專利名稱：電力轉換改良裝置的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種電力轉換改良裝置，尤指一種通過至少一電 力來源、 一電力轉換器、 一變頻器、 一轉換器、 一交流電線路、 一電 力輸出選擇器及一控制單元的組合設計，該控制單元可控制選擇輸入 /輸出電力的順序、分配市電及變頻器的交流電力輸出電力比例，并 借助程控器以訊號控制規(guī)劃，而適于各種電力轉換或類似結構使用。
背景技術：
一般現(xiàn)有的市電為交流電力(A C )，但隨者能源使用觀念的改變， 各種替代能源方案被提出，諸如燃油發(fā)電、風力發(fā)電、太陽能發(fā)電、 燃料電池...等發(fā)電機層出不窮，皆可用來當電力來源使用，因此一般 僅以市電交流電力當作輸入電源的方式，明顯無法滿足未來的市場需 求，然而目前市場上的各式交流電力或直流電力的發(fā)電機，皆有其使 用上的限制，如氣候陰晴影響、或是風向不定...等等，發(fā)電機產(chǎn)生的 輸入電力仍有所限制，使用上通常還需先搭配蓄電池先預存電力到某 一程度后，才能使用，然而使用者還需自行切換各種不同的電力來源。
又， 一般電器設備的輸入端是采用交流電力，對于各式發(fā)電機產(chǎn) 生不穩(wěn)定的直流電力使用上還需轉換或是先預存，無法有效管理各種 電力來源，且常因為使用上的電力負荷過載而產(chǎn)生電線走火或電器設 備跳機...等危機實有其缺失，有鑒于此，本設計人期能提供一種電力 轉換改良裝置，以提供消費大眾使用。
發(fā)明內(nèi)容
本實用新型的主要目的在于克服現(xiàn)有技術的不足與缺陷，提出一 種電力轉換改良裝置，通過至少一電力來源、 一電力轉換器、 一變頻器、 一轉換器、 一交流電線路、 一電力輸出選擇器及一控制單元的組 合設計，該電力轉換器將至少一電力來源的電力轉換成直流電力輸入， 該變頻器及轉換器將電力轉換器中的輸出直流電力變頻成交流電力輸 出或轉換成不同的直流電輸出，另該交流電線路上設有一切換開關來 控制交流電的輸出傳遞，通過控制單元可進一步控制選擇輸出電力的 順序、分配市電及變頻器的交流電力輸出電力比例，并借助程控器控 制規(guī)劃所有電力的輸入/輸出，使本實用新型具有可將市電及變頻器 的交流電力輸出電力定時規(guī)劃與分配定流，以得交流電力輸出穩(wěn)定性， 并提供不同電壓的輸出直流電力，以供各種電器設備使用，而增加整 體的實用性及便利性。
本實用新型的次一目的在于，提出一種電力轉換改良裝置，通過 至少一電力來源、 一電力轉換器、 一變頻器、 一轉換器、 一交流電線 路、 一電力輸出選擇器及一控制單元的組合設計，該電力轉換器將至 少一電力來源的電力轉換成直流電力輸入，該變頻器及轉換器將電力 轉換器中的輸出直流電力變頻成交流電力輸出或轉換成不同的直流電 輸出，另該交流電線路上設有一切換開關來控制交流電的輸出傳遞， 通過控制單元可控制選擇輸出電力的順序、分配市電及變頻器的交流 電力輸出電力比例，并提供不同電壓的輸出直流電力，用程控器控制 規(guī)劃所有電力的輸入/輸出，以達到電力輸出選擇器的電力輸出平衡 且不會超載，使得本實用新型具有自我保護，可讓使用者安心使用， 而增加整體的實用性。
為達上述目的，本實用新型的電力轉換改良裝置，包括至少一 電力來源； 一電力轉換器，該電力轉換器與至少一電力來源連接，而 該電力轉換器內(nèi)設有交流/直流轉換器及直流/直流轉換器，以供將 至少一電力來源的電力轉換成直流電力輸入； 一變頻器，該變頻器一 端連接電力轉換器，以供將電力轉換器中的輸出直流電力變頻成交流 電力； 一轉換器，該轉換器連接電力轉換器，以供將電力轉換器中的 輸出直流電力轉換成不同的直流電力； 一交流電線路，該交流電線路
