本發(fā)明一般涉及替代能源的電力管理的技術(shù)領(lǐng)域，并在一個實(shí)施例中，本發(fā)明涉及在一公用總線上，一種整合和管理的多種替代能源的方法、裝置和系統(tǒng)。

背景技術(shù)：
發(fā)電機(jī)的發(fā)電方式可以分類為利用替代能源發(fā)電，或者是利用可控制的能源發(fā)電。而利用替代能源發(fā)電，例如太陽能發(fā)電，風(fēng)力發(fā)電和潮汐發(fā)電等，被認(rèn)為是無法掌控的能源發(fā)電(Uncontrolled-EnergyPower-Generators,UEPGs)，因?yàn)槠淠茉丛醋杂诖笞匀唬薀o法被控制與預(yù)期。相反的，可控制的能源發(fā)電(Controlled-EnergyPowerGenerators,CEPGs)可以通過調(diào)整其原料的輸入或者是其他的因素，進(jìn)而控制其能源的產(chǎn)生，例如于石化燃料蒸氣渦輪發(fā)電機(jī)中增加煤或天然氣的使用，亦或者是增加氫氣與氧氣的供給量等。替代能源通常具有復(fù)雜的能源輸出特性。以太陽能光電面板來說，面板的最大輸出電壓對應(yīng)的電流為零，而最大電流所對應(yīng)的電壓為零，即兩者功率皆為零（電流與電壓的乘積）。風(fēng)力發(fā)電于風(fēng)速最大時產(chǎn)生最大的電壓，相似于太陽能面板于開回路的狀況。因此，通過風(fēng)力發(fā)電獲得能源將會降低其速度，而超載將會使其停止。通常單一個再生能源所產(chǎn)生的能源，并不足以滿足一整天的需求。因此，一個商業(yè)區(qū)或住宅區(qū)所需的能源，將結(jié)合多個來源與不同類型的再生能源來提供。大多數(shù)的再生能源所提供的能源為直流電的型式。然而，國家電網(wǎng)和大多數(shù)應(yīng)用中，如住宅區(qū)及商業(yè)區(qū)等，則專為交流電設(shè)計。如果每個再生能源的應(yīng)用皆需要一個逆變器(Inverter)，使其直流電轉(zhuǎn)換為交流電，則此再生能源系統(tǒng)將因昂貴的逆變器(Inverter)而所費(fèi)不貲。太陽能光電面板的另一個問題為優(yōu)化陣列面板的工作點(diǎn)。舉例來說，不同的太陽能面板有不同的陰影遮蔽處，或者是出產(chǎn)于不同的制造商或不同的批次，都將會使其輸出不同的電壓與電流。試圖以一給定的應(yīng)用程序去調(diào)和這些不同的輸出狀況，例如改善家庭環(huán)境或者調(diào)整交流電網(wǎng)等，都將需要精密且昂貴的電子電力技術(shù)，才能達(dá)到市場所期望的改善結(jié)果，而且也有可能因?yàn)椴黄ヅ涞臓顩r，而造成龐大能源的流失。另外，如果再生能源所產(chǎn)生的高電壓比現(xiàn)有導(dǎo)線所能承受的電壓來得高的話，例如住宅區(qū)、商業(yè)區(qū)與工業(yè)區(qū)等，將會需要大量的時間和成本去改善現(xiàn)有的導(dǎo)線，使其能承受較高的電壓，此現(xiàn)象亦為現(xiàn)有問題之所在。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
本發(fā)明的目的在于提供一種整合及管理至少一發(fā)電機(jī)與至少一電力消耗裝置的方法與系統(tǒng)。該至少一發(fā)電機(jī)與該至少一電力消耗裝置連接至一直流總線。本發(fā)明方法及系統(tǒng)提供自動需求響應(yīng)、平順的轉(zhuǎn)換及無需中央控管的特點(diǎn)。本發(fā)明系統(tǒng)為模塊化及自我平衡，其中該發(fā)電機(jī)及該電力消耗裝置在無需對該系統(tǒng)進(jìn)行任何其他改變的前提下加入該系統(tǒng)或自該系統(tǒng)移除。本發(fā)明系統(tǒng)允許該直流總線的該工作電壓介于一最低總線工作電壓與一最高總線工作電壓間浮動，或是一峰值安全總線電壓，或是實(shí)際上該總線工作電壓乃根據(jù)在不同的總線工作電壓電平下，由該發(fā)電機(jī)提供給該直流總線的該電力數(shù)量，以及根據(jù)在不同的總線工作電壓電平下，由該電力消耗裝置從該直流總線所消耗的該對應(yīng)電力數(shù)量。發(fā)電機(jī)及電力消耗裝置可以被指定或調(diào)整以具有不同的控制電壓范圍。該控制電壓范圍具有一最低電壓電平及一最高電壓電平。在該控制電壓范圍中該裝置可以分別地開啟與關(guān)閉。當(dāng)該瞬間總線工作電壓改變，該總線工作電壓將進(jìn)出各自裝置的控制電壓范圍，進(jìn)而導(dǎo)致裝置啟動或關(guān)閉，或是導(dǎo)致裝置調(diào)整所產(chǎn)生或消耗的電力電平。因此，通過提供該直流總線可以工作的一電壓范圍，以及通過提供連接至該直流總線的該裝置的控制電壓范圍，一種具有自動、自我平衡及自我調(diào)整的需求/響應(yīng)系統(tǒng)即可產(chǎn)生。