專利名稱：燃料電池定電流輸出裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明是一種限電流式充電裝置，其主要限制燃料電池的電力值輸出， 并借由將燃料電池輸出電力存儲于該二次電池后再輸出使用。
背景技術(shù)：
現(xiàn)有的燃料電池供電系統(tǒng)，通常以燃料電池為主，二次電池為輔的電力 供給模式，然而因燃料電池是以化學(xué)反應(yīng)產(chǎn)生電力的模塊，其會因化學(xué)反應(yīng) 的不同而有電力輸出的不穩(wěn)定情形，故通常得要搭配穩(wěn)壓裝置使用，然而過 多的穩(wěn)壓裝置會有功率消耗的問題存在，而使燃料電池供電無法穩(wěn)定輸出， 通常需要配合二次電池搭配使用，然在電力供給切換上又需更多的切換裝置 而因此浪費了燃料電池的輸出功率。
由于目前燃料電池系統(tǒng)會因燃料電池輸出的變化，而供電的不穩(wěn)定，因 此，本發(fā)明有鑒于現(xiàn)有燃料電池的缺失，乃亟思發(fā)明一種燃料電池定電流輸 出裝置。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明燃料電池定電流輸出裝置，將燃料電池的電力先儲存于該二次電 池內(nèi)，再由二次電池已穩(wěn)定的電力情形輸出。
一種用于燃料電池定電流輸出裝置，其包括一燃料電池、 一充電回路、 一二次電池以及一電壓轉(zhuǎn)換單元，該燃料電池透過該充電回路將電力儲存于 二次電池，該二次電池輸出的電力，再透過電壓轉(zhuǎn)換單元將電力穩(wěn)定輸出。
前述該充電回路進一步包括一感測單元、 一充電單元以及一控制單元， 該感測單元可感測該燃料電池的電力輸出情形，將電氣訊號回4貴至該控制單 元，透過該控制單元的邏輯判斷及演算后，對該充電單元進行控制，借此控 制手段來控制該燃料電池的輸出，以穩(wěn)定對該二次電池進行充電。前述該二次電池，可為多個二次電池，透過一切換單元來進行切換，于 不同狀態(tài)下可以穩(wěn)定的由燃料電池進行充電，且透過該電壓轉(zhuǎn)換單元，提供 一穩(wěn)定電力輸出。
為使本領(lǐng)域技術(shù)人員了解本發(fā)明的目的、特征及功效，現(xiàn)借由下述具體 實施例，并配合附圖，對本發(fā)明詳加說明如后。
圖1所示本發(fā)明燃料電池定電流輸出裝置的一具體實施例的元件關(guān)聯(lián)
圖2所示本發(fā)明燃料電池定電流輸出裝置的另一具體實施例的元件關(guān)聯(lián)
圖3所示本發(fā)明燃料電池定電流輸出裝置的再一具體實施例的元件關(guān)聯(lián)圖。
主要元件符號說明
燃料電池1
充電回if各2
充電單元21
感測單元22
控制單元23 二次電池部3
電力切換單元31
第一二次電池32
第二二次電池33 電壓轉(zhuǎn)換單元4
負(fù)載具體實施例方式
參考圖l所示，其是本發(fā)明燃料電池定電流輸出裝置的一具體實施例的 元件關(guān)聯(lián)圖。本發(fā)明有關(guān)于一種燃料電池定電流輸出裝置，其包括一燃料電 池l、 一充電回路2、 一二次電池部3、 一電壓轉(zhuǎn)換單元4與一負(fù)載5,前述
5該燃料電池1有一電氣連接至該充電回路2,該充電回路2有一電氣連接至 該二次電池部3,該二次電池部3另一端與該電壓轉(zhuǎn)換單元4電氣連接，該 二次電池部3透過該電壓轉(zhuǎn)換單元4提供該負(fù)載端5所需的電力需求。
