本發(fā)明涉及電氣裝置的管理領(lǐng)域，具體涉及至少兩個(gè)設(shè)備之間的供給功率管理領(lǐng)域，以解決當(dāng)至少兩個(gè)設(shè)備同時(shí)運(yùn)行時(shí)，導(dǎo)致設(shè)備的有效功率超過連接所述設(shè)備的電網(wǎng)的功率的問題。

具體地，本發(fā)明涉及電氣裝置所消耗的總功率的管理的方法，并且，烹飪?cè)O(shè)備所需功率包括在電氣裝置的總功率中。當(dāng)運(yùn)行烹飪?cè)O(shè)備時(shí)，通過減小電阻式熱水器或感應(yīng)式熱水器的功率或者關(guān)閉所述熱水器來抵消運(yùn)行烹飪?cè)O(shè)備所增加的功率。

具體地，烹飪?cè)O(shè)備的運(yùn)行需要消耗一定的功率，而這部分電功率是由電氣裝置提供的，也就是說這部分功率屬于電氣裝置總功率需要承擔(dān)的一部分新增功率，而本發(fā)明就是針對(duì)于電氣裝置總電功率中的新增功率管理作出了詳細(xì)描述。其核心原理是：通過抑制或停止裝置中電阻式熱水器的運(yùn)行或停止熱感應(yīng)式熱水器的運(yùn)行來抵消上述新增功率，達(dá)到合理管控電氣裝置中功率的目的。

背景技術(shù)：

由于化石燃料的缺乏及其對(duì)環(huán)境的影響，用于供應(yīng)私人或集體住房的電能的生產(chǎn)越來越難。因此，越來越需要使用能源效率高的設(shè)備，這些設(shè)備通常配備有能源轉(zhuǎn)換器。

電能是用來供給個(gè)人住宅或集體住宅的重要能源?；诨茉磧?chǔ)備的日益稀缺以及使用它們后對(duì)環(huán)境造成的不良影響，電能的生產(chǎn)遇到的阻力越來越大。因此，使用具有高水平能源效率的設(shè)備變得越發(fā)重要，這樣的設(shè)備通常都會(huì)配有配套的能源轉(zhuǎn)化器。

所謂的間歇式新能源是指具有不持久性以及無法預(yù)料性等特點(diǎn)的新型能源，這種類型的能源對(duì)傳統(tǒng)能源起到補(bǔ)充的作用，并且可以保證能源儲(chǔ)備，使能源的生產(chǎn)與消費(fèi)在家庭供電范圍內(nèi)，地方性供電范圍內(nèi)乃至全國供電范圍內(nèi)上達(dá)到一致的平衡。

為了能夠更好地控制和平衡地方供電系統(tǒng)以及國家供電系統(tǒng)的用電量，一些電力公司以形成智能配電網(wǎng)絡(luò)為目的，開始逐步在個(gè)人住宅或集體住宅安裝先進(jìn)的電表設(shè)備，智能配電網(wǎng)絡(luò)還有一個(gè)家喻戶曉的英文名字那就是“智能電網(wǎng)”(smart grids)。通過這些智能電表可以在供電網(wǎng)絡(luò)上了解到能源的可用率以及消費(fèi)者的需求水平。電表可以通過適當(dāng)?shù)目刂菩盘?hào)來控制大功率電器的功率。

大型家用電器可以分為兩類。第一類是熱慣性電器。如果供給這類電器的電源被中斷或延遲，其性能并不受到明顯影響，例如室內(nèi)電暖氣、家用熱水器、電動(dòng)車電池充電器、電烤爐等。

第二類是非熱慣性電器。如若使用該類型家用電器，至少要保證部分電源持續(xù)供應(yīng)，例如洗衣機(jī)或電烹飪?cè)O(shè)備等。

由于電烹飪?cè)O(shè)備的性能主要取決于其內(nèi)部加熱器皿的磁感應(yīng)功能，正是通過該感應(yīng)功能熱量才能被直接釋放，也正是由于這個(gè)感應(yīng)功能，才可以方便地通過電來調(diào)節(jié)烹飪工具，因此磁感應(yīng)技術(shù)在用電烹飪?cè)O(shè)備中被越來越廣泛地應(yīng)用。這些種類的電器屬于大功率電器，并且它們的能源效率值高達(dá)90％。例如，家用取暖爐的功率根據(jù)其尺寸的大小可以分為1500W至4000W不等，而一個(gè)電烹飪?cè)O(shè)備的功率相當(dāng)于2到4個(gè)電取暖爐。即便使用時(shí)間不長，該類電器也是非常耗電的。盡管上述感應(yīng)電器的持續(xù)使用電源的時(shí)間有限，但是為了確保這些電器釋放出必要的正常運(yùn)行功率，這就意味著人們不得不“過分”地使用上述電器。

