专利名称：可携式复合供电装置的制作方法
技术领域：
本实用新型是关于一种电源储存及再生的可移动装置的设计，特别是关于一种可携式复合供电装置。
背景技术：
常见的发电方式包括核能发电、水力发电、火力发电、风力发电、太阳能发电等。这些各式各样的发电方式的供电设备多为诸如太阳能发电站、风力发电塔、及诸如此类的固定设施。这类供电设备的供电会经由长距离的线路输送至各电力需求区域，再配送至各家各户。然而，这类供电设备无法随需求而自由移动。使用者仅能在室内享受到电力，一但走至户外，则往往需要另外牵出电缆方能使用到电力。若在远离室内电源之处，则将难以获得电力供应。如此，无论是当进行登山、涉水等户外用电时，巡逻、警卫等长时间移动用电时，以及灾后、救难等临时用电时，皆无法自固定设施的供电设备获得电力供应，同时亦难以仅凭着电池的类的电力储存单元获得足够的电力。再者，电池的直流供电对于一般适用市电的电器装置是不可行的，反之，市电的交流电源亦无法适用于手电筒的类的采用直流电源的装置。更者，除了直流与交流的电源形态差异之外，不同的电器装置所需的电压、电流亦有大小之别。已知的固定式供电设备是无法满足这些需求的。
实用新型内容本实用新型所欲解决的技术问题鉴于以上所述，已知供电技术有着无法供电至户外、无法长时间移动供电、以及无法提供临时用电等技术瓶颈存在。缘此，本实用新型的目的即是提供一种可携式复合供电装置，以解决上述技术瓶颈而随时随地进行电源供应。本实用新型解决问题的技术手段本实用新型为解决已知技术的问题所采用的技术手段是提供一种可携式复合供电装置，包括一可携式壳体；一摇动发电机构，具有一设置在可携式壳体外侧的一摇动构件，且摇动发电机构具有一发电输出端；一风力电源输入连接构件，设置在可携式壳体，供一风力发电机构连接；一电源控制电路，包括一输入调节电路、一监控开关电路、及一输出控制电路，输入调节电路电性连接摇动发电机构的发电输出端及风力电源输入连接构件， 并调节输入电力至一直流电源形态，监控开关电路监测输入电力的大小而据以控制自输入调节电路所输入的输入电力的导通或切断，输出控制电路是控制调节输入电力成为具有直流或交流电源形态及一预定大小的电压与电流的一输出电力；一电力储存单元，电性连接于监控开关电路与输出控制电路之间，用以储存输入电力，以及释放储存电力；一输出连接座，电性连接输出控制电路，供一外部电器装置连接，输出电力是经由输出连接座供应至外部电器装置。在本实用新型的一实施例中，可携式复合供电装置可还包括有一外部操作单元， 设置在可携式壳体，且电性连接电源控制电路。风扇机构，设置在可收折式支架上；一风球机构，设置在可收折式支架上；一发电单元，设置在可收折式支架上；一风力发电输出构件，电性连接发电单元。在本实用新型的一实施例中，可携式复合供电装置可还包括一太阳能电源输入连接构件，设置在可携式壳体，且电性连接输入调节电路。并且，可还包括一可携式太阳能发电机构，其包括一太阳能发电板；一可调关节构件，其一端连接太阳能发电板，另一端可相对端而调整移动位置；一固定构件，设置在可调关节构件的另一端；一太阳能发电输出构件，电性连接太阳能发电板。在本实用新型的一实施例中，可携式复合供电装置可还包括一市电电源输入连接构件，设置在可携式壳体，且电性连接输入调节电路。在本实用新型的一实施例中，上述电力储存单元可更电性连接有一电容量监控开关电路。在本实用新型的一实施例中，上述电源控制电路的输出控制电路可电性连接有一逆变器。在本实用新型的一实施例中，输出控制电路可包括一电压调节电路。在本实用新型的一实施例中，电力储存单元可为一锂铁电池。本实用新型对照先前技术的功效经由本实用新型所采用的技术手段，无论是在从事户外活动、天灾救难、登山、露营、垂钓、居家、军事训练、及诸如此类的场所，皆能够通过本实用新型所提供的可携式复合供电装置而获得电力供应。并且在本实用新型的实施例中，除了主体之外，其附加的风力发电机构、太阳能发电机构皆是可携式的设计，使得可携式复合供电装置整体可直接由人力携带，而不需额外工具载运。再者，由可携式复合供电装置可实时调整输出电力为直流或交流电源形态、以及调整至所需的电压及电流大小，因此能够符合多种电器设备的用电特性。此外，可携式复合供电装置采用诸如风力、太阳能的绿色能源，以及人力而发电。 如此，不会产生污染，因而符合环保概念。并且，在运作时更随时对这些输入电力进行监控， 以确保使用上的安全，而维持稳定且正常的供电。