也就是說，在具有不同工作電壓電平的該直流總線的該工作電壓中的一變動可以控制至少一發(fā)電機(jī)及/或至少一電力消耗裝置的工作。其乃基于在該直流總線的該工作電壓中的一變動以及基于該發(fā)電機(jī)的一電壓控制范圍及/或該電力消耗裝置的該電壓控制范圍，其中該總線工作電壓可以跨越。因此，通過將跨越該總線電壓范圍的多個電力消耗裝置的控制電壓范圍拉開間距，電力消耗裝置可以在無需中央控管及監(jiān)控下選擇性地被啟動或優(yōu)先處理。同樣地，通過將跨越該總線電壓范圍的多個發(fā)電機(jī)的控制電壓范圍拉開間距，無論是可控制更新電力或是可控制電力，發(fā)電機(jī)可以被選擇性地使用以驅(qū)動不同的總線工作電壓，其乃基于負(fù)載的數(shù)值及重要性或是保護(hù)的重要性等。當(dāng)該發(fā)電機(jī)與該電力消耗裝置一起使用可以致使本發(fā)明系統(tǒng)具有模塊化、彈性、堅固、可客制化、可靠性及容易被實(shí)施應(yīng)用等特性。本發(fā)明系統(tǒng)允許可控制的能源發(fā)電如公用的電網(wǎng)電力，在低總線工作電壓下，通過啟動及供應(yīng)電力至該直流總線以推動該總線工作電壓從該最低總線工作電壓上升。本發(fā)明系統(tǒng)允許無法控制的能源發(fā)電如太陽能發(fā)電在任何時間提供電力給該直流總線。由于無法控制的能源發(fā)電的強(qiáng)力電力產(chǎn)生一般發(fā)生在中午，因此假使只有固定的負(fù)載連接至該總線，該總線工作電壓會被驅(qū)動上升至一峰值安全總線電壓。然而，由于一漸增總線工作電壓會徘徊或轉(zhuǎn)換至處于一較高電壓的具有一控制電壓范圍的裝置，這些具有較高控制電壓范圍的裝置將自該直流總線啟動及開始消耗電力，并將該總線工作電壓從該峰值安全總線電壓推動下降。即使存在電力消耗如照明、加熱水等，被提供至該系統(tǒng)的可用電力消耗是不足夠的。舉例而言，當(dāng)該總線工作電壓從該峰值安全總線電壓推動下降，從一烈日或強(qiáng)風(fēng)天亦即所謂機(jī)會性負(fù)載可以被拾取該可用電力。通過跨一狹窄但變動的總線工作電壓范圍以設(shè)計發(fā)電機(jī)及電力消耗裝置的該控制電壓范圍，本發(fā)明系統(tǒng)可以自動地提供區(qū)域需求/響應(yīng)的功能。舉例而言，本發(fā)明系統(tǒng)開始于無明顯電力源可從該可替代能源發(fā)電(無法控制能源發(fā)電)提供至該直流總線的一天，起因于當(dāng)日的太陽與風(fēng)力均為微弱。相反地，提供給該直流總線的主要電力源為可控制能源發(fā)電如電網(wǎng)發(fā)電，其被設(shè)計針對該電壓控制范圍中具有一最低電壓電平，該最低電壓電平接近該直流總線電壓范圍的低端點(diǎn)，但高于該總線的該最低總線工作電壓。電力消耗裝置連接至該直流總線，實(shí)務(wù)上如住宅、商業(yè)或工業(yè)應(yīng)用，電力消耗裝置具有一控制電壓范圍，譬如一轉(zhuǎn)換或開啟電壓，亦即在任何總線工作電壓下必須夠低到可以驅(qū)動該電力消耗裝置，其包含該最低總線工作電壓以及可能性低點(diǎn)。因此，當(dāng)一天開始時這些電力消耗裝置可以自動地被該直流總線所驅(qū)動。假如該電力消耗裝置在該直流總線上產(chǎn)生一實(shí)質(zhì)足夠的負(fù)載，或是一可控制能源發(fā)電不足以滿足負(fù)載需求，例如在一部分停電狀態(tài)時，則該電力消耗裝置可以推動該直流總線的該工作電壓下降接近至該最低總線工作電壓。此時，該直流總線的該工作電壓可以設(shè)定接近一備份電池系統(tǒng)的一控制電壓范圍，例如是一轉(zhuǎn)換或開啟電壓，該備份電池系統(tǒng)連接至該直流總線用以平衡負(fù)載。當(dāng)一天繼續(xù)進(jìn)行時，假使有一些負(fù)載需求出現(xiàn)，該總線工作電壓會回復(fù)上升及超出該備份電池系統(tǒng)的該控制電壓范圍，但依舊處于使用電網(wǎng)發(fā)電的該可控制能源發(fā)電的該控制電壓范圍中。當(dāng)一天再繼續(xù)進(jìn)行，無法控制能源發(fā)電如太陽發(fā)電會開始啟動并提供該直流總線一漸增電力數(shù)量，亦如在總線上的該總線工作電壓會針對一預(yù)定負(fù)載而增加。當(dāng)該總線工作電壓增加時，假使在一般的應(yīng)用上在該直流總線上將具有充足的容量以驅(qū)動整個負(fù)載。因此該總線工作電壓會開始上升至超出該電網(wǎng)可控制能源發(fā)電的該控制電壓范圍，例如該總線工作電壓開始符合但后來超出該電網(wǎng)可控制能源發(fā)電的該控制電壓范圍的一最高電壓電平。此時，該電網(wǎng)可控制能源發(fā)電對應(yīng)產(chǎn)生最低而后為零的電力。當(dāng)太陽能無法控制能源發(fā)電變得更活躍時，該總線工作電壓會繼續(xù)上升而最后跨越連接至該總線的額外發(fā)電機(jī)的不同的控制電壓范圍。