TWI752586B - 提高家用電源供電功率的智慧型電控系統及其電控方法 - Google Patents

提高家用電源供電功率的智慧型電控系統及其電控方法 Download PDF

Info

Publication number
TWI752586B
TWI752586B TW109127223A TW109127223A TWI752586B TW I752586 B TWI752586 B TW I752586B TW 109127223 A TW109127223 A TW 109127223A TW 109127223 A TW109127223 A TW 109127223A TW I752586 B TWI752586 B TW I752586B
Authority
TW
Taiwan
Prior art keywords
power
terminal
power input
output terminal
household
Prior art date
Application number
TW109127223A
Other languages
English (en)
Other versions
TW202115981A (zh
Inventor
郭俊賢
Original Assignee
國立高雄科技大學
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 國立高雄科技大學 filed Critical 國立高雄科技大學
Publication of TW202115981A publication Critical patent/TW202115981A/zh
Application granted granted Critical
Publication of TWI752586B publication Critical patent/TWI752586B/zh

Links

Images

Landscapes

  • Charge And Discharge Circuits For Batteries Or The Like (AREA)

Abstract

本發明之智慧型電控系統,包含:智慧切換單元、增流單元、及家用電源輸入單元。智慧切換單元包含功率輸出端、第一電力輸入端及第二電力輸入端,功率輸出端與負載端電性耦接,第一電力輸入端與功率輸出端電性耦接,第二電力輸入端與功率輸出端電性耦接,功率輸出端具有防止電流逆流至第一電力輸入端和第二電力輸入端的設計;增流單元包含蓄電池與轉換蓄電池電力成交流電的逆變器,逆變器的輸出端以電力線路與第二電力輸入端電性耦接;家用電源輸入單元包含導入端與輸出端,導入端電性耦接一家用電源,輸出端電性耦接至第一電力輸入端。