前述本發(fā)明燃料電池定電流輸出裝置中，該燃料電池1其是利用富氬燃 料與氧進行化學(xué)反應(yīng)而產(chǎn)生電力輸出的一電力產(chǎn)生裝置；該充電回路2其是 為將該燃料電池1所輸出的電力轉(zhuǎn)換為該二次電池部3充電所需的電力，且 可包括有直流電力升壓回路或是直流電力降壓回路，該二次電池部3是一可 充放電的蓄電裝置；該電壓轉(zhuǎn)換單元4其是可將該二次電池部3所輸出的電 力轉(zhuǎn)換為該負(fù)載端5所需的電力，其可包括直流電力升壓回路或是直流電力 降壓回路。
前述本發(fā)明限流式充電裝置中，當(dāng)該燃料電池1產(chǎn)生的電力，經(jīng)由該充 電回路2透過升壓或降壓的方式，使該燃料電池1所輸出的電力轉(zhuǎn)為所需的 電力來對該二次電池部3進行充電，該二次電池部3充電完成后，再透過該 電壓轉(zhuǎn)換單元4來進行電力的轉(zhuǎn)換，將該二次電池部3所產(chǎn)生的電力經(jīng)過轉(zhuǎn) 換后用以供給該負(fù)載5端所需的電力。
前述本發(fā)明限流式充電裝置中，該充電回路2其是可唯一限電流式充電 回路，或其它限電壓充電回^各與限功率的充電回路，亦可達到相同的效果。
參考圖2所示，其是本發(fā)明燃料電池定電流輸出裝置的再一具體實施例 的元件關(guān)聯(lián)圖。前述該充電回路2進一步包括一充電單元21、 一感測單元22 與一控制單元23，該感測單元22電氣連接至該燃料電池1，其另一端電氣連 接至該充電單元21，該充電單元21電氣連接至該二次電池部3,此外該控制 單元23 —端電氣連接至該感測單元22,另一端電氣連接至該充電單元21。
前述該燃^h電池1所輸出的電力經(jīng)過該感測單元22后，會產(chǎn)生一電氣訊 號給該控制單元23，在經(jīng)由該控制單元23來操控該充電單元21的動作與否， 以決定是否要對該二次電池部3進行充電，利用該感測單元22與該控制單元 23可使該燃料電池1的電力輸出固定，如此更有利于該燃料電池1的電力輸 出操控。
參考圖3所示，其是本發(fā)明燃料電池定電流輸出裝置的另一具體實施例 的元件關(guān)聯(lián)圖。前述實施例中，該二次電池部3可進一步包括一電力切換單 元31、 一第一二次電池32與一第二二次電池33，該電力切換單元31電氣連接至該充電回路2與該電壓轉(zhuǎn)換單元4，另該第一二次電池32與該第二二次 電池33以并聯(lián)方式電氣連接于該電力切換單元31。
前述該電力切換單元31其用以切換該充電回路2的電力對該第一二次電 池32或該第二二次電池33進行充電，并可切換由該第一二次電池31或該第 二二次電池33來供應(yīng)負(fù)載5端所需的電力需求。
此外該兩二次電池可輪流充放電，以確保負(fù)載5端的電力供應(yīng)無虞。
前述該二次電池部3進一步可以采多個二次電池并耳關(guān)方式連接，以供應(yīng) 該負(fù)載5端的電力需求。
雖然本發(fā)明已以具體實施例公開如上，然其所公開的具體實施例并非用 以限定本創(chuàng)作，任何本領(lǐng)域技術(shù)人員，在不脫離本發(fā)明的精神和范圍內(nèi)，當(dāng) 可作各種的更動與潤飾，其所作的更動與潤飾皆屬于本發(fā)明的范疇，本發(fā)明 的保護范圍當(dāng)視所附的權(quán)利要求所界定者為準(zhǔn)。
權(quán)利要求
