TWI640150B - 具健身功能的電能產生及儲存設備 - Google Patents

Abstract

一種具健身功能的電能產生及儲存設備，具有一載具、一傳動裝置、一電能產生模組、一可拆卸的電能儲存模組、一顯示面板、一電能儲存控制模組及一電能消耗模組。傳動裝置供人體接觸施力進行一特定姿態連續運動後，驅動與其直接機械連接的電能產生模組產生電能，產生的電能儲存於電能儲存模組。顯示面板與電能儲存控制模組電性連接，顯示電能及人體連續運動後的減少體重。電能儲存控制模組與電能產生模組、電能儲存模組及顯示面板電性連接，控制產生電能的大小及電壓及人體減少體重的大小於顯示面板上的顯示。藉此，電能產生及儲存設備具有高效率的電能產生及儲存效果、兼具健身功能且利於搬運。

Description

具健身功能的電能產生及儲存設備

本發明是有關於一種電能產生及儲存設備，特別是關於一種具健身功能的電能產生及儲存設備。

科技的與日俱新，帶動了各式各樣電子產品的發展，相應地讓人們對於電能的需求日益擴大。考慮既有的公共供電設施，例如火力發電，大多具有能源耗竭及環境汙染問題，各國無不致力於發展可再生能源，例如水力發電及風力發電。然而，這些公共供電設施均具大型體積，其興建及維護相當不易，且可再生能源的供電設施通常侷限於特定地區，一旦這些供電設施發生故障而無法供電，對於人們的生活將造成極大不便。因此，對於人們來說，如何自我滿足日常生活對於電能的需求，即便在公共電力供應不足或無法供應時，仍能保持生活上及工作上的正常運作，不致受到外界環境的影響，是所屬技術領域必須努力解決的課題。

有鑑於上述問題，本發明提供一種新式的電能產生及儲存裝置，結合運動器材，在操作上兼具電能產生及儲存效果以及健身效果，便於搬運及設置。

一實施例中，本發明提供一種具健身功能的電能產生及儲存設備，包含：一載具、一傳動裝置、一電能產生模組、一電能儲存模組、一顯示面板及一電能儲存控制模組。載具，供至少一人體操作，設一承載座；傳動裝置，固定於載具上，供人體接觸施力進行一特定姿態連續運動；電能產生模組，固定於載具上，其與傳動裝置直接機械連接，傳動裝置經人體接觸施力後直接驅動電能產生模組產生電能；電能儲存模組，具有單個或複數組立的充電電池，可拆卸地卡合於載具上，用於儲存電能；顯示面板，裝設於載具上，用於即時顯示人體進行特定姿態連續運動後的減少體重及電能的大小；電能儲存控制模組，其與電能產生模組、電能儲存模組及顯示面板皆電性連接，將一載有電能大小及電壓及人體減少體重大小的信號即時輸入顯示面板；其中，顯示面板透過電能儲存控制模組與電能產生模組電性連接以獲取電力。值得注意的是，所提出的具健身功能的電能產生及儲存設備不具備額外裝設的飛輪，重量較輕，得簡易搬運。

一實施例中，所提供的具健身功能的電能產生及儲存設備的載具更設有一座椅，供人體乘坐，傳動裝置安裝於承載座上且具一軸心，軸心連接一踏板，傳動裝置及電能產生模組間以一皮帶直接連接，人體接觸施力於踏板進行腳踩踏板的騎車連續運動。

一實施例中，電能的大小指瞬間儲存的電能大小以及一段時間內累計儲存的電能大小其中之一。

一實施例中，載具上設有至少一電連接塊，供電能儲存控制模組電性連接於其上。

一實施例中，電能儲存控制模組具有彼此電性連接的一處理單元及一運算單元，運算單元依據電能的大小計算出人體減少體重的大小，處理單元輸出一控制電能儲存模組內的電能的儲存程序的信號以及將所述載有電能的大小及電壓及人體減少體重的大小的信號即時輸入該顯示面板。

一實施例中，電能儲存控制模組得還具有一最大功率點追蹤單元，其與處理單元及計算單元電性連接，檢測所產生電能的電壓及電流，並得以最大功率點追蹤的線路設計(MPPT)讓電能在電能傳輸效率最高的狀態下儲存於電能儲存模組。