Description

提高家用電源供電功率的智慧型電控系統及其電控方法
本申請案主張2019年10月1日提申之中華民國發明專利申請號第108135532號申請案衍生的優先權,其整體內容併於此處以供參考。
本發明有關於一種提高家用電源供電功率的智慧型電控系統及其使用方法,特別有關於一種家用電源整併蓄電池電量提高供電功率的大功率智慧型電控系統及其使用方法。
一般家用電源所提供的電壓及電流有上限值,因此使用家用電源之電器產品的輸出功率亦有上限值。舉例而言,使用110V電壓之家用電源可提供的功率上限約2kW,使用220V電壓之家用電源可提供的功率上限約4kW。然而,有些家用情境必須使用超過功率上限值始能實現。舉例而言,要在極短時間內以吹風機吹乾長髮;或者,在相對短的時間內,使飲水機內的冷水瞬間加熱至特定出口溫度,並持續提供至少特定出水量,而此時飲水機運作時所需的功率必須大於家用電源的功率上限(如:須遠大於110V電壓的功率上限2kW,須遠大於220V電壓的功率上限4kW),始能達成要求。
請參照圖1A至1D,圖1A說明即熱式飲水機將冷水加熱至出口溫度100℃所需使用的功率與入口溫度的關係,圖1B說明圖1A的系統方塊。由此等圖可知,在一定時間內,使用者在飲水機前可忍受的等候時間(如30秒)內,將 飲水機內之水的入口溫度加熱到100℃並達到1000mL/min的流量所需功率關係,其中當水的入口溫度在室溫25℃時需以5kW的功率,方可將水溫加熱到100℃並達到1000mL/min的流量,而目前之標準家用電源所提供的功率將無法滿足此能源需求。舉例而言,如圖1A所示,以家用電源2kW功率(110V)對飲水機加熱約30秒,僅能將出水流量為1000mL/min的入口溫度75℃水加熱至出口溫度達100℃,因此並無法在25℃下加熱達成;以家用電源4kW功率(220V)對飲水機加熱約30秒,也僅能將出水流量為1000mL/min的入口溫度41℃水加熱至出口溫度達100℃,因此也無法在25℃下加熱達成。整體而言,使用家用電源無法滿足上述需求。
圖1C說明即熱式飲水機將熱水維持一出口溫度100℃下所需之功率與出水量的關係、圖1D說明圖1C的系統方塊。由此等圖可知,若要求加熱至一要求溫度的出水量(如加熱至100℃)提高,其能量需求也隨之提高。此等圖說明將加熱飲水機入口溫度25℃的水加熱約30秒,使其出口溫度達100℃、出水流量為1000mL/min的條件下,需以5kW功率進行加熱方可達成。而目前以家用電源2kW功率(110V)對飲水機加熱,將入口溫度25℃水加熱約30秒,使出口溫度達100℃的出水流量為380mL/min,明顯不及1000mL/min;以家用電源4kW功率(220V)對飲水機加熱,將入口溫度25℃水加熱約30秒,使出口溫度達100℃的出水流量為770mL/min,明顯不及於1000mL/min。整體而言,使用家用電源同樣無法滿足上述目標需求。
本發明之一目的在於提供一種電控系統,其於家用電力上應用整併蓄電池以儲存電力於蓄電池進而避免輸出功率浪費或使用蓄電池儲存的電力進而提高輸出功率。
本發明之另一目的在於提供一種電控方法,其於家用電力上應用整併蓄電池以儲存電力於蓄電池進而避免輸出功率浪費或使用蓄電池儲存的電力進而提高輸出功率。
為達成上述目的,本發明提供之提高家用電源供電功率的智慧型電控系統,包含:一智慧切換單元、一增流單元、及一家用電源輸入單元。智慧切換單元包含一功率輸出端、一第一電力輸入端及一第二電力輸入端,功率輸出端與一負載端電性耦接,第一電力輸入端與功率輸出端電性耦接,第二電力輸入端與功率輸出端電性耦接,功率輸出端具有防止電流逆流至第一電力輸入端和第二電力輸入端的設計;增流單元包含一蓄電池與一轉換蓄電池電力成交流電的逆變器,逆變器的一輸出端以一電力線路與第二電力輸入端電性耦接;家用電源輸入單元包含一導入端與一輸出端,導入端電性耦接一家用電源,輸出端電性耦接至第一電力輸入端;其中,若功率輸出端上所電性耦接的負載端所需的功率等於第一電力輸入端的供電功率時,智慧切換單元使第一電力輸入端與功率輸出端形成電通路以供電;若功率輸出端上所電性耦接的負載端所需的功率大於第一電力輸入端所能提供的最大供電功率時,智慧切換單元自動串聯第一電力輸入端及第二電力輸入端,再使第一電力輸入端與功率輸出端形成電通路且第二電力輸入端與功率輸出端形成電通路進行增加功率的供電;若負載端與功率輸出端形成電斷路且蓄電池需要充電時,智慧切換單元使第二電力輸入端與功 率輸出端形成電斷路且家用電源輸入單元的輸出端與蓄電池形成電通路以對蓄電池充電。