假如該太陽能無法控制能源發(fā)電繼續(xù)產(chǎn)生比現(xiàn)存負(fù)載可以消耗更多的電力，包含電力消耗裝置的電網(wǎng)逆變器(Inverter)，之后該總線工作電壓會繼續(xù)上升進(jìn)而逼近該最高總線工作電壓。此時該總線工作電壓會高于連接至電網(wǎng)的額外電力消耗裝置的該控制電壓范圍，其有關(guān)于自該直流流排抽取電力并儲存的隨機(jī)電力消耗裝置，例如利用在一水槽中加熱水以供后續(xù)使用，或是冷凍水以供后續(xù)降溫之用，或是對備份電池進(jìn)行充電等。假如該太陽能無法控制能源發(fā)電繼續(xù)產(chǎn)生電力以提供給該直流總線，并超出所有電力消耗裝置可以消耗的電力，包含該隨機(jī)電力消耗裝置，之后該太陽能無法控制能源發(fā)電源最后會推動該總線電壓上升高到足以符合該太陽能無法控制能源發(fā)電源的一電壓限制，例如接近該最高總線工作電壓，此時該太陽能無法控制能源發(fā)電源將會限制電壓并關(guān)閉以防該總線工作電壓超過該最高總線工作電壓。當(dāng)午后太陽變小時，該太陽能無法控制能源發(fā)電源所產(chǎn)生電力會降低至在直流總線上的該電力消耗裝置所消耗的電力超出該太陽能無法控制能源發(fā)電源所產(chǎn)生電力。此時，該總線工作電壓會開始下降而脫離該控制電壓范圍，例如是該隨機(jī)性電力消耗裝置的該轉(zhuǎn)換電壓，之后在一較低總線工作電壓而脫離該控制電壓范圍，例如是該公稱電力消耗裝置的該轉(zhuǎn)換電壓。在該總線上的該負(fù)載隨著無法控制能源發(fā)電降低而減少，在在該總線上的特殊型態(tài)的該負(fù)載也逐漸并自動地減少。一預(yù)定電力消耗裝置的電力消耗軌跡可以提供本發(fā)明系統(tǒng)防止震蕩或其他不穩(wěn)定因子進(jìn)而使該系統(tǒng)瞬間崩毀。此外，本發(fā)明適合應(yīng)用于一廣泛變動的開啟及關(guān)閉演算法，同時并適用一特別應(yīng)用上的特殊需求。當(dāng)該總線工作電壓下降，以及在該總線上的負(fù)載繼續(xù)下降時，該直流總線電壓最后會自我平衡以考量所有電力消耗裝置以及所有發(fā)電機(jī)。當(dāng)該太陽能無法控制能源發(fā)電源完全不運(yùn)作，該總線工作電壓繼續(xù)下降至低于該最低無法控制能源發(fā)電的工作電壓，此刻在必要時，電力消耗裝置會從該直流總線上消耗電力，此時可控制能源發(fā)電如備份電池及/或電網(wǎng)可控制能源發(fā)電會上線并根據(jù)相關(guān)的控制電壓范圍以平衡負(fù)載。本發(fā)明所揭示技術(shù)的各種變換組合與實(shí)施例可以被實(shí)現(xiàn)，并根據(jù)不同的需求會有不同的應(yīng)用。通過以上較佳具體實(shí)施例的詳述，希望能更加清楚描述本發(fā)明的特征與精神，而并非以上述所揭示的較佳具體實(shí)施例來對本發(fā)明的范疇加以限制。相反地，其目的是希望能涵蓋各種改變及具相等性的安排于本發(fā)明所欲申請的專利權(quán)利要求范圍的范疇內(nèi)。關(guān)于本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)與精神可以通過以下的發(fā)明詳述及所附圖式得到進(jìn)一步的了解。附圖說明圖1繪示本發(fā)明系統(tǒng)的至少一實(shí)施例的功能方塊圖。圖2繪示本發(fā)明系統(tǒng)的至少一實(shí)施例的示意圖。圖3A繪示本發(fā)明需求響應(yīng)系統(tǒng)的至少一實(shí)施例的負(fù)載曲線圖。圖3B繪示本發(fā)明無法控制能源發(fā)電機(jī)的至少一實(shí)施例的功率曲線圖。圖3C繪示本發(fā)明可控制能源發(fā)電機(jī)的至少一實(shí)施例的功率曲線圖。圖3D繪示本發(fā)明的至少一實(shí)施例的電力消耗曲線圖。圖4繪示本發(fā)明需求/響應(yīng)系統(tǒng)的至少一實(shí)施例的程序流程圖。圖5繪示本發(fā)明需求/響應(yīng)系統(tǒng)的至少一實(shí)施例的需求/響應(yīng)情境方案圖表。其中，附圖標(biāo)記說明如下：101：直流總線320：無法控制能源發(fā)電機(jī)的電壓范圍102：電壓限制發(fā)電機(jī)104：交錯工作電壓范圍的電力消電壓范圍321：可控制能源電力發(fā)電機(jī)的耗裝置及發(fā)電機(jī)106：單調(diào)功率梯度的電力消耗裝322：產(chǎn)生范圍置323：過度電力產(chǎn)生的電壓范圍108：備份發(fā)電機(jī)的最低電壓324：電壓范圍110：控制電壓范圍326：最低總線工作電壓的點(diǎn)111：電弧故障檢測330：可控制發(fā)電機(jī)的備用電流范圍120：需求/響應(yīng)的性能122：分布式獨(dú)立控制332：無法控制能源發(fā)電機(jī)的電流范圍124：模塊化126