專利名稱:緊急電源啟動(dòng)裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明是與供電系統(tǒng)有關(guān),特別是指一種緊急電源啟動(dòng)裝置。
背景技術(shù):
由于消防與安全考量,大樓建筑物通常都會(huì)設(shè)置緊急發(fā)電機(jī),以便于在正常供電 中斷的時(shí)候,能夠立即利用緊急發(fā)電機(jī)提供電源給大樓內(nèi)的一般照明或是緊急設(shè)施使用。目前的緊急發(fā)電機(jī)通常是由一發(fā)電機(jī)用鉛酸電池提供啟動(dòng)電力,利用鉛酸電池的 電力帶動(dòng)發(fā)電機(jī)初始運(yùn)轉(zhuǎn)之后,發(fā)電機(jī)再利用自己的引擎運(yùn)轉(zhuǎn)做為動(dòng)力持續(xù)發(fā)電。上述的緊急發(fā)電機(jī)與鉛酸電池平常皆處于閑置狀態(tài),到了緊急事故導(dǎo)致停電時(shí)才 會(huì)使用。但是,鉛酸電池的自放電率超過20%,循環(huán)使用壽命較短,充電時(shí)間也較長(zhǎng),因而常 常發(fā)現(xiàn)要使用緊急發(fā)電機(jī)時(shí),鉛酸電池已經(jīng)失效,或是電量不足而無法供電,造成緊急發(fā)電 機(jī)無法啟動(dòng)的狀況,影響到大樓安全,甚而發(fā)生傷害人身財(cái)產(chǎn)的事件。
發(fā)明內(nèi)容
因此,本發(fā)明的主要目的乃在于提供一種緊急電源啟動(dòng)裝置,其可具有較為穩(wěn)定 與長(zhǎng)時(shí)間待命的供電狀態(tài)。本發(fā)明的另一目的則在于提供一種緊急電源啟動(dòng)裝置,其可監(jiān)控內(nèi)部電能的儲(chǔ)存 狀態(tài),維持啟動(dòng)裝置。為達(dá)成前揭目的,本發(fā)明所提供的緊急電源啟動(dòng)裝置,包含有至少一電源模塊以 及一主控制模塊;各該電源模塊分別具有一輸出端,而該主控制模塊包括有一接口單元與 一監(jiān)視單元,當(dāng)該接口單元電性連接于該電源模塊時(shí),各該電源模塊所儲(chǔ)存的電能即可輸 出至各該輸出端,該監(jiān)視單元?jiǎng)t用以實(shí)時(shí)監(jiān)控各該電源模塊的儲(chǔ)電狀態(tài),以及各該電源模 塊與該主控制模塊的電性連接狀態(tài)。
為了詳細(xì)說明本發(fā)明的組成構(gòu)件、特征及功效所在,以下列舉一較佳實(shí)施例并配 合
如后,其中圖1為本發(fā)明一較佳實(shí)施例的架構(gòu)方塊圖。
具體實(shí)施例方式請(qǐng)參閱圖1所示,本發(fā)明所提供的緊急電源啟動(dòng)裝置,包含有至少一電源模塊10、 一電能輸出模塊20,以及一主控制模塊30。各電源模塊10包括有多個(gè)以磷酸鋰鐵(LiFePO4)材料制成的電池單元,各電池單 元所儲(chǔ)存的電能可輸出至電源模塊10的一輸出端12。各電源模塊10的電池單元除了以磷 酸鋰鐵材料制成之外,亦可其它鋰材料制成。該電能輸出模塊20包含有一儲(chǔ)電單元22與一輸出端M,儲(chǔ)電單元22是為超電容(Super-capacitor),超電容的金屬電極可涂布氮化鉬、氮化鐵,或是氮化鈦等金屬薄層,使 本發(fā)明的儲(chǔ)電單元22具有瞬間快速充放電,又可儲(chǔ)存較高電容量與輸出較大的電流與功 率等特性。各電源模塊10與儲(chǔ)電單元22系相互并聯(lián)地電性連接于輸出端對(duì),使電源模塊 10所儲(chǔ)存的電能可通過儲(chǔ)電單元22傳導(dǎo)至電能輸出模塊20的輸出端M,進(jìn)而導(dǎo)通于各式 發(fā)電機(jī)的啟動(dòng)馬達(dá)。該主控制模塊30包括有相互電性連接的一接口單元32、一監(jiān)視單元34,以及一通 訊單元36。當(dāng)接口單元32電性連接于各電源模塊10時(shí),各電源模塊10所儲(chǔ)存的電能即可 受控而輸出至電能輸出模塊20。監(jiān)視單元34系用以實(shí)時(shí)監(jiān)控各電源模塊10的儲(chǔ)電狀態(tài)以 及各電源模塊10與主控制模塊30的電性連接狀態(tài)。而通訊單元36則將監(jiān)視單元34所監(jiān) 控的各種狀況以信號(hào)傳輸至遠(yuǎn)程,作為遠(yuǎn)程監(jiān)控與維修呼叫的作用,通訊單元36可為有線 或無線通訊,例如通過ISDN、GPRS或WLAN等方式進(jìn)行信號(hào)傳輸。通過上述本發(fā)明的組成構(gòu)件,當(dāng)應(yīng)用本發(fā)明于各式緊急發(fā)電機(jī)時(shí),只需將電能輸 出模塊20的輸出端M與發(fā)電機(jī)的啟動(dòng)馬達(dá)相互電性連接,各電源模塊10所儲(chǔ)存的電能即 可先通過電能輸出模塊20的儲(chǔ)電單元22,再輸出至發(fā)電機(jī)的啟動(dòng)馬達(dá)帶動(dòng)發(fā)電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)。