本实用新型所采用的具体实施例，将由以下的实施例及附图作进一步的说明，其中图1是显示依据本实用新型的实施例的立体图；图2是显示依据本实用新型的实施例的另一视角的立体图；图3是显示依据本实用新型的实施例的电路方块图；图4是显示依据本实用新型的实施例的可携式风力与太阳能发电机构的示意图。
具体实施方式
请参阅图1至图3。图1为显示依据本实用新型的实施例的立体图、图2为显示依据本实用新型的实施例的另一视角的立体图、以及图3为显示依据本实用新型的实施例的电路方块图。如图所示，依据本实用新型的实施例的一可携式复合供电装置100主要包括一可携式壳体1、一摇动发电机构2、多个电源输入连接构件、一电源控制电路4、一电力储存单元5、及一输出连接座61。可携式壳体1在此实施例中为一箱体，上述的各构件设置或容置在此可携式壳体 1。较佳地，可携式壳体1具有一手持构件11，可令使用者能够更便于携带。摇动发电机构2具有设置在可携式壳体1外侧的一摇动构件21，且具有一发电输出端22。摇动发电机构2在此实施例中为一手摇发电机构。通过摇动此摇动构件21，可使摇动发电机构2自发电输出端22输出电力Vh，此电力Vh会被输送至电源控制电路4。电源输入连接构件在此实施例中包括有一风力电源输入连接构件31、一太阳能电源输入连接构件32、及一市电电源输入连接构件33，分别用以供风力发电机构、太阳能发电机构、以及市电电源的连接，以将来自这些机构及电源的电力输送至电源控制电路4。当然，电源输入连接构件并不限于此，可只提供一种电源输入连接构件，例如，风力电源输入连接构件。并且，电源输入连接构件的数量也并无限制，可为一个或多个。通过摇动发电机构2以及各电源输入连接构件的提供，在各种环境下皆可以获得电力。例如，在有市电供应的场所可以通过市电电源输入连接构件33连接市电电源而获得电力，而在没有市电供应的场所可以通过风力电源输入连接构件31及太阳能电源输入连接构件32取得来自发电机构的电力。并且，在没有上述电力供应的情况下，更可以通过摇动发电机构2而以人力产生电力。由摇动发电机构2所产生的电力Vh、自风力电源输入连接构件31所输入的电力 Vw、自太阳能电源输入连接构件32所输入的电力Vs、以及自市电电源输入连接构件33所输入的电力Va，皆会输送至电源控制电路4。电源控制电路4包括一输入调节电路41、一监控开关电路42、及一输出控制电路 43。在此实施例中，这些电路整合至单一电路板中，以节省体积，易于容置在可携式壳体1， 进而实现可携带的效果。摇动发电机构2的发电输出端22、风力电源输入连接构件31、太阳能电源输入连接构件32、及市电电源输入连接构件33电性连接至输入调节电路41，由输入调节电路41 调节输入的电力。详细而言，输入调节电路41可包括有整流电路410、整流电路411、稳压电路412、 及整流电路413。摇动发电机构2所产生的交流电的电力Vh经由整流电路410整流为直流电源形态、自风力电源输入连接构件31所输入的交流电的电力Vw经由整流电路411整流为直流电源形态、自太阳能电源输入连接构件32所输入的直流电的电力Vs经由稳压电路412稳定及适当、以及自市电电源输入连接构件33所输入的交流电的电力Va经由整流电路411整流为直流电源形态。并然后这些输入电力会输送至监控开关电路42。监控开关电路42与输入调节电路41电性连接。监控开关电路42 —般被称为看门狗(watchdog)电路，其用以监测输入电力Vin(电力Vh、Vw, Ns、Va)的大小而据以控制自输入调节电路41所输入的输入电力Vin的导通或切断。 在此实施例中，监控开关电路42包括一比较电路421、一参考电压电路422、及一开关电路423。在比较电路421中，是依据参考电压电路422所提供的参考电压Vref而对输入电力Vin的大小进行比较。当输入电力Vin不符参考电压Vref的基准时(输入电力 Vin过大、过小、或其它情况)，则电路会于开关电路423断开，以将输入电力Vin切断。反之，输入电力Vin在符合参考电压Vref的基准下，开关电路423会保持通路，以使输入电力 Vin导通。