1、一種燃料電池定電流輸出裝置，其包括一燃料電池；一充電回路，其為將該燃料電池所輸出的電力轉(zhuǎn)換為特定輸出電力；一二次電池；一電壓轉(zhuǎn)換單元，其將該二次電池的電力轉(zhuǎn)換為負(fù)載端所需的電力需求；其中該充電回路，其是電氣連接至該燃料電池與該二次電池，其將該燃料電池輸出的電力傳輸至該二次電池，并對該二次電池進行充電，該二次電池再透過該電壓轉(zhuǎn)換單元，將電力轉(zhuǎn)換為負(fù)載端所需的電力需求。
2、 如權(quán)利要求1所述的燃料電池定電流輸出裝置，其中該燃料電池是一利用富氫燃料與氧進行化學(xué)反應(yīng)而產(chǎn)生電力輸出的一電力產(chǎn)生裝置。
3、 如權(quán)利要求1所述的燃料電池定電流輸出裝置，其中該充電回路可以選擇采用升壓電路手段、降壓電路手段以及可升壓與降壓的電路手段中的任一手段。
4、 如權(quán)利要求1所述的燃料電池定電流輸出裝置，其中該充電回路可以選擇以定電流或定電壓或定功率模式輸出。
5、 如權(quán)利要求1所述的燃料電池定電流輸出裝置，其該二次電池選自鉛酸電池、鎳鎘電池、鎳氬電池、二次鋰電池、鋰離子電池以及高分子鋰電池中的一可充電式電池。
6、 如權(quán)利要求1所述的燃料電池定電流輸出裝置，其中該電壓轉(zhuǎn)換單元可以選擇采用升壓電路手段、降壓電路手段以及可升壓與降壓的電路手段中的任一手段。
7、 如權(quán)利要求1所述的燃料電池定電流輸出裝置，其中該電壓轉(zhuǎn)換單元可以選擇以定電流或定電壓才莫式輸出。
8、 如權(quán)利要求1所述的燃料電池定電流輸出裝置，其中該充電回路可進一步包括一感測單元、 一充電單元與一控制單元，該感測單元是一電力偵測組件，電氣連接該燃料電池輸出端與該充電單元，并回々貴該燃料電池所輸出的電力特性至該控制單元，另該控制單元接收該感測單元所偵測的燃料電池電力訊號，經(jīng)過演算后控制該充電單元來對該二次電池進行充電。
9、 如權(quán)利要求8所述的燃料電池定電流輸出裝置，其中該感測單元偵測該燃料電池所輸出的電壓電流值。
10、 如權(quán)利要求8所述的燃料電池定電流輸出裝置，其中該控制單元具邏輯判斷以及控制手段，控制該充電單元的開關(guān)，并用以選擇該二次電池部的充電狀態(tài)以及不充電狀態(tài)中的任一狀態(tài)，該控制單元會隨著該燃料電池輸出電力的不同，來調(diào)配該充電單元的作動與否，以控制該燃料電池的電力輸出。
11、 如權(quán)利要求1所述的燃料電池定電流輸出裝置，其中該二次電池部進一步包括一電力切換單元、 一第一二次電池以及一第二二次電池；其中該電力切換單元選擇該燃料電池經(jīng)該充電回路電氣導(dǎo)通該第一二次電池且選擇該第二二次電池電氣導(dǎo)通該電壓轉(zhuǎn)換單元由該電壓轉(zhuǎn)換單元提供該第二二次電池且選擇該第一二次電池電氣導(dǎo)通該電壓轉(zhuǎn)換單元由該電壓轉(zhuǎn)換單元提供該負(fù)載端供電。
全文摘要
本發(fā)明一種燃料電池定電流輸出裝置，其用以將該燃料電池的電力先透過充電回路存儲于該二次電池內(nèi)，再透過二次電池將電力經(jīng)過電壓轉(zhuǎn)換單元轉(zhuǎn)換為所需的直流電力輸出，該充電回路更進一步包括一感測單元與一控制單元，其用以控制該燃料電池的輸出電力情形。
文檔編號H01M8/04GK101640278SQ20081013480
公開日2010年2月3日 申請日期2008年7月30日 優(yōu)先權(quán)日2008年7月30日
發(fā)明者張文星 申請人:思柏科技股份有限公司