專利名稱：自動監控運轉的蓄電瓶輔助充電系統的制作方法
技術領域：
本發明是涉及一種自動監控運轉的蓄電瓶輔助充電系統。
背景技術：
蓄電瓶由于可攜帶以及容量密度已達實用性，目前常被使用于緊急儲備電源以及電動載具及電動工具或作為直流電源的供應裝置，惟當需要較長時間的供電需求時，若藉擴大蓄電瓶將導致成本及重量增加，或使電瓶組工作于較深的放電深度而影響電瓶壽命。
如發明人先前提出第97113277.1號發明專利申請案所揭示的引擎驅動發電及蓄電瓶混合供電系統，為使用引擎發電機作為輔助電能的電源，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輔助充電，以保持蓄電瓶于良好蓄電狀態，惟經發明人研試后發現可作設計改善，以進一步提升其性能及使系統運作更趨完善。
發明內容
本發明的主要目的，在于提供一種自動監控運轉的蓄電瓶輔助充電系統，主要是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輔助充電，使蓄電瓶保持于良好蓄電狀態，并保有對負載優先供電的特色。
本發明的自動監控運轉的蓄電瓶輔助充電系統，包括蓄電瓶100為具有可重復作充放電循環使用的二次電瓶，如鉛酸、鎳鎘、鎳氫、鎳鋅等鎳系蓄電瓶或鋰系或鋅系電瓶或其他二次電瓶，此項電瓶可為固定設置于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；蓄電狀態量測裝置101為以蓄電瓶100的端電壓或以內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的誤差值作修正，以進行連續或周期性量測，并轉換為數位或模擬電能信號輸出的量測電路裝置，包括由機電或固態電子元件的模擬量測電路，或由微處理器及相關軟件及介面電子元件構成的數位量測電路所構成，或兩混合構成；此項裝置可依需要選擇性設置或不設置；調節控制裝置209為由機電或固態電子元件所構成，而主動參照發電機200或交流市電轉換為直流充電電能所構成的輔助電源208的輸出電壓電流值，或被動接受中央控制單元104的指令，以回授控制發電機200或交流市電轉換為直流充電電能所構成的輔助電源208的輸出功率；此項裝置可依系統需要作選擇性的設置或不設置；電流檢測裝置202為串設于發電機200或交流市電轉換為直流充電電能所構成的輔助電源208的輸出端，由電阻或電感式或兩混合型阻抗元件或半導體降壓元件所構成的電流取樣元件，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模擬信號的裝置所構成，供檢測發電機200的輸出電流值(或特定情況下的輸入電流值)，以控制調節控制裝置209或輸往中央控制單元104，進而控制發電機200的運轉狀態；此項裝置可依系統需要作選擇性的設置或不設置；電流檢測裝置203為串設于蓄電瓶100輸出入端與驅動控制器106或變流器204之間，由電阻式或電感式或兩混合型阻抗元件或半導體降壓元件所構成的電流取樣元件，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籍所量測電流值產生模擬信號的裝置所構成，供檢測電瓶組的輸出或輸入電流值，以輸往驅動控制器106或中央控制單元104，進而控制蓄電瓶100的輸出功率；此項裝置可依系統需要作選擇性的設置或不設置；輔助電源208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的回轉式或往復式內燃引擎組201及所驅動的由交流或直流、無刷或有刷電機結構所構成的發電機200，供將輸入的引擎回轉動能轉為直流電源，或將交流電能經整流裝置102整流后的直流電能；或藉由交流市電轉換為直流充電電能以構成輔助電源208，供驅動負載馬達206或其他負載及供對電瓶充電；整流裝置102于發電機為交流發電機時供將單相或多相交流電能整流為直流電能；此項裝置可依系統需要作選擇性的設置或不設置；磁場激磁控制裝置109磁場激磁控制裝置為由機電或固態電路元件所構成，供依發電機輸出狀態以及人工控制裝置207及中央控制單元104的設定值，以控制具有磁場激磁繞組的交流或直流發電機的發電電能，作電壓或電流或功率的調控；若發電機磁極為永久磁鐵式結構時，則可省略不用；引擎轉速檢測裝置210為模擬或數位式型態，能將角位移量轉為相對電能信號的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104，進而控制燃料供給伺裝置110對引擎組的燃料供給量，此項裝置的信號值亦可由發電機200的模擬電壓值或頻率值以取代；引擎轉速檢測裝置210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，并與燃料供給伺裝置110呈機械性互動，以控制引擎組201作定速運轉，上述兩種型態可依系統性質而選用；此項裝置可依系統需要作選擇性的設置或不設置；啟動馬達205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回轉動能啟動引擎組201；此項裝置可依系統需要作選擇性的設置或不設置；燃料供給伺裝置110為接受電能伺服指令或接受機械性互動的結構型態，以控制對引擎組201的燃料供給狀態，進而控制引擎組201轉速及扭力，上述兩種結構型態可依系統性質而選用；此項裝置可依系統需要作選擇性的設置或不設置；燃料箱302為供儲存引擎燃料，燃料箱302與引擎組201之間為經由燃料管路及燃料供給伺裝置110以控制對引擎組201的給油量；此項裝置可依系統需要作選擇性的設置或不設置；驅動控制器105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205作啟動及停止的開關功能；此項裝置可依系統需要作選擇性的設置或不設置；或依電路需要選擇設置或不設置；驅動控制器106為由機電或固態功率元件及相關電路所構成，供控制負載馬達206作正反轉、變速、啟動及停止等功能，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；或依電路需要選擇設置或不設置；負載馬達206為由交流或直流、無刷或有刷、同步或異步的馬達所構成，供產生正反轉、變速、運轉及停止等功。