本發(fā)明涉及一種冷卻裝置、尤其是冷凍柜形式的冷卻裝置，所述冷卻裝置包括可關(guān)閉的冷卻室、電運(yùn)行的冷卻回路和優(yōu)選蓄冷器，其中所述至少一個(gè)可關(guān)閉的冷卻室和蓄冷器可通過(guò)所述電運(yùn)行的冷卻回路冷卻。本發(fā)明還涉及用于運(yùn)行根據(jù)本發(fā)明的冷卻裝置的第一和第二種方法。

背景技術(shù)：

此外，這種冷卻裝置、尤其是冷凍柜在偏遠(yuǎn)地區(qū)、尤其是在發(fā)展中國(guó)家使用，在這些地區(qū)例如通過(guò)電網(wǎng)不能保證穩(wěn)定、可靠且持續(xù)的能量供應(yīng)。然而，恰恰是在這些充斥著極端氣候條件的地區(qū)中尤其是不間斷的、用于儲(chǔ)存敏感的冷藏物品的冷鏈?zhǔn)潜夭豢缮俚?。另外，敏感的冷藏物品在此是指食物以及尤其是醫(yī)學(xué)產(chǎn)品、如疫苗、庫(kù)存血亦或任何其它形式的血液產(chǎn)品。尤其是在應(yīng)遵守的、用以保持產(chǎn)品可用性和有效性的制造商條件范疇內(nèi)通常儲(chǔ)存最后提到的產(chǎn)品十分困難，這被認(rèn)為是生活在那里的人們生活條件極端惡劣的原因之一并且這還顯著導(dǎo)致高死亡率。

在已知的冷卻裝置中，在供電期間可關(guān)閉的冷卻室和可能存在的蓄冷器通過(guò)電冷卻回路冷卻。通過(guò)將已知的冷卻裝置構(gòu)造成隔離的，在能量供應(yīng)或者說(shuō)電力供應(yīng)故障時(shí)可關(guān)閉的冷卻室以及進(jìn)而還有存在于冷卻室中的冷藏物品、如食物或醫(yī)學(xué)產(chǎn)品也可通過(guò)所述冷卻裝置來(lái)避免過(guò)度受熱。

此外，尤其是在上述不能保證穩(wěn)定、可靠且連續(xù)的能量供應(yīng)的區(qū)域中存在如下需求，即，在供能期間也運(yùn)行其它電氣設(shè)備、如電運(yùn)行燈、移動(dòng)電話、計(jì)算機(jī)、醫(yī)學(xué)設(shè)備或類(lèi)似物等。眾所周知，在此多個(gè)消耗器的通常同時(shí)的運(yùn)行引起電功率需求急劇增加并且進(jìn)而超過(guò)現(xiàn)有能量供應(yīng)的容量，從而不再確保現(xiàn)有冷卻裝置的供電。

為了避免這種情況，已知訴諸于借助蓄電池來(lái)暫存電能，其中所述蓄電池在供能時(shí)間段期間被持續(xù)充電。蓄電池基于其存儲(chǔ)電能的容量以下述方式緩沖在接通眾多電消耗器時(shí)產(chǎn)生的負(fù)載峰值，即，當(dāng)電功率需求高于通過(guò)能量供應(yīng)可提供的電功率時(shí)，蓄電池放電。

這些系統(tǒng)雖然在長(zhǎng)年的現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試中已表明是非常實(shí)用的。但必須為冷卻裝置的安全運(yùn)行攜帶附加的蓄電池。在此缺點(diǎn)一方面在于在將冷卻裝置運(yùn)輸?shù)狡涫褂玫攸c(diǎn)期間蓄電池的高重量。另一方面已證明有問(wèn)題的是，用于確保冷卻裝置的能量供應(yīng)的蓄電池具有有限的使用壽命。蓄電池的更新和處置引起高成本以及巨大耗費(fèi)。此外，蓄電池不當(dāng)?shù)奶幹迷斐蓪?duì)健康和環(huán)境的危險(xiǎn)。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

因此，本發(fā)明的任務(wù)在于闡明一種冷卻裝置，所述冷卻裝置確保所希望的冷卻功能并且還能實(shí)現(xiàn)運(yùn)行附加的消耗器，在此尤其是在不利條件下不受影響地安全且可靠地運(yùn)行冷卻裝置，也就是說(shuō)，冷卻室以及處在冷卻室中的冷藏物品能可靠地在希望的溫度范圍內(nèi)儲(chǔ)存并且同時(shí)能實(shí)現(xiàn)為至少一個(gè)另外的電氣設(shè)備供電。

所述任務(wù)借助根據(jù)權(quán)利要求1的冷卻裝置以及根據(jù)權(quán)利要求10、權(quán)利要求11或權(quán)利要求12的、用于運(yùn)行冷卻裝置的方法來(lái)解決。冷卻裝置及其運(yùn)行方法的有利擴(kuò)展方案在從屬權(quán)利要求中給出。