為達成上述目的,本發明提供之提高家用電源供電功率的智慧型電控系統,亦可包含:一智慧切換單元、一增流單元、及一家用電源輸入單元。智慧切換單元包含一功率輸出端、一第一電力輸入端及一第二電力輸入端,功率輸出端與一負載端電性耦接,第一電力輸入端與功率輸出端電性耦接,第二電力輸入端與功率輸出端電性耦接,功率輸出端具有防止電流逆流至第一電力輸入端和第二電力輸入端的設計;增流單元包含一蓄電池與一調整蓄電池電壓的變壓器,變壓器的一輸出端以一電力線路與第二電力輸入端電性耦接;家用電源輸入單元包含一導入端、一輸出端、與一電性耦接輸出端的逆變器,導入端電性耦接一家用電源,逆變器的輸出端電性耦接至第一電力輸入端;其中,若功率輸出端上所電性耦接的負載端所需的功率等於第一電力輸入端的供電功率時,智慧切換單元使第一電力輸入端與功率輸出端形成電通路以供電;若功率輸出端上所電性耦接的負載端所需的功率大於第一電力輸入端所能提供的最大供電功率時,智慧切換單元自動串聯第一電力輸入端及第二電力輸入端,再使第一電力輸入端與功率輸出端形成電通路且第二電力輸入端與功率輸出端形成電通路進行增加功率的供電;若負載端與功率輸出端形成電斷路且蓄電池需要充電時,智慧切換單元使第二電力輸入端與功率輸出端形成電斷路且家用電源輸入單元的輸出端與蓄電池形成電通路以對蓄電池充電。
在一實施態樣中,所述家用電源輸入單元導入端所導入的家用電源的電壓規格為110V或220V。
在一實施態樣中,所述家用電源由一家用電源插座所提供。
在一實施態樣中,所述家用電源係由連接一電力供應單位送電的配電箱所提供。
在一實施態樣中,所述功率輸出端電性耦接的負載端為一電加熱器,如飲水機、吹風機、或電熱水器。
在一實施態樣中,所述功率輸出端電性耦接的負載端為一無預熱機制的即熱式飲水機。
為達成上述目的,本發明提供之提高家用電源供電功率的電控方法,其步驟包含:提供上述提高家用電源供電功率的智慧型電控系統;若功率輸出端所電性連接的負載端所需的功率等於第一電力輸入端的供電功率時,智慧切換單元使第一電力輸入端與功率輸出端形成電通路以供電;若功率輸出端上所電性連接的負載端所需的功率大於第一電力輸入端所能提供的最大供電功率時,智慧切換單元自動串聯第一電力輸入端及第二電力輸入端,再使第一電力輸入端與功率輸出端形成電通路且第二電力輸入端與功率輸出端形成電通路進行增加功率的供電;若負載端與功率輸出端形成電斷路且蓄電池需要充電時,智慧切換單元使第二電力輸入端與功率輸出端形成電斷路且家用電源輸入單元的輸出端與蓄電池形成電通路以對蓄電池充電。
本發明之特點在於:本發明採用家用電源供電(非去特殊的工業供電規格),其可單獨提供一般功率之供電,然而在整併連接蓄電池的增流單元後,即可提供大於家用電源所能提供之最大功率之電力輸出,藉此提高供電效率進而降低電費的支出;本發明所能提升之最大功率端視蓄電池的規格而定,因此更換蓄電池的規格或控制蓄電池的輸出電力,即可調整功率輸出;本發明可於家用電源未供電予負載端且蓄電池需要充電時,主動對蓄電池充電以備不時之需, 藉此降低蓄電池的充放電次數從而提高其使用壽命;本發明使用於即熱式飲水機的加熱裝置時,熱式飲水機可設置,也可不設置預熱桶,皆可在極短時間內提供高溫熱水,當然,當即熱式飲水機無設置預熱桶時,可縮小機體尺寸,並因為不需定時使用電力預熱熱水,可大為節省能源。
(1、1’):智慧型電控系統
(11、11’):智慧切換單元
(111、111’):功率輸出端
(112、112’):第一電力輸入端
(113、113’):第二電力輸入端
(12、12’):負載端
(13、13’):增流單元
(131、131’):蓄電池