本申請(qǐng)基于專利申請(qǐng)?zhí)枮閁S2012/0242301A1的美國專利申請(qǐng)，該美國申請(qǐng)中的方法針對(duì)于上述情況做出了詳細(xì)描述。該方法對(duì)新增加到現(xiàn)有電氣裝置系統(tǒng)的功率可以進(jìn)行有效控制和管理。該方法可以保證在精確測量到電氣設(shè)備系統(tǒng)中的能源需求量后再給予能源補(bǔ)給，做到有的放矢。盡管如此，添加在電氣系統(tǒng)中的電氣設(shè)備還是會(huì)加重電氣系統(tǒng)的負(fù)擔(dān)，而且會(huì)降低電氣系統(tǒng)的安全性。而且上述電氣系統(tǒng)使用的都是并聯(lián)電路，這就使得該系統(tǒng)不得不通過中央控制器來管理。

本申請(qǐng)方法的基本原理是通過快速修復(fù)電氣裝置中電能的供給與消耗變化，并使之達(dá)到新的平衡來管理電氣裝置。通常情況下，電氣裝置經(jīng)常需要消耗掉一部分相當(dāng)大的功率，這份大功率來自于烹飪?cè)O(shè)備，為了避免電氣裝置超負(fù)荷工作，上述方法可以讓電氣裝置自動(dòng)生成卸載功能，該程序是全自動(dòng)的，無需人工介入。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

為了達(dá)到這個(gè)目的，本發(fā)明提供了一系列有關(guān)功率管理的方法，所述方法適用于配備有電氣設(shè)備的電氣裝置，上述電氣設(shè)備包括至少一個(gè)烹飪?cè)O(shè)備和熱水器，該烹飪?cè)O(shè)備包括至少一個(gè)感應(yīng)式加熱器，所述方法包括下述步驟：

-確定電氣裝置的功率最大值；

-設(shè)定熱水器功率的額定值；

-測量電氣裝置中電氣設(shè)備的功率值；

-當(dāng)用戶對(duì)烹飪?cè)O(shè)備的感應(yīng)式加熱器的執(zhí)行提高其功率的操作時(shí)，熱水器的供給功率值的設(shè)定能夠在零和上述額定供給功率設(shè)定點(diǎn)值之間進(jìn)行調(diào)整，通過這種方式來確保電氣裝置中的電氣設(shè)備總功率始終低于或等于其功率最大值。

該原理利用了供電熱水器的高熱慣性特點(diǎn)來調(diào)節(jié)感應(yīng)式加熱器的運(yùn)行，這種運(yùn)行是瞬時(shí)的，因此需要選擇特別材質(zhì)的設(shè)備來達(dá)到以上目的。

該方法的技術(shù)效果是當(dāng)電氣裝置的功率即將超過功率最大值時(shí)，系統(tǒng)可以自動(dòng)地對(duì)該電氣裝置達(dá)到減輕負(fù)載的效果。當(dāng)烹飪?cè)O(shè)備在大功率狀態(tài)下運(yùn)行時(shí)，有可能會(huì)導(dǎo)致整個(gè)電氣裝置的功率超過電氣裝置的功率最大值。為了避免電氣裝置的保護(hù)裝置超負(fù)荷工作，超出功率最大值的這部分功率會(huì)通過中止熱水器工作或調(diào)制降低它的供給功率的方式得到抵消。

優(yōu)勢(shì)一：該方法除了考慮烹飪?cè)O(shè)備的供電熱水器功率在需要更改設(shè)定時(shí)的功率變化情況以外，還考慮了除熱水器外其他電氣設(shè)備功率的增加的情況。

優(yōu)勢(shì)二：當(dāng)用戶對(duì)配備有感應(yīng)式加熱器的烹飪?cè)O(shè)備進(jìn)行提高功率的操作結(jié)束后，或是另外一個(gè)電氣設(shè)備的功率增加終止后，上述技術(shù)方法既可以把熱水器的供電功率進(jìn)行適當(dāng)?shù)奶岣哒{(diào)整或者將其恢復(fù)到初始設(shè)定的額定值，一切操作都會(huì)遵循不超過電氣裝置功率最大值的原則。除此之外，該技術(shù)方法還可以根據(jù)裝置中其它電氣設(shè)備所需要的功率來設(shè)定調(diào)整熱水器的功率值。

當(dāng)熱水器的功率處于可調(diào)制狀態(tài)時(shí)，通過調(diào)制降低電氣裝置中的其它電氣設(shè)備的功率也可以達(dá)到上述目的。

因此，當(dāng)其它電氣設(shè)備功率的變化引起熱水器的功率變化時(shí)，該技術(shù)可以為電氣裝置設(shè)定一個(gè)參考值，這樣就可以確保電氣裝置的總功率低于其功率最大值。當(dāng)所有電氣設(shè)備的總功率高于這個(gè)參考值時(shí)，電氣裝置系統(tǒng)會(huì)對(duì)熱水器的功率做出降低調(diào)制，或者在必要時(shí)會(huì)降低其他電氣設(shè)備的功率，通過以上方式，可以確保所有電氣設(shè)備的總功率低于上述參考值。

另外，上述技術(shù)方法也同樣適用于住宅中的電氣裝置，上述電氣裝置包括至少一個(gè)烹飪?cè)O(shè)備和儲(chǔ)熱型熱水器，該烹飪?cè)O(shè)備包括至少一個(gè)，上述配置的電氣裝置更有利于上述技術(shù)方法的實(shí)施。除此之外，上述電氣裝置還包括用于功率管理的接口模塊，所述接口模塊包括：