：自我調(diào)整340-A：電流范圍200：系統(tǒng)340-B：電流范圍204-1：直流至直流上轉(zhuǎn)換器360：無法控制能源發(fā)電的電力曲線204-s：直流至直流上轉(zhuǎn)換器204-N：直流至直流上轉(zhuǎn)換器360-1：自我限制電壓電平208-1：直流至直流上轉(zhuǎn)換器360-R：控制電壓范圍208-N：直流至直流上轉(zhuǎn)換器361：可控制能源發(fā)電的電力曲線205：直流總線206-A：太陽能板A361-1：最高電壓電平206-N：風(fēng)力渦輪361-2：最低電壓電平206-S：太陽能板S362：電力消耗曲線207：電力線通信模塊362-1：最高電壓電平209：獨(dú)立電弧故障檢測362-2：最低電壓電平210-A：備份電池A362-3：對應(yīng)總線負(fù)載范圍210-B：備份電池B362-R：隨機(jī)控制電壓范圍212-1～212-c：充電器363：電力消耗曲線214-1：直流負(fù)載照明363-1：最高電壓電平214-2：直流負(fù)載計算設(shè)備363-2：最低電壓電平214-3：直流負(fù)載電動車363-3：電流范圍214-4：直流負(fù)載冰箱363-R：正常控制電壓范圍214-5：直流負(fù)載熱水加熱器364：電力消耗曲線214-m：其它各種的直流負(fù)載364-1：最高電壓電平220-A：直流-至-交流逆變器364-2：最低電壓電平220-B：交流-至-直流整流器364-3：電流范圍250：交流線364-R：強(qiáng)烈控制電壓范圍300-A：負(fù)載曲線365-3：總線負(fù)載范圍300-B：電力曲線的示意圖365-R：范圍300-C：電力曲線的示意圖400：流程圖300-D：電力消耗曲線402：程序301：系統(tǒng)負(fù)荷曲線的終止404：程序306：峰值406：程序308：最高總線工作電壓408：程序310：逆變器控制電壓范圍410：程序311：最低無法控制電力工作電壓412：程序312：最低總線工作電壓414：程序315-A：返送限制416：程序315-B：返送限制416A：備份317-A：最高電流率416-B：緊急317-B：最高電流416-C：正常運(yùn)作418：程序418-A：隨機(jī)418-B：強(qiáng)烈418-C：正常418-D：必要420：程序422：程序500：圖表具體實(shí)施方式本發(fā)明提供一種區(qū)域性需求/響應(yīng)系統(tǒng)的方法、裝置和系統(tǒng)，用來整合替代能源、傳統(tǒng)能源以及在直流總線上的負(fù)載，藉以提供分布式、獨(dú)立方式以及有自我調(diào)控性能的方法、裝置和系統(tǒng)。在以下的描述，為了使本發(fā)明的目的、特征和優(yōu)點(diǎn)能夠更加明顯易懂，下面對本發(fā)明的具體實(shí)施方式做詳細(xì)細(xì)節(jié)的說明。然而，本領(lǐng)域的技術(shù)人員沒有這些具體細(xì)節(jié)也可以實(shí)施各種實(shí)施例。本發(fā)明提供一種分發(fā)電力或電力控制的發(fā)電系統(tǒng)和方法，于實(shí)際應(yīng)用上能夠達(dá)成成本和發(fā)電的最適化和優(yōu)化。本發(fā)明可以優(yōu)化每一個發(fā)電機(jī)裝置的操作以及最小化相關(guān)電子設(shè)備的復(fù)雜度。本發(fā)明所采取的方法使用一控制在一狹窄的電壓范圍內(nèi)的總線，以連結(jié)發(fā)電或者電力消耗的所有裝置。也就是說，電壓范圍足夠大以允許電力消耗裝置和發(fā)電機(jī)裝置的開啟或者關(guān)閉電壓容限(Tolerance)，以及范圍足夠窄能夠避免在電力消耗裝置的性能產(chǎn)生波動過于明顯，藉以達(dá)成一使用者或一實(shí)際應(yīng)用上的需要。直流總線所使用的電壓通過區(qū)域供電線路電壓(在美國為120±6V[rms,均方根])來量測，簡單地將電力從直流總線轉(zhuǎn)換到供電交流電網(wǎng)。通過足夠的余量公稱(Nominal)直流總線電壓應(yīng)該大于峰值(peak)或者峰間(Peak-To-Peak)交流電壓之一，使得電力消耗裝置的損失足以補(bǔ)償(通常為幾伏特(Volt))。因此，由于在直流總線上為有限的存儲量(電容Capacitance)，所以公稱(Nominal)電壓被設(shè)計成高于最小電壓，對于美國市場的公稱(nominal)直流總線電壓是最低約[(126Vx√2)+5V]≈185V(伏特)。例如波動由于變動負(fù)載超過一半主循環(huán)(在60赫茲(Hz)下每秒的1/120)，如果有電力損失輸入到總線，總線從公稱值(NominalValue)下降不會超過到最小值。因此，在美國該系統(tǒng)設(shè)計于工作在190±5Vdc的總線(相當(dāng)于最低185Vdc)。