能以驅動負載，負載馬達206亦可由其他負載所構成并可依系統需求而選用其設置數量，或由其他性質負載所取代；輔助電源B+為由系統中的蓄電瓶100作為輔助電能的供給、或另行配置輔助電瓶組作為輔助電能的供給、或由發電機發電供應輔助電源，以提供中央控制單元104、或人工控制裝置207、或負載馬達206的驅動控制器106、或啟動馬達205的驅動控制器105、或磁場激磁控制裝置109、或調節控制裝置209等裝置、或其他如照明燈等負載運作所需的電能若設有輔助電瓶組時，發電機并可依所需要電壓電流容量加設相對發電繞組以對輔助電瓶組進行充電；此項裝置可依系統需要選擇性的設置或不設置；直流變交流的變流器204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，此項裝置可依系統需求而選用其設置數量；并可依系統需要作選擇性的設置或不設置；中央控制單元104為由機電或固態電子元件所構成的模擬式或數位式或兩混合式控制裝置，或含控制軟件的微處理器及數位對模擬轉換器(D-ACONVERTER)及模擬對數位轉換器(A-D CONVERTER)及其他相關電路元件所構成，供依人工控制裝置207的指令或回授訊號內部設定控制模式，進而控制系統中發電機200、或交流市電轉換為直流充電電能所構成的輔助電源208與蓄電瓶100及與負載馬達206(或其他負載)之互動關系，以及控制各相關裝置的運轉；此項裝置可依系統需要選擇性的設置或不設置；
人工控制裝置207為由機電或固態電路元件所構成的模擬式或數位式或兩混合式標控裝置，以輸往中央控制單元進而控制系統運轉，此項裝置可依系統需求而選用其設置數量；以及依需要選擇設置或不設置。
上述自動監控運轉的蓄電瓶輔助充電系統，不僅使蓄電瓶組處于較佳儲電能狀態，有利于負載的系統運作，且可避免電瓶組放電過深，進而延長電瓶組的使用壽命。
圖1所示是本發明的系統方塊圖。
圖2所示是本發明系統中設有阻隔二極管107及阻抗元件303以控制電瓶電能與發電電能的方塊圖。
圖3所示是本發明系統中設有阻隔二極管107及可控制雙向開關300以控制電瓶電能與發電電能的方塊圖。
圖4所示是本發明系統中設有阻隔二極管107及調節控制裝置209以控制C接點開關301進而控制電瓶電能與輔助電源間互動操作的方塊圖。
圖5所示是本發明以或交流市電轉換為直流充電電能構成的輔助電源208的電路方塊示意圖。
圖6所示是本發明以同電壓交流電源及兩組整流電路及各別獨立的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的電路方塊示意圖。
圖7所示是本發明以不同電壓電源及各別整流器組及個別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的電路方塊示意圖。
具體實施例方式
圖1所示為本發明自動監控運轉的蓄電瓶輔助充電系統的方塊圖，其主要構成說明如下蓄電瓶100為具有可重復作充放電循環使用的二次電瓶，如鉛酸、鎳鎘、鎳氫、鎳鋅等鎳系蓄電瓶或鋰系或鋅系電瓶或其他二次電瓶，此項電瓶可為固定設置于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；蓄電狀態量測裝置101為以蓄電瓶100的端電壓或以內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的誤差值作修正，以進行連續或周期性量測，并轉換為數位或模擬電能信號輸出的量測電路裝置，包括由機電或固態電子元件的模擬量測電路，或由微處理器及相關軟件及介面電子元件構成的數位量測電路所構成，或兩混合構成；此項裝置可依需要選擇性設置或不設置；調節控制裝置209為由機電或固態電子元件所構成，而主動參照發電機200或交流市電轉換為直流充電電能所構成的輔助電源208的輸出電壓電流值，或被動接受中央控制單元104的指令，以回授控制發電機200或交流市電轉換為直流充電電能所構成的輔助電源208的輸出功率；此項裝置可依系統需要作選擇性的設置或不設置；電流檢測裝置202為串設于發電機200或交流市電轉換為直流充電電能所構成的輔助電源208的輸出端，由電阻或電感式或兩混合型阻抗元件或半導體降壓元件所構成的電流取樣元件，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模擬信號的裝置所構成，供檢測發電機200的輸出電流值(或特定情況下的輸入電流值)，以控制調節控制裝置209或輸往中央控制單元104，進而控制發電機200的運轉狀態；此項裝置可依系統需要作選擇性的設置或不設置；電流檢測裝置203為串設于蓄電瓶100輸出入端與驅動控制器106或變流器204之間，由電阻式或電感式或兩混合型阻抗元件或半導體降壓元件所構成的電流取樣元件，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籍所量測電流值產生模擬信號的裝置所構成，供檢測電瓶組的輸出或輸入電流值，以輸往驅動控制器106或中央控制單元104，進而控制蓄電瓶100的輸出功率；此項裝置可依系統需要作選擇性的設置或不設置；
輔助電源208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的回轉式或往復式內燃引擎組201及所驅動的由交流或直流、無刷或有刷電機結構所構成的發電機200，供將輸入的引擎回轉動能轉為直流電源，或將交流電能經整流裝置102整流后的直流電能；或藉由交流市電轉換為直流充電電能以構成輔助電源208，供驅動負載馬達206或其他負載及供對電瓶充電；整流裝置102于發電機為交流發電機時供將單相或多相交流電能整流為直流電能；此項裝置可依系統需要作選擇性的設置或不設置；磁場激磁控制裝置109磁場激磁控制裝置為由機電或固態電路元件所構成，供依發電機輸出狀態以及人工控制裝置207及中央控制單元104的設定值，以控制具有磁場激磁繞組的交流或直流發電機的發電電能，作電壓或電流或功率的調控；若發電機磁極為永久磁鐵式結構時，則可省略不用；引擎轉速檢測裝置210為模擬或數位式型態，能將角位移量轉為相對電能信號的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104，進而控制燃料供給伺裝置110對引擎組的燃料供給量，此項裝置的信號值亦可由發電機200的模擬電壓值或頻率值以取代；引擎轉速檢測裝置210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，并與燃料供給伺裝置110呈機械性互動，以控制引擎組201作定速運轉，上述兩種型態可依系統性質而選用；此項裝置可依系統需要作選擇性的設置或不設置；啟動馬達205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回轉動能啟動引擎組201