-用于存儲(chǔ)供電熱水器的額定功率設(shè)定值以及電氣裝置的功率最大值的存儲(chǔ)裝置；

-可以在給定時(shí)刻計(jì)算出電氣裝置功率的計(jì)算裝置；

-分別與接口模塊、烹飪?cè)O(shè)備和熱水器相連接的通信裝置，所述通信裝置包括：用于在用戶對(duì)烹飪?cè)O(shè)備的感應(yīng)式加熱器的執(zhí)行改變控制時(shí)檢測變化量的檢測裝置，以及改變裝置，用于改變熱水器的供給功率設(shè)定值，從而使得電氣裝置的功率低于之前被存儲(chǔ)的功率最大值(Pmax),所述電氣裝置的功率由所述計(jì)算裝置在給定時(shí)刻計(jì)算出。

需要注意的是，上述電氣裝置可以僅包括熱水器和烹飪?cè)O(shè)備，在其它類型的電氣裝置實(shí)施例中，除了熱水器和烹飪?cè)O(shè)備，也可以包括其它電氣設(shè)備。

附圖說明

為了詳細(xì)闡述上述方法，特在此處加入附圖說明，從而使得本說明書能夠更清楚地展示本發(fā)明的目的、實(shí)施對(duì)象、特點(diǎn)以及優(yōu)點(diǎn)。

-圖1示出了配備有熱水器和烹飪?cè)O(shè)備的電氣裝置，該裝置適用于本發(fā)明的功率管理方法。

-圖2示出了電氣裝置在給定時(shí)刻的功率消耗變化情況。

-圖3表示烹飪?cè)O(shè)備此時(shí)顯示出需要暫時(shí)提高功率的功能信號(hào)，該功能信號(hào)是由家用取暖爐發(fā)出的，而圖3的顯示說明這個(gè)功能正在被抑制或削弱。

以上附圖僅作為示例來闡述本發(fā)明的原理，并不能限制本發(fā)明，目的是通過解釋性附圖方便讀者理解本發(fā)明，但所述附圖并不屬于實(shí)際應(yīng)用范疇。

具體實(shí)施方式

在描述具體實(shí)施方式的有關(guān)細(xì)節(jié)內(nèi)容之前，特別是在根據(jù)參考附圖選擇優(yōu)選實(shí)施方案之前，本發(fā)明特在此處提供幾種可選方案，這幾種方案既可以使用戶根據(jù)實(shí)際情況做出最優(yōu)選擇，又不會(huì)限制本發(fā)明技術(shù)方案的技術(shù)效果，用戶既可以選擇上述方案其中之一進(jìn)行實(shí)施，也可以選擇多個(gè)方案的組合來進(jìn)行實(shí)施。

-一種電氣裝置，其包括可以檢測電功率的檢測裝置。該檢測裝置需要安置在電氣裝置的每個(gè)電氣設(shè)備上。除此之外，所述電氣裝置還包括接口模塊處的、用來傳輸測量數(shù)據(jù)的通信裝置，以及可以在給定時(shí)刻計(jì)算出上述測量值的計(jì)算裝置。

-熱水器包括一個(gè)或多個(gè)電阻加熱元件或感應(yīng)加熱元件。

-當(dāng)熱水器包括一個(gè)或多個(gè)電阻加熱元件時(shí)，如果熱水器需要改變其設(shè)定供應(yīng)功率，則供給所述一個(gè)或多個(gè)電阻加熱元件的電源會(huì)被熱水器中的設(shè)定功率改變裝置切斷。

-當(dāng)熱水器包括一個(gè)感應(yīng)加熱元件時(shí)，其電功率會(huì)被熱水器中的設(shè)定功率改變裝置進(jìn)行降低調(diào)制。通過這種方式，可以有效地利用感應(yīng)加熱的特性。

-用于功率管理的接口模塊需要被集成在烹飪?cè)O(shè)備上。實(shí)際上，如在烹飪?cè)O(shè)備上配備一個(gè)控制接口，它就可以收集設(shè)備的各種運(yùn)行參數(shù)，例如其功率消耗量或者是每個(gè)加熱爐的功率值。這個(gè)接口上面配備有上述所有裝置，從而令它們能夠順利發(fā)揮作用。

-電氣裝置中的電氣設(shè)備可以包括：電烤箱、感應(yīng)或非感應(yīng)式電池充電系統(tǒng)。

-為了能減少或增加熱水器的功率或在必要時(shí)減少或增加電氣設(shè)備的功率，則電源需要連接到接口模塊或連接到由接口模塊控制的外殼，或通過無線電方式與接口模塊相連。

-接口模塊的通信系統(tǒng)裝置除了可以提高或降低熱水器的功率還可以提高一個(gè)或多個(gè)其他電氣設(shè)備的功率。通過上述方式，電氣裝置中的功率消耗就得到了更好的控制和管理。