發(fā)電機(jī)連接到直流總線(例如太陽能板、風(fēng)力渦輪機(jī)等)，預(yù)計在電壓低于直流總線電平(Level)時在內(nèi)部產(chǎn)生電力，然后使用一升壓式截波器(BoostChopper)為一直流至直流轉(zhuǎn)換器(Converter)以轉(zhuǎn)換電力到直流總線，例如一上轉(zhuǎn)換器(Up-Converter)。其他電力轉(zhuǎn)換拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)(Topologies)可以使用，但是拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)其內(nèi)部電壓穿越直流總線電壓可能會更加復(fù)雜因此較昂貴。上轉(zhuǎn)換器(Up-Converter)的電路將試圖最大限度地提高平均電流以注入總線，因此電力相等于電壓乘以電流，以及通過使用總線電壓基本上是固定的。因此，電流和電壓的精確測量不是必需的。上轉(zhuǎn)換器(Up-Converter)在總線電壓電平峰值上(如在美國應(yīng)用所述為195Vdc)或者某處為未低于總線電壓電平峰值且高于公稱(Nominal)直流總線，則將會被切斷，以至于總線電壓始終限制在一個安全電平(Level)。通過這種方式，此切斷操作能避免總線電壓急劇下降，從而促進(jìn)了系統(tǒng)的穩(wěn)定性。此外，總線電壓峰值(PeakBusVoltage)的適當(dāng)容限(Tolerance)設(shè)置以及公稱直流總線電壓能夠提供有較不準(zhǔn)確電壓設(shè)定但為較不昂貴的組件以提供較合理的安全限制，例如電子設(shè)備將容忍一定程度的過電壓(Over-Voltage)。這種操作模式被稱為“發(fā)電機(jī)”模式。逆變器(Inverter)或者其他裝置從總線消耗電力，能夠以“主(Master)”或“從屬(Slave)”模式工作。在任何一個時間在總線上只有一個主裝置，以及主控制功能能夠被移動到未被連接到直流總線的裝置，例如電腦以智能電網(wǎng)控制連接到網(wǎng)路。在從屬模式下，一裝置當(dāng)電力能使用時將消耗電力，例如總線電壓大于最小總線工作電壓，或是通過一些公稱值得知對于美國地區(qū)為高于185Vdc，或者是如果當(dāng)通信被啟用時，主裝置能夠指示從屬裝置該如何運(yùn)作。從屬負(fù)載在一順利的轉(zhuǎn)換下將從直流總線得到電力，也有可能的情況為總線電壓的功能能夠避免破壞總線。例如電池充電器在超過一段時間將會提升至滿載以及變化超過電壓范圍，或直流總線在當(dāng)直流電壓下降到接近最低值時會從公稱運(yùn)行至沒有負(fù)載。主模式能夠成為一裝置能夠管理電力的轉(zhuǎn)換至電網(wǎng)，例如通過一個直流至交流轉(zhuǎn)換器(Converter)，將會變化電力將其轉(zhuǎn)換至保持在公稱電平上的直流總線(在美國低區(qū)為190Vdc)。再者，其他負(fù)載能夠從直流總線消耗電力，該其它負(fù)載包含有備份電力或者是電動車使用的電池充電器。這些電池最好直接從直流電充電，而不是從轉(zhuǎn)換直流電至交流電再轉(zhuǎn)換回直流電來充電，其會導(dǎo)致電力耗損。同樣地，一些照明電器的種類如果從直流總線得到電力能夠更有效地運(yùn)行。而當(dāng)在直流總線回沒有主動的可再生能源，主模式能夠使用一上轉(zhuǎn)換器(Up-Converter)，例如在最小電壓時能夠從公用電網(wǎng)獲取來源以保持直流總線，或者通知用備份電池充電器運(yùn)作(如果它是單獨(dú)的設(shè)備)。由于多個備份來源可能連接到直流總線，因此在一電壓下通過擁有多個備份來源提供電力下能夠?qū)崿F(xiàn)自動負(fù)載分配。該電壓從最低支持電平變化到最大支持電平。其中，該最低支持電平通過發(fā)電機(jī)產(chǎn)生最小的電力(如上所述185Vdc)，該最大支持電平通過發(fā)電機(jī)產(chǎn)生最大的電力(例如在美國地區(qū)為184Vdc)。上述系統(tǒng)的負(fù)載與負(fù)載曲線(LoadCurve)相似如圖3A所示。在正常發(fā)電的情況下，直流總線在靠近公稱工作電壓處運(yùn)作。如果電力發(fā)電超過所需，則總線電壓當(dāng)對于系統(tǒng)能達(dá)到最大(允許)電壓時，將會一直增加直到發(fā)電機(jī)能夠自我限制(Self-Limit)。如果較少的電力能夠被用以產(chǎn)生電流，以及當(dāng)可使用電力下降至最小電壓如同當(dāng)產(chǎn)生電力達(dá)零時則該總線電壓將會下降。當(dāng)?shù)陀诳偩€電壓，備份電力在達(dá)到或高于最小電壓時將會啟用以支撐起總線電壓。在一個簡單的系統(tǒng)中，組件不需要直接相互通信。相反地，它們通過總線電壓間接通信。