專利名稱：應用于交、直流電轉換負載的太陽能供電系統(tǒng)的制作方法
技術領域：
本創(chuàng)作是有關太陽能供電系統(tǒng)，尤其應用于交、直流電轉換 負載的太陽能供電系統(tǒng)。
背景技術：
太陽輻射出來的能量相當龐大，據(jù)估計，其中34%反射回太空 中，19%被大氣吸收，47%才被地表接收使用，但一年中太陽傳送 到地球的能量有1. 3X 1024卡，這些能量是全人類一年使用總能 量的26000倍，所以，只要能多加利用，太陽能才是真正的永久 能源。
但是，在太陽能使用率上，不夠普及的原因為其設備成本較 貴，目前設備的太陽能轉換率為10% 20%左右；工業(yè)革命后，火 力、水力及核能等大量發(fā)電方式發(fā)展，并以低廉的費用提供全球 產(chǎn)業(yè)利用，所以在考慮生產(chǎn)成本的情況下，在太陽能產(chǎn)業(yè)本質尚 且不夠成熟并且設備成本較高的因素影響下，太陽能產(chǎn)業(yè)的發(fā)展 性長期被忽視。而近年來，火力發(fā)電的原物料價格高漲，造成燃 燒成本提高，而水力與核能發(fā)電經(jīng)多年使用，已廣泛影響到整體 環(huán)境與動植物體，在環(huán)境遭受破壞后，造成的氣候異常，加上近 年高漲的保護環(huán)境的觀念，才深刻體認到太陽能才是人類真正能 夠長久利用的自然能源。
但是貿(mào)然全部改為太陽能發(fā)電的可行性，目前尚不可行，因 為太陽能發(fā)電的設備因必需重新鋪設電路管線，故成本高于一般 發(fā)電系統(tǒng)，但傳統(tǒng)的太陽能發(fā)電系統(tǒng)因為系統(tǒng)架構關系，從一開 始的100%功率，經(jīng)轉換或儲存后供負載使用時往往只剩50 60% 功率；因此如何改進太陽能發(fā)電系統(tǒng)的系統(tǒng)架構，使其能快速的 導入現(xiàn)存的市電用電系統(tǒng)，進而降低制造成本及達到節(jié)能、省電功能實是迫切的問題。 發(fā)明內容
本發(fā)明的目的在于設計能夠整合交、直流電的一種應用于交、 直流電轉換負載的太陽能供電系統(tǒng)。
基于上述目的，本創(chuàng)作包含有一電力供應單元、 一整流器單
元、 一太陽能供電單元與一具有交、直流電源轉換器的電器負載； 該電力供應單元可為室內用的交流電，透過該整流器單元，將交 流電整流為直流電，以產(chǎn)生直流電力，并供應至該具有交、直流 轉換器電源的電器負載，而該太陽能供電單元設置于該整流器單 元與具有交、直流電源轉換器的電器負載間，該太陽能供電單元 包含有至少一太陽能板相互串、并聯(lián)，以提供直流電力，具有交、 直流電源轉換器的電器負載接收經(jīng)由該整流器單元整流與該太陽 能供電單元供應的直流電，以供電器使用。
本新型為一種應用于交、直流電轉換負載的太陽能供電系 統(tǒng)，其具有下列優(yōu)點
一、 本創(chuàng)作可確實應用于日常的照明設備(如節(jié)能燈具及燈泡)、 變頻冷氣及計算機電源供應器等等的耗電器材，且可依據(jù)由該太 陽能供電單元產(chǎn)生的當前最大功率，可全額或自動調配供應電器 負載所需的電力比例，而達到省電、節(jié)能功能。
二、 并且，在使用方式的調配與設計上，將該太陽能供電單元架 設在日光充足處，當尖峰用電時刻，該太陽能供電單元便能夠產(chǎn) 生足夠的電力供應電器負載使用，所以該電力供應單元的電力便 不會被損耗， 一旦該太陽能供電單元的電力低于所需的功率時， 亦能由該電力供應單元分擔所缺少的功率，于此的應用上，便可 達到電力的有效分配，進一步減少資源浪費環(huán)保效果。