；此項裝置可依系統需要作選擇性的設置或不設置；燃料供給伺裝置110為接受電能伺服指令或接受機械性互動的結構型態，以控制對引擎組201的燃料供給狀態，進而控制引擎組201轉速及扭力，上述兩種結構型態可依系統性質而選用；此項裝置可依系統需要作選擇性的設置或不設置；燃料箱302為供儲存引擎燃料，燃料箱302與引擎組201之間為經由燃料管路及燃料供給伺裝置110以控制對引擎組201的給油量；此項裝置可依系統需要作選擇性的設置或不設置；驅動控制器105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205作啟動及停止的開關功能；此項裝置可依系統需要作選擇性的設置或不設置；或依電路需要選擇設置或不設置；驅動控制器106為由機電或固態功率元件及相關電路所構成，供控制負載馬達206作正反轉、變速、啟動及停止等功能，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；或依電路需要選擇設置或不設置；負載馬達206為由交流或直流、無刷或有刷、同步或異步的馬達所構成，供產生正反轉、變速、運轉及停止等功。能以驅動負載，負載馬達206亦可由其他負載所構成并可依系統需求而選用其設置數量，或由其他性質負載所取代；輔助電源B+為由系統中的蓄電瓶100作為輔助電能的供給、或另行配置輔助電瓶組作為輔助電能的供給、或由發電機發電供應輔助電源，以提供中央控制單元104、或人工控制裝置207、或負載馬達206的驅動控制器106、或啟動馬達205的驅動控制器105、或磁場激磁控制裝置109、或調節控制裝置209等裝置、或其他如照明燈等負載運作所需的電能若設有輔助電瓶組時，發電機并可依所需要電壓電流容量加設相對發電繞組以對輔助電瓶組進行充電；此項裝置可依系統需要選擇性的設置或不設置；直流變交流的變流器204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，此項裝置可依系統需求而選用其設置數量；并可依系統需要作選擇性的設置或不設置；中央控制單元104為由機電或固態電子元件所構成的模擬式或數位式或兩混合式控制裝置，或含控制軟件的微處理器及數位對模擬轉換器(D-ACONVERTER)及模擬對數位轉換器(A-D CONVERTER)及其他相關電路元件所構成，供依人工控制裝置207的指令或回授訊號內部設定控制模式，進而控制系統中發電機200、或交流市電轉換為直流充電電能所構成的輔助電源208與蓄電瓶100及與負載馬達206(或其他負載)之互動關系，以及控制各相關裝置的運轉；此項裝置可依系統需要選擇性的設置或不設置；人工控制裝置207為由機電或固態電路元件所構成的模擬式或數位式或兩混合式標控裝置，以輸往中央控制單元進而控制系統運轉，此項裝置可依系統需求而選用其設置數量；以及依需要選擇設置或不設置。
上述自動監控運轉的蓄電瓶輔助充電系統，為使用引擎發電機或交流市電轉換為直流充電電能所構成的輔助電源208，作為輔助電源208，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蓄電瓶進行適時輔助充電，以保持蓄電瓶于良好蓄電狀態，該系統主要功能為由人工控制裝置作控制，或由中央控制單元依內部設定控制模式參照蓄電狀態量測電路的檢測信號值與前述標控或設定值作比較，再對引擎驅動發電機組或交流市電轉換為直流充電電能所構成的輔助電源208作相對控制運轉，并依應用需要選擇性設置具有下列部份或全部運轉功能，各項運轉功能包括(1)不驅動負載時依檢測蓄電瓶飽和狀態于蓄電瓶蓄電量降低至設定值時，以人工啟動或送電至引擎啟動馬達進而啟動引擎及發電機組單獨對蓄電瓶充電，或以交流市電轉換為直流充電電能，對蓄電瓶充電而于蓄電瓶飽和時自動截止充電；(2)驅動負載時依檢測蓄電瓶飽和狀態以和中央控制單元內部設定控制模式作比較，進而相對調控發電機或交流市電轉換為直流充電電能構成輔助電源208，作定電流或可控電流或作定功率或可控功率的輸出電能，而于負載所需電能大于輔助電源208時，由輔助電源208與蓄電瓶共同提供負載馬達(或其他負載)所需電能；而于負載所需電能小于輔助電源208時，可對負載送電及同時對蓄電瓶輸入電能，并于負載加大超過輔助電源208功率時自動轉為功能(3)，而于負載功率小于輔助電源208功率時轉回本功能運轉；(3)依檢測蓄電瓶蓄電量飽和狀態，以相對控制發電機或交流市電轉換為直流充電電能所構成的輔助電源208，作定電流或可控電流或作定功率或可控功率的輸出，以控制輔助電源208及蓄電瓶分別依輔助電源208功率及負載功率或兩電流作比例分配，而由輔助電源208及蓄電瓶共同驅動負載馬達(或其他負載)，并于負載減輕而負載功率小于輔助電源208功率時自動轉為功能(2)，而于負載功率大于輔助電源208功率時轉為本功能運轉；(4)檢測蓄電瓶單獨驅動負載馬達時負載馬達的負荷電流狀態，于負載馬達(或其他負載)功率密度升高超過設定值時，輔助電源208依照中央控制單元內部設定標控模式的控制，作定電流或可控電流或作定功率或可控功率的輸出，以和蓄電瓶電能共同驅動負載，并于負載馬達(或其他負載)功率密度回歸正常時，由輔助電源208繼續對負載馬達(或其他負載)輸送電能；(5)接受人工控制裝置的控制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的輔助電源208，含藉由輔助電源208的輸出電能單獨驅動負載馬達(或其他負載)，以及在負載馬達的負荷升高時，蓄電瓶電能即時與輔助電源208的電能共同驅動負載，并在馬達負荷回歸正常時蓄電瓶停止輸出電能而由輔助電源208的電能繼續輸往負載；(6)接受人工控制裝置的控制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的輔助電源208，作定電流或可控電流或作定功率或可控功率的輸出，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，并于負載加大超過充電電源供電功率時自動轉為功能(7)，而于負載功率小于充電電源的供電功率時轉回本功能運轉；(7)接受人工控制裝置的控制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的輔助電源208，作定電流或可控電流或作定功率或可控功率的輸出，以和蓄電瓶依發電功率及負載功率或兩電流作比例分配，而由輔助電源208及蓄電瓶共同驅動負載馬達(或其他負載)，并于負載減輕而負載功率小于輔助電源208功率時自動轉為功能(6)，而于負載功率大于輔助電源208功率時轉為本功能運轉；