因?yàn)榘l(fā)電機(jī)在超過一最大輸出電壓范圍時將發(fā)揮最佳性能，所以如果發(fā)電機(jī)能夠提高效率(對于直流電線電壓)則交流至直流轉(zhuǎn)換器(Converter)能調(diào)低其工作點(diǎn)(OperatingPoint)。在更復(fù)雜的系統(tǒng)中，額外的通信在監(jiān)控總線電壓可以發(fā)生，以及裝置可以調(diào)整操其工作參數(shù)，例如如果工作電壓被調(diào)整向上或向下以改善整體系統(tǒng)效率，該系統(tǒng)將會和其他組件通信能避免造成沖突。而通信可以通過直流總線本身使用"線路"通信硬體來執(zhí)行。組件連接到直流總線將會被構(gòu)成，使得組件不能阻斷或降低有線通信。在一個智能電網(wǎng)(SmartGrid)的環(huán)境中，在同一時間當(dāng)電力來自可再生能源，該備份電池/充電器能夠返回電力至交流電線路是很有吸引力的。而前提是如果當(dāng)通過主裝置或其它裝置指示命令時，該備份電池/充電器能夠轉(zhuǎn)換至發(fā)電機(jī)模式。請參閱圖1，圖1繪示本發(fā)明系統(tǒng)的功能方塊圖，用于提供多個發(fā)電機(jī)和多個電力消耗系統(tǒng)之間的需求/響應(yīng)，在直流總線上該系統(tǒng)有一控制電壓范圍。本發(fā)明的一個主要功能是提供一直流總線至輸入和輸出之間的界面。輸入功能包含有一電壓限制發(fā)電機(jī)102、交錯工作電壓范圍之電力消耗裝置及發(fā)電機(jī)104、一單調(diào)功率梯度的電力消耗裝置106、一備份發(fā)電機(jī)的最低電壓108、一控制電壓范圍110以及一電弧誤差(Arc-Fault)檢測111。從系統(tǒng)的輸出功能包含有一需求/響應(yīng)的性能120、一分布式獨(dú)立控制122、一模塊化124以及一自我調(diào)整126。在之后所使用的設(shè)備系統(tǒng)和方法中，上述這些功能能夠被啟用，以及對于一具有不同優(yōu)先順序的電力消耗裝置的廣泛的范圍能夠提供解決方案，以整合和管理一潛在的能源來源。其結(jié)果是一個堅固和低復(fù)雜度的系統(tǒng)適合住宅和商業(yè)應(yīng)用的區(qū)域性需求。一些輸入能通過系統(tǒng)或者裝置設(shè)計者所設(shè)計，如單調(diào)功率梯度的電力消耗裝置。而其他輸入能通過區(qū)域使用者或者系統(tǒng)管理員彈性地編輯程序，如備份發(fā)電機(jī)的最低電壓108。請參閱圖2，圖2繪示本發(fā)明系統(tǒng)200的示意圖，為在一直流總線205上用于提供在多個發(fā)電機(jī)和多個電力消耗系統(tǒng)之間的需求/響應(yīng)。任何形式的直流負(fù)載在本發(fā)明中被稱為一電力消耗裝置(Power-Consumer,PC)，該電力消耗裝置能夠在系統(tǒng)200中所使用。該電力消耗裝置包含有一直流負(fù)載照明214-1；直流負(fù)載計算設(shè)備214-2；直流負(fù)載電動車(ElectricVehicle,EV)214-3；直流負(fù)載冰箱214-4；直流負(fù)載熱水加熱器214-5；充電器212-1～212-c；直流-至-交流逆變器(Inverter)220-A；及其它各種的直流負(fù)載214-m。且如圖2所示電力消耗裝置簡單地連接到直流總線，并可以在沒有任何中央控制或編程下以取得需求響應(yīng)性能，而能選擇性地刪除或添加到系統(tǒng)中。然而當(dāng)一些電力消耗裝置在沒有電壓控制范圍(ControlVoltageRange,CVR)且僅僅是在超過總線工作電壓范圍上能夠運(yùn)作。如果至少一電力消耗裝置有一控制電壓范圍，該系統(tǒng)200的改善性能能夠發(fā)生，而控制電壓范圍取決實(shí)際總線工作電壓能允許電力消耗裝置能夠選擇性地啟動和關(guān)閉。在一個實(shí)施例中，對于一個給定的電力消耗裝置的控制電壓范圍是固定的。而在另一個實(shí)施例中，對于至少一電力消耗裝置的控制電壓范圍是變動的以及可配置的，如通過一個可選擇電壓范圍的手動設(shè)置，或者虛擬和/或遠(yuǎn)端通過一連結(jié)來選擇，例如，根據(jù)公用電網(wǎng)條件，一使用者或者系統(tǒng)管理員(權(quán)力經(jīng)紀(jì)人或者公用事業(yè)公司)進(jìn)行設(shè)置USB連接到網(wǎng)路或者M(jìn)obile裝置。一控制電壓范圍的一直流負(fù)載冰箱214-4的一例子，為一固態(tài)珀?duì)柼吕淦?PeltierCooler)對于開啟和關(guān)閉具有可配置電壓，以及取決于直流總線電壓而在什么樣的負(fù)載電平。同樣地，一直流負(fù)載熱水加熱器214-5的一例子，為負(fù)載有一可調(diào)控開關(guān)以及有一固態(tài)電子器件，取決于直流總線電壓來變動負(fù)載。而該可調(diào)控開關(guān)能夠在不同電壓下來啟動。