為直流充 電電能所構成之輔助電源PS100所供給直流電源,與蓄電瓿 30 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) 563282 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 A8 B8 C8 D8 六、申清專利範圍 BATIOW順向串聯二極體。咖輸出端,及調節控制裝置 =或:Γ之阻抗元件Z1{)1或可操控雙向開關ss_) 輸入^二者呈同極性,而與機電或固態開關元件所構成之 可操控C接點開關SSW102連接,1 A侵八甲不自辅助電源PS100 之電此之一端連接於可操控c接點開關sswi〇2之共同點 (C〇M),二極體CR101之輸出端及調節控制裝置RG10、1之輸 入端’可依電路需求之選擇分別連接於可操控c接點開關 SSW102之常開點(N0),及常閉點(NC)或兩者對調,以供操 控輔助電源PS100對蓄電瓶之充電狀態,及蓄電瓶對負載馬 達ΜΗΠ(或其他負載)之輸出狀態者;前述蓄電瓶可為固定 設置於電路裝置,或為可藉由插頭或插座組或其他連接結 構以構成可隨機取下或結合於本電路裝置者,①由交流轉直 流電源對蓄電瓶BAT101充電者;②由交流轉直流電^對蓄 電瓶BAT101充電以及供電輸往負載者;③由交流轉直流電 源對蓄電瓶BAT101充電及蓄電瓶BAT1〇1共同供電輸往負載 者;④由蓄電瓶BAT101單獨對外供電輸往負載者;⑤由蓄 電瓶BAT101構成濾波功能者;而其通往負載側之輸出端可 依需要選擇設置或不設置驅動控制器CDl〇1w調控輸出電壓 或輸出電流或輸出極性或過載保護等驅動控制電路功能 者。 8.如申請專利範圍第1項所述之自動監控運轉之蓄雷细輔助充 統,其以交流市電轉換為直流充電電能構成之輔助電 源PS 100為將交流電源經串聯阻抗裝置或截波電路裳置no 1 ,再經整流裝置BR201輸出後,分別為直接提供作為馬達或 31 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) --------1---------^ (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 563282 六、申請專利範圍 其他負載之電源VM+ ’以及經串聯調節控制裝置後作為蓄 電瓶BAT101之充電電源者VB+,兩者共同構成輔助電源 psioo,而串聯於交流侧(或直流輸出側)之阻抗裝置或截波 電路裝置Z2G卜為供作為限流功能,而串聯於辅助電源直 流輸出端之調節控制裝置RG101,為由類比或截波式電路所 構成,供限制對蓄電瓶BAT1〇1之充電電流者,其輸出正端 M +經順向串設二極體CR2〇1供通往馬達之電源端vm+者,· 前述蓄電瓶可為固定設置於電路襄置,或為可藉由插頭或 插座組或其他連接結構以構成可隨機取下或結合於本電路 裝置者〇由父〃IL轉直流電源對蓄電瓶BAT 101充電者;② 由交流轉直流電源對蓄電瓶BAT101充電以及供電輸往負載 者;③由交流轉直流電源對蓄電瓶BAT101充電及蓄電瓶 BAT101共同供電輸往負載者;④由蓄電瓶bat 101單獨對外 供電輸往負载者;⑤由蓄電瓶BAT101構成濾波功能者;而 其通往負載側之輸出端可依需要選擇設置或不設置驅動控 制器CD101以調控輸出電壓或輸出電流或輸出極性或過載保 護等驅動控制電路功能者。 9·如申請專利範圍第1項所述之自動監控運韓之蓄電瓶鍤劢右 統’其以交流市電轉換為直流充電電能構成之辅助電 源PS100之電路為以同電壓交流電源及兩組整流電路及各別 獨立之調節控制裝置以分別供作為馬達驅動電源或蓄電瓶 充電電源之電路’主要為設有兩組交流經整流裝置BR2〇1及 BR202為直流之輔助電源,其中一組供作為驅動馬達或其他 負載之電源VM+,另一組供作為蓄電瓶BAT101之充電電源 32 本紙張尺麟财_家⑽x 297公髮) tr---------^ (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製六、申請專利範圍 563282 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 組以供給之不同電壓交流電源及兩組整流電路及各別 、,立之調節控制裝置,以分別供作為馬達驅動電源或蓄電 、電電源之電路,主要為設有兩組交流經整流裝置BR201 及BR202為直流之辅助電源,其中一組供作為驅動馬達或其 他負載之電源VM+,另一組供作為蓄電瓶BAT1〇1之充電電 /jVB+ ’整流裂置_〇1與交流電源間串有阻抗裝置或截波 :T裝置Z201 ’以供限制對馬達或其他負載之輸出電流; 正/敬衣置BR202與交流電源之間串有阻抗裝置或截波電路裝 置Z202,以供限制對蓄電瓶BAT1〇1之充電電流者,其輸出 正鳊VB+經順向串設二極體cR2〇1供通往馬達之電源端VM+ 者’上述阻抗裝置或截波電路裝置Z201、Z202,除可供設 置於父流電源與整流裝置BR2〇1、BR2〇2之間外,亦可依需 要選擇為串聯設置於整流裝置8112〇1、BR2〇2之直流輸出端 者;交流電源可為單相或多相交流電源直接輸入或經變壓 為變壓再輸入者;前述蓄電瓶可為固定設置於電路裝置, 或為可藉由插頭或插座組或其他連接結構以構成可隨機取 下或結合於本電路裝置者,①由交流轉直流電源對蓄電瓶 BAT101充電者;②由交流轉直流電源對蓄電瓶bAT101充電 以及供電輸往負載者;③由交流轉直流電源對蓄電瓶 BAT101充電及蓄電瓶BAT101共同供電輸往負載者;④由蓄 電瓶BAT101單獨對外供電輸往負載者;⑤由蓄電瓶BAT101 構成濾波功能者;而其通往負載側之輸出端可依需要選擇 設置或不設置驅動控制器CD101以調控輸出電壓或輸出電流 或輸出極性或過載保護等驅動控制電路功能者。 34 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐)
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