一實施例中，所提供的具健身功能的電能產生及儲存設備更包含一電能消耗模組，其與電能儲存控制模組電性連接，於電能的電壓達一額定最高值時，進行電能消耗。可選地，電能消耗模組是一散熱裝置。

一實施例中，電能儲存模組的各個充電電池內部具有一高導電率的導通機構，促成電能於充電電池間的即時動態自平衡的儲存。可選地，充電電池以積木式直接並聯組立或以並聯線並聯組立，用以擴充電容量，或先以並聯方式組立後再以串聯線串聯組立，用以增高電壓量。

本發明所提出的具健身功能的電能產生及儲存設備，利用人體接觸施力於設備進行特定姿態連續運動來產生電能。在儲存電能的過程中，讓電能的儲存始終在電能傳輸效率最高的狀態下進行、不過度且穩定有效率，尤其，人體進行特定姿態連續運動進行電能儲能的同時，可以即時得知自身的減少體重，具有健身的效果。本發明提出的具健身功能的電能產生及儲存設備，體積相對小，只需單人即能操作，且無須額外增設飛輪，相較於既有的健身車較為輕便，對於家庭使用者來說利於搬運及設置，對於專業健身房來說更是汰換設備的新選擇，讓人們於日常生活中對於用電的需求可以自我滿足，即便在公共電力供應不足或無法供應時，仍能保持生活上及公作上的正常運作。

為讓本發明的上述特徵和優點能更明顯易懂，下文特舉實施例，並配合所附圖式作詳細說明如下。

本發明揭示一種具健身功能的電能產生及儲存設備，設備本身可產生電能並儲存電能，同時還兼具讓人們健身的效果。以下文中所對照的附圖，意在表達與本發明特徵有關的含義，並未依據實際機構或尺寸完整繪製，亦不對本發明構成限定，在先聲明。

圖1A是根據本發明一實施例的具健身功能的電能產生及儲存設備的立體示意圖。圖1B是根據本發明一實施例的具健身功能的電能產生及儲存設備的局部放大示意圖。請參見圖1A及圖1B，本發明一實施例之具健身功能的電能產生及儲存設備1，具有一供至少一人體操作的載具11、一傳動裝置12、一電能產生模組13、一電能儲存模組14、一顯示面板15、一電能儲存控制模組16及一電能消耗模組17。

一實施例中，載具11例如是具有圖1A所示的健身車外型，其上裝設有一承載座111，例如是但不限於圖1A所示的T字外型。傳動裝置12例如是一轉動盤，固定於載具11上例如是安裝於圖1A所示的承載座111上，傳動裝置12的軸心121連接一踏板122，供一人體接觸施力進行特定姿態的連續運動，例如以腳踩踏板122進行騎車連續運動。載具11上還可設有一座椅112，座椅112立於載具11上例如是立於圖1A所示的承載座111上，可供人體操作載具11時乘坐。其他實施例中，載具11可供多人操作，每個人以相同方式操作。因而，本發明不限於僅只一人的操作模式。

一實施例中，電能產生模組13例如具有一發電機，固定於載具11上，與傳動裝置12直接機械連接，例如是直接以皮帶131連接。傳動裝置12經人體接觸施力後直接驅動電能產生模組13產生電能。這裡所稱的直接驅動，是指電能產生模組13及傳動裝置12之間，不額外具有動能儲存裝置例如飛輪，電能產生模組13是直接受到傳動裝置12的驅動。但傳動裝置12本身可以具有動能儲存的功能以代替額外的飛輪，俾傳動裝置12的踏板122經人體進行所述特定姿態的連續運動例如是騎車連續運動而接觸施力後，直接驅動電能產生模組13產生電能，讓本發明之具健身功能的電能產生及儲存設備具備自我產生電能的功能。電能儲存模組14得為單個或包含多數個以並聯或串聯的方式、或並聯後再串聯、或串聯後再並聯的方式組立在一起的充電電池141，可拆卸地卡合於載具11的電連接塊113上(如圖2所示)，用於儲存電能產生模組13所產生的電能。顯示面板15裝設於載具11上，其與電能儲存控制模組16電性連接，用於即時顯示人體進行所述特定姿態連續運動例如是騎車連續運動後的人體減少體重，可安裝於座椅112的前方供人眼觀看，亦可具有觸控功能而為一觸控面板(touch panel)。電能儲存控制模組16，其與電能產生模組13、電能儲存模組14及顯示面板15皆電性連接，用以將載有電能儲存模組14所儲存的電能的大小及電壓以及人體進行所述特定姿態連續運動例如是騎車連續運動後的人體減少體重的大小的信號即時輸入至顯示面板15。

