一种按需型电力系统和方法
【专利说明】
[0001]技术领域和
【背景技术】
[0002]本发明涉及一种可按需提供离网可再生电力的系统，尤其涉及一种使用户基于使用支付离网可再生电力的系统，同时使操作者在不具有电力或系统被盗风险的情况下部署该系统。
[0003]由于在发展中国家，由化石燃料产生的能量的输电和配电困难且昂贵，因此可再生能源，尤其是由太阳能光伏电池板或者风力/水力涡轮机产生的能源尤其适用于这些国家。
[0004]技术的进步和生产成本的降低使太阳能能源成为化石燃料产出能源的有吸引力的替代选择。在2008-2011年期间，每丽光伏模块的价格已经下降逾60%。
[0005]全球约15亿人无法接入电网。还有10亿人连接的电网不稳定。即使这些人通常较为贫困，但由于他们使用低效率能源(煤油)，而这些能源要远比电网或环境产生的能源昂贵，因此他们要比西方国家的人们花费更多成本用于照明。
[0006]在很多发展中国家的可再生能源工程已经证明，可再生能源为创造商业和就业机会提供了所需能源，并为烹饪、空间加热和致冷、照明等提供能源，直接推动了经济发展和缓解贫困。此外，可再生资源还为学校及家庭教育提供了电，推动了教育。
[0007]尽管在发展中国家发展可再生资源具有说服力，但是在人们无力支付这些系统或者无法对通常与该系统部署相关的成本融资的区域，还存在如何负担可再生能源系统部署的问题，尤其是由于这些系统容易拆除，易被盗取。
[0008]因此，具有这样一种系统是非常有益的:可提供计次收费可再生能源，又不会为消费者带来通常与该系统部署相关的经济负担，同时为操作者提供必要的安全保护，从而系统元件及/或电不会被盗取。
【发明内容】
[0009]根据本发明的一个方面，提供了一种为主体提供可再生能源的系统，包括:(a)至少一个发电机组，用于将环境能源转化为电力；以及(b)调节器，用于根据预支付或者计次支付控制主体从所述发电机组中抽取所述电力的量。
[0010]根据下文描述的本发明优选实施例的进一步特征，该至少一个发电机组包括光伏电池阵列。
[0011]根据所述的优选实施例的进一步特征，本系统配置为仅可通过调节器从至少一个发电机组中抽取所述电力。
[0012]根据所述优选实施例的进一步特征，该至少一个发电机组和调节器集成在单个壳体内。
[0013]根据所述优选实施例的进一步特征，该至少一个发电机组包括多个光伏板，每一个光伏板连接该调节器。
[0014]根据所述优选实施例的进一步特征，该调节器包括促进支付电力的用户界面。
[0015]根据所述优选实施例的进一步特征，该用户界面包括借记卡或信用卡阅读器。
[0016]根据所述优选实施例的进一步特征，该用户界面包括移动支付通信模块。
[0017]根据所述优选实施例的进一步特征，该发电机组包括风或海浪涡轮机。
[0018]根据所述优选实施例的进一步特征，该系统还包括网络接入点。
[0019]根据所述优选实施例的进一步特征，该系统包括用于存储由发电机组产出电力的电力存储单元。
[0020]根据所述优选实施例的进一步特征，该调节器还根据对电力的支付，控制主体从电力存储单元抽取的电力的量。
[0021]根据所述优选实施例的进一步特征，该电力存储单元为电池。
[0022]根据所述优选实施例的进一步特征，该电力存储单元为电容器。
[0023]根据所述优选实施例的进一步特征，该至少一个发电机组电连接到该调节器，此外其中该调节器与发电机组断开可使发电机组不可操作。
[0024]根据所述优选实施例的进一步特征，该系统配置为限制从该发电机组或该电力存储单元抽取到特定地理位置的电力。
[0025]根据所述优选实施例的进一步特征，该地理位置由系统的GPS单元确定。
[0026]根据所述优选实施例的进一步特征，该主体预支付的电力通过KWh或时间确定。
[0027]根据本发明另一方面，提供一种为主体提供电力的方法，该方法包括:(a)提供本文所述的系统；(b)使主体基于使用的KWh或时间从系统中预支付电力；以及(C)为主体提供电力。
[0028]根据所述优选实施例的进一步特征，该预支付通过SMS实现。
[0029]根据本发明另一方面，提供了一种为主体提供可再生能源的系统，包括:(a)至少一个发电机组，用于将环境能源转化为电力；以及(b)防止所述发电机组被盗取或者由发电机组产出的电被盗取的机构。
[0030]根据所述优选实施例的进一步特征，该机构集成到该发电机组。
[0031]根据所述优选实施例的进一步特征，该机构为陀螺仪、加速仪或GPS单元。
[0032]根据所述优选实施例的进一步特征，其中该机构包括电开关，如果该发电机组移动或者未经授权用电则触发电开关。
[0033]根据所述优选实施例的进一步特征，其中该发电机组为光伏阵列，并且如果发电机组移动或者未经授权用电，则该机构可以物理阻碍所述光伏阵列。
[0034]本发明提供了一种专门提供按需型电力并计次收费以及/或者提供防止系统被盗或者防止由系统产出的电力被盗的安全防护的系统，成功地解决了当下已知配置的缺陷。
[0035]除非另有限定，本文使用的所有技术术语和科技术语具有本领域技术人员所理解的一般含义。虽然与本文描述相似或等同的方法和材料可以在实际或本发明试验中使用，但下面对合适的方法和材料进行描述。如果有冲突，本说明书以及定义将会进行控制。此夕卜，该材料、方法和示例仅作描述目的，而不作限制目的。
【附图说明】
[0036]参考附图对本发明进行描述，其中该描述仅作为实例。现详细参考附图，需要强调的是，图中所示细节仅作为实例，并且仅作本发明优选实施例的说明性讨论目的，因此所呈现的为最有益于并且最容易对本发明思想和理念理解的描述。就这点而言，并未详细示出对基本理解本发明不必要的结构细节，说明书结合附图可使本领域技术人员清楚地理解本发明的多种形式如何在实践中实施。
[0037]其中:
[0038]图1和图2描述了本系统的一个实施例，该系统包括光伏板发电机组；图1描述了系统元件；图2描述了图1所示的元件集成到单个壳体内的配置；
[0039]图3描述了连接到调节器的光伏发电机组；
[0040]图4描述了集成到光伏板的防盗机构的实施例。
【具体实施方式】
[0041]本发明涉及一种提供计次收费支付模式的按需型电力系统，这尤其有益于世界贫困地区使用。
[0042]参考附图及附带说明可以更好地理解本发明的思想和操作。
[0043]在详细阐述本发明的至少一个实施例之前，需要理解的是，本发明并不将其应用限制在下文说明书中所描述或者附图中所显示的具体结构和元件配置。本发明可以执行其他实施例，或者可以以多种方式实现或执行。还应该理解，本文采用的措辞和术语是为了描述目的，不做限制用途。
[0044]尽管可再生能源系统对于发展中国家而言是具有前景的能量来源，但是在农村地区部署可再生能源系统(如光伏板)比较昂贵，并且超出了个体的经济能力。这也是为什么村民依然每天消耗约0.4-0.5美元利用煤油灯加热和烹饪的一个