與由現(xiàn)有技術(shù)中已知的冷卻裝置相比，根據(jù)本發(fā)明的冷卻裝置的特征在于，所述冷卻裝置包括電流分配器用于將至少一個(gè)可再生電源的電功率分配給冷卻裝置的電運(yùn)行的冷卻回路和至少一個(gè)另外的消耗器并且所述電流分配器具有至少一個(gè)功率輸入端、第一功率輸出端和至少一個(gè)第二功率輸出端，其中所述至少一個(gè)功率輸入端可與所述至少一個(gè)可再生電源連接并且所述第一功率輸出端構(gòu)造為用于連接冷卻裝置的電運(yùn)行的冷卻回路的冷卻裝置接口并且所述至少一個(gè)第二功率輸出端構(gòu)造為用于連接所述至少一個(gè)另外的電消耗器的消耗器接口。此外，所述電流分配器具有控制裝置，所述控制裝置包括存儲(chǔ)器、計(jì)算單元和優(yōu)先級(jí)邏輯，其中所述優(yōu)先級(jí)邏輯在所述至少一個(gè)可再生電源的電功率不足時(shí)優(yōu)先為冷卻裝置的電運(yùn)行的冷卻回路供電。

在根據(jù)本發(fā)明的冷卻裝置中可省卻用于緩沖負(fù)載峰值的附加蓄電池，且不降低為冷卻裝置提供足夠電功率的可靠性。根據(jù)本發(fā)明，這通過(guò)優(yōu)先為冷卻裝置的電運(yùn)行的冷卻回路供電來(lái)實(shí)現(xiàn)。在此，這可以通過(guò)電流分配器的控制裝置基于其優(yōu)先級(jí)邏輯自動(dòng)進(jìn)行而無(wú)需操作人員在電流分配器上進(jìn)行手動(dòng)干預(yù)。根據(jù)本發(fā)明的冷卻裝置還確保有效地利用所述至少一個(gè)可再生電源產(chǎn)生的電功率，因?yàn)槔鋮s裝置僅在所述至少一個(gè)可再生電源的電功率不足時(shí)才是優(yōu)先的。

所述至少一個(gè)可再生電源、電流分配器、電運(yùn)行的冷卻回路和所述至少一個(gè)另外的電消耗器之間的連接優(yōu)選通過(guò)導(dǎo)電的電纜連接實(shí)現(xiàn)。但尤其是所述至少一個(gè)另外的消耗器和電流分配器之間的連接也可無(wú)線地實(shí)現(xiàn)。當(dāng)電流分配器與冷卻裝置的殼體分開(kāi)設(shè)置時(shí)，冷卻裝置接口構(gòu)造為插塞連接是有利的，同樣電流分配器上的消耗器接口和功率輸入端也是如此。由此，所述至少一個(gè)另外的電消耗器和所述至少一個(gè)可再生電源可簡(jiǎn)單地與電流分配器連接。此外，冷卻裝置的電流分配器也可容易地更換。相反，當(dāng)電流分配器集成地設(shè)置在冷卻裝置的殼體中時(shí)，則無(wú)需將冷卻裝置接口實(shí)施為插塞連接。

在冷卻裝置的一種優(yōu)選實(shí)施方式中，所述至少一個(gè)可再生電源是太陽(yáng)能收集器或風(fēng)力發(fā)電機(jī)。將可再生電源構(gòu)造為太陽(yáng)能收集器或風(fēng)力發(fā)電機(jī)具有如下優(yōu)點(diǎn)，即，冷卻裝置的運(yùn)行及其電運(yùn)行的冷卻回路一方面可與本地電網(wǎng)的可用性無(wú)關(guān)地實(shí)現(xiàn)。另一方面，太陽(yáng)能設(shè)備或風(fēng)力發(fā)電機(jī)可相對(duì)簡(jiǎn)單地運(yùn)輸?shù)狡h(yuǎn)地區(qū)并安裝。此外，因?yàn)樵诶鋮s裝置的優(yōu)選使用地區(qū)、尤其是發(fā)展中國(guó)家中通常存在規(guī)律且長(zhǎng)期的日照或足夠的風(fēng)，因此太陽(yáng)能收集器或風(fēng)力發(fā)電機(jī)特別適合用作可再生電源。

在冷卻裝置的一種有利擴(kuò)展方案中，所述電流分配器具有至少一個(gè)用于確定冷卻裝置的電運(yùn)行的冷卻回路的功率消耗的第一傳感器。由此可特別有效地確定冷卻裝置的冷卻回路是否被充分供電或在冷卻裝置的電力供應(yīng)中是否存在波動(dòng)。第一傳感器在此可直接或間接確定冷卻裝置的電運(yùn)行的冷卻回路的功率消耗。在間接確定功率消耗時(shí)，由該傳感器測(cè)量其它電氣特性值、如施加在冷卻裝置上的供應(yīng)電壓和/或電流。當(dāng)確定冷卻裝置的電運(yùn)行的冷卻回路供電不足時(shí)，通過(guò)電流分配器的控制裝置借助優(yōu)先級(jí)邏輯相對(duì)于其它消耗器優(yōu)先為電運(yùn)行的冷卻回路供電?！袄鋮s裝置的電運(yùn)行的冷卻回路的功率消耗”在本申請(qǐng)范圍內(nèi)也可理解為整個(gè)冷卻裝置的功率消耗、即冷卻裝置為了維持冷卻功能所消耗的功率。

