(57)【要約】【課題】太陽エネルギー充電装置及び方法を提供することを課題とする。【解決手段】電力貯蔵モジュールへ充電するための太陽エネルギー充電装置であって、該太陽エネルギー充電装置には、太陽エネルギー充電モジュール、制御モジュール及び第１接続インターフェースを含む。太陽エネルギー充電モジュールは光エネルギーを電気エネルギーに変換して充電電源を発生することに用いる。制御モジュールを太陽エネルギー充電モジュールに連結する。第１接続インターフェースの一端を制御モジュールに連結し、他端を着脱できるように電力貯蔵モジュールに連結し、制御モジュールを経由する充電電源を電力貯蔵モジュールに伝送することに用いる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
電力貯蔵モジュールへ充電するための太陽エネルギー充電装置であって、
光エネルギーを電気エネルギーに変換して充電電源を発生するための太陽エネルギー充電モジュールと、
前記太陽エネルギー充電モジュールに連結する制御モジュール、及び、
一端を前記制御モジュールに連結し、他端を着脱できるように前記電力貯蔵モジュールに連結し、前記制御モジュールを経由する前記充電電源を前記電力貯蔵モジュールへ伝送するための第１接続インターフェースと、を含むことを特徴とする、
太陽エネルギー充電装置。
【請求項２】
前記制御モジュールには、
前記充電電源を受けて前記充電電源を安定させる第１直流／直流変換器と、
第１端と第２端を備え、前記第１端を前記第１直流／直流変換器に連結する充電回路、及び、
前記充電回路の前記第２端に連結し、前記第１直流／直流変換器と前記充電回路を経由する前記充電電源を昇圧するための第２直流／直流変換器と、を含むことを特徴とする請求項１に記載の太陽エネルギー充電装置。
【請求項３】
前記電力貯蔵モジュールは電子製品の二次電池であることを特徴とする、請求項１に記載の太陽エネルギー充電装置。
【請求項４】
前記第１接続インターフェースは同時に複数の電力貯蔵モジュールに連結し、また、前記制御モジュールが発生した充電順番信号に基づいて、それぞれ順番通り前記充電電源を各前記電力貯蔵モジュールへ伝送することを特徴とする、請求項１に記載の太陽エネルギー充電装置。
【請求項５】
前記制御モジュールが直流入力電源を受け、前記光源が不足している時、前記充電電源を供給することに用いることを特徴とする、請求項１に記載の太陽エネルギー充電装置。
【請求項６】
一端を前記制御モジュールに連結し、他端を電子製品に連結し、前記制御モジュールを経由する前記充電電源を前記電子製品へ伝送する第２接続インターフェースと、を更に含むことを特徴とする、請求項１に記載の太陽エネルギー充電装置。
【請求項７】
電力貯蔵モジュールへ充電するための太陽エネルギー充電方法であって、
太陽エネルギー充電モジュールが光の照射を受光させて発生した充電電源を供給するステップと、
第１接続インターフェースを提供するステップと、
充電状態において、前記第１接続インターフェースを前記電力貯蔵モジュールに連結し、前記充電電源を前記電力貯蔵モジュールへ伝送するステップ、及び、
放電状態において、前記第１接続インターフェースを前記電力貯蔵モジュールから外れて前記電力貯蔵モジュールを放電出力として使用させるステップと、を含むことを特徴とする、
太陽エネルギー充電方法。
【請求項８】
前記充電電源を発生するステップの後、
前記充電電源を受けるステップと、
前記充電電源を安定するステップ、及び、
前記充電電源を昇圧するステップと、を含むことを特徴とする、請求項７に記載の太陽エネルギー充電方法。
【請求項９】
前記電力貯蔵モジュールは電子製品の二次電池であることを特徴とする、請求項７に記載の太陽エネルギー充電方法。
【請求項１０】
前記第１接続インターフェースを通じて同時に複数の電力貯蔵モジュールに連結するステップ、及び、
充電順番信号に基づいて、それぞれ順序とおり前記充電電源を各前記電力貯蔵モジュールへ伝送するステップと、を更に含むことを特徴とする、請求項７に記載する太陽エネルギー充電方法。
【請求項１１】
前記光源が不足している時、前記充電電源を供給するための直流入力電源を受けるステップと、を更に含むことを特徴とする、請求項７に記載の太陽エネルギー充電方法。
【請求項１２】
電子製品に連結する第２接続インターフェースを提供すること、及び、
前記充電電源を前記電子製品へ伝送することと、を更に含むことを特徴とする、請求項７に記載の太陽エネルギー充電方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、充電装置及び方法に関り、特に、太陽エネルギー充電装置及び方法を提供することに関する。