参考电压Vref可依据可携式复合供电装置100的耐受电压、内部电容量、及其它类似条件而设定。换言之，经由监控开关电路42的监控，在内含电力足够的情况下可自动断电，以避免电力过载及线路损伤。 要注意的是，上述各种电力Vh、Vw、Vs、Va是可以同时或是不同时的输送至输入调节电路41及监控开关电路42，亦即，输入电力Vin可以包含单独一个电力Vh、Vw, Ns、Na、 或是包括任二个或多个电力的组合。另外，上述的监控开关电路42可以对输入电力Vin的总量进行监测、亦可以对每一个电力Vh、Vw、Vs、Va各自进行监控。电力储存单元5电性连接于电源控制电路4的监控开关电路42与输出控制电路 43之间。在此实施例中，电力储存单元5为一锂铁电池，锂铁电池具有电容量大、高放电功率、可快速充电且循环寿命长、及稳定性高等优点。电力储存单元5用以储存来自监控开关电路42的输入电力Vin，以及释放储存电力。较佳地，由于电力储存单元5具有各自独立的输出电路与输入电路，故电力的储存及释放可同时或是不同时进行。此外，电力储存单元5更电性连接有一电容量监控开关电路51。电容量监控开关电路51与上述监控开关电路42相似，其监测电力储存单元5的目前电容量而据以控制输入电力Vin的导通或切断，以避免电力储存单元5的储存电力超过负荷。电力储存单元5可释放电力至输出控制电路43，以由输出控制电路43控制调节输入电力Vin成为具有直流或交流电源形态以及一预定大小的电压与电流的一输出电力 Vout。在此实施例中，输出控制电路43包括一输出控制单元431、一电压调节电路432、以及电性连接有一逆变器(inverter)433。电压调节电路432可包括有升压电路、降压电路， 其在输出控制单元431的控制下调节电压的升降。逆变器(irwertor)433则作用为使直流电源转为交流电源输出。自输出控制电路43的输出电力Vout可经由与输出控制电路43电性连接的输出连接座61供应至一外部电器装置(图未示)。输出连接座61用以供一外部电器装置连接， 可具有插座的构形。较佳地，为了通用于各种外部电器装置的端子连接，输出连接座61可具有一独特构形，此构形如图1及图2所示般为多种规格的插座的插孔形状合并而成。输出控制电路43除了通过输出连接座61输出电力之外，亦可以同时或不同时地将电力送至诸如适用交流电的照明灯62、适用直流电的LED灯63、或其它电器装置。在此实施例中，照明灯62及LED灯63为直接设置在可携式壳体1，而达到具有可携式的效果。可携式复合供电装置100更可包括有一外部操作单元7。外部操作单元7设置在可携式壳体1且电性连接电源控制电路4。通过外部操作单元7，使用者可对电源控制电路 4进行人为操作，诸如设定参考电压Vref、决定输出电力Vout的电源形态以及电压与电流的大小、以及可携式复合供电装置100中的电路的开启与关闭。
6[0048]在此实施例中，外部操作单元7具有一电源键71、一照明键72、及一转换键73。通过电源键71可操作整体电路的开启与关闭、通过照明键72可操作设置在可携式壳体1的照明灯62的明灭、通过转换键73可操作通过输出连接座61的输出电力Vout为直流电源形态或交流电源形态。另外，这些操作键的功能及数量可视情况增加或减少。参阅图4，其为显示依据本实用新型的实施例的可携式风力与太阳能发电机构的示意图。可携式复合供电装置100可还包括有一可携式风力发电机构8及一可携式太阳能发电机构9。可携式风力发电机构8包括一可收折式固定架81、一风扇机构82、一风球机构83、 一发电单元84、及一风力发电输出构件85。在此实施例中，可收折式固定架81具有一扇叶架体811，扇叶架体811藉由其上所设置的转枢而可向内收折；一伸缩杆架812，其杆体长度可伸缩，以调整风扇机构82及风球机构83所在高度；一底座813，用以架置于地面上，并可设有锁孔以供与地板锁固结合。风扇机构82与风球机构83皆设置在可收折式支架上，可受风力带动而转动，此二者转动时使发电单元84驱动而发电，并然后经由与发电单元84电性连接的风力发电输出构件85将电力输出。风力发电输出构件85在此实施例中为如第4图所示般的一连接端子， 以连接风力电源输入连接构件32，以及传输发电单元84所产生的风力电力Vw至电源控制电路4。