5上設有一切換開關來控制交流電的輸出傳遞，而交流電線路一端連接 一市電，另一端連接變頻器的輸出； 一電力輸出選擇器，該電力輸出 選擇器接收轉換器傳送不同的直流電力，該電力輸出選擇器接收交流 電線路的切換開關所輸出交流電力，而該電力輸出選擇器與至少一電 器設備連接；以及一控制單元，該控制單元與交流電線路的切換開關 及變頻器連接，該控制單元與轉換器連接，而該控制單元以訊號控制 電力轉換器，以供控制電力轉換時電源分配，另該控制單元以訊號控 制電力輸出選擇器，以供控制電力輸出給至少一電器設備。
本實用新型具有以下有益技術效果
1、 本實用新型通過至少一電力來源、 一電力轉換器、 一變頻器、 一轉換器、 一交流電線路、 一電力輸出選擇器及一控制單元的組合設 計，該電力轉換器將至少一電力來源的電力轉換成直流電力輸入，該 變頻器及轉換器將電力轉換器中的輸出直流電力變頻成交流電力輸出 或轉換成不同的直流電輸出，另該交流電線路上設有一切換開關來控 制交流電的輸出傳遞，通過控制單元可進一步控制選擇輸出電力的順 序、分配市電及變頻器的交流電力輸出電力比例，并借助程控器控制 規(guī)劃所有電力的輸入/輸出，使本實用新型具有可將市電及變頻器的 交流電力輸出電力定時規(guī)劃與分配定流，以得交流電力輸出穩(wěn)定性， 并提供不同電壓的輸出直流電力，以供各種電器設備使用，而增加整 體的實用性及便利性。
2、 本實用新型通過至少一電力來源、 一電力轉換器、 一變頻器、
一轉換器、 一交流電線路、 一電力輸出選擇器及一控制單元的組合設 計，該電力轉換器將至少一電力來源的電力轉換成直流電力輸入，該 變頻器及轉換器將電力轉換器中的輸出直流電力變頻成交流電力輸出 或轉換成不同的直流電輸出，另該交流電線路上設有一切換開關來控 制交流電的輸出傳遞，通過控制單元可控制選擇輸出電力的順序、分 配市電及變頻器的交流電力輸出電力比例，并提供不同電壓的輸出直 流電力，用程控器控制規(guī)劃所有電力的輸入/輸出，以達到電力輸出 選擇器的電力輸出平衡且不會超載，使得本實用新型具有自我保護，可讓使用者安心使用，而增加整體的實用性。
本實用新型的其它特點及具體實施例可于以下配合附圖的詳細說 明中，進一步了解。
圖1為本實用新型實施例的架構示意圖2為本實用新型實施例的實施架構示意圖。
圖中符號說明10電力來源
101腳踏車發(fā)電機
102燃油發(fā)電機
103電池發(fā)電機
104地熱發(fā)電機
105燃料電池發(fā)電機
106風力發(fā)電機
107太陽能發(fā)電機
20電力轉換器
21交流/直流轉換器
22直流/直流轉換器
30變頻器
40轉換器
50交流電線路
51市電
52切換開關
60控制單元
62選擇器
63分配器
程控器65最大功率追蹤充電器70電力輸出選擇器71電器設備711計算機設備712逃生指示與緊急照明713通風設備714照明設備715自動化系統(tǒng)716監(jiān)控系統(tǒng)717安全防護系統(tǒng)具體實施方式