【背景技術】
【０００２】
環境意識への高まりと、石油エネルギーが日増しに減少することにより、自然エネルギー産業が次第に重視され、うち、太陽エネルギー装置はその中の一つの人気製品である。
太陽エネルギー装置は、太陽エネルギー充電モジュールを利用して太陽光を吸収し、光エネルギーを電気エネルギーに変換して各種電子製品が必要とする電源を供給する。
逆に見れば、一般的な発電装置は石油、石炭等の原料を供給されることにより、運転して電気エネルギーを発生できる。
石油、石炭等の埋蔵量は一定限度があり、且つ発電の過程において同時に大量の二酸化炭素を発生してしまうため環境へ影響を及ぼしてしまう。
このため、太陽エネルギー装置が必要とするエネルギーは自然界に存在する太陽光で、且つ電気エネルギーに変換する過程においても環境有害物質を発生しないことと比べれば、太陽エネルギー装置が日増しに益々重視されてきている。
【０００３】
従来の技術において、太陽エネルギー装置は、主に太陽エネルギー充電モジュール、制御回路及び二次電池を含む。
太陽エネルギー充電モジュールを通じて光エネルギーを電気エネルギーに変換し、更に制御回路が電気エネルギーを制御して二次電池に充電する。
これにより、従来の手法において、太陽エネルギー装置から外部電子製品へ充電する場合、太陽エネルギー装置内の二次電池から外部電子製品へ放電することで、外部電子製品の充電を完成させなければならない。
これからも分かるように、従来の太陽エネルギー装置の給電方法について、太陽エネルギー充電モジュールは光エネルギーが変換した電気エネルギーをまず太陽エネルギー装置内の二次電池に供給して充電を行い、その後、更に太陽エネルギー装置の二次電池から電気エネルギーを供給して電子製品の二次電池に充電する。
こうすると、電力変換効率の損失が起きるだけではなく、更に充電に要する時間が増えてしまう。
【０００４】
次に、従来の太陽エネルギー装置は、太陽エネルギー充電モジュール、制御回路及び二次電池を一体に接続する組立て方法を用いる。
二次電池に充放電回数と使用寿命の制限があるため、この中の二次電池に障害が起きた後、太陽エネルギー装置全体にも障害が出て使用できなくなる。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
これに鑑み、本発明は、太陽エネルギー充電装置及び方法を提供することを課題としている。本発明が提供する装置及び方法により、太陽エネルギー充電モジュールが変換した電気エネルギーを直接電子製品に供給して充電できるため、従来の電力変換損失の問題を解決できる。その他、本発明が提供する装置及び方法を通じて、先行技術における太陽エネルギー装置内の二次電池に障害が起きることで、生じる全体的な障害の問題を解決し、更に太陽エネルギー装置の使用寿命を延ばすことができる。
【０００６】
電力貯蔵モジュールへ充電するための太陽エネルギー充電装置であって、該太陽エネルギー充電装置には、太陽エネルギー充電モジュール、制御モジュール及び第１接続インターフェースを含む。太陽エネルギー充電モジュールは光エネルギーを電気エネルギーに変換して充電電源を発生することに用いる。制御モジュールを太陽エネルギー充電モジュールに連結する。第１接続インターフェースの一端を制御モジュールに連結し、他端を着脱できるように電力貯蔵モジュールに連結し、制御モジュールを経由する充電電源を電力貯蔵モジュールに伝送することに用いる。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明は、電力貯蔵モジュールへ充電するための太陽エネルギー充電方法を提供する。
これには、太陽エネルギー充電モジュールが光の照射を受光させて発生した充電電源を供給するステップと、第１接続インターフェースを提供するステップと、充電状態において、第１接続インターフェースを電力貯蔵モジュールに連結し、充電電源を電力貯蔵モジュールへ伝送するステップ、及び放電状態において、第１接続インターフェースを電力貯蔵モジュールから外れて電力貯蔵モジュールを放電出力として使用させるステップを含む。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】太陽エネルギー充電装置の第１実施例見取図
【図２】太陽エネルギー充電装置の第２実施例見取図
【図３】太陽エネルギー充電装置の第３実施例見取図
【図４】太陽エネルギー充電装置の第４実施例見取図
【図５】太陽エネルギー充電方法のフローチャート