需說明的是，第一、本發明所稱的載具11並不限於圖1A所示的健身車型式。凡能將傳動裝置12、電能產生模組13、電能儲存模組14、顯示面板15及電能儲存控制模組16整合在一起，且能讓一個以上人體進行一特定姿態連續運動以直接驅動電能產生模組13產生電能，進而將產生的電能儲存在電能儲存模組14以及在顯示面板15上即時顯示出所儲存的電能的大小及電壓以及人體進行所述特定姿態連續運動後的人體減少體重大小，均屬本發明的範圍。因而，另一實施例中，載具11可以不具有座椅112，而人體的特定姿態連續運動可以是站立踩踏姿態、走路踩踏姿態、跑步踩踏姿態或任何通常人體四肢所能表現出的常見姿態組合的連續運動。第二、本發明所稱的「讓一個以上人體進行一特定姿態連續運動以直接驅動電能產生模組產生電能」是指一個以上人體僅憑一個傳動裝置例如連接有踏板的轉動盤以一特定姿態連續運動的方式例如以腳踩踏板進行騎車連續運動的方式，在不藉由額外的飛輪(flywheel)或具動能儲存的任何機械裝置或機構的狀態下，直接驅動電能產生模組例如發電機產生電能。第三、本發明所稱的傳動裝置12並不限於圖1A及圖1B所示的轉動盤。凡能輔助人體進行特定姿態連續運動並直接驅動電能產生模組13產生電能者，均屬本發明的傳動裝置12。第四、本發明所稱的載具11及承載座111的外型並不限於圖1A所繪示的，凡能提供電能儲存模組14及其他元件之間的電性連接及其他元件之間的機械連接的任何形狀的結構體例如平板體或圓柱體，均屬於本發明的範圍。

圖2是根據本發明另一實施例的具健身功能的電能產生及儲存設備的側面示意圖。請參見圖2，另一實施例中，電能儲存模組14包含多個充電電池組如14a及14b，充電電池組14a由三個以殼體包覆或不以殼體包覆的充電電池141以並聯的方式組立，充電電池組14b同樣由三個以殼體包覆或不以殼體包覆的充電電池141以並聯的方式組立。充電電池組14a及14b可再由串聯線以串聯的方式組立。其他實施例中，充電電池組14a及14b之間亦可先串聯後再並聯，又充電電池141彼此之間亦可為串聯。充電電池141之間的聯接方式及充電電池組14a及14b之間的聯接方式，本發明不在此限制。單獨的充電電池141或組立後的充電電池組14a及14b，均可拆卸地卡合於載具11的電連接塊113上，方便電能儲存模組14安裝至載具11上或自載具11上取下。電連接塊113的個數不在此限制。電連接塊113其可以是圖2所示的凸塊型式，亦可以是凹槽型式(未顯示)，例如在其他實施例中，載具11上的一個或多個電連接塊113可改以一個或多個電連接凹槽(未顯示)替代，供單獨的充電電池141、組立後的充電電池組14a或14b、或組立成一體的電能儲存模組14卡合用。