一充電器212-c或者一直流負(fù)載電動車電池214-3電池組，為一電子控制的電池充電器，該電子控制的電池充電器根據(jù)在該直流總線的電壓電平上通過充電器來變動負(fù)載，該電子控制的電池充電器通過充電器來變動負(fù)載。同樣地，直流電力來源或者整流后的交流電力來源的任何類型，在此統(tǒng)稱為發(fā)電機(jī)(PowerGenerator,PG)，可以用在系統(tǒng)200中，包含有一太陽能板A(SolarPhotovoltaicPanel)206-A到一太陽能板S206-S；一備份電池A210-A到一備份電池B210-B；風(fēng)力渦輪206-N；以及交流-至-直流整流器(Rectifier)220-B；任選的直流負(fù)載電動車214-3電池組；以及任何其它的電力來源。一些可再生能源，如太陽能發(fā)電(Photovoltaics,PVs)和風(fēng)力發(fā)電被表示為當(dāng)?shù)蛪弘娏?Low-VoltageCurrent)來源時，需要一串聯(lián)(In-Line)直流至直流轉(zhuǎn)換器分別為直流至直流上轉(zhuǎn)換器(UpConverter)204-1到直流至直流上轉(zhuǎn)換器(UpConverter)204-s以及直流至直流上轉(zhuǎn)換器(UpConverter)204-N，如升壓型(Boost-Type)直流至直流轉(zhuǎn)換器，以達(dá)到所設(shè)計的總線工作電壓電平。同樣地，備份電池A210-A到備份電池B210-B是使用直流至直流上轉(zhuǎn)換器(UpConverter)208-1到直流至直流上轉(zhuǎn)換器(UpConverter)208-N。如電力消耗裝置，當(dāng)一些發(fā)電機(jī)在沒有電壓控制范圍(ControlVoltageRange,CVR)且僅僅是在超過總線工作電壓范圍上能夠運(yùn)作。如果至少一發(fā)電機(jī)有一控制電壓范圍，一系統(tǒng)200的改善性能能夠發(fā)生，而控制電壓范圍取決于實(shí)際總線工作電壓能允許發(fā)電機(jī)能夠選擇性地啟動和關(guān)閉。以這種方式，使用此系統(tǒng)200能夠?qū)崿F(xiàn)一大量的能源效率以及節(jié)省成本。一控制電壓范圍對于任何給定的電力消耗裝置和/或發(fā)電機(jī)通過設(shè)計能夠在內(nèi)部動態(tài)變動。例如，一電池充電器212-c具有內(nèi)部電路，能夠動態(tài)變動該控制電壓范圍的起始點(diǎn)和終止點(diǎn)和/或負(fù)載。對于備用電池B210-B完全充電的狀態(tài)下，電池充電器取用總線，較少電流是取用總線和/或在較高的總線電壓下能夠電流能被取用。對于直流負(fù)載冰箱214-4或者直流負(fù)載熱水加熱器214-5存在類似的情況，其中當(dāng)它們每一個達(dá)到它們的目標(biāo)溫度則只需要較少的電力。這些變動的負(fù)載取出能進(jìn)行外部地改進(jìn)，例如，一使用者想要他們的電動車快速充電。對于一給定的電力消耗裝置在負(fù)載取出時的改變，可能會導(dǎo)致在該電力消耗裝置或者該發(fā)電機(jī)的模式下發(fā)生改變。如從強(qiáng)烈到隨機(jī)模式會在之后的圖5來描述。此外，控制電壓范圍能夠相互交錯和/或相互重疊，使得電力消耗裝置和/或發(fā)電機(jī)漂移過去/通過彼此的控制電壓范圍，因此創(chuàng)建一個滾動式轉(zhuǎn)換，而不是一個不連續(xù)的開啟或關(guān)閉電壓或其他相關(guān)的事件。啟動和關(guān)閉電壓也稱為轉(zhuǎn)換電壓(TransitionVoltages)。此外，對于電力消耗裝置或發(fā)電機(jī)的控制電壓范圍在電力使用情況下在其間能有電壓間距，例如，對于提供一可見的信號給一系統(tǒng)使用者，在電力供應(yīng)下此一轉(zhuǎn)換是為了訓(xùn)練目的或者幫助監(jiān)測器以及簡省電力而發(fā)生的。對于一無法控制能源的發(fā)電機(jī)(Uncontrolled-EnergyPower-Generator)可以使用任何類型的自然能源，如太陽能板、波能發(fā)電機(jī)、風(fēng)力發(fā)電機(jī)等自然能源。一可控制能源發(fā)電(controlled-EnergyPower-Generator)能夠使用任何類型的可控制能源的電力發(fā)電，例如，一燃料電池(Fuel-Cell)發(fā)電機(jī)、一電池備用組(BatteryBackup)發(fā)電機(jī)、一電網(wǎng)整流發(fā)電機(jī)、一化石燃料電發(fā)電機(jī)、一核動力(Nuclear-Powered)發(fā)電機(jī)等可控制能源的電力發(fā)電。任何無法控制能源發(fā)電機(jī)和可控制能源發(fā)電機(jī)的組合能夠在本發(fā)明的系統(tǒng)200里使用。因此，實(shí)際上，總線工作電壓電平變成信息信號(InformationSignal)來啟動和關(guān)閉連接在直流總線的發(fā)電機(jī)和/或電力消耗裝置。