在冷卻裝置的一種擴(kuò)展方案中，電流分配器具有至少一個(gè)用于確定可用能量密度的第二傳感器。該第二傳感器能夠預(yù)測(cè)所述至少一個(gè)可再生電源提供多少電功率并且預(yù)測(cè)這是否足夠?yàn)槔鋮s裝置的電運(yùn)行的冷卻回路供電之外也足夠?yàn)樗鲋辽僖粋€(gè)另外的電消耗器供電。“可用能量密度”在此理解為作用于所述至少一個(gè)可再生電源的能量數(shù)量。在太陽(yáng)能收集器的情況下，這例如是作用于太陽(yáng)能收集器的日照強(qiáng)度，其例如可借助光電管來(lái)確定。當(dāng)風(fēng)力發(fā)電機(jī)用作至少一個(gè)可再生電源時(shí)，“可用能量密度”可理解為風(fēng)的強(qiáng)度，其例如可通過(guò)風(fēng)速計(jì)確定。第二傳感器優(yōu)選這樣設(shè)置，使得其盡可能直接經(jīng)受作用于所述至少一個(gè)可再生電源的能量，以便實(shí)現(xiàn)精確的測(cè)量值。例如有利的是，使第二傳感器借助布線與電流分配器連接并且使第二傳感器盡可能靠近所述至少一個(gè)可再生電源定位。

在冷卻裝置的一種有利擴(kuò)展方案中，一旦所述至少一個(gè)可再生電源產(chǎn)生的電功率低于冷卻裝置和所述至少一個(gè)另外的電消耗器的功率消耗，則電流分配器將所述至少一個(gè)另外的電消耗器與所述至少一個(gè)可再生電源分離。通過(guò)將所述至少一個(gè)另外的電消耗器與所述至少一個(gè)可再生電源分離，可特別簡(jiǎn)單地優(yōu)先為電運(yùn)行的冷卻回路供電。由此，可關(guān)閉的冷卻室的冷卻即使在所述至少一個(gè)可再生電源的電功率下降時(shí)也不被其它消耗器不利地影響。所述至少一個(gè)另外的電消耗器與所述至少一個(gè)可再生電源的分離例如可以通過(guò)如下方式實(shí)現(xiàn)，即，使所述至少一個(gè)第二功率輸出端斷電。

在冷卻裝置的一種優(yōu)選擴(kuò)展方案中，一旦所述至少一個(gè)可再生電源產(chǎn)生的電功率超過(guò)冷卻裝置的電運(yùn)行的冷卻回路和所述至少一個(gè)另外的電消耗器的功率消耗，則電流分配器將所述至少一個(gè)另外的電消耗器與所述至少一個(gè)可再生電源連接。由此確保所述至少一個(gè)可再生電源產(chǎn)生的電功率不會(huì)浪費(fèi)掉。所述至少一個(gè)電消耗器與所述至少一個(gè)可再生電源的連接可通過(guò)如下方式實(shí)現(xiàn)，即，通過(guò)電流分配器的控制裝置使所述至少一個(gè)第二功率輸出端通電。

對(duì)于冷卻裝置的運(yùn)行有利的是，在運(yùn)行多個(gè)另外的電消耗器時(shí)，電流分配器根據(jù)所述相應(yīng)另外的電消耗器的功率消耗而與所述至少一個(gè)可再生電源分離或連接。由此更好地利用不需要用于運(yùn)行電運(yùn)行的冷卻回路的多余能量。在此也可設(shè)想，電流分配器的控制裝置根據(jù)電運(yùn)行的冷卻回路不需要的可用電能的多少來(lái)使多個(gè)另外的電消耗器要么單個(gè)地要么成組地與所述至少一個(gè)可再生電源連接或與之分離。多個(gè)另外的電消耗器的分組可通過(guò)電流分配器的控制裝置實(shí)現(xiàn)，從而使由多個(gè)另外的電消耗器所需的電功率之和盡可能相應(yīng)于所述至少一個(gè)可再生電源的未使用的電功率。

在冷卻裝置的一種優(yōu)選擴(kuò)展方案中，當(dāng)冷卻裝置的電運(yùn)行的冷卻回路不消耗電功率時(shí)，電流分配器為所述至少一個(gè)電消耗器供電。這具有以下優(yōu)點(diǎn)：為供應(yīng)電運(yùn)行的冷卻回路所需的所述至少一個(gè)可再生電源可以較低電功率進(jìn)而較緊湊且低成本地設(shè)計(jì)。因?yàn)槔鋮s裝置的電運(yùn)行的冷卻回路優(yōu)選當(dāng)在所述至少一個(gè)可關(guān)閉的冷卻室中的溫度即將超過(guò)用于存儲(chǔ)冷藏物品所希望的溫度范圍時(shí)才工作、即冷卻所述至少一個(gè)冷卻室，所以這意味著，只要在所述至少一個(gè)可關(guān)閉的冷卻室中的溫度相應(yīng)于所希望的溫度范圍時(shí)，電運(yùn)行的冷卻回路就不需要電流。所述至少一個(gè)可再生電源的于是多余的電功率可在電運(yùn)行的冷卻回路不運(yùn)行的時(shí)間段上附加地供應(yīng)給所述至少一個(gè)另外的電消耗器。