圖3是根據本發明一實施例的具健身功能的電能產生及儲存設備的顯示面板的顯示畫面示意圖。請參見圖3，一實施例中，顯示面板15具有多個分別用以顯示各種數據的顯示區塊，至少具有一用以即時顯示人體進行一特定姿態連續運動例如腳踩踏板122後所減少體重的第一區塊151、一用以即時顯示電能儲存模組14瞬間儲存的電能大小及一段時間內累計儲存的電能大小的第二區塊152以及一用以即時顯示電能儲存模組14所儲存電能的電壓的第三區塊153。另一實施例中，顯示面板15還具有一用以顯示人體進行一特定姿態連續運動例如腳踩踏板122後所減少CO ₂量的第四區塊154、一用以顯示人體進行一特定姿態連續運動例如腳踩踏板122後所消耗的熱量的第五區塊155、一用以顯示人體進行一特定姿態連續運動例如腳踩踏板122時的心跳數的第六區塊156、一用以顯示人體進行一特定姿態連續運動例如腳踩踏板122所經歷里程數的第七區塊157、一用以顯示人體進行一特定姿態連續運動例如腳踩踏板122時的電能產生模組13的發電機轉動速度或經換算的人體運動速度的第八區塊158及一用以顯示人體進行一特定姿態連續運動例如腳踩踏板122的運動時間的第九區塊159。

圖4是根據本發明一實施例的具健身功能的電能產生及儲存設備的各部元件功能方塊示意圖。請參見圖4，一實施例中，電能儲存控制模組16至少具有彼此電性連接的一處理單元161及一運算單元162，其與電能產生模組13、電能儲存模組14及顯示面板15皆電性連接，電能產生模組13更與傳動裝置12直接機械連接。進一步地，電能產生模組13所具有的發電機內的一霍爾感測器與電能儲存控制模組16電性連接，讓運算單元162可以利用電能產生模組13的磁場變化獲得上述第八區塊158所顯示的轉數數據及上述第二區塊152所顯示的電能數據，並透過顯示面板15顯示出來。

當傳動裝置12直接驅動電能產生模組13產生電能時，電能儲存控制模組16的處理單元161輸出控制信號，控制電能儲存模組14內的電能儲存程序，並以運算單元162即時計算出儲存的電能累計大小(單位例如以瓦小時表示)、瞬間儲存的電能大小(單位例如以瓦表示)、儲存的電能電壓(單位例如以伏特表示)，以及依據儲存的電能大小即時計算出人體進行一特定姿態連續運動例如腳踩踏板122後的減少體重的大小(單位例如以克表示)、減少的CO ₂量(單位例如以克表示)、消耗的熱量(單位例如以千卡表示)、里程數(單位例如以公里表示)、發電機轉動速度或經換算的人體運動速度(單位例如以公里/分鐘或轉數/分鐘表示)及運動時間(單位例如以時/分/秒表示)以及心跳數(以接觸式心跳計測得，單位例如以次表示)等各種數據，及以處理單元161將載有這些數據的信號即時輸入顯示面板15，讓顯示面板15上得以即時顯示這些數據。顯示面板15係透過電能儲存控制模組16與電能產生模組13電性連接以獲取運作所需電力。

另一實施例中，電能儲存控制模組16較佳地具有一最大功率點追蹤(Maximum Power Point Tracking; MPPT)單元163，其與處理單元161及計算單元162電性連接，用以檢測電能產生模組13所產生電能的物理特性包含電壓及電流的變化，以判定產生電能的最大功率點時機，讓電能儲存模組14始終在電能傳輸效率最高的狀態下收集儲存電能，以發揮快速充飽電能的功效。

圖5是根據本發明一實施例的具健身功能的電能產生及儲存設備的電能消耗模組的結構示意圖。請同時參見圖1A、圖4及圖5，另一實施例中，具健身功能的電能產生及儲存設備1還具有一電能消耗模組17，其與電能儲存控制模組16電性連接，當電能儲存模組14所儲存的電能的電壓已達額定最高電壓時，例如三元鋰電池的截止電壓是12.6V (4.2V x 3 )，電能儲存控制模組16的處理單元161將輸出控制信號，控制多餘的電能傳輸至電能消耗模組17，避免電能儲存模組14過度儲電。可選地，電能消耗模組17例如是一個內含多個電阻的散熱裝置，其將傳輸過來的電能轉為熱能，並通過外界空氣的熱對流途徑將熱逸散，達到消耗電能的目的。當電能消耗模組17是一個散熱裝置時，較佳選用導熱性佳的物質例如鋁製作，並在表面上設置多個凹槽171抑或是形成多個凸塊，以增加散熱的表面積。當電能消耗模組17是散熱裝置時，其結構不受限於圖5所示的型式，除可為獨立的裝置而裝設於具健身功能的電能產生及儲存設備1的載具11上外，還可以是載具11本身，亦即利用載具11本身來散熱而達到耗能的目的。