請參圖1 2，本實用新型提供一種電力轉換改良裝置，該電力轉換改良裝置包括至少一電力來源10。一電力轉換器20，該電力轉換器20與至少一電力來源IO連接， 而該電力轉換器20內(nèi)設有交流/直流轉換器21及直流/直流轉換器 22，以供將至少一電力來源IO的電力轉換成直流電力輸入。一變頻器30，該變頻器30—端連接電力轉換器20，以供將電力 轉換器20中的輸出直流電力變頻成交流電力。一轉換器40，該轉換器40連接電力轉換器20，以供將電力轉換 器20中的輸出直流電力轉換成不同的直流電力。一電力輸出選擇器70，該電力輸出選擇器70接收轉換器40傳送 不同的直流電力，該電力輸出選擇器70接收交流電線路50的切換開 關52所輸出交流電力，而該電力輸出選擇器70與至少一電器設備71 連接。一控制單元60，該控制單元60與交流電線路50的切換開關52 及變頻器30連接，該控制單元60與轉換器40連接，而該控制單元60 以訊號控制電力轉換器20，以供控制電力轉換時電源分配，另該控制 單元60以訊號控制電力輸出選擇器70，以供控制電力輸出給至少一電 器設備71。于本實施例中，該些電力來源IO為腳踏車發(fā)電機101、燃油發(fā)電 機102、電池發(fā)電機103、地熱發(fā)電機104、燃料電池發(fā)電機105、風 力發(fā)電機106、太陽能發(fā)電機107，而電力轉換器20與該些電力來源 10連接(于實際使用時，僅需至少一電力來源10即可)，該電力轉換 器20內(nèi)設有對應至少一電力來源10的交流/直流轉換器21及直流/ 直流轉換器22，可針對各不同電力來源IO轉換成直流電力輸入，如產(chǎn) 生直流電力輸入或交流電力輸入的腳踏車發(fā)電機101、燃油發(fā)電機102、 燃料電池發(fā)電機105或風力發(fā)電機106...等，通過電力轉換器20內(nèi)對 應的交流/直流轉換器21來將交流電力轉換成直流電力輸入或以直流 /直流轉換器22對應直流電力轉換成直流電力輸入，而電池發(fā)電機 103、太陽能發(fā)電機107...等其它直流電發(fā)電機則對應電力轉換器20內(nèi) 的直流/直流轉換器22來轉換成直流電力輸入。而且，該變頻器30將電力轉換器20中的輸出直流電力變頻成交 流電力，該轉換器40將電力轉換器20中的輸出直流電力轉換成不同 的直流電力，另有一交流電線路50，該交流電線路50上設有一切換開 關52，其中該交流電線路50的切換開關52為三向開關，該三向開關 分別控制市電51的輸出交流電力和變頻器30的輸出交流電力。經(jīng)由 轉換器40轉換不同的直流電力及三向開關輸出的交流電力傳送到電力輸出選擇器70，該電力輸出選擇器70再與各種不同的電器設備71連 接，其中于本實施例中，該些電器設備71采用計算機設備711、逃生 指示與緊急照明712、通風設備713、照明設備714、自動化系統(tǒng)715、 監(jiān)控系統(tǒng)716、安全防護系統(tǒng)717…等(于實際使用時，僅需至少一電 器設備71即可)，而該電力輸出選擇器70針對該些不同的電器設備 71而給予輸出直流電力或交流電力。通過控制單元60與交流電線路50的切換開關52及變頻器30連 接，可控制交流電力的輸出，另該控制單元60亦與轉換器40連接， 以控制分配不同電壓的直流電力輸出，其中該控制單元60中包含有選 擇器62、分配器63、程控器64及最大功率追蹤充電器65(MPPT charger),該選擇器62供控制單元60能控制選擇輸出電力的順序，而 分配器63分配市電51及變頻器30的交流電力輸出電力比例，另該程 控器64以程控規(guī)劃所有電力轉換器20的電力的輸入，最大功率追蹤 充電器65(MPPT charger)可追蹤電力轉換器20中供電的狀態(tài)，又該控 制單元60以訊號控制電力轉換器20，供控制電力轉換時電源分配，控 制單元60以訊號控制電力輸出選擇器70，以供控制電力輸出選擇器 70輸出交流電力及不同的直流電力給該些電器設備71 (實際使用時， 僅需連接至少一電器設備71即可)。