在冷卻裝置的一種優(yōu)選實(shí)施方式中，消耗器接口構(gòu)造為用于蓄電池運(yùn)行的電消耗器、尤其是燈和/或移動(dòng)電話和/或計(jì)算機(jī)的充電裝置。但也可設(shè)想所有其它類(lèi)型的電運(yùn)行消耗器、如醫(yī)學(xué)設(shè)備。通過(guò)將蓄電池運(yùn)行的電消耗器連接到消耗器接口上，所述至少一個(gè)可再生電源的多余電功率可存儲(chǔ)于蓄電池運(yùn)行的電消耗器的蓄電池中。因此例如在夜晚也提供有足夠的光線，以便在偏遠(yuǎn)地區(qū)也借助存儲(chǔ)于根據(jù)本發(fā)明的冷卻裝置中的醫(yī)學(xué)產(chǎn)品來(lái)治療病人或通過(guò)通信裝置、如計(jì)算機(jī)或電話尋求醫(yī)學(xué)咨詢或幫助，無(wú)需為供應(yīng)蓄電池運(yùn)行的電消耗器而設(shè)置附加的可再生電源。

第一種根據(jù)本發(fā)明的、用于運(yùn)行根據(jù)本發(fā)明的冷卻裝置的方法包括下述方法步驟：

a)在將所述至少一個(gè)另外的電消耗器與所述至少一個(gè)可再生電源連接之前，通過(guò)第一傳感器第一次確定冷卻裝置的電運(yùn)行的冷卻回路的功率消耗；

b)將第一次確定存儲(chǔ)于控制裝置的存儲(chǔ)器中；

c)將所述至少一個(gè)另外的電消耗器與所述至少一個(gè)可再生電源連接；

d)在將所述至少一個(gè)另外的電消耗器與所述至少一個(gè)可再生電源連接之后，通過(guò)第一傳感器第二次確定冷卻裝置的電運(yùn)行的冷卻回路的功率消耗；

e)在計(jì)算單元中將第一次確定和第二次確定進(jìn)行比較；

f)如果第二次確定的功率消耗低于第一次確定的功率消耗，則將所述至少一個(gè)另外的電消耗器與所述至少一個(gè)可再生電源分離；

g)周期性重復(fù)方法步驟a)至f)。

該方法基于下述認(rèn)識(shí)：一旦所述至少一個(gè)另外的電消耗器接通并且所述至少一個(gè)可再生電源產(chǎn)生的電功率不夠用于不僅為電運(yùn)行的冷卻回路而且為所述至少一個(gè)另外的電消耗器充分供電，則電運(yùn)行的冷卻回路的功率消耗下降。由電流分配器的第一傳感器確定該功率消耗下降并將其傳輸至電流分配器的控制裝置。借助優(yōu)先級(jí)邏輯，控制裝置隨后引起所述至少一個(gè)另外的電消耗器再次與所述至少一個(gè)可再生電源分離。

相反，如果所述至少一個(gè)可再生電源為冷卻裝置的電運(yùn)行的冷卻回路的運(yùn)行以及為所述至少一個(gè)另外的電消耗器提供足夠的電功率，則在第二次確定中電運(yùn)行的冷卻回路的功率消耗相對(duì)于第一次確定不下降。相應(yīng)地，所述至少一個(gè)另外的電消耗器也可繼續(xù)運(yùn)行。

因?yàn)榉椒ú襟Ea)至f)周期性、即定期重復(fù)，因此一方面由電流分配器的控制裝置檢測(cè)所述至少一個(gè)可再生電源產(chǎn)生的電功率的增加或減小并且相應(yīng)地將所述至少一個(gè)另外的電消耗器與所述至少一個(gè)可再生電源連接或與之分離。此外，電流分配器的控制裝置也考慮電運(yùn)行的冷卻回路變化的功率消耗，例如當(dāng)電運(yùn)行的冷卻回路在運(yùn)行中冷卻所述至少一個(gè)可關(guān)閉的冷卻室時(shí)或當(dāng)電運(yùn)行的冷卻回路不運(yùn)行時(shí)。這能實(shí)現(xiàn)將最大量的多余電功率供應(yīng)給所述至少一個(gè)另外的電消耗器。

第二種根據(jù)本發(fā)明的、用于運(yùn)行根據(jù)本發(fā)明的冷卻裝置的方法包括下述方法步驟：

a)向控制裝置的存儲(chǔ)器中輸入冷卻裝置的電運(yùn)行的冷卻回路的最大功率消耗、輸入可再生電源的功率特性值并且輸入所述至少一個(gè)另外的電消耗器的最大功率消耗；

b)通過(guò)第二傳感器確定可用能量密度；

c)在控制裝置的計(jì)算單元中借助可再生電源的功率特性值和可用能量密度計(jì)算可再生電源的可用功率；

d)如果可再生電源的可用功率大于或等于冷卻裝置的電運(yùn)行的冷卻回路的最大功率消耗和所述至少一個(gè)另外的電消耗器的最大功率消耗之和，則將所述至少一個(gè)另外的電消耗器與所述至少一個(gè)可再生電源連接；

e)如果可再生電源的可用功率小于冷卻裝置的電運(yùn)行的冷卻回路的最大功率消耗和所述至少一個(gè)另外的電消耗器的最大功率消耗之和，則將所述至少一個(gè)另外的電消耗器與所述至少一個(gè)可再生電源分離；