【発明を実施するための形態】
【０００９】
本発明の好ましい実施例及びその機能、効果について、添付図面を組み合わせて以下に説明する。
【実施例】
【００１０】
まず本発明の太陽エネルギー充電装置の第１及び第２実施例見取図について、「図１」と「図２」を参照して説明する。
本発明が提出する太陽エネルギー充電装置１は、電力貯蔵モジュール４０へ充電することに用い、電力貯蔵モジュール４０を直接電子製品に取り付けることで電源を供給できる。太陽エネルギー充電装置１には、太陽エネルギー充電モジュール１０、制御モジュール２０及び第１接続インターフェース３０を含む。
【００１１】
太陽エネルギー充電モジュール１０が光照射を受けて充電電源を発生する。
制御モジュール２０を太陽エネルギー充電モジュール１０に連結する。
制御モジュール２０には、第１直流／直流変換器２２、充電回路２４及び第２直流／直流変換器２６を含む。
【００１２】
第１直流／直流変換器２２は、太陽エネルギー充電モジュール１０が発生した充電電源を受けた後、充電電源を安定化させる。
充電回路２４は、第１端２４２と第２端２４４を備え、第１端２４２を第１直流／直流変換器２２に連結する。
第２直流／直流変換器２６を充電回路２４の第２端２４４に連結し、第１直流／直流変換器２２と充電回路２４の充電電源を昇圧することに用いる。
【００１３】
例を挙げて説明する。
一般的な太陽エネルギー充電モジュール１０が発生した充電電源は第１直流／直流変換器２２と充電回路２４を経由した後、ほとんど３．３ボルトであり、一般的な外部電子製品が必要とする充電電圧は５ボルト或いは９ボルトで、電子製品の電源差異によって異なるものとなる。後続充電を行うため、第２直流／直流変換器２６を通じて本来の３．３ボルトの充電電源を５ボルト或いは９ボルト等に昇圧しなければならない。
【００１４】
第１接続インターフェース３０の一端を制御モジュール２０に連結し、充電状態において他端を電力貯蔵モジュール４０に連結し、制御モジュール２０を経由する充電電源を電力貯蔵モジュール４０に伝送することに用いる。
放電状態において、電力貯蔵モジュール４０に連結している第１接続インターフェース３０の他端が電力貯蔵モジュール４０から外れて、第１接続インターフェース３０と電力貯蔵モジュール４０両者を相互に連結させないことで、電力貯蔵モジュール４０が第１接続インターフェース３０から外れて放電出力することができる。
電力貯蔵モジュール４０は、いかなる電子製品の二次電池とすることができる。所謂二次電池とは、充電と放電という２つの動作を行うことができる電池である。
【００１５】
上記の説明から分かるように、充電状態において、太陽エネルギー充電装置１が発生した充電電源は、直接第１接続インターフェース３０を通じて電力貯蔵モジュール４０へ充電する。これに加わえて電力貯蔵モジュール４０が電子製品の二次電池であるため、電力貯蔵モジュール４０は太陽エネルギー充電装置１が伝送した充電電源を受けて充電を行った後、つまり、放電に入るとしよう状態において、電力貯蔵モジュール４０が第１接続インターフェース３０から外れて対応する電子製品の使用に直接供給できる。
これにより、第１接続インターフェース３０がユニバーサル端子に類似し、多種多様な異なる電子製品の二次電池に接続できる。
【００１６】
例を挙げて説明すると、利用者の携帯電話のリチウム電池電力量がなくなった時、携帯電話が電子製品で、リチウム電池が電力貯蔵モジュール４０とする。
この場合、太陽エネルギー充電装置１により充電したい時、リチウム電池を第１接続インターフェース３０に連結することで、太陽エネルギー充電装置１が発生した充電電源は第１接続インターフェース３０を通じてリチウム電池に直接伝送してリチウム電池へ充電を行うことができる。
リチウム電池の充電を終えた後、リチウム電池を第１接続インターフェース３０から外れてリチウム電池を再度携帯電話内に入れることで、携帯電話を引き続き使用できる。
【００１７】
これから分かるように、本発明が提出する太陽エネルギー充電装置１は、発生した充電電源を直接電子製品の二次電池に供給して充電し、先行技術のようにまず充電電源を太陽エネルギー充電装置１内の二次電池に供給して充電し、更に太陽エネルギー充電装置１内の二次電池から電子製品の二次電池へ放電することではない。
このため、本発明が提出する太陽エネルギー充電装置１により、充電時間を節約できるだけではなく、更に充電効率を向上できる。
次に、本発明が提出する太陽エネルギー充電装置１は、二次電池を一体的に統合していないため、二次電池の毀損により直ちに太陽エネルギー充電装置１全体が継続して使用できないということが起きない。