圖6是根據本發明一實施例的具健身功能的電能產生及儲存設備的電能儲存模組的充電電池的組立示意圖。請參見圖6，一實施例中，當電能儲存模組14是由三個以殼體包覆的充電電池141、142、143組立而成時，充電電池141、142及143均具有相同的結構及外型，分別具有凸出的公端部1411、1421、1431及凹陷的母端部1412、1422、1432。任一凸出的公端部1411、1421、1431恰可與任一凹陷的母端部1412、1422、1432相互卡合，類似每塊積木間的卡合方式。因此，利用將充電電池143的公端部1431卡合充電電池142的母端部1422，以及將充電電池142的公端部1421卡合充電電池141的母端部1412，可達成充電電池141、142及143三者的並聯，用以擴充電容量。其他實施例中，充電電池間的並聯組立亦可藉助並聯線來達成。這裡所稱的並聯是以所有充電電池連接電路的聯結方式來觀察。其他實施例中，充電電池141、142、143之間亦可以其他方式進行串聯。進行聯接的充電電池的個數及彼此之間的聯接方式，本發明不在此限制。儘管圖6所示的充電電池141、142、143分別是以一殼體包覆而呈現充電電池盒的型式，但充電電池141、142、143亦可不具有包覆殼體，因而無論充電電池141、142、143是否以充電電池盒的型式存在，均屬於本發明所稱的充電電池。

圖7是圖6所示各個充電電池的內部結構示意圖。充電電池141、142及143的材質及內部結構完全相同。舉充電電池141為例，一實施例中，其公端部1411設有多個母端子1411a，母端部1412設有多個公端子1412a，母端部1412恰可與另一充電電池141的公端部1411卡合相接。此外，各個母端子1411a及對應的公端子1412a之間形成一具高導電率且高耐熱性的導通機構1413，導通機構1413並與一保護電路板1415及多個例如是三個電能儲存基本單元(或稱電芯)1414電性連接。電能儲存基本單元1414的材質例如為三元聚合物鋰電池。保護電路板1415設有充電截止及最低放電限流截止，可控制電能儲存基本單元1414內的電壓及電流，對電能儲存基本單元1414的電能儲存提供保護。此外，位於最外側的兩個導通機構係作為負電極，而其他兩個位於內側的兩個導通機構係作為正電極。當充電電池141的母端子1411a與對應的公端子1412a接收到電能，開始儲存時，這些電能將經由導通機構1413直接且同時傳導至各個電能儲存基本單元1414。在多個充電電池並聯在一起進行電能儲存的過程中，由於導通機構1413的電流直接導引作用，比導通機構1413電壓高的電能儲存基本單元1414的電流在短時間內將自主地往比導通機構1413電壓低的電能儲存基本單元1414流動，促成即時動態自平衡的電能儲存，直到所有充電電池的電壓平衡達到一定的穩定狀態。

圖8是根據本發明另一實施例的具健身功能的電能產生及儲存設備的電能儲存模組的充電電池的並聯及串聯示意圖。請參見圖8，一實施例中，電能儲存模組14包含四個以圖8所示的串聯方式組立的充電電池組14c、14d、14e及14f，每個充電電池組包含四個以如圖6的並聯方式組立的充電電池141，每個充電電池141的內部結構及運作方式已於前面參照圖7說明，不再贅述。如圖8所示，編號1至4的充電電池、編號5至8的充電電池、編號9至12的充電電池、編號13至16的充電電池是以四個一組並聯的方式組立在一起，形成四個充電電池組後再經由串聯線以串聯的方式組立在一起，用以增高電壓量。這裡提到的充電電池組的個數以及每個充電電池組中所含充電電池141的個數僅是示例，本發明不在此限制。此外，充電電池組間亦可先串聯後並聯，其聯接方式，本發明亦不在此限制。另一方面，已儲存有電能的電能儲存模組14的使用，只需直接將其電連接至一家中需要用直流電的負載300例如是任一種家用電器即可，而當負載300使用交流電時，亦可選擇搭配一個直流電轉交流電模組200例如是一逆變器(Inverter)來連接負載300。