f)周期性重復(fù)方法步驟b)至e)。

第二種方法具有以下優(yōu)點(diǎn)：始終為冷卻裝置的電運(yùn)行的冷卻回路的運(yùn)行保留所述至少一個(gè)可再生電源產(chǎn)生的電功率的固定值。因此雖然提供給所述至少一個(gè)另外的電消耗器的電功率減小，但同時(shí)提高了以足夠電能供應(yīng)冷卻裝置的可靠性。該方法基于預(yù)測(cè)所述至少一個(gè)可再生電源產(chǎn)生多少電功率并且預(yù)測(cè)這是否足夠?yàn)槔鋮s裝置的電運(yùn)行的冷卻回路供電之外也足夠?yàn)樗鲋辽僖粋€(gè)另外的電消耗器供電。借助所述至少一個(gè)可再生電源的功率特性值和確定的可用能量密度計(jì)算所述至少一個(gè)可再生電源的可用功率。在此，在所述至少一個(gè)可再生電源的功率特性值的情況下在本發(fā)明的范疇內(nèi)計(jì)算在哪個(gè)可用能量密度下所述至少一個(gè)可再生電源實(shí)際提供多少電功率。

當(dāng)可再生電源的可用功率的數(shù)值大于或等于冷卻裝置的電運(yùn)行的冷卻回路的最大功率消耗和所述至少一個(gè)另外的電消耗器的最大功率消耗之和時(shí)，控制裝置將所述至少一個(gè)另外的電消耗器與所述至少一個(gè)可再生電源連接。相反，當(dāng)可再生電源的可用功率不足時(shí)，所述至少一個(gè)另外的電消耗器通過(guò)控制裝置與所述至少一個(gè)可再生電源分離或根本不與之連接。

因?yàn)榭捎媚芰棵芏鹊拇_定以及下述方法步驟周期性地進(jìn)行、即定期重復(fù)，因此電流分配器的控制裝置確保在變化的可用能量密度下始終為冷卻裝置的電運(yùn)行的冷卻回路提供需要的最大電功率。

第三種根據(jù)本發(fā)明的、用于運(yùn)行根據(jù)本發(fā)明的冷卻裝置的方法包括下述方法步驟：

a)向存儲(chǔ)器中輸入工作電壓/額定電壓；

b)通過(guò)第一傳感器第一次電壓測(cè)量施加在冷卻裝置上的供應(yīng)電壓；

c)將第一次電壓測(cè)量的值存儲(chǔ)于控制裝置的存儲(chǔ)器中；

d)在控制裝置中將工作電壓/額定電壓與第一次電壓測(cè)量的值進(jìn)行比較：如果第一次電壓測(cè)量的值小于工作電壓/額定電壓，則進(jìn)入方法步驟b)，否則進(jìn)入方法步驟e)；

e)將所述至少一個(gè)另外的電消耗器與所述至少一個(gè)可再生電源連接；

f)在將所述至少一個(gè)另外的電消耗器與所述至少一個(gè)可再生電源連接之后，通過(guò)第一傳感器第二次電壓測(cè)量施加在冷卻裝置上的供應(yīng)電壓；

g)在控制裝置中將工作電壓/額定電壓與第二次電壓測(cè)量的值進(jìn)行比較：如果第二次電壓測(cè)量的值大于或等于工作電壓/額定電壓，則進(jìn)入方法步驟f)，否則進(jìn)入方法步驟h)；

h)如果工作電壓/額定電壓大于第二次電壓測(cè)量的值，則將所述至少一個(gè)另外的電消耗器與所述至少一個(gè)可再生電源分離；

i)周期性重復(fù)方法步驟b)至h)。

該方法基于下述認(rèn)識(shí)：一旦所述至少一個(gè)另外的電消耗器接通并且所述至少一個(gè)可再生電源產(chǎn)生的電功率不夠用于不僅為電運(yùn)行的冷卻回路而且為所述至少一個(gè)另外的電消耗器充分供電，給冷卻裝置的電運(yùn)行的冷卻回路供電的供應(yīng)電壓就下降。

在本發(fā)明方法中，在此首先在第一次電壓測(cè)量中測(cè)量在接通所述至少一個(gè)另外的電消耗器之前供應(yīng)電壓有多高。如果來(lái)自第一次電壓測(cè)量的供應(yīng)電壓測(cè)量值小于冷卻裝置的電運(yùn)行的冷卻回路的工作電壓/額定電壓，則所述至少一個(gè)可再生電源產(chǎn)生的電功率不夠用于一同為所述至少一個(gè)另外的電消耗器供電。

如果第一次電壓測(cè)量的測(cè)量值等于或大于工作電壓/額定電壓，則可接通所述至少一個(gè)另外的電消耗器。如果在隨后的第二次電壓測(cè)量供應(yīng)電壓時(shí)確定第二次電壓測(cè)量的值相對(duì)于工作電壓/額定電壓沒(méi)有跌落或下降，則所述至少一個(gè)可再生電源產(chǎn)生的電功率也足夠用于不僅為冷卻裝置的電運(yùn)行的冷卻回路而且為所述至少一個(gè)另外的電消耗器供電。相反，當(dāng)供應(yīng)電壓跌落或下降時(shí)，將所述至少一個(gè)另外的電消耗器再次與所述至少一個(gè)可再生電源分離，以確保優(yōu)先為冷卻裝置的電運(yùn)行的冷卻回路供電。