另，該變頻器30—端連接電力轉換器20，該變頻器30可將電力 轉換器20中的輸出直流電力變頻成交流電力，該變頻器30輸出交流 電力與交流電線路50連接，以供應交流電力輸出，而轉換器40亦與 電力轉換器20連接，以供將電力轉換器20中的輸出直流電力轉換成 不同電壓的直流電輸出，如當使用者需使用直流電力時，該轉換器40 可將電力轉換器20中的輸出直流電力轉換成使用者所需不同電壓的直 流電力傳送到電力輸出選擇器70，該電力輸出選擇器70可針對不同的 電器設備71分配其不同電壓的直流電輸出，或控制輸出時間，又當使 用者需使用交流電力時，該控制單元60控制交流電線路50的切換開 關52切換而輸出交流電力，并通過控制單元60控制電力轉換時的電源分配，當變頻器30輸出的交流電力不足時，該控制單元60以控制 交流電線路50的切換開關52控制以市電51補足其交流電輸出電壓， 以確保電力輸出選擇器70的交流電力輸出，且該控制單元60中含有 分配器63，以分配輸出電力的比例，該分配器63可依使用者控制變頻 器30及市電51不同輸出的比例，如變頻器30輸出占輸出交流電力60 %并搭配市電51同時輸出40%交流電力，以達100%的交流電力輸出， 又該控制單元60中的程控器64，以程控規(guī)劃電力轉換器20中各電力 來源10的輸入調(diào)配比例，比如白天晴朗時，太陽能發(fā)電機107輸入電 力較為充裕，而風力較強情況，則以風力發(fā)電機106輸入為主，該程 控器64亦可依使用者不通需求調(diào)配控制電力轉換器20輸入電力，且 控制單元60的最大功率追蹤充電器65(MPPT charger),并可同時追蹤 電力轉換器20中供電狀態(tài)較佳的電力來源10。請參閱圖1 2所示，本實用新型電力轉換改良裝置的特點在于通 過至少一電力來源IO、 一電力轉換器20、 一變頻器30、 一轉換器40、 一交流電線路50、 一電力輸出選擇器70及一控制單元60的組合設計， 該電力轉換器20內(nèi)設有交流/直流轉換器21及直流/直流轉換器22， 以供將至少一電力來源10的電力轉換成直流電力輸入，該變頻器30 及轉換器40連接電力轉換器20，以供將電力轉換器20中的輸出直流 電力變頻成交流電力輸出或轉換成不同的直流電輸出，另該交流電線 路50上設有一切換開關52來控制交流電的輸出傳遞，而交流電線路 50—端連接一市電51，另一端連接變頻器30的輸出，又該電力輸出 選擇器70接收轉換器40傳送不同的直流電力，而電力輸出選擇器70 接收交流電線路50的切換開關52所輸出交流電力，該電力輸出選擇 器70并與至少一電器設備71連接，通過該控制單元60中包含有選擇 器62、分配器63、程控器64及最大功率追蹤充電器65(MPPT charger), 該控制單元60可控制選擇輸入/輸出電力的順序、分配市電51及變 頻器30的交流電力輸出電力比例，并借助程控器64控制規(guī)劃所有電 力轉換器20電力的輸入，該最大功率追蹤充電器65(MPPT charger)可 追蹤電力轉換器20中供電狀態(tài)較佳的電力來源10，該控制單元60以訊號控制電力轉換器20，可控制電力轉換時電源分配，另該控制單元60以訊號控制電力輸出選擇器70，以供控制電力輸出給至少一電器設 備71，使本實用新型具有可將市電51及變頻器30的交流電力輸出電 力定時規(guī)劃與分配定流，以及提供不同電壓的輸出直流電力，并由電 力輸出選擇器70輸出電力給至少一電器設備71，可讓使用者安心使用， 而增加整體的實用性及便利性。以上所述，僅為本實用新型的較佳實施例，當不能用以限定本實 用新型可實施的范圍，凡本領域技術人員所明顯可作變化與修飾，皆 應視為不悖離本實用新型的實質(zhì)內(nèi)容。