本發明之具健身功能的電能產生及儲存設備的一具體實施例中，電能儲存模組14包含一顆以上充電電池141，各顆充電電池的標稱電壓為12伏特(V)、額定最高電壓為12.6伏特(V)、額定最低保護電壓為9伏特(V)、額定容量為240瓦小時(Wh)；電能產生模組13具一發電機，額定功率為≧150W、產生的電能電壓經交直流轉換電路設計控制轉成直流並小於12.6伏特(V)、經電能儲存控制模組16的控制而存入電能儲存模組14。

綜上所述，本發明提出一種具健身功能的電能產生及儲存設備，利用人體接觸施力於設備進行特定姿態連續運動來產生電能，並利用一個或一個以上以類似於積木組立方式組合而成的充電電池來儲存電能。在儲存電能的過程中，還利用了最大功率點追蹤方法讓電能的儲存始終在電能傳輸效率最高的狀態下進行，利用了電能消耗模組讓電能的儲存不過度進而避免了充電電池充飽後的發熱所導致的設備電子元件的損壞，以及讓人體進行特定姿態連續運動進行電能儲能的同時即時得知自身的減少體重，具有健身的效果。此外，用來儲存電能的充電電池內部設置有高導電率的導通機構，可以促成即時動態自平衡的電能儲存，讓電能儲存穩定且有效率，尤其是電池壽命得以有效維持。由於本發明提出的具健身功能的電能產生及儲存設備可產生電能及儲存電能並兼具健身效果，只需一個人即能操作，體積相對小，且無必須借助額外飛輪，相較於既有的健身車減輕不少重量，對於家庭使用者來說便於搬運及設置，對於專業健身房來說更是汰換設備的新選擇，讓人們於日常生活中對於用電的需求可以自我滿足，即便在公共電力供應不足或無法供應時，仍能保持生活上及公作上的正常運作。

以上所述僅為本發明較佳實施例，並非用以限定本發明申請專利範圍；同時以上的描述，對於本發明所屬技術領域通常知識者應可明瞭與實施，因此其它未脫離本發明所揭示的精神下所完成的等效改變或修飾，均應包含於本發明的申請專利範圍中。