(8)接受人工控制裝置的控制，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的輔助電源208單獨對蓄電瓶充電；(9)前述(1)、(8)項充電運轉中依檢測蓄電瓶蓄電量飽和狀態，于蓄電瓶到達設定飽和值時停止充電；(10)前述(2)、(6)項的充電運轉中依檢測蓄電瓶蓄電量飽和狀態，于蓄電瓶達到設定飽和值時，籍由人工控制裝置的控制或中央控制單元控制，停止對蓄電瓶充電而不停止輔助電源208對馬達或其他負載輸出電能；(11)前述(2)、(6)項的充電運轉中依檢測蓄電瓶蓄電量飽和狀態，于蓄電瓶達到設定飽和值時，藉由人工控制裝置的控制或中央控制單元控制，停止輔助電源208的供電而由蓄電瓶對馬達或其他負載輸出電能；(12)前述(2)、(6)項的充電運轉中依檢測蓄電瓶蓄電量飽和狀態，于蓄電瓶達到設定飽和值時，藉由人工控制裝置的控制或中央控制單元控制，使引擎發電機組或交流市電轉換為直流充電電能所構成的輔助電源208繼續運轉而蓄電瓶由充電狀態轉為與輔助電源208共同對馬達或其他負載輸入電能。
當本發明自動監控運轉的蓄電瓶輔助充電系統運轉由于(2)、(6)功能時，若由發電機200或交流市電轉換為直流充電電能所構成的輔助電源208的電能與蓄電瓶100呈直接并聯，則因蓄電瓶飽和狀態不同，于蓄電瓶容量較低時，發電機200對蓄電瓶100形成涌浪充電，因此可藉下列電路裝置以控制之，控制電路裝置包括蓄電瓶100輸出端順向串聯阻隔二極管107，再與發電機200的直流或交流整流后的直流輸出端，或交流市電轉換為直流充電電能所構成的輔助電源208，作并聯輸出，而阻隔二極管107兩端并聯調節控制裝置209，而由調節控制裝置209調控發電機，或調控交流市電轉換為直流充電電能所構成的輔助電源208對電瓶的充電電能；調節控制裝置209，亦可進一步為接受中央控制單元104依蓄電狀態量測裝置101的檢測值所發出的控制信號，作充電電能的功率或電流的調控，以及充電功能的開始及停止等充電時機的控制；
蓄電瓶100輸出端順向串聯阻隔二極管107，再與發電機200的直流或交流整流后的直流輸出端，或交流市電轉換為直流充電電能所構成的輔助電源208作并聯輸出，如圖1所示；蓄電瓶100輸出端順向串聯阻隔二極管107，再與發電機200的直流或交流整流后的直流輸出端，或交流市電轉換為直流充電電能所構成的輔助電源208作并聯輸出，而阻隔二極管107兩端可并聯電阻性或電感性或兩混合的阻抗元件303，以取代調節控制裝置209的功能，供限制輔助電源208對電瓶的充入電流，如圖2所示；蓄電瓶100輸出端順向串聯阻隔二極管107，再與發電機200的直流或交流整流后的直流輸出端，或交流市電轉換為直流充電電能所構成的輔助電源208作并聯輸出，而阻隔二極管107兩端進一步可并聯機電式或固態可控制雙向開關300，以供控制蓄電瓶100與輔助電源208的輸出端之間，直接作開路或閉路的控制，以取代調節控制裝置209的功能，進而控制由發電機200或交流市電轉換為直流充電電能所構成的輔助電源208，對蓄電瓶100的充電狀態及蓄電瓶100對負載馬達206的輸出狀態，如圖3所示；蓄電瓶100輸出端供順向串聯阻隔二極管107及調節控制裝置209(或同功能的阻抗元件303或可控制雙向開關300)，而發電機200或交流市電轉換為直流充電電能所構成的輔助電源208所供給直流電源，與蓄電瓶100所順向串聯二極管CR101輸出端，及調節控制裝置209(或同功能的阻抗元件303或可控制雙向開關300)輸入端三者呈同極性，而與機電或固態開關元件所構成的可控制C接點開關SSW102連接，其中來自輔助電源208的電能之一端連接于可控制C接點開關301的共同點(COM)，二極管107的輸出端及調節控制裝置209的輸入端，可依電路需求的選擇分別連接于可控制C接點開關301的常開點(NO)，及常閉點(NC)或兩對調，以供控制輔助電源208對蓄電瓶的充電狀態，及蓄電瓶對負載馬達206(或其他負載)的輸出狀態，如圖4所示。
前述蓄電瓶可為固定設置于電路裝置，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于本電路裝置，①由交流轉直流電源對蓄電瓶100充電；②由交流轉直流電源對蓄電瓶100充電以及供電輸往負載；③由交流轉直流電源對蓄電瓶100充電及蓄電瓶100共同供電輸往負載；④由蓄電瓶100單獨對外供電輸往負載；⑤由蓄電瓶100構成濾波功能，而其通往負載側的輸出端可依需要選擇設置或不設置驅動控制器106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。
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的輔助電源208的電路方塊示意圖；圖中主要為將交流電源經串聯阻抗裝置或截波電路裝置304，再經整流裝置103輸出后，分別為直接提供作為馬達或其他負載的電源VM+，以及經串聯調節控制裝置后作為蓄電瓶100的充電電源VB+，兩共同構成輔助電源208，而串聯于交流側(或直流輸出側)的阻抗裝置或截波電路裝置304，為供作為限流功能，而串聯于輔助電源直流輸出端的調節控制裝置209，為由模擬或截波式電路所構成，供限制對蓄電瓶100的充電電流，其輸出正端VB+經順向串設二極管108供通往馬達的電源端VM+，前述蓄電瓶可為固定設置于電路裝置，或為可籍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于本電路裝置，①由交流轉直流電源對蓄電瓶100充電；②由交流轉直流電源對蓄電瓶100充電以及供電輸往負載；③由交流轉直流電源對蓄電瓶100充電及蓄電瓶100共同供電輸往負載；④由蓄電瓶100單獨對外供電輸往負載；⑤由蓄電瓶100構成濾波功能；而其通往負載側的輸出端可依需要選擇設置或不設置驅動控制器106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。