-接口模塊中配備有存儲(chǔ)裝置，所述存儲(chǔ)裝置可以根據(jù)各個(gè)電氣設(shè)備的熱慣性進(jìn)行優(yōu)先級(jí)排序，電氣設(shè)備中熱慣性最強(qiáng)的其功率會(huì)被優(yōu)先降低。對(duì)那些具有高熱慣性的電氣設(shè)備執(zhí)行中止或降低功率操作不會(huì)對(duì)用戶造成任何不便。由于這種熱慣性的存在，這些電氣設(shè)備的功率降低時(shí)并不會(huì)讓用戶感覺到其性能的降低。

-烹飪?cè)O(shè)備具有能夠臨時(shí)提高一個(gè)或多個(gè)感應(yīng)式加熱器功率的功能，這部分暫時(shí)增加的功率都會(huì)被其他電感應(yīng)式加熱器的功率自動(dòng)降低來得到相應(yīng)調(diào)整。

-當(dāng)一個(gè)以上的感應(yīng)式加熱器的暫時(shí)增加功率的功能被激活時(shí)，這意味著該電氣裝置的總功率超過了其功率最大值，在接口模塊處的通信裝置和烹飪?cè)O(shè)備會(huì)一同工作來抑制上述激活指令，也可以通過降低調(diào)制來達(dá)到降低總功率的目的。

-當(dāng)暫時(shí)功率增加功能受到抑制或削弱時(shí)，烹飪?cè)O(shè)備會(huì)通過指示燈來告知用戶。指示信號(hào)也可以有其他形式，例如聲信號(hào)，也可以是突顯光信號(hào)特點(diǎn)的閃爍信號(hào)。

-在可用功率允許的情況下，暫時(shí)提高功率的功能可以再次被激活。

下面會(huì)不盡詳細(xì)地描述另一種實(shí)施例，該實(shí)施例涉及另一種電氣裝置，該電氣裝置把一個(gè)電氣設(shè)備與另一個(gè)或多個(gè)電氣設(shè)備遠(yuǎn)程地整合在一起。這種電氣裝置配合本發(fā)明的功率管理方法，可以有效地減小功率消耗的固定值或變量值。上述變量值的大小取決于傳輸?shù)诫姎庋b置的外部參數(shù)。

以儲(chǔ)熱型熱水器為例，熱水器設(shè)備通常都會(huì)儲(chǔ)存一定量的水，以便保證在用戶使用時(shí)能夠提前釋放出足夠的水，而這一特點(diǎn)與即時(shí)熱水器不同。熱水器包括儲(chǔ)水罐以及內(nèi)置的加熱裝置。

熱水器儲(chǔ)存的熱水實(shí)際上就是一種以熱量形式存在的能源儲(chǔ)備，從這個(gè)意義上說，熱水器是具有熱慣性的。例如，停止使用加熱設(shè)備時(shí)，如果停止時(shí)間少于1個(gè)小時(shí)，這段時(shí)間的停止不會(huì)給用戶帶來操作上的不便(如水的溫度驟然下降)。

在這里，熱慣性這個(gè)詞的含義也可以延伸到設(shè)備的一種性質(zhì)，如果一個(gè)設(shè)備對(duì)于供電因素的變化不敏感，那么就稱之為其具有熱慣性。因此，一個(gè)設(shè)備被切斷電源時(shí)，如果它的功能運(yùn)行不受太大影響，并且具有“平滑過渡”的效果，那么就可以稱這個(gè)設(shè)備的熱慣性高，例如蓄熱型熱水器。相反，以電磁爐為例，這種設(shè)備對(duì)切斷電源的反應(yīng)是很明顯的。所以可以說電磁爐的熱慣性比較低。

附圖1中的示例示出了電氣裝置1，該裝置包括電氣設(shè)備，所述電氣設(shè)備包括至少一個(gè)烹飪?cè)O(shè)備2和儲(chǔ)熱型熱水器3，該烹飪?cè)O(shè)備2包括至少一個(gè)感應(yīng)式加熱器2a，2b。

優(yōu)勢(shì)：電氣設(shè)備包括烹飪?cè)O(shè)備2以及熱水器3。

為了方便用戶進(jìn)行控制操作，烹飪?cè)O(shè)備配備有接口7，該接口被稱作是智能接口，它的功能是調(diào)節(jié)烹飪?cè)O(shè)備2的工作功率來避免電氣裝置1出現(xiàn)超負(fù)荷的情況。根據(jù)實(shí)施例圖1所示，這些電氣設(shè)備都是串聯(lián)在一起的，因此所述方法所涉及的相關(guān)設(shè)備包括串聯(lián)在一起的烹飪?cè)O(shè)備2和熱水器3。

在附圖1中，除了烹飪?cè)O(shè)備2和熱水器3之外，并無其他電氣設(shè)備，圖1所示只是所述發(fā)明的實(shí)施方案之一。如果在電氣裝置1中有其他電氣設(shè)備，也符合本發(fā)明的方法的實(shí)施。同樣，烹飪?cè)O(shè)備2也可以包括一個(gè)甚至兩個(gè)以上感應(yīng)式加熱器2a,2b。