由 于儲(chǔ)電單元22能輸出較高的能量密度與電力密度,可提供大電流給需要較高功率的緊急 發(fā)電機(jī)。同時(shí),各電源模塊10的電池單元系為磷酸鋰鐵材料,使用壽命較長(zhǎng),而且自放電率 小于8%,經(jīng)過長(zhǎng)時(shí)間放置后仍可具有充足的電量,適合于啟動(dòng)緊急發(fā)電機(jī)的功用。本發(fā)明的各電源模塊10必須連接于主控制模塊30的接口單元32后,電源模塊10 的電能才會(huì)輸出至輸出端M,監(jiān)視單元34亦同步實(shí)時(shí)地針對(duì)電源模塊10的儲(chǔ)電量進(jìn)行監(jiān) 控。當(dāng)其中一電源模塊10出現(xiàn)儲(chǔ)電量不足或是損壞現(xiàn)象,監(jiān)視單元34就可立即偵測(cè)出異 常,并且切斷故障的電源模塊10,同時(shí)由通訊單元36將異常狀況傳輸至遠(yuǎn)程,通知維修人 員進(jìn)行故障排除。再者,新更換上的電源模塊10連接于接口單元32之后,監(jiān)視單元34將 同步偵測(cè)新電源模塊10的電壓準(zhǔn)位,若是新電源模塊10具有的電壓準(zhǔn)位與其它電源模塊 10的電壓準(zhǔn)位的差距過大時(shí),監(jiān)視單元34即可使新電源模塊10無法并聯(lián)于電能輸出模塊 20,待所有電源模塊10的電壓準(zhǔn)位都接近一致性時(shí),再讓新電源模塊10并聯(lián)于電能輸出模 塊20。上述特點(diǎn)可用以避免具有低壓的電源模塊10被其它電源模塊10的大電流充電而產(chǎn) 生爆破的危險(xiǎn)。當(dāng)其中一電源模塊10與接口單元32之間呈斷路狀態(tài)并不會(huì)影響其它電源 模塊10,其它電源模塊10仍可繼續(xù)供電,并且增加部份供電作為補(bǔ)償。因此,本發(fā)明即使在 日常閑置狀況下發(fā)生問題,也可主動(dòng)地發(fā)出警訊,同時(shí)維持長(zhǎng)時(shí)間且穩(wěn)定的供電作業(yè)。由此,本發(fā)明利用上述組成構(gòu)件,即可達(dá)成具有較為穩(wěn)定與長(zhǎng)時(shí)間待命的供電狀 態(tài)等發(fā)明目的。
權(quán)利要求
1.一種緊急電源啟動(dòng)裝置,包含有至少一電源模塊,各該電源模塊分別具有一輸出端;以及一主控制模塊,包括有一接口單元與一監(jiān)視單元,當(dāng)該接口單元電性連接于各該電源 模塊時(shí),各該電源模塊所儲(chǔ)存的電能即可輸出至各該輸出端,該監(jiān)視單元?jiǎng)t用以實(shí)時(shí)監(jiān)控 各該電源模塊的儲(chǔ)電狀態(tài),以及各該電源模塊與該主控制模塊的電性連接狀態(tài)。
2.如權(quán)利要求1所述的緊急電源啟動(dòng)裝置,其中該主控制模塊另包含有一通訊單元, 該通訊單元用以將該監(jiān)視單元所監(jiān)控的各種狀況以信號(hào)傳輸至遠(yuǎn)程。
3.如權(quán)利要求1所述的緊急電源啟動(dòng)裝置,其中各該電源模塊包含有多個(gè)以鋰材料所 制成的電池單元。
4.如權(quán)利要求1所述的緊急電源啟動(dòng)裝置,其中另包含有一電能輸出模塊,該電能輸 出模塊并聯(lián)地電性連接于各該電源模塊的輸出端。
5.如權(quán)利要求4所述的緊急電源啟動(dòng)裝置,其中該電能輸出模塊包含有一儲(chǔ)電單元, 該儲(chǔ)電單元為超電容,該超電容的金屬電極涂布氮化鉬、氮化鐵,或是氮化鈦金屬薄層。
6.如權(quán)利要求1所述的緊急電源啟動(dòng)裝置,該監(jiān)視單元用以偵測(cè)各該電源模塊的電壓 準(zhǔn)位,當(dāng)其中一該電源模塊的電壓準(zhǔn)位較低,使其與其它電源模塊的電壓準(zhǔn)位不一致時(shí),該 監(jiān)視單元將使該具有較低電壓準(zhǔn)位的電源模塊無法并聯(lián)于該電能輸出模塊。
全文摘要
一種緊急電源啟動(dòng)裝置,包含有多個(gè)電源模塊以及一主控制模塊。各電源模塊分別具有一輸出端,主控制模塊包括有一接口單元與一監(jiān)視單元,當(dāng)接口單元電性連接于電源模塊時(shí),各電源模塊所儲(chǔ)存的電能即可輸出至輸出端,監(jiān)視單元?jiǎng)t用以實(shí)時(shí)監(jiān)控各電源模塊的儲(chǔ)電狀態(tài)以及各電源模塊與主控制模塊的電性連接狀態(tài)。
文檔編號(hào)H02J9/00GK102064593SQ20091022202
公開日2011年5月18日 申請(qǐng)日期2009年11月13日 優(yōu)先權(quán)日2009年11月13日
發(fā)明者朱允元, 林文華 申請(qǐng)人:國(guó)際超能源高科技股份有限公司, 普信科技股份有限公司, 艾普茲動(dòng)力有限公司