圖6所示為本發明以同電壓交流電源及兩組整流電路及各別獨立的調節控制裝置，以分別供作為馬達驅動電源或蓄電瓶充電電源的電路方塊示意圖；圖中主要為設有兩組交流經整流裝置103及111為直流的輔助電源，其中一組供作為驅動馬達或其他負載的電源VM+，另一組供作為蓄電瓶100的充電電源VB+，整流裝置103與交流電源間串有阻抗裝置或截波電路裝置304，以供限制對馬達或其他負載的輸出電流；整流裝置111與交流電源之間串有阻抗裝置或截波電路裝置305，以供限制對蓄電瓶100的充電電流，其輸出正端VB+經順向串設二極管108供通往馬達的電源端VM+；上述阻抗裝置或截波電路裝置304、305除可供設置于交流電源與整流裝置103、111之間外，亦可依需要選擇為串聯設置于整流裝置103、111的直流輸出端；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，前述蓄電瓶可為固定設置于電路裝置，或為可籍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于本電路裝置，①由交流轉直流電源對蓄電瓶100充電；②由交流轉直流電源對蓄電瓶100充電以及供電輸往負載；③由交流轉直流電源對蓄電瓶100充電及蓄電瓶100共同供電輸往負載；④由蓄電瓶100單獨對外供電輸往負載⑤由蓄電瓶100構成濾波功能；而其通往負載側的輸出端可依需要選擇設置或不設置驅動控制器106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。
圖7為本發明以不同電壓電源及各別整流器組及個別調節控制裝置，以分別供作為馬達驅動電源或蓄電瓶充電電源的電路方塊示意圖；圖7所示電路為以直經或經變壓器的獨立二次繞組或抽頭繞組以供給的不同電壓交流電源，及兩組整流電路及各別獨立的調節控制裝置，以分別供作為馬達驅動電源或蓄電瓶充電電源的電路方塊示意圖；圖中主要為設有兩組交流經整流裝置103及111為直流的輔助電源，其中一組供作為驅動馬達或其他負載的電源VM+，另一組供作為蓄電瓶100的充電電源VB+，整流裝置103與交流電源間串有阻抗裝置或截波電路裝置304，以供限制對馬達或其他負載的輸出電流；整流裝置111與交流電源之間串有阻抗裝置或截波電路裝置305，以供限制對蓄電瓶100的充電電流，其輸出正端VB+經順向串設二極管108供通往馬達的電源端VM+；上述阻抗裝置或截波電路裝置304、305除可供設置于交流電源與整流裝置103、111之間外，亦可依需要選擇為串聯設置于整流裝置103、111的直流輸出端；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，前述蓄電瓶可為固定設置于電路裝置，或為可籍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于本電路裝置，①由交流轉直流電源對蓄電瓶100充電；②由交流轉直流電源對蓄電瓶100充電以及供電輸往負載；③由交流轉直流電源對蓄電瓶100充電及蓄電瓶100共同供電輸往負載；④由蓄電瓶100單獨對外供電輸往負載；⑤由蓄電瓶100構成濾波功能；而其通往負載側的輸出端可依需要選擇設置或不設置驅動控制器106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。
上述自動監控運轉蓄電瓶輔助充電系統，不僅可使蓄電瓶組處于較佳蓄儲電能狀態，有利負載的系統運作，且可避免電瓶組放電過深，進而延長電瓶組的壽命。
權利要求
1.一種自動監控運轉的蓄電瓶輔助充電系統，其特征在于包括蓄電瓶(100)為具有可重復作充放電循環使用的二次電瓶，如鉛酸、鎳鎘、鎳氫、鎳鋅等鎳系蓄電瓶或鋰系或鋅系電瓶或其他二次電瓶，此項電瓶可為固定設置于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；蓄電狀態量測裝置(101)為以蓄電瓶(100)的端電壓或以內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的誤差值作修正，以進行連續或周期性量測并轉換為數位或模擬電能信號輸出的量測電路裝置，包括由機電或固態電子元件的模擬量測電路，或由微處理器及相關軟件及介面電子元件構成的數位量測電路所構成，或兩混合構成，此項裝置可依需要選擇性設置或不設置；調節控制裝置(209)為由機電或固態電子元件所構成，而主動參照發電機(200)或交流市電轉換為直流充電電能所構成的輔助電源(208)的輸出電壓電流值，或被動接受中央控制單元(104)的指令，以回授控制發電機(200)或交流市電轉換為直流充電電能所構成的輔助電源(208)的輸出功率；此項裝置可依系統需要作選擇性的設置或不設置；電流檢測裝置(202)為串設于發電機(200)或交流市電轉換為直流充電電能所構成的輔助電源(208)的輸出端，由電阻或電感式或兩混合型阻抗元件或半導體降壓元件所構成的電流取樣元件，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籍所量測電流值產生模擬信號的裝置所構成，供檢測發電機(200)的輸出電流值(或特定情況下的輸入電流值)，以控制調節控制裝置(209)或輸往中央控制單元(104)，進而控制發電機(200)的運轉狀態；此項裝置可依系統需要作選擇性的設置或不設置；電流檢測裝置(203)為串設于蓄電瓶(100)輸出入端與驅動控制器(106)或變流器(204)之間，由電阻式或電感式或兩混合型阻抗元件或半導體降壓元件所構成的電流取樣元件，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籍所量測電流值產生模擬信號的裝置所構成，供檢測電瓶組的輸出或輸入電流值，以輸往驅動控制器(106)或中央控制單元(104)，進而控制蓄電瓶(100)的輸出功率；此項裝置可依系統需要作選擇性的設置或不設置；輔助電源(208)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的回轉式或往復式內燃引擎組(201)及所驅動的由交流或直流、無刷或有刷電機結構所構成的發電機(200)，供將輸入的引擎回轉動能轉為直流電源，或交流電能經整流裝置(102)整流后的直流電能；或籍由交流市電轉換為直流充電電能以構成輔助電源(208)，供驅動負載馬達(206)或其他負載及供對電瓶充電；整流裝置(102)于發電機為交流發電機時供將單相或多相交流電能整流為直流電能；此項裝置可依系統需要作選擇性的設置或不設置；磁場激磁控制裝置(109)磁場激磁控制裝置為由機電或固態電路元件所構成，供依發電機輸出狀態以及人工標控裝置(207)及中央控制單元(104)的設定值，以控制具有磁場激磁繞組的交流或直流發電機的發電電能，作電壓或電流或功率的調控；若發電機磁極為永久磁鐵式結構時，則可省略不用；引擎轉速檢測裝置(210)為模擬或數位式型態，能將角位移量轉為相對電能信號的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(104)，進而