圖1是本創(chuàng)作系統(tǒng)結構示意圖。 圖2是本創(chuàng)作系統(tǒng)結構電路圖。圖3是本創(chuàng)作經(jīng)整流器單元后的電流波形圖。
圖4是本創(chuàng)作的太陽能供電單元及電力供應單元的電力供應示意 圖。
圖5是本創(chuàng)作的太陽能供電單元及電力供應單元的使用功率示意 圖。
具體實施方式
茲有關本創(chuàng)作的詳細內容及技術說明，現(xiàn)以實施例來作 進一步說明，但應了解的是，該等實施例僅用于例示說明， 而不應被解釋為本實用新型的限制范圍。
如「圖1、 2、 3」所示，為本創(chuàng)作的系統(tǒng)結構示意圖、系 統(tǒng)結構電路圖以及經(jīng)整流器單元后的電流波形圖，本創(chuàng)作為一 種應用于交、直流電轉換負載的太陽能供電系統(tǒng)，其包含有 一電力供應單元10、 一整流器單元20、 一太陽能供電單元30 與一具有交、直流電源轉換器的電器負載40，該電力供應單元 10可為室內用的交流電Al(如AC110V)(請配合參閱圖2)，經(jīng) 該整流器單元20整流，將交流電Al整流為直流電A2;該具 有交、直流電源轉換器的電器負載40連結該整流器單元20， 該具有交、直流電源轉換器的電器負載40可為節(jié)能燈具、電 子式省電燈泡、變頻冷氣及計算機電源供應器等耗電設備， 而該太陽能供電單元30設置于該整流器單元20與該具有交、 直流電源轉換器的電器負載40間，該太陽能供電單元30其 包含有至少一太陽能板(圖未示)的串、并聯(lián)設置，以提供直 流電A2。
如參閱「圖4」所示，是為本創(chuàng)作由太陽能供電單元及電 力供應單元的電力供應示意圖，橫軸為代表時間T，縱軸為代 表電流V， VI、 V2與V3分別代表由該太陽能供電單元30供 應100%、 70%與30%的太陽能供電量，弦波V4代表由該電力 供應單元IO供電，本創(chuàng)作主要技術特征在于利用兩個同為直 流電A2供電給該具有交、直流電源轉換器的電器負載40 ( —個為室內用電，即該電力供應單元10，以及另一個為太陽能 供電單元30)，利用一般直流電特性，當該太陽能供電單元 30供應的電力Vl高過由該電力供應單元IO供應的電力V4時， 該具有交、直流電源轉換器的電器負載40便會完全接收該太 陽能供電單元30的功率；相反地，當該太陽能供電單元30的 電力V2、 V3低于該電力供應單元10的供應的電力V4時，即 表示由該電力供應單元10分擔部份傳導至該具有交、直流電 源轉換器的電器負載40所需的功率。
舉例來說，該太陽能供電單元30足以供應給該具有交、 直流電源轉換器的電器負載40的所有電力時(如100%功率)， 該具有交、直流電源轉換器的電器負載40便會完全接收該太 陽能供電單元30的100%功率，而該電力供應單元10所消耗 的功率則為0%，若該太陽能供電單元30僅提供50%或30%的 功率時，該具有交、直流電源轉換器的電器負載40便會從該 電力供應單元10消耗另外的50%或70%的功率，換句話說， 該太陽能供電單元30依產(chǎn)生的電力多寡決定分擔該電力供應 單元10多少的功率，俾達到省電、節(jié)能效果。