上面所描述的效果、即供應(yīng)電壓的跌落/下降也出現(xiàn)在冷卻裝置的功率消耗上升時(shí)。這例如可能是如下情況：電運(yùn)行的冷卻回路例如在將新的冷藏物品添加到所述至少一個(gè)可關(guān)閉的冷卻室中之后開(kāi)始重新冷卻該冷卻室并且同時(shí)所述至少一個(gè)可再生電源產(chǎn)生的電功率不夠用于也為所述至少一個(gè)另外的電消耗器充分供電。

因?yàn)榉椒ú襟Eb)至i)周期性地、即定期重復(fù)，因此一旦在此電運(yùn)行的冷卻回路的功率消耗上升或者所述至少一個(gè)可再生電源產(chǎn)生的電功率下降，則檢測(cè)到供應(yīng)電壓的跌落。相應(yīng)地，一方面確保冷卻裝置的電運(yùn)行的冷卻回路可靠地被充分供電并且另一方面將最大量的多余產(chǎn)生的電功率提供給所述至少一個(gè)另外的電消耗器。

附圖說(shuō)明

下面借助冷卻裝置的三種在附圖中所示的實(shí)施例詳細(xì)說(shuō)明本發(fā)明。附圖如下：

圖1為第一種實(shí)施方式的冷卻裝置；

圖2為第二種實(shí)施方式的冷卻裝置；

圖3為根據(jù)第一或第二種實(shí)施方式的冷卻裝置的各部件的示意性布置；

圖4為根據(jù)第三種實(shí)施方式的冷卻裝置的各部件的示意性布置；

圖5為根據(jù)第一或第二種實(shí)施方式的冷卻裝置的電流分配器的細(xì)節(jié)圖；

圖6為根據(jù)第一種實(shí)施方式的冷卻裝置的透視性正視圖；

圖7為根據(jù)第一種實(shí)施方式的冷卻裝置的透視性后視圖；

圖8為圖7中所示的電流分配器的后側(cè)的透視性細(xì)節(jié)圖；

圖9為第一種方法的方法步驟流程圖；

圖10為第二種方法的方法步驟流程圖；和

圖11為第三種方法的方法步驟流程圖。

具體實(shí)施方式

根據(jù)本發(fā)明的冷卻裝置1的在圖1中所示的第一種實(shí)施方式構(gòu)造為冷凍柜2并且可借助冷凍柜蓋20關(guān)閉。冷卻裝置1經(jīng)由布線25在第一功率輸出端9上借助其冷卻裝置接口11連接到電流分配器5上。電流分配器5又從其功率輸入端8起經(jīng)由布線25與可再生電源6連接?？稍偕娫?在此包括四個(gè)太陽(yáng)能電池板15。另外，電流分配器包括具有三個(gè)消耗器接口的第二功率輸出端10。在所述三個(gè)消耗器接口之中的兩個(gè)上分別連接有計(jì)算機(jī)18和電話19作為電消耗器7。在冷卻裝置1的第一種實(shí)施方式中，電流分配器5與冷卻裝置1分開(kāi)設(shè)置并且僅經(jīng)由電纜連接25與之連接。

根據(jù)本發(fā)明的冷卻裝置1的在圖2中所示的第二種實(shí)施方式中，冷卻裝置構(gòu)造為冷凍柜2，可關(guān)閉的冷卻室3處在冷凍柜的內(nèi)側(cè)上。在冷凍柜2的內(nèi)側(cè)上設(shè)置有八個(gè)蓄冷器4。冷卻裝置1的第二種實(shí)施方式與第一種實(shí)施方式的區(qū)別在于，電流分配器5集成地設(shè)置在冷卻裝置1上。電纜連接25在此從所述至少一個(gè)可再生電源6直接通過(guò)功率輸入端8延伸至電流分配器5。在圖2中所述至少一個(gè)可再生電源6的所示實(shí)施方式同樣包括四個(gè)太陽(yáng)能電池板15。在冷卻裝置1的第二種實(shí)施方式中，第一功率輸出端9的為冷卻裝置1的電運(yùn)行的冷卻回路供電的冷卻裝置接口11隱藏地設(shè)置在冷凍柜2中進(jìn)而在圖2的示圖中不可見(jiàn)。在第二種實(shí)施方式中，電流分配器5的三個(gè)消耗器接口12這樣設(shè)置在冷凍柜2上，使得所述消耗器接口容易接近，從而所述(未示出的)至少一個(gè)電消耗器7可連接到電流分配器5上。