可携式太阳能发电机构9包括一太阳能发电板91、一可调关节构件92、一固定构件93、及一太阳能发电输出构件94。太阳能发电板91，用以接受光能而发电。可调关节构件92的一端连接太阳能发电板91，另一端可相对于连接有太阳能发电板91的一端调整移动位置。藉此，太阳能发电板 91的收光角度可通过可调关节构件92进行调整。固定构件93设置在可调关节构件92的另一端，用以固定于一物体上。太阳能发电输出构件94电性连接太阳能发电板91，用以连接太阳能电源输入连接构件33，以传输太阳能发电板91所产生的太阳能电力Vs至电源控制电路4。因为可携式风力发电机构8及可携式太阳能发电机构9具有小型化及可收折式的结构，并且二者的对电源进行处理的电路皆统一设在电源控制电路4，减少了发电机构的体积，故不影响在携带上的效果，与可携式壳体1同样便于携带。故即使包括有可携式风力发电机构8及可携式太阳能发电机构9，可携式复合供电装置100整体亦具有可直接由人力携带，而不需额外工具载运的效果。由以上的实施例可知，本实用新型所提供的可携式复合供电装置确具产业上的利用价值，故本实用新型业已符合于专利的条件。惟以上的叙述仅为本实用新型的较佳实施例说明，凡精于此项技术者当可依据上述的说明而作其它种种的改良，惟这些改变仍属于本实用新型的创作精神及权利要求范围中。
权利要求1.一种可携式复合供电装置，其特征在于，包括 一可携式壳体；一摇动发电机构，具有一设置在该可携式壳体外侧的一摇动构件，且该摇动发电机构具有一发电输出端；一风力电源输入连接构件，设置在该可携式壳体，供一风力发电机构连接； 一电源控制电路，包括一输入调节电路、一监控开关电路、及一输出控制电路，该输入调节电路电性连接该摇动发电机构的发电输出端及该风力电源输入连接构件，该监控开关电路电性连接该输入调节电路且选择性电性连接该输出控制电路；一电力储存单元，电性连接于该监控开关电路与该输出控制电路之间； 一输出连接座，电性连接该输出控制电路，供一外部电器装置连接。
2.如权利要求1所述的可携式复合供电装置，其特征在于，还包括有一外部操作单元， 设置在该可携式壳体，且电性连接该电源控制电路。
3.如权利要求1所述的可携式复合供电装置，其特征在于，还包括一可携式风力发电机构，其包括一可收折式固定架；一风扇机构，设置在该可收折式支架上； 一风球机构，设置在该可收折式支架上； 一发电单元，设置在该可收折式支架上；一风力发电输出构件，电性连接该发电单元，用以连接至该风力电源输入连接构件。
4.如权利要求1所述的可携式复合供电装置，其特征在于，还包括一太阳能电源输入连接构件，设置在该可携式壳体，且电性连接该输入调节电路。
5.如权利要求4所述的可携式复合供电装置，其特征在于，还包括一可携式太阳能发电机构，其包括一太阳能发电板；一可调关节构件，其一端连接该太阳能发电板； 一固定构件，设置在该可调关节构件的另一端，用以固定于一物体上； 一太阳能发电输出构件，电性连接该太阳能发电板，用以连接至该太阳能电源输入连接构件。
6.如权利要求1所述的可携式复合供电装置，其特征在于，还包括一市电电源输入连接构件，设置在该可携式壳体，且电性连接该输入调节电路。
7.如权利要求1所述的可携式复合供电装置，其特征在于，其中该电力储存单元更电性连接有一电容量监控开关电路，该电容量监控开关电路选择性电性连接该电源控制电路。
8.如权利要求1所述的可携式复合供电装置，其特征在于，其中该电源控制电路的输出控制电路电性连接有一逆变器。
9.如权利要求1所述的可携式复合供电装置，其特征在于，其中该电源控制电路的输出控制电路包括一电压调节电路。
10.如权利要求1所述的可携式复合供电装置，其特征在于，其中该电力储存单元为一锂铁电池。
专利摘要一种可携式复合供电装置，包括一可携式壳体，以及包括设置或容置在此可携式壳体的摇动发电机构、电源输入连接构件、电源控制电路、电力储存单元、及输出连接座，以便于在需要电力之处随时可通过人力或连接发电机构进行发电，并储存或使用电力，更可进一步通过电源控制输出电力至各种电气规格的电器装置，达到便携地供应电力之效。
文档编号H02J7/00GK202218053SQ20112031683
公开日2012年5月9日 申请日期2011年8月29日 优先权日2011年2月18日
发明者赖文庆 申请人:日井有限公司