(132):逆變器
(1321):輸出端
(132’):變壓器
(133、133’):電力線路
(14、14’):家用電源輸入單元
(141、141’):導入端
(142、142’):輸出端
(143’):逆變器
(1431’):輸出端
(15、15’):控制單元
(N、N’):家用電源
(S11至S15):步驟
圖1A為即熱式飲水機在一使用者容許等待的時間內將冷水的水溫加熱至出口溫度所需使用的功率與入口溫度的關係圖;圖1B為說明圖1A的系統方塊示意圖;圖1C為即熱式飲水機將冷水維持一出口溫度下所需的功率與出水量的關係圖;圖1D為說明圖1C的系統方塊示意圖;圖2為本發明第一實施例之提高家用電源供電功率的智慧型電控系統的系統方塊圖;圖3為本發明第二實施例之提高家用電源供電功率的智慧型電控系統的系統方塊圖;圖4為本發明之提高家用電源供電功率的電控方法的步驟流程圖。
為讓本發明上述及/或其他目的、功效、特徵更明顯易懂,下文特舉較佳實施方式,作詳細說明如下:請參照圖2,其以系統方塊圖呈現本發明一實施例之提高家用電源供電功率的智慧型電控系統。本實施例之提高家用電源供電功率的智慧型電控系統(1)為提供大功效的交流電供電型式,其包含:智慧切換單元(11)、 增流單元(13)及家用電源輸入單元(14)。
智慧切換單元(11)包含一功率輸出端(111)、一第一電力輸入端(112)及一第二電力輸入端(113),並可根據一電性耦接功率輸出端(111)之負載端(12)的功率需求而自動切換第一電力輸入端(112)及第二電力輸入端(113)與功率輸出端(111)之間的電路模式。一般而言,在負載端(12)的所需功率不超出家用電源(N)(即第一電力輸入端(112))所能提供的最大功率下,第一電力輸入端(112)與功率輸出端(111)形成電通路以供應負載端(12)電力,而在負載端(12)的所需功率大於家用電源(N)(即第一電力輸入端(112))所能提供的最大功率下,智慧切換單元(11)使第一電力輸入端(112)與功率輸出端(111)形成電通路且第二電力輸入端(113)與功率輸出端(111)形成電通路以共同供應負載端(12)電力。再者,智慧切換單元(11)的功率輸出端(111)可額外配置防止電流逆流回第一電力輸入端(112)和第二電力輸入端(113)的設計以防止短路。
增流單元(13)包含一蓄電池(131)與一與蓄電池(131)電性耦接以將蓄電池(131)電力轉換為交流電的逆變器(132),逆變器(132)具有一輸出端(1321),其以一電力線路(133)與第二電力輸入端(113)電性耦接。
家用電源輸入單元(14)包含一導入端(141)與一輸出端(142),導入端(141)電性耦接家用電源(N),輸出端(142)分別電性耦接至第一電力輸入端(112)及電力線路(133)。
根據上述特徵,當負載端(12)所需的功率為一般家用電規110V或220V所能提供之最大功率所能應付的範圍時,電性耦接負載端(12)之智慧 切換單元(11)的功率輸出端(111)偵測其所需功率範圍後,第一電力輸入端(112)與功率輸出端(111)形成電通路供電;舉例而言,當負載端(12)所需的功率等於一般家用電規110V或220V所能提供之最大功率所能應付的範圍時,電性耦接負載端(12)之智慧切換單元(11)的功率輸出端(111)偵測其所需功率範圍後,第一電力輸入端(112)與功率輸出端(111)形成電通路供電;而當負載端(12)所需的功率小於一般家用電規110V或220V所能提供之最大功率所能應付的範圍時,電性耦接負載端(12)之智慧切換單元(11)的功率輸出端(111)偵測其所需功率範圍後,第一電力輸入端(112)與功率輸出端(111)形成電通路供電,家用電源輸入單元(14)的輸出端(142)與蓄電池(131)形成電通路且第二電力輸入端(113)與功率輸出端(111)形成電斷路以儲存電力於蓄電池(131)。