[发明专利]一种微能量采集方法、装置及微能量供电器

说明书

技术领域

本发明属于电子领域，尤其涉及一种微能量采集方法、装置及微能量供电器。

背景技术

目前，由于传统能源在转换过程中产生的巨大污染以及石油等一次能源的过度消耗，传统能源与新型清洁能源出现了越来越多的碰撞，未来势必会出现一场清洁能源革命，而目前对于清洁能源的采集却大多从提高转换效率以及减少传输损耗的角度入手，对于如何降低能量采集的门槛，增加能量采集的适用范围，突破能量采集的环境限制却还是一片空白。

现有的能量采集方式大多针对于太阳能、风能、流体能量，但无论是太阳能、风能、还是流体能量，都只能采集到大级别的能量，以应用最广泛的太阳能采集为例，现有的太阳能采集在弱光环境中大多采用弱光型光电电池，该电池采用非晶硅电池组件对于波长在780nm以上的光源有一定光电转化能力，可以转换为30uA左右的电流，可是这么微弱的能量还无法保证采集电路中MCU的供电需求，一颗MCU的工作电流都是几十毫安，等于采集到电流的上千倍，一个1M的电阻就是3uA的电流消耗，因此常规的MPPT算法或者采用DSP的方式由于采集方式和器件功耗过大均无法采集到微弱光源形成的微弱能量，导致微弱能量的流失，从而使一些能产生微弱能量的环境中无法进行能量采集和应用，限制了诸多技术的应用。

发明内容

本发明实施例的目的在于提供一种微能量采集方法，旨在解决现有技术只能采集大级别的能量，导致负载应用被环境限制的问题。

本发明实施例是这样实现的，一种微能量采集方法，所述方法包括：

将环境中的微弱能量转换为微弱电能量；

通过SOC采集所述微弱电能量，并输出给电能存储单元。

本发明实施例的另一目的在于，提供一种微能量采集装置，所述装置包括：

转换单元，用于将环境中的微弱能量转换为微弱电能量；

采集单元，用于通过SOC采集所述微弱电能量，并输出给电能存储单元，所述采集单元连接于所述转换单元与所述电能存储单元之间。

本发明实施例的另一目的在于，提供一种包括上述微能量采集装置的微能量供电器。

本发明实施例通过现有IC、器件进行分段采集，实现以极低的功耗采集环境中的微弱能量，实现了微安级的电流采集，填补了目前的技术空白，降低了能量采集单位的门槛，增加能量采集的适用范围，突破了能量采集的环境限制，扩展了清洁能源的应用领域。

附图说明

图1为本发明实施例提供的微能量采集方法的流程结构图；

图2为本发明实施例提供的微能量采集方法中步骤S102的流程结构图；

图3为本发明实施例提供的微能量采集装置的结构图；

图4为本发明实施例提供的微能量采集装置的示例结构图；

图5为本发明实施例提供的微能量采集装置中检测电路的一示例电路图；

图6为本发明实施例提供的微能量采集装置中检测电路的另一示例电路图；

图7为本发明实施例提供的微能量采集装置中电压复位单元的示例电路图。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。此外，下面所描述的本发明各个实施方式中所涉及到的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互组合。

本发明实施例通过现有IC、器件进行分段采集，实现以极低的功耗采集环境中的微弱能量，实现了微安级的电流采集，填补了目前的技术空白，降低了能量采集单位的门槛，增加能量采集的适用范围，突破了能量采集的环境限制，扩展了清洁能源的应用领域。

图1示出了本发明实施例提供的微能量采集方法的流程结构，为了便于说明，仅示出了与本发明相关的部分。

作为本发明一实施例，本方法可以应用在光能、风能、流体能量以及压力动能的采集上，并可以结合物联网或者运营商进行远距离无线控制或者利用智能终端的系统进行智能化控制。

该微能量采集方法包括下述步骤：

在步骤S101中，将环境中的微弱能量转换为微弱电能量；

在本发明是实例中，可以通过采集单元，例如非晶硅电池、压力传感器或压力换能器，温差热发电器，土壤离子发电器等，将环境中的微弱能量转换为微弱电能量。

在步骤S102中，通过SOC采集微弱电能量，并输出给电能存储单元。