控制燃料供給伺裝置(110)對引擎組的燃料供給量，此項裝置的信號值亦可由發電機(200)的模擬電壓值或頻率值以取代；引擎轉速檢測裝置(210)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，并與燃料供給伺裝置(110)呈機械性互動，以控制引擎組(201)作定速運轉，上述兩種型態可依系統性質而選用；此項裝置可依系統需要作選擇性的設置或不設置；啟動馬達(205)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回轉動能激動引擎組(201)；此項裝置可依系統需要作選擇性的設置或不設置；燃料供給伺裝置(110)為接受電能伺服指令或接受機械性互動的結構型態，以控制對引擎組(201)的燃料供給狀態，進而控制引擎組(201)轉速及扭力，上述兩種結構型態可依系統性質而選用；此項裝置可依系統需要作選擇性的設置或不設置；燃料箱(302)為供儲存引擎燃料，燃料箱(302)與引擎組(201)之間為經由燃料管路及燃料供給伺裝置(110)以控制對引擎組(201)的給油量；此項裝置可依系統需要作選擇性的設置或不設置；驅動控制器(105)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(205)作啟動及停止之開關功能；此項裝置可依系統需要作選擇性的設置或不設置；驅動控制器(106)為由機電或固態功率元件及相關電路所構成，供控制負載馬達(206)作正反轉、變速、啟動及停止等功能，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；或依電路需要選擇設置或不設置；負載馬達(206)為由交流或直流、無刷或有刷、同步或異步的馬達所構成，供產生正反轉、變速、運轉及停止等功能以驅動負載，負載馬達(206)亦可由其他負載所構成并可依系統需求而選用其設置數量，或由其他性質負載所取代；輔助電源(B+)為由系統中的蓄電瓶(100)作為輔助電能的供給、或另行配置輔助電瓶組作為輔助電能的供給、或由發電機發電供應輔助電源，以提供中央控制單元(104)、或人工控制裝置(207)、或負載馬達(206)的驅動控制器(106)、或啟動馬達(205)的驅動控制器(105)、或磁場激磁控制裝置(109)、或調節控制裝置(209)裝置、或其他如照明燈等負載運作所需的電能；若設有輔助電瓶組時，發電機并可依所需要電壓電流容量加設相對發電繞組以對輔助電瓶組進行充電；此項裝置可依系統需要選擇性的設置或不設置；直流變交流的變流器(204)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，此項裝置可依系統需求而選用其設置數量；開可依系統需要作選擇性的設置或不設置；中央控制單元(104)為由機電或固態電子元件所構成的模擬式或數位式或兩混合式控制裝置，或含控制軟件的微處理器及數位對模擬轉換器(D-ACONVERTER)及模擬對數位轉換器(A-D CONVERTER)及其他相關電路元件所構成，供依人工控制裝置(207)的指令或回授訊號內部設定控制模式，進而控制系統中發電機(200)、或交流市電轉換為直流充電電能所構成的輔助電源(208)與蓄電瓶(100)及與負載馬達(206)(或其他負載)的互動關系，以及控制各相關裝置的運轉；此項裝置可依系統需要選擇性的設置或不設置；人工控制裝置(207)為由機電或固態電路元件所構成的模擬式或數位式或兩混合式控制裝置，以輸往中央控制單元進而控制系統運轉，此項裝置可依系統需求而選用其設置數量；以及依需要選擇設置或不設置。
2.如權利要求1所述的自動監控運轉的蓄電瓶輔助充電系統，其特征在于為使用引擎發電機或交流市電轉換為直流充電電能所構成的輔助電源(208)，作為輔助電源(208)，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蓄電瓶進行適時輔助充電，以保持蓄電瓶于良好蓄電狀態，該系統主要功能為由人工控制裝置作控制，或由中央控制單元依內部設定控制模式參照蓄電狀態量測電路的檢測信號值與前述控制或設定值作比較，再對引擎驅動發電機組或交流市電轉換為直流充電電能所構成的輔助電源(208)作相對控制運轉，并依應用需要選擇性設置具有下列部份或全部運轉功能，各項運轉功能包括(1)不驅動負載時依檢測蓄電瓶飽和狀態于蓄電瓶蓄電量降低至設定值時，以人工啟動或送電至引擎啟動馬達進而啟動引擎及發電機組單獨對蓄電瓶充電，或以交流市電轉換為直流充電電能，對蓄電瓶充電而于蓄電瓶飽和時自動截止充電；(2)驅動負載時依檢測蓄電瓶飽和狀態以和中央控制單元內部設定控制模式作比較，進而相對調控發電機或交流市電轉換為直流充電電能構成輔助電源(208)，作定電流或可控電流或作定功率或可控功率的輸出電能，而于負載所需電能大于輔助電源(208)時，由輔助電源(208)與蓄電瓶共同提供負載馬達(或其他負載)所需電能；而于負載所需電能小于輔助電源(208)時，可對負載送電及同時對蓄電瓶輸入電能，并于負載加大超過輔助電源(208)功率時自動轉為功能(3)，而于負載功率小于輔助電源(208)功率時轉回本功能運轉；(3)依檢測蓄電瓶蓄電量飽和狀態，以相對控制發電機或交流市電轉換為直流充電電能所構成的輔助電源(208)，作定電流或可控電流或作定功率或可控功率的輸出，以控制輔助電源(208)及蓄電瓶分別依輔助電源(208)功率及負載功率或兩電流作比例分配，而由輔助電源(208)及蓄電瓶共同驅動負載馬達(或其他負載)，并于負載減輕而負載功率小于輔助電源(208)功率時自動轉為功能(2)，而于負載功率大于輔助電源(208)功率時轉為本功能運轉；(4)檢測蓄電瓶單獨驅動負載馬達時負載馬達的負荷電流狀態，于負載馬達(或其他負載)功率密度升高超過設定值時，輔助電源(208)依照中央控制單元內部設定控制模式的控制，作定電流或可控電流或作定功率或可控功率的輸出，以和蓄電瓶電能共同驅動負載，并于負載馬達(或其他負載)功率密度回歸正常時，由輔助電源(208)繼續對負載馬達(或其他負載)輸送電能；(5)接受人工控制裝置的控制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的輔助電源(208)，含藉由輔助電源(208)的輸出電能單獨驅動負載馬達(或其他負載)，以及在負載馬達的負荷升高時，蓄電瓶電能即時與輔助電源(208)的電能共同驅動負載，并在馬達負荷回歸正常時蓄電瓶停止輸出電能而由輔助電源(208)的電能繼續輸往負載；(6)接受人工控制裝置的控制