在圖3中所示的示意圖中，冷卻裝置1的各部件彼此布置在所述第一和第二種實(shí)施方式中并且經(jīng)由電纜連接25相互連接。對(duì)于布置的示意圖而言，電流分配器5是集成在冷卻裝置1中還是設(shè)置在冷卻裝置1之外并不重要。如在圖1和圖2中已經(jīng)示出，可再生電源6經(jīng)由電纜連接25在功率輸入端8上與電流分配器5連接。此外，冷卻裝置1連同其電運(yùn)行的冷卻回路通過(guò)第一功率輸出端9的冷卻裝置接口11同樣經(jīng)由電纜連接25與電流分配器5連接。在圖3中還示出，所述至少一個(gè)另外的電消耗器7之中的兩個(gè)電消耗器如何經(jīng)由各一條電纜連接25和第二功率輸出端10的消耗器接口12與電流分配器5連接。設(shè)置在電流分配器5內(nèi)部的、示意性示出的第一傳感器13用于確定冷卻裝置1的電運(yùn)行的冷卻回路的功率消耗。

冷卻裝置1第三種實(shí)施方式的在圖4中所示的冷卻裝置1的示意圖與冷卻裝置1的第一或第二種實(shí)施方式的區(qū)別在于，電流分配器5具有第二傳感器14，所述第二傳感器測(cè)量作用于所述至少一個(gè)可再生電源上的可用能量密度。在所示的第三種實(shí)施例中，電流分配器5也可集成在冷卻裝置1中或設(shè)置在冷卻裝置1之外。但第二傳感器設(shè)置在冷卻裝置1之外，即靠近所述至少一個(gè)可再生電源6設(shè)置。此外，在圖4中所示的實(shí)施方式具有兩個(gè)連接在電流分配器上的可再生電源6。圖4中其它部件的布置在此相應(yīng)于圖3中所示的示意性布置。

在圖5中所示的冷卻裝置1第一種實(shí)施方式的電流分配器5設(shè)置在冷卻裝置1之外。該電流分配器5包括功率輸入端8、具有冷卻裝置接口11的第一功率輸出端9以及具有三個(gè)消耗器接口12的第二功率輸出端10。用于確定冷卻裝置1的電運(yùn)行的冷卻回路的功率消耗的第一傳感器安裝在電流分配器5內(nèi)部(不可見(jiàn))。

在圖6中所示的根據(jù)第一種實(shí)施方式的根據(jù)本發(fā)明的冷卻裝置1包括在側(cè)面固定在冷卻裝置1上的電流分配器5。冷卻裝置1在此構(gòu)造為冷凍柜2。該冷凍柜由冷凍柜蓋20關(guān)閉。冷卻裝置1和電流分配器5之間的連接相應(yīng)于在圖3中所示的實(shí)施方式，但其中未示出所述至少一個(gè)可再生電源6。在第二功率輸出端10上示出有燈17作為至少一個(gè)另外的電消耗器7。此外，電流分配器5具有支承面21并且在第二功率輸出端10上具有四個(gè)另外的電消耗器接口12。

在圖7中所示的冷卻裝置1中，電流分配器5借助軌道22固定在冷凍柜2的后側(cè)上。軌道22在側(cè)面突出于冷凍柜2，使得電流分配器5可在側(cè)面設(shè)置在冷卻裝置1上。功率輸入端8以及第一功率輸出端9設(shè)置在電流分配器5的后側(cè)上。第一功率輸出端9經(jīng)由在冷凍柜2的后側(cè)上的電纜連接25與冷卻裝置接口11連接。

電流分配器5的在圖8中所示的功率輸入端8以及第一功率輸出端9與冷卻裝置接口11一同構(gòu)造為插塞連接。

圖9示出關(guān)于用于運(yùn)行冷卻裝置1的第一種方法的過(guò)程的流程圖。所述第一種方法在此適合用于運(yùn)行根據(jù)第一或第二種實(shí)施方式的冷卻裝置1。首先，第一次確定p1電運(yùn)行的冷卻回路的功率消耗。將第一次確定p1的值存儲(chǔ)于電流分配器5的控制裝置的存儲(chǔ)器24中。接著，將所述至少一個(gè)另外的電消耗器7與所述至少一個(gè)可再生電源6連接。隨后，第二次確定p2電運(yùn)行的冷卻回路的功率消耗。在電流分配器5的計(jì)算單元23中進(jìn)行第一次確定p1的測(cè)量值和第二次確定p2的測(cè)量值之間的比較。如果在此所述第二次確定p2的測(cè)量值低于所述第一次確定p1的測(cè)量值，則這表示：所述至少一個(gè)可再生電源6不能提供足夠的電功率，用以不僅為冷卻裝置1的電運(yùn)行的冷卻回路而且為所述至少一個(gè)另外的電消耗器7充分供電。相應(yīng)地，控制裝置將所述至少一個(gè)另外的電消耗器7與可再生電源6分離，以確保電運(yùn)行的冷卻回路的供電。相反，如果第一次確定p1的測(cè)量值等于第二次確定p2的測(cè)量值，則這表示：可再生電源6提供有足夠的電功率，用以不僅為冷卻裝置1的電運(yùn)行的冷卻回路而且為所述至少一個(gè)另外的電消耗器7供電。相應(yīng)地，不分離所述至少一個(gè)可再生電源6與所述至少一個(gè)另外的電消耗器7之間的連接。在結(jié)束第一次確定p1的測(cè)量值與第二次確定p2的測(cè)量值之間的比較之后，通過(guò)重新確定第一次確定p1的測(cè)量值來(lái)重復(fù)所述方法步驟。