另一方面,當負載端(12)所需的功率超過一般家用電規110V或220V所能提供之最大功率所能應付的範圍時,電性耦接負載端(12)之智慧切換單元(11)的功率輸出端(111)偵測其所需功率範圍後,第一電力輸入端(112)與功率輸出端(111)形成電通路且第二電力輸入端(113)與功率輸出端(111)形成電通路,而電性耦接第二電力輸入端(113)的增流單元(13)由蓄電池(131)經由逆變器(132)將其電力轉為交流電,再整併家用電源輸入單元(14)之家用電源(N)的電力以提高至所需功率供予功率輸出端(111)供電。再一方面,當負載端(12)與功率輸出端(111)形成電斷路且蓄電池(131)的電力低於一低電預設值時,電性耦接負載端(12)之智慧切換單元(11)的功率輸出端(111)偵測其不需功率後,家用電源輸入單元(14)的輸出端(142)與蓄電池(131)形成電通路且第二電力輸入端(113)與功率輸出端(111)形成電斷路以儲存電力於蓄電池(131)。
在一實施例中,功率輸出端(111)所電性耦接的負載端(12)可為電加熱設備(飲水機、吹風機、電熱水器、或電暖器等)或冷凍設備(冷凍櫃、冷氣機、或電冰箱等)。
在一實施例中,電加熱設備為一無預熱機制的即熱式飲水機。
請再參照圖3,其以系統方塊圖呈現本發明另一實施例之提高家用電源供電功率的智慧型電控系統。本實施例之提高家用電源供電功率的智慧型電控系統(1’)為提供大功效的直流電供電型式,其包含:智慧切換單元(11’)、增流單元(13’)及家用電源輸入單元(14’)。
智慧切換單元(11’)包含一功率輸出端(111’)、一第一電力輸入端(112’)及一第二電力輸入端(113’),並可根據一電性耦接功率輸出端(111’)之負載端(12’)的功率需求而自動切換第一電力輸入端(112’)及第二電力輸入端(113’)與功率輸出端(111’)之間的電路模式。一般而言,在負載端(12’)的所需功率不超出家用電源(N’)(即第一電力輸入端(112’))所能提供的最大功率下,第一電力輸入端(112’)與功率輸出端(111’)形成電通路以供應負載端(12’)電力,而當負載端(12’)的所需功率大於第一電力輸入端(112’)(即第一電力輸入端(112’))所能提供的最大功率時,智慧切換單元(11’)使第一電力輸入端(112’)與功率輸出端(111’)形成電通路且第二電力輸入端(113’)與功率輸出端(111’)形成電通路以共同供應負載端(12’)電力。同樣地,智慧切換單元(11’)的功率輸出端(111’)可額外配置防止電流逆流回第一電力輸入端(112’)和第二電力輸入端(113’)以防止短路的設計。
增流單元(13’)包含一蓄電池(131’)與一與蓄電池(131’)電性耦接以調整蓄電池(131’)電壓的變壓器(132’),而變壓器(132’)的輸出 端以一電力線路(133’)與第二電力輸入端(113’)電性耦接。
家用電源輸入單元(14’)包含一導入端(141’)、一輸出端(142’)與一電性耦接輸出端(142’)的逆變器(143’),導入端(141’)電性耦接家用電源(N’),而逆變器(143’)的輸出端(1431’)電性耦接至第一電力輸入端(112’)。
根據上述特徵,當負載端(12’)所需的功率為一般家用電規110V或220V經逆變器(143’)轉換為直流電後所能提供之最大功率所能應付的範圍時,電性耦接負載端(12’)之智慧切換單元(11’)的功率輸出端(111’)偵測其所需功率範圍後,第一電力輸入端(112’)與功率輸出端(111’)形成電通路供電;舉例而言,當負載端(12’)所需的功率等於一般家用電規110V或220V轉換後所能提供之最大功率所能應付的範圍時,電性耦接負載端(12’)之智慧切換單元(11’)的功率輸出端(111’)偵測其所需功率範圍後,第一電力輸入端(112’)與功率輸出端(111’)形成電通路供電;而當負載端(12’)所需的功率小於一般家用電規110V或220V轉換後所能提供之最大功率所能應付的範圍時,電性耦接負載端(12’)之智慧切換單元(11’)的功率輸出端(111’)偵測其所需功率範圍後,第一電力輸入端(112’)與功率輸出端(111’)形成電通路供電,家用電源輸入單元(14’)的輸出端(142’)與蓄電池(131’)形成電通路且第二電力輸入端(113’)與功率輸出端(111’)形成電斷路以儲存電力於蓄電池(131’)。