以附圖1和2為例，上述功率管理方法也適用于圖中的電氣裝置1，該裝置包括電氣設(shè)備，所述電氣設(shè)備包括至少一個(gè)烹飪?cè)O(shè)備2和儲(chǔ)熱型熱水器3，該烹飪?cè)O(shè)備2包括至少一個(gè)感應(yīng)式加熱器2a，2b。下文將對(duì)該方法的實(shí)施進(jìn)行詳細(xì)描述。

本方法提供了確定電氣裝置1的最大功率的步驟。這一步驟安排在設(shè)計(jì)電氣裝置1之后。該方法還包括確定熱水器3的供應(yīng)功率的額定值。這個(gè)額定值可以與熱水器3的制造商推薦功率相匹配。這個(gè)額定值可以設(shè)定到足夠高來保證水能被快速加熱，同樣地也可以被設(shè)定到足夠低來保證電氣裝置1不會(huì)超負(fù)荷地工作。

隨后該方法又提供了測量或估算電氣裝置1中每個(gè)電氣設(shè)備的功率值的步驟。這種測量和估算是在給定時(shí)刻實(shí)行的，例如：在不同的時(shí)間段里對(duì)電功率進(jìn)行實(shí)時(shí)測量和估算。電功率的大小可以通過電氣設(shè)備的運(yùn)行參數(shù)來估算，其原理與電氣裝置的溫度可以通過與其連接的電表被測量出一樣。這個(gè)原理同樣適用于其他組合，例如電氣裝置1中的熱水器3和烹飪?cè)O(shè)備2，熱水器3與烹飪?cè)O(shè)備2是電氣裝置1中電氣設(shè)備的組成部分。

當(dāng)用戶對(duì)烹飪?cè)O(shè)備2中的感應(yīng)式加熱器2a,2b的功率執(zhí)行提高操作時(shí)，例如用戶打開感應(yīng)式加熱器2a,2b或提高感應(yīng)式加熱器的功率，這時(shí)，熱水器3的供應(yīng)功率的設(shè)定值將會(huì)在零與所述額定供給功率設(shè)定點(diǎn)值之間被調(diào)整。因此，電氣裝置1所中的所有電氣設(shè)備的總功率會(huì)始終低于或等于電氣裝置1的功率最大值，該電氣裝置1就不會(huì)超負(fù)荷工作。

除了上述情況中在熱水器3供應(yīng)功率的設(shè)定值發(fā)生變化時(shí)電氣裝置可以計(jì)算烹飪?cè)O(shè)備2的功率增加的情況，電氣裝置中的其他電氣設(shè)備的功率增加的情況也可以被計(jì)算。

當(dāng)用戶對(duì)烹飪?cè)O(shè)備2中的感應(yīng)式加熱器所做的提高其功率的操作終止后，或是在必要時(shí)，電氣裝置1中的其他電氣設(shè)備功率提高停止后，系統(tǒng)會(huì)將熱水器3的供給功率的額定值的設(shè)定提高或恢復(fù)到原有水平。此時(shí)電氣裝置1中的熱水器3仍然會(huì)以制造商設(shè)定的額定值繼續(xù)正常工作。

在必要時(shí)也可以調(diào)制熱水器3和其他電氣設(shè)備如通過感應(yīng)來加熱的熱水器3的功率。在不受此例范圍限制的前提下，系統(tǒng)會(huì)對(duì)電氣裝置1確定一個(gè)基準(zhǔn)值Pref，這個(gè)基準(zhǔn)值低于其功率的功率最大值Pmax。當(dāng)裝置中的電氣設(shè)備功率總值高于這個(gè)基準(zhǔn)值而低于該裝置的功率最大值時(shí)，系統(tǒng)會(huì)調(diào)低熱水器3的功率。在必要時(shí)，也可以調(diào)低另外一個(gè)電氣設(shè)備的功率。通過上述方式，可以確保電氣設(shè)備的總功率低于上述基準(zhǔn)值Pref。

如果整個(gè)電氣裝置1的功率需求量沒有超過基準(zhǔn)值Pref或功率最大值Pmax，功率值可以設(shè)定為固定不變、可以被計(jì)算也可以被附加，此時(shí)熱水器3就以它正常的額定功率工作。烹飪?cè)O(shè)備2此時(shí)也會(huì)合理地對(duì)每個(gè)熱爐分配所需功率。這部分功率可以是直接來自于用戶的實(shí)際操作，也可以是用戶需要提高溫度而間接產(chǎn)生的。

如果功率的需求量超過了這個(gè)基準(zhǔn)值Pref，但是沒有超過功率最大值Pmax，這時(shí)電氣裝置系統(tǒng)會(huì)把這個(gè)信息傳輸給熱水器3，在必要時(shí)也會(huì)傳輸給其它電氣設(shè)備并使它們?cè)诠絇max＝Pref+∑P lointains的限度內(nèi)降低其功率P lointains。

功率最大值Pmax可以是動(dòng)態(tài)的，而且可以通過遠(yuǎn)程輸電網(wǎng)絡(luò)或本地發(fā)電機(jī)來確定。對(duì)于可以防止電氣裝置1超負(fù)荷并實(shí)行卸載保護(hù)的基準(zhǔn)值Pref的確定在原理同上述功率最大值Pmax的確定。