圖10示出關(guān)于用于運(yùn)行冷卻裝置1的第二種方法的方法步驟的流程圖。用于運(yùn)行冷卻裝置1的第二種方法適合用于運(yùn)行根據(jù)第三種實(shí)施方式的冷卻裝置1。在該方法過(guò)程中，首先將冷卻裝置1的電運(yùn)行的冷卻回路的最大功率消耗pmax(1)以及所述至少一個(gè)另外的電消耗器的最大功率消耗pmax(7)存儲(chǔ)于電流分配器5的控制裝置的存儲(chǔ)器24中。此外，將可再生電源6的功率特性值pmax(6)也輸入并存儲(chǔ)到控制裝置的存儲(chǔ)器24中。隨后，通過(guò)第二傳感器14確定可用能量密度q。在控制裝置的計(jì)算單元23中可以借助所述至少一個(gè)可再生電源的所存儲(chǔ)的功率特性值pmax(6)以及可用能量密度q來(lái)計(jì)算所述至少一個(gè)可再生電源6的可用功率pist。

接著，將所述至少一個(gè)可再生電源6的可用電功率pist與為了運(yùn)行冷卻裝置的電運(yùn)行的冷卻回路所需的最大功率消耗pmax(1)和所述至少一個(gè)另外的電消耗器7的最大功率消耗pmax(7)之和進(jìn)行比較。如果比較結(jié)果是所述至少一個(gè)可再生電源6的可用功率pist大于或等于電運(yùn)行的冷卻回路的最大功率消耗pmax(1)和所述至少一個(gè)另外的電消耗器7的最大功率消耗pmax(7)之和，則將所述另一電消耗器7與所述至少一個(gè)可再生電源6連接。但如果可再生電源的可用電功率pist過(guò)小，則將所述至少一個(gè)另外的電消耗器7與所述至少一個(gè)可再生電源6分離或不與之連接。在經(jīng)過(guò)所述方法步驟后重新確定可用能量密度q并且重新執(zhí)行所述方法。

圖11示出關(guān)于用于運(yùn)行冷卻裝置1的第三種方法的方法步驟的流程圖。第三種方法在此適合用于運(yùn)行根據(jù)第一或第二種實(shí)施方式的冷卻裝置1。在方法過(guò)程中，首先將冷卻裝置1的電運(yùn)行的冷卻回路的工作電壓/額定電壓ubtr存儲(chǔ)在電流分配器5的控制裝置中。隨后進(jìn)行供應(yīng)電壓的第一次電壓測(cè)量u1。將第一次電壓測(cè)量u1的值存儲(chǔ)于電流分配器5的控制裝置的存儲(chǔ)器24中。

接著，如在圖11中所示，在控制裝置中將第一次電壓測(cè)量u1的測(cè)量值與工作電壓/額定電壓ubtr進(jìn)行比較。如果第一次電壓測(cè)量u1的測(cè)量值小于工作電壓/額定電壓ubtr，則重新實(shí)施第一次電壓測(cè)量u1。相反，如果第一次電壓測(cè)量u1的測(cè)量值大于或等于工作電壓/額定電壓ubtr，則將所述至少一個(gè)另外的電消耗器7與所述至少一個(gè)可再生電源6連接。接著，在第二次電壓測(cè)量u2中測(cè)量供應(yīng)電壓并且在控制裝置中將其與工作電壓/額定電壓ubtr進(jìn)行比較。如果第二次電壓測(cè)量u2的測(cè)量值大于或等于工作電壓/額定電壓ubtr，則重新進(jìn)行供應(yīng)電壓的第二次電壓測(cè)量u2并且進(jìn)行第二次電壓測(cè)量u2的測(cè)量值與工作電壓/額定電壓ubtr之間的重新比較。如果第二次電壓測(cè)量u2的測(cè)量值小于工作電壓/額定電壓ubtr，則將所述至少一個(gè)另外的電消耗器7與所述至少一個(gè)可再生電源6分離。在將所述至少一個(gè)另外的電消耗器7與所述至少一個(gè)可再生電源6分離之后，重新進(jìn)行供應(yīng)電壓的第一次電壓測(cè)量u1。定期重復(fù)方法步驟b)至h)。

附圖標(biāo)記列表

1冷卻裝置

2冷凍柜

3可關(guān)閉的冷卻室

4蓄冷器

5電流分配器

6可再生電源

7電消耗器

8功率輸入端

9第一功率輸出端

10第二功率輸出端

11冷卻裝置接口

12消耗器接口

13第一傳感器

14第二傳感器

15太陽(yáng)能收集器

16風(fēng)力發(fā)電機(jī)

17燈

18計(jì)算機(jī)

19電話

20冷凍柜蓋

21支承面

22固定裝置

23計(jì)算單元

24存儲(chǔ)器

25電纜連接

p1第一次確定

p2第二次確定

pmax(1)電運(yùn)行的冷卻回路的最大功率消耗

pmax(7)所述至少一個(gè)另外的電消耗器的最大功率消耗

pmax(6)所述至少一個(gè)可再生電源的功率特性值

pist所述至少一個(gè)可再生電源的可用功率

q可用能量密度

ubtr工作電壓/額定電壓

u1第一次電壓測(cè)量

u2第二次電壓測(cè)量