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的輔助電源(208)，作定電流或可控電流或作定功率或可控功率的輸出，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，并于負載加大超過充電電源供電功率時自動轉為功能(7)，而于負載功率小于充電電源的供電功率時轉回本功能運轉；(7)接受人工控制裝置的標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的輔助電源(280)，作定電流或可控電流或作定功率或可控功率的輸出，以和蓄電瓶依發電功率及負載功率或兩電流作比例分配，而由輔助電源(208)及蓄電瓶共同驅動負載馬達(或其他負載)，并于負載減輕而負載功率小于輔助電源(208)功率時自動轉為功能(6)，而于負載功率大于輔助電源(208)功率時轉為本功能運轉；(8)接受人工控制裝置的控制，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的輔助電源(208)單獨對蓄電瓶充電；(9)前述(1)、(8)項充電運轉中依檢測蓄電瓶蓄電量飽和狀態，于蓄電瓶到達設定飽和值時停止充電；(10)前述(2)、(6)項的充電運轉中依檢測蓄電瓶蓄電量飽和狀態，于蓄電瓶達到設定飽和值時，籍由人工控制裝置的控制或中央控制單元控制，停止對蓄電瓶充電而不停止輔助電源(208)對馬達或其他負載輸出電能；(11)前述(2)、(6)項的充電運轉中依檢測蓄電瓶蓄電量飽和狀態，于蓄電瓶達到設定飽和值時，藉由人工控制裝置的控制或中央控制單元控制，停止輔助電源(208)的供電而由蓄電瓶對馬達或其他負載輸出電能；(12)前述(2)、(6)項的充電運轉中依檢測蓄電瓶蓄電量飽和狀態，于蓄電瓶達到設定飽和值時，藉由人工控制裝置的控制或中央控制單元控制，使引擎發電機組或交流市電轉換為直流充電電能所構成的輔助電源(208)繼續運轉而蓄電瓶由充電狀態轉為與輔助電源(208)共同對馬達或其他負載輸入電能。
3.如權利要求1所述的自動監控運轉的蓄電瓶輔助充電系統，其特征在于若由發電機(200)或交流市電轉換為直流充電電能所構成的輔助電源(208)的電能與蓄電瓶(100)呈直接并聯，則因蓄電瓶飽和狀態不同，于蓄電瓶容量較低時，發電機(200)對蓄電瓶(100)形成涌浪充電，可藉下列電路裝置以控制之，控制電路裝置包括蓄電瓶(100)輸出端順向串聯阻隔二極管(107)，再與發電機(200)的直流或交流整流后的直流輸出端，或交流市電轉換為直流充電電能所構成的輔助電源(208)作并聯輸出，而阻隔二極管(107)兩端并聯調節控制裝置(209)，而由調節控制裝置(209)，調控發電機，或調整交流市電轉換為直流充電電能所構成的輔助電源(208)對電瓶的充電電能；調節控制裝置(209)亦可進一步為接受中央控制單元(104)依蓄電狀態量測裝置(101)的檢測值所發出的控制信號，作充電電能的功率或電流的調控，以及充電功能的開始及停止等充電時機的控制。
4.如權利要求1所述的自動監控運轉的蓄電瓶輔助充電系統，其特征在于若由發電機(200)或交流市電轉換為直流充電電能所構成的輔助電源(208)的電能與蓄電瓶(100)呈直接并聯，則因蓄電瓶飽和狀態不同，于蓄電瓶容量較低時，發電機(200)對蓄電瓶(100)形成涌浪充電，可藉下列電路裝置以控制之，控制電路裝置包括蓄電瓶(100)輸出端順向串聯阻隔二極管(107)，再與發電機(200)的直流或交流整流后的直流輸出端，或交流市電轉換為直流充電電能所構成的輔助電源(208)作并聯輸出。
5.如權利要求1所述的自動監控運轉的蓄電瓶輔助充電系統，其特征在于若由發電機(200)或交流市電轉換為直流充電電能所構成的輔助電源(208)的電能與蓄電瓶(100)呈直接并聯，則因蓄電瓶飽和狀態不同，于蓄電瓶容量較低時，發電機(200)對蓄電瓶(100)形成涌浪充電，可藉下列電路裝置以控制之，控制電路裝置包括蓄電瓶(100)輸出端順向串聯阻隔二極管(107)，再與發電機(200)的直流或交流整流后的直流輸出端，或交流市電轉換為直流充電電能所構成的輔助電源(208)作并聯輸出，而阻隔二極管(107)兩端可并聯電阻性或電感性或兩混合的阻抗元件(303)，以取代調節控制裝置(209)的功能，供限制輔助電源(208)對電瓶的充入電流。
6.如權利要求1所述的自動監控運轉的蓄電瓶輔助充電系統，其特征在于若由發電機(200)或交流市電轉換為直流充電電能所構成的輔助電源(208)的電能與蓄電瓶(100)呈直接并聯，則因蓄電瓶飽和狀態不同，于蓄電瓶容量較低時，發電機(200)對蓄電瓶(100)形成涌浪充電，可藉下列電路裝置以控制之，控制電路裝置包括蓄電瓶(100)輸出端順向串聯阻隔二極管(107)，再與發電機(200)的直流或交流整流后的直流輸出端，或交流市電轉換為直流充電電能所構成的輔助電源(208)作并聯輸出，而阻隔二極管(107)兩端進一步可并聯機電式或固態可控制雙向開關(300)，以供控制蓄電瓶(100)與輔助電源(208)的輸出端之間，直接作開路或閉路的控制，以取代調節控制裝置(209)的功能，進而控制由發電機(200)或交流市電轉換為直流充電電能所構成的輔助電源(208)，對蓄電瓶(100)的充電狀態及蓄電瓶(100)對負載馬達(206)的輸出狀態。
7.如權利要求1所述的自動監控運轉的蓄電瓶輔助充電系統，其特征在于若由發電機(200)或交流市電轉換為直流充電電能所構成的輔助電源(208)的電能與蓄電瓶(100)呈直接并聯，則因蓄電瓶飽和狀態不同，于蓄電瓶容量較低時，發電機(200)對蓄電瓶(100)形成涌浪充電，可籍下列電路裝置以控制之，控制電路裝置包括蓄電瓶(100)輸出端順向串聯阻隔二極管(107)及調節控制裝置(209)、或同功能的阻抗元件(303)或可控制雙向開關(300)，而發電機(200)或交流市電轉換為直流充電電能所構成的輔助電源(208)所供給直流電源，與蓄電瓶(100)所順向串聯二極管(107)輸出端，及調節控制裝置(209)、或同功能的阻抗元件(303)或可控制雙向開關(300)輸入端三者呈現同極性，而與機電或固態開關元件所構成的可控制(C)接點開關(301)連接，其中來自輔助電源(208)的電能的一端連接于可控制(C)接點開關(301)的共同點(COM)，二極管(107)的輸出端及調節控制裝置(209)的輸入端，可依電路需求的選擇分別連接于可控制(C)接點開關(301)的常開點(NO)，及常閉點(NC)或兩對調，以供控制輔助電源(208)對蓄電瓶的充電狀態，及蓄電瓶對負載馬達(206)(或其他負載)的輸出狀態；前述蓄電瓶可為固定設置于電路裝置，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于本電路裝置，①由交流轉直流電源對蓄電瓶(100)充電；②由交流轉直流電源對蓄電瓶(100)充電以及供電輸往負載；③由交流轉直流電源對蓄電瓶(100)充電及蓄電瓶(100)共同供電輸往負載；④由蓄電瓶(100)單獨對外供電輸往負載；⑤由蓄電瓶(100)構成濾波功能；而其通往負載側的輸出端可依需要選擇設置或不設置驅動控制器(106)以調控輸出電壓或輸出電流或輸出極性或過載保護驅動控制電路功能。
