[发明专利]电荷传递装置和电荷传递方法

权利要求书

1.一电荷传递装置，其特征在于，包括：

一初级储能装置；

至少一接力泵；以及

至少一次级储能装置，其中所述至少一接力泵被可电气地连接于所述初级储能装置和所述至少一次级储能装置，所述初级储能装置获取和存储瞬间输入的电荷能量，所述接力泵分多次地从所述初级储能装置获取电荷，并以接力的方式交替地和间歇地传递所述初级储能装置的电荷能量至所述次级储能装置。

2.根据权利要求1所述的电荷传递装置，其中所述初级储能装置设置一限压区间，被搜集的瞬间电荷能量被所述初级储能装置限制在所述限压区间内，以利于所述接力泵传递能量给所述次级储能装置。

3.根据权利要求2所述的电荷传递装置，其中所述接力泵传递所述初级储能装置捕获的电荷至所述次级储能装置，并由所述初级储能装置和所述次级储能装置降低电荷电压和延长电荷续存时间，以使得被捕获的电荷的能量集中。

4.根据权利要求2所述的电荷传递装置，其中在所述初级储能装置中储存的电荷分成多次地向所述接力泵供给微电荷，然后再由所述接力泵交替地向所述次级储能装置供给微电荷，形成接力式传输微电荷的结构，以满足需要。

5.根据权利要求1所述的电荷传递装置，其中瞬间电荷被所述初级储能装置收集，其中所述初级储能装置和所述接力泵被电导通，其中所述初级储能装置将存储的电荷电能传输至所述接力泵，所述电荷电能被暂时的存储至所述接力泵。

6.根据权利要求5所述的电荷传递装置，其中所述接力泵与所述次级储能装置被电导通时，所述接力泵暂时存储的电荷电能被传输至所述次级储能装置，再由所述次级储能装置将设定电压的电荷能量输出。

7.根据权利要求1所述的电荷传递装置，其中所述接力泵接力传输一次电能所需要的时间小于100uS。

8.根据权利要求1所述的电荷传递装置，其中所述接力泵为具有高频储能作用的线圈或者线圈与高频电子开关的组合，以使得所述线圈能够被设置于以设定的频率进行充电和放电工作。

9.根据权利要求1所述的电荷传递装置，其中所述初级储能装置在小于50uS的时间将存储的电荷传输至所述接力泵，所述接力泵在小于50uS内将电荷供应给所述次级储能装置。

10.根据权利要求1所述的电荷传递装置，其中所述次级储能装置被设有一输出能量值，以供当所述次级储能装置中的电荷达到设定的所述输出能量值后，所述次级储能装置向负载提供工作能量，使所述负载能够完成一次工作。

11.根据权利要求10所述的电荷传递装置，其中所述接力泵周期性地获取所述初级储能装置的能量和传递获取的能量至所述次级储能装置，并且所述次级储能装置累积由所述接力泵传递的电荷能量，以满足向所述负载释放一次小于0.003焦耳的能量需求。

12.根据权利要求10所述的电荷传递装置，其中即通过控制所述接力泵获能和释能的时间比例，使其产生共振，以延长电荷供电时间。

13.一电荷传递方法，其特征在于，其中所述电荷传递方法包括如下步骤：

（a）获取瞬间电荷并存储于一初级储能装置；和

（b）以接力的方式周期性地传递所述初级储能装置的能量至一次级储能装置，并通过所述初级储能装置和所述次级储能装置限制所述瞬间电荷的电压，以延长供能时间。

14.根据权利要求13所述的电荷传递方法，其中在所述电荷传递方法的所述步骤（a）中，设定一限压区间，其中被搜集的所述瞬间电荷被所述初级储能装置限定在所述设定的限压区间，以利于一接力泵传递能量给所述次级储能装置。