另一方面,當負載端(12’)所需的功率超過一般家用電規110V或220V經逆變器(143’)轉換為直流電所能提供之最大功率的範圍時,電性耦接負載端(12’)之智慧切換單元(11’)的功率輸出端(111’)偵測其所需功率範圍後,第一電力輸入端(112’)與功率輸出端(111’)形成電通路且第二電力輸入端(113’)與功 率輸出端(111’)形成電通路,而電性耦接第二電力輸入端(113’)的增流單元(13’)由蓄電池組(131’)經由變壓器(132’)調整其電壓後,再整併經轉換為直流電之家用電源輸入單元(14’)的家用電源(N’)電力後,提高至所需功率供予功率輸出端(111’)供電。再一方面,當負載端(12’)與功率輸出端(111’)形成電斷路且蓄電池(131’)的電力低於一低電預設值時,電性耦接負載端(12’)之智慧切換單元(11’)的功率輸出端(111’)偵測其不需功率後,家用電源輸入單元(14’)的輸出端(142’)與蓄電池(131’)形成電通路且第二電力輸入端(113’)與功率輸出端(111’)形成電斷路以儲存電力於蓄電池(131’)。
請再參照圖2、3,上述實施例所提的智慧型電控系統(1、1’)更可包含一控制單元(15、15’),控制單元(15、15’)電性耦接蓄電池(131、131’)與家用電源輸入單元(14、14’),當蓄電池(131、131’)的電力低於一低電預設值且負載端(12、12’)與功率輸出端(111、111’)形成電斷路時,控制單元(15、15’)將家用電源(N、N’)的電力轉換為直流電並驅動家用電源輸入單元(14、14’)對蓄電池(131、131’)進行充電,直到蓄電池(131、131’)的電力高於一飽電預設值時停止充電或負載端(12、12’)所需的功率等於或大於一般家用電規110V或220V所能提供之最大功率所能應付的範圍時停止充電。更具體地說,透過控制單元(15、15’)與智慧切換單元(11、11’)之間的相互搭配,賦予上述實施例所提的智慧型電控系統(1、1’)高供電效率,進而協助使用者降低電費的支出。
續請參照圖4。再一實施例之提高家用電源供電功率的電控方法,其步驟包含:步驟(S11),提供上述提高家用電源供電功率的智慧型電控系統;步驟(S12),若功率輸出端上所電性連接的負載端所需的功率等於第一電力輸 入端的供電功率時,智慧切換單元使第一電力輸入端與功率輸出端形成電通路以供電;步驟(S13),若功率輸出端上所電性連接的負載端所需的功率大於第一電力輸入端所能提供的最大供電功率時,智慧切換單元自動串聯第一電力輸入端及第二電力輸入端,再使第一電力輸入端與功率輸出端形成電通路且第二電力輸入端與功率輸出端形成電通路進行增加功率的供電;步驟(S14),若負載端與功率輸出端形成電斷路且蓄電池需要充電時,智慧切換單元使第二電力輸入端與功率輸出端形成電斷路且家用電源輸入單元的輸出端與蓄電池形成電通路以對蓄電池充電;步驟(S15),若功率輸出端上所電性連接的負載端所需的功率小於第一電力輸入端所能提供的最大供電功率時,智慧切換單元使第一電力輸入端與功率輸出端形成電通路以供電,並使第二電力輸入端與功率輸出端形成電斷路且家用電源輸入單元的輸出端與蓄電池形成電通路以對蓄電池充電。
家用電源(N、N’)可由一家用電源插座(圖中未示)所提供或者由連接一電力供應單位送電的配電箱(圖中未示)所提供。
惟以上所述者,僅為本發明之較佳實施例,但不能以此限定本發明實施之範圍;故,凡依本發明申請專利範圍及發明說明書內容所作之簡單的等效改變與修飾,皆仍屬本發明專利涵蓋之範圍內。
(1):智慧型電控系統
(11):智慧切換單元
(111):功率輸出端
(112):第一電力輸入端
(113):第二電力輸入端
(12):負載端
(13):增流單元
(131):蓄電池
(132):逆變器
(1321):輸出端
(133):電力線路
(14):家用電源輸入單元
(141):導入端
(142):輸出端
(15):控制單元
(N):家用電源