值得一提的是，因本創(chuàng)作是直接利用該太陽能供電單元 30產(chǎn)生功率給該具有交、直流電源轉換器的電器負載40使用， 因此若該具有交、直流電源轉換器的電器負載40是接收該太 陽能供電單元30的電力時，所損耗的功率效能相對比習知的 太陽能發(fā)電系統(tǒng)較低。
在使用上，本創(chuàng)作可確實應用于日常的照明設備(如節(jié)能 燈具或節(jié)能燈泡)、變頻冷氣及計算機電源供應器等耗電器 材，且可自動調配負載所需的電力，而達到省電、節(jié)能功能； 再請一并參閱圖5所示，是為本創(chuàng)作的太陽能供電單元及電力 供應單元的使用功率示意圖，橫軸為代表時間T，縱軸為代表電 流V， Bl線段代表由該太陽能供電單元30供電，B2線段代表 由該電力供應單元10供電，例如將該太陽能供電單元30設 置于日光充足處，當尖峰用電時刻Tl， Bl線段在Tl區(qū)域內則表示為該太陽能供電單元30產(chǎn)生100%的電力，以供該具有 交、直流電源轉換器的電器負載40使用時，而在此Tl區(qū)域 內的B2線段代表該電力供應單元10的電力不會被損耗，即 使在離峰用電時刻T2與T3時，該太陽能供電單元30的電力 低于該電力供應單元10,該電力供應單元IO亦能分擔其不足 的功率(例如50%)給該具有交、直流電源轉換器的電器負載 40使用。
上述僅為本實用新型的較佳實施例而已，并非用來限定 本實用新型實施的范圍。即凡依本創(chuàng)作申請專利范圍所做的 均等變化與修飾，皆為本創(chuàng)作專利范圍所涵蓋。
權利要求1.一種應用于交、直流電轉換負載的太陽能供電系統(tǒng)，其特征在于，包括一電力供應單元(10)，該電力供應單元(10)與一整流器單元(20)連結設置；一具有交、直流電源轉換器的電器負載(40)，該具有交、直流電源轉換器的電器負載(40)與該整流器單元(20)連結設置；以及一太陽能供電單元(30)，該太陽能供電單元(30)設置于該整流器單元(20)與該具有交、直流電源轉換器的電器負載(40)間，以供應直流電。
2. 根據(jù)權利要求1所述的應用于交、直流電轉換負載的太陽能供電 系統(tǒng)，其特征在于:其中該電力供應單元(10)經(jīng)該整流器單元(20)連 結設置，以產(chǎn)生直流電。
3. 根據(jù)權利要求l所述的應用于交、直流電轉換負載的太陽能供電 系統(tǒng)，其特征在于:其中該太陽能供電單元(30)與至少一太陽能板串 聯(lián)。
4. 根據(jù)權利要求1所述的應用于交、直流電轉換負載的太陽能供電 系統(tǒng)，其特征在于:其中該太陽能供電單元(30)與該太陽能板并聯(lián)。
5. 根據(jù)權利要求1所述的應用于交、直流電轉換負載的太陽能供電 系統(tǒng)，其特征在于:其中該具有交、直流電源轉換器的電器負載(40) 接收該太陽能供電單元(30)該電力供應單元(10)與的直流電。
專利摘要本創(chuàng)作包含有電力供應單元、整流器單元、太陽能供電單元與具有交、直流電源轉換器的電器負載；電力供應單元可為室內用的交流電，透過整流器單元，將交流電整流為直流電，以產(chǎn)生直流電力，而太陽能供電單元與太陽能板進行相互串、并聯(lián)，以提供直流電力，該具有交、直流電源轉換器的電器負載用以接收太陽能供電單元以及電力供單元經(jīng)整流后的直流電力，以兼顧環(huán)保與便利的效用。
文檔編號H02J1/10GK201349133SQ20082017847
公開日2009年11月18日 申請日期2008年11月14日 優(yōu)先權日2008年11月14日
發(fā)明者李文新 申請人:李文新