8.如權利要求1所述的自動監控運轉的蓄電瓶輔助充電系統，其特征在于其以交流市電轉換為直流充電電能構成的輔助電源(208)為將交流電源經串聯阻抗裝置或截波電路裝置(304)，再經整流裝置(103)輸出后，分別為直接提供作為馬達或其他負載的電源(VM+)，以及經串聯調節控制裝置后作為蓄電瓶(100)的充電電源(VB+)，兩共同構成輔助電源(208)，而串聯于交流側(或直流輸出側)的阻抗裝置或截波電路裝置(304)，為供作為限流功能，而串聯于輔助電源直流輸出端的調節控制裝置(209)，為由模擬或截波式電路所構成，供限制對蓄電瓶(100)的充電電流，其輸出正端VB+經順向串設二極管，(108)供通往馬達的電源端VM+；前述蓄電瓶可為固定設置于電路裝置，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于本電路裝置，①由交流轉直流電源對蓄電瓶(100)充電；②由交流轉直流電源對蓄電瓶(100)充電以及供電輸往負載；③由交流轉直流電源對蓄電瓶(100)充電及蓄電瓶(100)共同供電輸往負載；④由蓄電瓶(100)單獨對外供電輸往負載；⑤由蓄電瓶(100)構成濾波功能；而其通往負載側的輸出端可依需要選擇設置或不設置驅動控制器(106)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。
9.如權利要求1所述的自動監控運轉的蓄電瓶輔助充電系統，其特征在于其以交流市電轉換為直流充電電能構成的輔助電源(208)的電路為以同電壓交流電源及兩組整流電路及各別獨立的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的電路，主要為設有兩組交流經整流裝置(103)及(111)為直流的輔助電源，其中一組供作為驅動馬達或其他負載的電源(VM+)，另一組供作為蓄電瓶(100)的充電電源(VB+)，整流裝置(103)與交流電源間串有阻抗裝置或截波電路裝置(304)，以供限制對馬達或其他負載的輸出電流；整流裝置(111)與交流電源之間串有阻抗裝置或截波電路裝置(305)，以供限制對蓄電瓶(100)的充電電流，其輸出正端VB+經正向串設二極管(108)供通往馬達的電源端(VM+)；上述阻抗裝置或截波電路裝置(304)、(305)除可供設置于交流電源與整流裝置(103)、(111)之間外，亦可依需要選擇為串聯設置于整流裝置(103)、(111)的直流輸出端；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；前述蓄電瓶可為固定設置于電路裝置，或為可籍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于本電路裝置，①由交流轉直流電源對蓄電瓶(100)充電；②由交流轉直流電源對蓄電瓶(100)充電以及供電輸往負載；③由交流轉直流電源對蓄電瓶(100)充電及蓄電瓶(100)共同供電輸往負載；④由蓄電瓶(100)單獨對外供電輸往負載；⑤由蓄電瓶(100)構成濾波功能；而其通往負載側的輸出端可依需要選擇設置或不設置驅動控制器(106)以調控輸出電壓或輸出電流或輸出極性或過載保護驅動控制電路功能。
10.如權利要求1所述的自動監控運轉的蓄電瓶輔助充電系統，其特征在于其以交流市電轉換為直流充電電能構成的輔助電源(208)的電路為以不同電壓電源及各別整流器組及個別調節控制裝置，以分別供作為馬達驅動電源或蓄電瓶充電電源的電路，為電路以直經或經變壓器的獨立二次繞組或抽頭繞組以供給的不同電壓交流電源及兩組整流電路及各別獨立的調節控制裝置，以分別供作為馬達驅動電源或蓄電瓶充電電源的電路，主要為設有兩組交流經整流裝置(103)及(111)為直流的輔助電源，其中一組供作為驅動馬達或其他負載的電源(VM+)，另一組供作為蓄電瓶(100)的充電電源(VB+)，整流裝置(103)與交流電源間串有阻抗裝置或截波電路裝置(304)，以供限制對馬達或其他負載的輸出電流；整流裝置(111)與交流電源之間串有阻抗裝置或截波電路裝置(305)，以供限制對蓄電瓶(100)的充電電流，其輸出正端(VB+)經順向串設二極管(108)供通往馬達的電源端(VM+)；上述阻抗裝置或截波電路裝置(304)、(305)，除可供設置于交流電源與整流裝置(103)、(111)之外，亦可依需要選擇為串聯設置于整流裝置(103)、(111)的直流輸出端；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；前述蓄電瓶可為固定設置于電路裝置，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于本電路裝置，①由交流轉直流電源對蓄電瓶(100)充電；②由交流轉直流電源對蓄電瓶(100)充電以及供電輸往負載；③由交流轉直流電源對蓄電瓶(100)充電及蓄電瓶(100)共同供電輸往負載；④由蓄電瓶(100)單獨對外供電輸往負載；⑤由蓄電瓶(100)構成濾波功能；而其通往負載側的輸出端可依需要選擇設置或不設置驅動控制器(106)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。
全文摘要
一種自動監控運轉的蓄電瓶輔助充電系統，為揭示藉由人工控制裝置作控制，或由中央控制單元依內部設定控制模式參照蓄電狀態量測電路的檢測信號值與前述控制或設定值作比較，再對引擎驅動發電機組或交流市電轉換的直流電源構成的輔助電源作相對控制運轉，并依應用需要選擇性設置具有各種運轉功能。本發明的自動監控運轉的蓄電瓶輔助充電系統，可使蓄電瓶組處于較佳蓄儲電能狀態，避免電瓶組放電過深，從而延長電瓶組的使用壽命。
文檔編號H02J7/14GK1499692SQ0214923
公開日2004年5月26日 申請日期2002年11月6日 優先權日2002年11月6日
發明者楊泰和 申請人:楊泰和