Claims (9)

  1. 一種提高家用電源供電功率的智慧型電控系統,係包括:一智慧切換單元,包含一功率輸出端、一第一電力輸入端及一第二電力輸入端,該功率輸出端與一負載端電性耦接,該第一電力輸入端與該功率輸出端電性耦接,該第二電力輸入端與該功率輸出端電性耦接,該功率輸出端具有防止電流逆流至該第一電力輸入端和該第二電力輸入端的設計;一增流單元,包含一蓄電池與一調整該蓄電池電壓的變壓器,該變壓器的一輸出端以一電力線路與該第二電力輸入端電性耦接;以及一家用電源輸入單元,包含一導入端、一輸出端、與一電性耦接該輸出端的逆變器,該導入端電性耦接一家用電源,該逆變器的輸出端電性耦接至該第一電力輸入端;其中,若該功率輸出端上所電性耦接的負載端所需的功率等於該第一電力輸入端的供電功率時,該智慧切換單元使該第一電力輸入端與該功率輸出端形成電通路以供電;又其中,若該功率輸出端上所電性耦接的負載端所需的功率大於該第一電力輸入端所能提供的最大供電功率時,該智慧切換單元自動串聯該第一電力輸入端及該第二電力輸入端,再使該第一電力輸入端與該功率輸出端形成電通路且該第二電力輸入端與該功率輸出端形成電通路進行增加功率的供電;更其中,若該負載端與該功率輸出端形成電斷路且該蓄電池需要充電時,該智慧切換單元使該第二電力輸入端與該功率輸出端形成電斷路且該家用電源輸入單元的輸出端與該蓄電池形成電通路以對該蓄電池充電; 更一其中,若該功率輸出端上所電性耦接的負載端所需的功率小於該第一電力輸入端所能提供的最大供電功率時,該智慧切換單元使該第一電力輸入端與該功率輸出端形成電通路以供電,並使該第二電力輸入端與該功率輸出端形成電斷路且該家用電源輸入單元的輸出端與該蓄電池形成電通路以對該蓄電池充電。
  2. 一種提高家用電源供電功率的智慧型電控系統,係包括:一智慧切換單元,包含一功率輸出端、一第一電力輸入端及一第二電力輸入端,該功率輸出端與一負載端電性耦接,該第一電力輸入端與該功率輸出端電性耦接,該第二電力輸入端與該功率輸出端電性耦接,該功率輸出端具有防止電流逆流至該第一電力輸入端和該第二電力輸入端的設計;一增流單元,包含一蓄電池與一轉換該蓄電池電力成交流電的逆變器,該逆變器的一輸出端以一電力線路與該第二電力輸入端電性耦接;以及一家用電源輸入單元,包含一導入端與一輸出端,該導入端電性耦接一家用電源,該輸出端電性耦接至該第一電力輸入端;其中,若該功率輸出端上所電性耦接的負載端所需的功率等於該第一電力輸入端的供電功率時,該智慧切換單元使該第一電力輸入端與該功率輸出端形成電通路以供電;又其中,若該功率輸出端上所電性耦接的負載端所需的功率大於該第一電力輸入端所能提供的最大供電功率時,該智慧切換單元自動串聯該第一電力輸入端及該第二電力輸入端,再使該第一電力輸入端與該功率輸出端形成電通路且該第二電力輸入端與該功率輸出端形成電通路進行增加功率的供電; 更其中,若該負載端與該功率輸出端形成電斷路且該蓄電池需要充電時,該智慧切換單元使該第二電力輸入端與該功率輸出端形成電斷路且該家用電源輸入單元的輸出端與該蓄電池形成電通路以對該蓄電池充電;更一其中,若該功率輸出端上所電性耦接的負載端所需的功率小於該第一電力輸入端所能提供的最大供電功率時,該智慧切換單元使該第一電力輸入端與該功率輸出端形成電通路以供電,並使該第二電力輸入端與該功率輸出端形成電斷路且該家用電源輸入單元的輸出端與該蓄電池形成電通路以對該蓄電池充電。
  3. 如請求項1或2所述之提高家用電源供電功率的智慧型電控系統,其中該家用電源的電壓規格為110V或220V。
  4. 如請求項1或2所述之提高家用電源供電功率的智慧型電控系統,其中該家用電源由一家用電源插座所提供或由連接一電力供應單位送電的配電箱所提供。
  5. 如請求項1或2所述之提高家用電源供電功率的智慧型電控系統,其中該功率輸出端所電性耦接的負載端為電加熱設備或冷凍設備。
  6. 如請求項5所述之提高家用電源供電功率的智慧型電控系統,其中該功率輸出端電性耦接的負載端為一無預熱機制的即熱式飲水機。
  7. 如請求項1或2所述之提高家用電源供電功率的智慧型電控系統,更包括:一控制單元,係電性耦接該蓄電池與該家用電源輸入單元,當該蓄電池的電力低於一低電預設值且該負載端與該功率輸出端形成電斷路時,該控制單元將該家用電源的電力轉換為直流電並驅動該家用電源輸入單元對該蓄電池進行充 電,直到該蓄電池的電力高於一飽電預設值時停止充電或該負載端所需的功率等於或大於該第一電力輸入端所能提供的最大供電功率時停止充電。
  8. 一種提高家用電源供電功率的電控方法,係包括:提供一如請求項1或2所述之提高家用電源供電功率的智慧型電控系統;若該功率輸出端所電性連接的負載端所需的功率等於該第一電力輸入端的供電功率時,該智慧切換單元使該第一電力輸入端與該功率輸出端形成電通路以供電;若該功率輸出端上所電性連接的負載端所需的功率大於該第一電力輸入端所能提供的最大供電功率時,該智慧切換單元自動串聯該第一電力輸入端及該第二電力輸入端,再使該第一電力輸入端與該功率輸出端形成電通路且該第二電力輸入端與該功率輸出端形成電通路進行增加功率的供電;若該負載端與該功率輸出端形成電斷路且該蓄電池需要充電時,該智慧切換單元使該第二電力輸入端與該功率輸出端形成電斷路且該家用電源輸入單元的輸出端與該蓄電池形成電通路以對該蓄電池充電;以及若該功率輸出端上所電性耦接的負載端所需的功率小於該第一電力輸入端所能提供的最大供電功率時,該智慧切換單元使該第一電力輸入端與該功率輸出端形成電通路以供電,並使該第二電力輸入端與該功率輸出端形成電斷路且該家用電源輸入單元的輸出端與該蓄電池形成電通路以對該蓄電池充電。
  9. 如請求項8所述之提高家用電源供電功率的電控方法,更包括:若該負載端與該功率輸出端形成電斷路且該蓄電池需要充電時,該智慧切換單元使該第二電力輸入端與該功率輸出端形成電斷路且該家用電源輸入單元的輸出端與該蓄電池形成電通路以對該蓄電池充電。
TW109127223A 2019-10-01 2020-08-11 提高家用電源供電功率的智慧型電控系統及其電控方法 TWI752586B (zh)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
TW108135532 2019-10-01
TW108135532 2019-10-01