以附圖2為例，同時(shí)參考附圖1，附圖示出的電氣裝置1不僅限于只有一個(gè)烹飪?cè)O(shè)備2和一個(gè)熱水器3的情況，熱水器3的功率是1500瓦特，電氣裝置的功率最大值是4000瓦特。

這時(shí)，功率為1500瓦特的感應(yīng)式加熱器2b可以與熱水器3同時(shí)工作。但是這個(gè)功率為1500瓦特的感應(yīng)式加熱器不可以再和另一個(gè)功率為2000瓦特的感應(yīng)式加熱器同時(shí)工作，因?yàn)檫@個(gè)感應(yīng)式加熱器會(huì)引起整個(gè)電氣裝置功率突然提高，這種現(xiàn)象在英文中叫做“booster(增強(qiáng)現(xiàn)象)”。

根據(jù)上述例子的最后一種情況，熱水器3的供電會(huì)被中斷，而且此時(shí)的總功率是3500瓦特，這個(gè)功率值低于4000瓦特的功率最大值。

對(duì)于功率為1500瓦特的感應(yīng)式加熱器和另一個(gè)具有同樣1500瓦特功率的感應(yīng)式加熱器一同工作時(shí)，原理是一樣的。

另一方面，熱水器3可以與功率為1500瓦特的電取暖爐2b或者功率為2000瓦特的感應(yīng)式加熱器2a同時(shí)恢復(fù)工作。

這個(gè)原理對(duì)于任何類型的熱水器3都是可行的，無論是具有電阻加熱型熱水器還是感應(yīng)加型熱水器都適用此原理。

當(dāng)上述情況中的熱水器3是包括電阻加熱元件的熱水器時(shí)，它的電源會(huì)被熱水器3中的供應(yīng)功率設(shè)定點(diǎn)改變裝置斷開。

根據(jù)一個(gè)實(shí)施例，如果加熱器3包括多個(gè)電阻加熱元件，基于同樣的道理，供電熱水器3中的供應(yīng)功率設(shè)定點(diǎn)改變裝置也會(huì)切斷它們的電源。

在具體實(shí)施例中，當(dāng)熱水器3中包括多個(gè)電阻加熱元件時(shí)，它們的電源供給也會(huì)根據(jù)家用輸電系統(tǒng)中的可用電功率得到相應(yīng)調(diào)制。熱水器3中的指定供應(yīng)功率改變裝置可以起到上述調(diào)制作用。這些裝置也可以在不完全停止熱水器工作的前提下限制熱水器的功率消耗。

當(dāng)熱水器3包括一個(gè)感應(yīng)加熱元件時(shí)，它的功率供應(yīng)也可以通過熱水器3中的供給功率設(shè)定點(diǎn)改變裝置得到相應(yīng)的降低調(diào)制，也就是說，為了確保整個(gè)電氣裝置1中的電氣設(shè)備的總功率始終低于電氣裝置1的最大功率，這種降低調(diào)制需要在第一時(shí)間進(jìn)行。

繼續(xù)以附圖1和附圖2作為參考，上述方法還涉及住宅中的電氣裝置1更為復(fù)雜的情況，在這種情況下，該電氣裝置1的所述電氣設(shè)備包括至少一個(gè)烹飪?cè)O(shè)備2和儲(chǔ)熱型熱水器3，該烹飪?cè)O(shè)備2包括至少一個(gè)感應(yīng)式加熱器2a，2b，這種組合的電氣裝置也適用于上述方法。

電氣裝置1包括用于管理功率的接口模塊4，接口模塊4包括用于存儲(chǔ)儲(chǔ)熱型熱水器3指定的額定供給功率設(shè)定點(diǎn)值數(shù)據(jù)以及整個(gè)電氣裝置1的裝置功率最大值的存儲(chǔ)裝置。所述接口模塊4還配備有能夠在給定時(shí)刻可以計(jì)算出電氣裝置1功率的計(jì)算裝置，以及能夠在接口模塊4、烹飪?cè)O(shè)備2和熱水器3之間傳輸信息的通信裝置。所述通信裝置包括用于在用戶對(duì)烹飪?cè)O(shè)備2中的感應(yīng)式加熱器2a,2b做出控制變化時(shí)檢測功率變化的檢測裝置，以及熱水器3的供給功率設(shè)定點(diǎn)改變裝置，從而使得計(jì)算裝置在給定時(shí)刻計(jì)算出的電氣裝置1的功率低于之前所存儲(chǔ)的功率最大值Pmax。