【００１８】
次に、本発明の太陽エネルギー充電装置の第３実施例見取図について、「図３」を参照して説明する。第３実施例では、第１接続インターフェース３０が複数の電力貯蔵モジュール４０、４２、４４等を連結できる。
第１接続インターフェース３０を同時に複数の電力貯蔵モジュール４０、４２、４４に連結する時、制御モジュール２０が発生した充電順番信号に基づいて、それぞれ順番とおり充電電源を各電力貯蔵モジュール４０、４２、４４に伝送できる。
【００１９】
例を挙げて説明すると、利用者が短期間の海外旅行に行くため、旅行の前に予め複数の電子製品の二次電池、例えば、ノートブックコンピュータ、携帯電話、ＭＰ３プレーヤー等の二次電池をいずれも第１接続インターフェース３０に連結し、海外の滞在期間において太陽エネルギー充電装置１を利用して複数の電子製品の二次電池を滿充電しようとする場合、制御モジュール２０が充電順番信号を発生できることで、順番とおり各連結する二次電池に充電できる。充電の順番は利用者自らが設定でき、或いは太陽エネルギー充電装置１の既定値を採用できる。
【００２０】
次に、本発明の太陽エネルギー充電装置の第４実施例見取図について、「図４」を参照して説明する。第４実施例には更に第２接続インターフェース５０を含む。
【００２１】
第２接続インターフェース５０の一端を制御モジュール２０に連結し、他端を電子製品７０に連結し、制御モジュール２０を経由する充電電源を電子製品７０に伝送する。
つまり、太陽エネルギー充電装置１は電力貯蔵モジュール４０に連結して充電を行う第１接続インターフェース３０を備えるほかに、同時にも第２接続インターフェース５０を利用して外部電子製品７０に連結し、直接太陽エネルギー充電装置１が発生した充電電源を電子製品７０へ伝送して電子製品７０の二次電池７２に供給して充電できる。
【００２２】
その他、光源の不足により、太陽エネルギー充電モジュール１０が光源の照射を通じて充電電源を発生できないことを避けるため、光源が不足している時、制御モジュール２０が直流入力電源６０を受けて充電電源に供給できる。
【００２３】
次に、本発明の太陽エネルギー充電方法のフローチャートについて、「図５」を参照して説明する。図５に示すように、電力貯蔵モジュールへ充電し、次のステップを含む。
【００２４】
ステップＳ１０：太陽エネルギー充電モジュールが光の照射を受光させて発生した充電電源を供給する。ここでは、充電電源を受けると共に充電電源を安定させ、最後に充電電源を昇圧するステップを含む。
【００２５】
ステップＳ２０：第１接続インターフェースを提供する。
【００２６】
ステップＳ３０：充電状態において、第１接続インターフェースを電力貯蔵モジュールに連結し、充電電源を電力貯蔵モジュールへ伝送する。電力貯蔵モジュールは電子製品の二次電池である。
【００２７】
ステップＳ４０：放電状態において、第１接続インターフェースを電力貯蔵モジュールから外れて電力貯蔵モジュールを放電出力として使用させる。
【００２８】
前記第１接続インターフェースは、同時に複数の電力貯蔵モジュールに連結することができるため、次のステップを含み、つまり第１接続インターフェースを通じて同時に複数の電力貯蔵モジュールに連結するステップ及び充電順番信号に基づいて、それぞれ順序とおり充電電源を各電力貯蔵モジュールへ伝送するステップである。
【００２９】
その他、光源が不足したとしても、依然として充電できるため、直流入力電源６０を受けて充電電源に供給する。
【００３０】
更に、電力貯蔵モジュールへ充電するほかに、充電電源を外部電子製品に供給できるため、次のステップを含み、つまり電子製品に連結すると共に充電電源を電子製品へ伝送する第２接続インターフェースを提供する。
【符号の説明】
【００３１】
１      太陽エネルギー充電装置
１０    太陽エネルギー充電モジュール
２０    制御モジュール
２２    第１直流／直流変換器
２４    充電回路
２６    第２直流／直流変換器
３０    第１接続インターフェース
４０    電力貯蔵モジュール
４２    電力貯蔵モジュール
４４    電力貯蔵モジュール
５０    第２接続インターフェース
６０    直流入力電源
７０    電子製品
７２    二次電池
２４２  第１端
２４４  第２端
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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