Publications (2)

Publication Number Publication Date
TW202115981A TW202115981A (zh) 2021-04-16
TWI752586B true TWI752586B (zh) 2022-01-11

Family

ID=76604437

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
TW109127223A TWI752586B (zh) 2019-10-01 2020-08-11 提高家用電源供電功率的智慧型電控系統及其電控方法

Country Status (1)

Country Link
TW (1) TWI752586B (zh)

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TW201411989A (zh) * 2012-09-06 2014-03-16 Hon Hai Prec Ind Co Ltd 電源電路及其控制方法
TW201433047A (zh) * 2013-02-08 2014-08-16 Gunitech Corp 電子裝置充電座及控制電子裝置充電座供電之方法
TW201541235A (zh) * 2014-04-21 2015-11-01 Fsp Technology Inc 電源供應裝置及其電源供應方法
TWM573100U (zh) * 2018-08-27 2019-01-11 陳賜民 Battery powered air system

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TW201411989A (zh) * 2012-09-06 2014-03-16 Hon Hai Prec Ind Co Ltd 電源電路及其控制方法
TW201433047A (zh) * 2013-02-08 2014-08-16 Gunitech Corp 電子裝置充電座及控制電子裝置充電座供電之方法
TW201541235A (zh) * 2014-04-21 2015-11-01 Fsp Technology Inc 電源供應裝置及其電源供應方法
TWM573100U (zh) * 2018-08-27 2019-01-11 陳賜民 Battery powered air system

Also Published As

Publication number Publication date
TW202115981A (zh) 2021-04-16

Similar Documents

Publication Publication Date Title
WO2020107838A1 (zh) 一种储能型即热式热水器及热水系统
US8049366B2 (en) DC power system for household appliances
US20150022004A1 (en) Control device and power distribution system
TW201427227A (zh) 可攜式無線充電器
TW201405992A (zh) 避免電池浮充之控制系統、供電系統及方法
JP2000295784A (ja) 電力貯蔵システム
WO2020107839A1 (zh) 一种热水器出水温度控制方法
TWI752586B (zh) 提高家用電源供電功率的智慧型電控系統及其電控方法
WO2019128603A1 (zh) 充电器
GB2573903A (en) Power supply apparatus and method
CN109983837B (zh) 包括电压转换器的电散热器型加热设备
CN110061559A (zh) 离线式不间断电源及其控制方法
CN112583048B (zh) 一种燃料电池的可移动微网系统
CN110712563A (zh) 电动车启动装置和方法、控制器及介质
CN211364326U (zh) 储能式电动汽车充电装置
CN208890412U (zh) 采用电池供电的家用电器
CN101673959B (zh) 一种燃料电池电源管理系统
WO2023201533A1 (zh) 第一电源及其控制方法、第二电源和储能设备
JP2014030325A (ja) 電力供給システム
CN103825292B (zh) 实现运动能量回收发电的节能装置及其控制方法
CN214665244U (zh) 一种电热水器
TW202005225A (zh) 雙電壓雙電池行動電力調控系統
CN203800689U (zh) 可充电空调
JP2013200979A (ja) 制御装置
CN205005277U (zh) 一种应用于加热电器的电池供电加热装置