在具體實(shí)施例中，上述發(fā)明也適用于以下情況，即接口模塊4與熱水器以串聯(lián)的形式連接在一起。這種情況下，接口模塊4與烹飪?cè)O(shè)備2相連同時(shí)也與電氣裝置1相連。由于是由以上組件串聯(lián)而成，因此具有技術(shù)上的優(yōu)勢(shì)。這種實(shí)施例具有優(yōu)先選擇順序的優(yōu)勢(shì)。實(shí)際上，供應(yīng)電源首先到達(dá)的是烹飪?cè)O(shè)備2，因此烹飪?cè)O(shè)備2是首先接收到電源的設(shè)備。當(dāng)烹飪?cè)O(shè)備2不需求電源時(shí)，那么供應(yīng)電源就會(huì)開始為熱水器3供電。一旦烹飪?cè)O(shè)備2開始工作時(shí)，熱水器3接收到的功率就會(huì)減少。熱水器3的熱慣性起到了維持電氣裝置1功率水平的作用。這個(gè)調(diào)節(jié)作用在具體實(shí)施例中是全自動(dòng)的，因此上述發(fā)明可以對(duì)整個(gè)裝置1中的電氣設(shè)備組進(jìn)行自動(dòng)調(diào)節(jié)。上述裝置也可以配備到更為大型的裝置中。因此，上述發(fā)明可以對(duì)一些電氣設(shè)備進(jìn)行有針對(duì)性的方便管理，而不會(huì)使電氣裝置變得更復(fù)雜。

有利的是，所選電氣設(shè)備之間具有熱慣性的協(xié)同作用。例如，所述電氣設(shè)備可以由烹飪?cè)O(shè)備2和熱水器3組成。

例如，如果烹飪?cè)O(shè)備2配備有一個(gè)或多個(gè)感應(yīng)式加熱器2a,2b，而且這個(gè)烹飪?cè)O(shè)備上配備有至少一個(gè)換流器和一個(gè)供用戶對(duì)感應(yīng)式加熱器2a,2b輸入操作指令的接口。烹飪?cè)O(shè)備會(huì)選擇溫度以及功率水平來實(shí)施加熱功能。由于發(fā)電機(jī)的電流和電壓都被有效地控制住，因此各個(gè)感應(yīng)式加熱器2a，2b的運(yùn)行功率會(huì)變得相對(duì)精確一些，這部分精確的功率數(shù)據(jù)會(huì)被傳輸?shù)脚腼冊(cè)O(shè)備2的控制接口7中。

烹飪?cè)O(shè)備2中控制接口7與其他微型處理器互相傳輸數(shù)據(jù)，因此它們可以在給定時(shí)刻較為精確地計(jì)算出構(gòu)成烹飪?cè)O(shè)備2的所有感應(yīng)式加熱器2a,2b的功率，就連電氣裝置2的總功率消耗也可以通過上述方式被計(jì)算出來。

有利的是，用于控制烹飪?cè)O(shè)備2的控制接口7還可充當(dāng)本發(fā)明的接口模塊4，因?yàn)槠湟呀?jīng)至少包括在給定時(shí)刻計(jì)算烹飪?cè)O(shè)備2的功率的計(jì)算裝置，以及用于在用戶對(duì)烹飪?cè)O(shè)備2的感應(yīng)式加熱器2a,2b做出改變控制時(shí)檢測變化量的裝置。

有利的是，所述控制接口7還可包括：存儲(chǔ)裝置，用于存儲(chǔ)儲(chǔ)熱型熱水器3的供應(yīng)功率設(shè)定值以及電氣裝置的功率最大值Pmax；位于所述接口7和熱水器3之間的通信裝置；以及用于改變熱水器的供給功率設(shè)定點(diǎn)的裝置；從而使得在給定時(shí)刻計(jì)算出的電氣裝置1中的總功率低于上述存儲(chǔ)的功率最大值Pmax。

因此，管理功率的模塊接口4可以通過接口7集成在烹飪?cè)O(shè)備2上，在這種情況下，該接口模塊是安置在烹飪?cè)O(shè)備2的內(nèi)部而不是如圖1所示的安置在外部。這樣，電氣裝置1中的上述各個(gè)電氣設(shè)備的所有的相關(guān)檢測數(shù)據(jù)以及估算數(shù)據(jù)都會(huì)傳輸?shù)脚腼冊(cè)O(shè)備2的這個(gè)控制接口。

與控制接口4連接的通信裝置可以降低或提高除了熱水器3之外的一個(gè)或多個(gè)其他電氣設(shè)備的功率。

通信裝置還可以預(yù)先處理電氣設(shè)備之間的功率改變信息傳輸。上述電氣設(shè)備都是通過感應(yīng)來運(yùn)行的。通信裝置還可以管理設(shè)備所需功率來優(yōu)先供給非熱慣性設(shè)備。

為了能達(dá)到上述目的，接口模塊4需要含有可以根據(jù)電氣設(shè)備的熱慣性特點(diǎn)而對(duì)這些電氣設(shè)備進(jìn)行優(yōu)先級(jí)順序存儲(chǔ)的裝置，電氣設(shè)備中熱慣性最高的設(shè)備的功率會(huì)被優(yōu)先削減。

如果烹飪?cè)O(shè)備2的遠(yuǎn)程電氣設(shè)備上配有信息讀取裝置和可以調(diào)節(jié)電氣設(shè)備功率的裝置，當(dāng)接口模塊4發(fā)射出電氣設(shè)備熱慣性的限制級(jí)別信號(hào)時(shí)，這些裝置就可以開始調(diào)整它們的功率了。