１‧‧‧具健身功能的電能產生及儲存設備

１１‧‧‧載具

１１１‧‧‧承載座

１１２‧‧‧座椅

１１３‧‧‧電連接塊

１２‧‧‧傳動裝置

１２１‧‧‧軸心

１２２‧‧‧踏板

１３‧‧‧電能產生模組

１３１‧‧‧皮帶

１４‧‧‧電能儲存模組

１４ａ、１４ｂ‧‧‧充電電池組

１４ｃ、１４ｄ、１４ｅ、１４ｆ‧‧‧充電電池組

１４１、１４２、１４３‧‧‧充電電池

１４１１、１４２１、１４３１‧‧‧公端部

１４１１ａ‧‧‧母端子

１４１２、１４２２、１４３２‧‧‧母端部

１４１２ａ‧‧‧公端子

１４１３‧‧‧導通機構

１４１４‧‧‧電能儲存基本單元

１４１５‧‧‧保護電路板

１５‧‧‧顯示面板

１５１‧‧‧第一區塊

１５２‧‧‧第二區塊

１５３‧‧‧第三區塊

１５４‧‧‧第四區塊

１５５‧‧‧第五區塊

１５６‧‧‧第六區塊

１５７‧‧‧第七區塊

１５８‧‧‧第八區塊

１５９‧‧‧第九區塊

１６‧‧‧電能儲存控制模組

１６１‧‧‧處理單元

１６２‧‧‧運算單元

１６３‧‧‧最大功率點追蹤單元

１７‧‧‧電能消耗模組

１７１‧‧‧凹槽

２００‧‧‧直流電轉交流電模組

３００‧‧‧負載

圖1A是根據本發明一實施例的具健身功能的電能產生及儲存設備的立體示意圖。 圖1B是根據本發明一實施例的具健身功能的電能產生及儲存設備的局部放大示意圖。 圖2是根據本發明另一實施例的具健身功能的電能產生及儲存設備的側面示意圖。 圖3是根據本發明一實施例的具健身功能的電能產生及儲存設備的顯示面板的顯示畫面示意圖。 圖4是根據本發明一實施例的具健身功能的電能產生及儲存設備的各部元件功能方塊示意圖。 圖5是根據本發明一實施例的具健身功能的電能產生及儲存設備的電能消耗模組的結構示意圖。 圖6是根據本發明一實施例的具健身功能的電能產生及儲存設備的電能儲存模組的充電電池的組立示意圖。 圖7是圖6所示各個充電電池的內部結構示意圖。 圖8是根據本發明另一實施例的具健身功能的電能產生及儲存設備的電能儲存模組的充電電池的並聯及串聯組立示意圖。

Claims (10)

1. 一種具健身功能的電能產生及儲存設備，包含：一載具，供至少一人體操作，設一承載座；一傳動裝置，固定於該載具上，供該人體接觸施力進行一特定姿態連續運動；一電能產生模組，固定於該載具上，其與該傳動裝置直接機械連接，該傳動裝置經該人體接觸施力後直接驅動該電能產生模組產生電能；一電能儲存模組，具有單個或複數組立的充電電池，可拆卸地卡合於該載具上，用於儲存該電能；一顯示面板，裝設於該載具上，用於即時顯示該電能的大小及依據該電能的大小計算出的該人體進行該特定姿態連續運動後的減少體重；及一電能儲存控制模組，其與該電能產生模組、該電能儲存模組及該顯示面板皆電性連接，具有彼此電性連接的一處理單元及一運算單元，該減少體重是該運算單元依據該電能的大小計算出，該處理單元將一載有該電能的大小及電壓及該減少體重的大小的信號即時輸入該顯示面板；其中，該顯示面板透過該電能儲存控制模組與該電能產生模組電性連接以獲取電力，且各個該些充電電池設有多個母端子和多個和該些母端子對應的公端子，每個該些母端子與對應的該些公端子之間具有一高導電率的導通機構，當兩個以上該些充電電池並聯組立以擴充電容量時，該高導電率的導通機構自主地將高電壓的該些充電電池內的電流導引到低電壓的該些充電電池內，促成該電能於該電能儲存模組的儲存為即時動態自平衡的儲存。
2. 根據申請專利範圍第1項所述的電能產生及儲存設備，其中該載具更設有一座椅，供該人體乘坐，該傳動裝置安裝於該承載座上，該傳動裝置具一軸心，該軸心連接一踏板，該傳動裝置及該電能產生模組間以一皮帶直接連接，該人體接觸施力於該踏板，該特定姿態連續運動為腳踩該踏板的騎車連續運動。
3. 根據申請專利範圍第1項所述的電能產生及儲存設備，其中該電能的大小包含瞬間儲存的該電能的大小及一段時間內累計儲存的該電能的大小其中之一。
4. 根據申請專利範圍第1項所述的電能產生及儲存設備，其中該載具上設有至少一電連接塊，該電能儲存模組電性連接於該電連接塊上。
5. 根據申請專利範圍第1項所述的電能產生及儲存設備，其中該處理單元更輸出一控制該電能儲存模組內的該電能的儲存程序的信號。
6. 根據申請專利範圍第5項所述的電能產生及儲存設備，其中該電能儲存控制模組還具有一最大功率點追蹤單元，其與該處理單元及該計算單元電性連接，檢測該電能的電壓及電流，讓該電能在電能傳輸效率最高的狀態下儲存於該電能儲存模組。
7. 根據申請專利範圍第1項所述的電能產生及儲存設備，更包含一電能消耗模組，其與該電能儲存控制模組電性連接，於該電能的電壓達一額定最高值時，該電能傳輸至該電能消耗模組。
8. 根據申請專利範圍第7項所述的電能產生及儲存設備，其中該電能消耗模組是一個散熱裝置。
9. 根據申請專利範圍第1項所述的電能產生及儲存設備，其中該些充電電池的並聯組立是以積木式直接並聯組立或以並聯線並聯組立。
10. 根據申請專利範圍第9項所述的電能產生及儲存設備，其中該些充電電池於並聯組立後再以串聯線串聯組立，用以增高電壓量。