權利要求1.一種電力轉換改良裝置，其特征在于，該電力轉換改良裝置包括至少一電力來源；一電力轉換器，該電力轉換器與至少一電力來源連接，而該電力轉換器內(nèi)設有交流/直流轉換器及直流/直流轉換器，以供將至少一電力來源的電力轉換成直流電力輸入；一變頻器，該變頻器一端連接電力轉換器，以供將電力轉換器中的輸出直流電力變頻成交流電力；一轉換器，該轉換器連接電力轉換器，以供將電力轉換器中的輸出直流電力轉換成不同的直流電力；一交流電線路，該交流電線路上設有一切換開關來控制交流電的輸出傳遞，而交流電線路一端連接一市電，另一端連接變頻器的輸出；一電力輸出選擇器，該電力輸出選擇器接收轉換器傳送不同的直流電力，該電力輸出選擇器接收交流電線路的切換開關所輸出交流電力，而該電力輸出選擇器與至少一電器設備連接；以及一控制單元，該控制單元與交流電線路的切換開關及變頻器連接，該控制單元與轉換器連接，而該控制單元以訊號控制電力轉換器，以供控制電力轉換時電源分配，另該控制單元以訊號控制電力輸出選擇器，以供控制電力輸出給至少一電器設備。
2. 如權利要求l所述的電力轉換改良裝置，其特征在于，該電力 來源采用腳踏車發(fā)電機、燃油發(fā)電機、電池發(fā)電機、地熱發(fā)電機、燃 料電池發(fā)電機、風力發(fā)電機、太陽能發(fā)電機的任一。
3. 如權利要求l所述的電力轉換改良裝置，其特征在于，該交流 電線路的切換開關為三向開關。
4. 如權利要求l所述的電力轉換改良裝置，其特征在于，該控制單元中含有選擇器，以供控制單元能控制選擇輸出電力的順序。
5. 如權利要求l所述的電力轉換改良裝置，其特征在于，該控制 單元中含有分配器，以分配輸出電力的比例。
6. 如權利要求l所述的電力轉換改良裝置，其特征在于，該控制 單元中含有程控器，以程控規(guī)劃電力的輸入。
7. 如權利要求l所述的電力轉換改良裝置，其特征在于，該控制 單元中含有的最大功率追蹤充電器，以供追蹤電力轉換器中供電的狀 態(tài)。
8. 如權利要求l所述的電力轉換改良裝置，其特征在于，該電器 設備釆用計算機設備、逃生指示與緊急照明、通風設備、照明設備、 自動化系統(tǒng)、監(jiān)控系統(tǒng)、安全防護系統(tǒng)的任一。
專利摘要本實用新型涉及一種電力轉換改良裝置，包括至少一電力來源、一電力轉換器、一變頻器、一轉換器、一交流電線路、電力輸出選擇器及一控制單元的組合設計，由此，至少一電力來源經(jīng)由變頻器及轉換器的轉換，而輸出的交流電力或直流電力連接至電力輸出選擇器，利用該控制單元控制電力轉換時電源分配，以確保電力輸出選擇器的電力輸出，使具有可將市電及變頻器的交流電力輸出電力定時規(guī)劃與分配定流，以得交流電力輸出穩(wěn)定性，并提供不同電壓的輸出直流電力，以供各種電器設備使用。
文檔編號H02M3/00GK201365197SQ20092000317
公開日2009年12月16日 申請日期2009年1月20日 優(yōu)先權日2009年1月20日
發(fā)明者葉明祥 申請人:葉明祥