對(duì)于那些沒有配備信息讀取裝置或沒有配備功率調(diào)節(jié)裝置的遠(yuǎn)程電氣設(shè)備，可以對(duì)它們斷開連接，也可以按照上述限制順序激活對(duì)它們的功率的降低調(diào)制。上述的斷開連接以及降低調(diào)制都可以參照以下例子來實(shí)現(xiàn)。即，直接把那些遠(yuǎn)程電氣設(shè)備連接到控制模塊4的控制輸出接口上。以烹飪?cè)O(shè)備2為例，當(dāng)接口模塊4是被集成到烹飪?cè)O(shè)備上或者是經(jīng)由裝置外殼來完成連接與斷開連接時(shí)，這時(shí)烹飪?cè)O(shè)備2通過有線或者無線連接的方式控制上述連接或斷開連接，例如，射頻技術(shù)就是其中的一種有效控制方式。

因此，被斷開連接或者受到調(diào)制的設(shè)備通常都是具有熱慣性的設(shè)備，例如儲(chǔ)熱型熱水器，當(dāng)用戶使用完烹飪?cè)O(shè)備2之后或者當(dāng)烹飪?cè)O(shè)備2的正常運(yùn)行必要功率重新恢復(fù)到功率基準(zhǔn)值Pref以下時(shí)，儲(chǔ)熱型熱水器才會(huì)恢復(fù)正常工作。正如前文所述，這個(gè)基準(zhǔn)值取決于發(fā)電機(jī)供應(yīng)個(gè)人住宅或集體住宅的可用功率。

因此，電氣裝置1中可以包括：用于測量電氣裝置1中每個(gè)電氣設(shè)備功率的測量裝置(也可以是估計(jì)裝置)、傳輸這些通過接口模塊4得到的測量或估計(jì)數(shù)據(jù)的通信裝置、以及通過上述測量或估計(jì)數(shù)據(jù)可以在給定時(shí)刻確定電氣裝置1的功率的計(jì)算裝置。

電氣裝置1中的電氣設(shè)備可以包括電烤爐、感應(yīng)或非感應(yīng)式電池充電系統(tǒng)。

已知的是，烹飪?cè)O(shè)備2具有可以暫時(shí)提高一個(gè)或多個(gè)感應(yīng)式加熱器2a,2b功率的功能，它可以把感應(yīng)式加熱器的額定功率提高到原有的130％或140％。通常來說，這部分暫時(shí)增加的功率是可以通過自動(dòng)降低其他感應(yīng)式加熱器2a,2b的功率而得到抵消。也就是說被啟動(dòng)的感應(yīng)式加熱器2a,2b會(huì)從烹飪?cè)O(shè)備2中的其他感應(yīng)式加熱器2a,2b處取走這部分多余的功率。例如，如果一個(gè)感應(yīng)式加熱器的功率提高功能即將被執(zhí)行，通過關(guān)閉另外一個(gè)感應(yīng)式加熱器也可以達(dá)到上述平衡功率的目的。

當(dāng)上述方法不足以平衡一個(gè)或多個(gè)感應(yīng)式加熱器2a,2b所導(dǎo)致的暫時(shí)性功率提高時(shí)，或者當(dāng)電氣裝置1的功率最大值Pmax被超過時(shí)，安置在接口模塊4和烹飪?cè)O(shè)備2之間的通信裝置可以抑制上述暫時(shí)性功率提高功能，也可以通過輔助遞減的方式來降低功率。

這時(shí)，烹飪?cè)O(shè)備2會(huì)向用戶發(fā)出指示燈信號(hào)，告知用戶這個(gè)暫時(shí)性功率提高功能已經(jīng)得到了抑制或削弱。信號(hào)燈將這種抑制作用告知給用戶，以免用戶認(rèn)為烹飪?cè)O(shè)備2的功率和性能的降低是產(chǎn)品的缺陷導(dǎo)致的。

如附圖3所示，例如，暫時(shí)提高功率功能的生效可通過發(fā)光二極管6來指示，該發(fā)光二極管6安裝在功能按鍵5的上方。在暫時(shí)提高功率功能被激活時(shí)，這個(gè)發(fā)光二極管會(huì)保持常亮，當(dāng)上述功能被抑制時(shí)熄滅。當(dāng)對(duì)上述功能實(shí)施降低調(diào)制時(shí)，發(fā)光二極管6會(huì)發(fā)出閃爍信號(hào)，閃爍信號(hào)意味著指令已經(jīng)被錄入，但是還未被完全執(zhí)行。

本發(fā)明不僅僅限于本文上述實(shí)施例，還可以拓展至本發(fā)明的權(quán)利要求書中涵蓋的所有實(shí)施例。

附圖標(biāo)記

1.電氣裝置

2.烹飪?cè)O(shè)備

2a.感應(yīng)式加熱器

2b.感應(yīng)式加熱器

3.熱水器

4.接口模塊

5.按鈕

6.發(fā)光二極管

7.接口

Pmax.：功率最大值

Pref.：功率基準(zhǔn)值