系統(tǒng)200可以包括可選擇電力線通信(PowerLineCommunication,PLC)模塊207。該電力線通信模塊207使用電線調(diào)幅器(WirelineModulator)在直流總線上提供一調(diào)幅訊號，對于一可選擇層的中央控管任何發(fā)電機(jī)和/或電力消耗裝置、或其它感測器或連接在總線205的裝置進(jìn)行信號通信。此外，雖然系統(tǒng)200中提出了一個給定的發(fā)電機(jī)和電力消耗裝置的數(shù)量和類型，本發(fā)明的揭示適合于在總線205上任何發(fā)電機(jī)和電力消耗裝置的組合。雖然系統(tǒng)200在一標(biāo)稱電壓電平使用于住宅和商業(yè)裝置的說明，但是系統(tǒng)200運(yùn)作同樣適用于一系統(tǒng)按比例放大的2x-10x、10x-100x、100x-1000x等的電壓電平，直到一百萬伏特以及超出國家電力發(fā)電以及分布式電平持續(xù)增加。而控制電壓范圍和總線工作電壓波動亦使用相同的原則，作為啟動和關(guān)閉信號至發(fā)電機(jī)和電力消耗裝置。在一個國家電網(wǎng)的情況下，發(fā)電機(jī)可以是核能、煤炭、水力發(fā)電和其他類型的發(fā)電機(jī)。而電力消耗裝置可以是不同的城市節(jié)點(diǎn)、工業(yè)園區(qū)、電網(wǎng)分部等。對于安全預(yù)防和減少安裝成本，獨(dú)立電弧故障檢測(Arc-FaultDetection)209在圖1中提供電弧故障的功能111。特別是如果電弧故障檢測209在總線205上任何電象差(ElectricalAberration)超過一閾值的電值(ThresholdElectricalValue)以及一在時間內(nèi)的給定閾值，獨(dú)立電弧故障檢測209將會關(guān)閉。如電壓象差超過微秒至毫秒的一組數(shù)量；如shortacross,bus205momentarily；如在毫秒范圍內(nèi)的一些時間因子。在響應(yīng)中，發(fā)電機(jī)如交流至直流整流器(Rectifier)220-B和直流至直流上轉(zhuǎn)換器(UpConverter)208-1，在本實(shí)施例中，有一電流限制電路(CurrentLimitingCircuitry)當(dāng)它們從短路開始提高電流供應(yīng)，該電流限制電路將會跳閘(Trip)，從而防止它們供應(yīng)過大的電流至總線205。因此，當(dāng)電弧故障檢測209啟動時，發(fā)電機(jī)所擁有的電流限制電路將會跳閘(Trip)。然而當(dāng)電弧故障檢測209在一段時間后重新設(shè)置時，發(fā)電機(jī)也將重新設(shè)置，如對于電弧故障檢測在經(jīng)過一段略長時間后，以及持續(xù)運(yùn)作以提供電力至總線205。在毫秒范圍或更少的范圍內(nèi)，一給定的電弧故障檢測209啟動將會發(fā)生，且電弧故障檢測和預(yù)防的整個過程對于電力消耗裝置以及最后到系統(tǒng)200的使用者，將是透明的以及無法察覺的。在另一個實(shí)施例中，電弧故障檢測電路可以設(shè)計進(jìn)每個發(fā)電機(jī)以及任一發(fā)電機(jī)有或者沒有獨(dú)立電弧故障檢測電路209仍能使用。因而如果所有的電力提供至總線205以這種方式主動控制，則電弧故障是不可能在系統(tǒng)200和接地管道，對于一總線則另有需求，能夠避免伴隨著的相同材料和安裝的成本。而在系統(tǒng)200中大部分或全部電力消耗裝置在內(nèi)部有足夠的內(nèi)在電力儲存以消除電弧故障切出，并從而可幾乎不受電弧故障缺口影響。接著本發(fā)明有一限制電容，直接連接到總線205，在本實(shí)施方式中，為在總線上從一短路(short)提供一安全風(fēng)險，而該限制電容能夠?qū)τ谝煌ㄟ^發(fā)電機(jī)的過電流有能力以實(shí)施應(yīng)用一電流切斷作用(CurrentCutout)。請參閱圖3，圖3繪示需求響應(yīng)系統(tǒng)的負(fù)載曲線圖，有一單一可控制能源發(fā)電機(jī)，一單一無法控制能源發(fā)電機(jī)(無法控制的能源發(fā)電)，以及一并網(wǎng)逆變器(Grid-TieInverter)的電力消耗裝置皆連接至該直流總線。圖3A表示為圖2中下列設(shè)備的使用：一電網(wǎng)交流至直流整流的可控制能源發(fā)電，如交流至直流整流器220-B；如一太陽能板206-A為無法控制能源發(fā)電，無法控制能源發(fā)電連接到直流至直流上轉(zhuǎn)換器204-1；以及如直流至直流電網(wǎng)逆變器(Grid-TieInverter,GTI)GTI220-A的電力消耗裝置，皆連接至總線205。一系統(tǒng)負(fù)載曲線301(實(shí)線和虛線)包含多個電壓范圍，取決于電力消耗裝置的數(shù)量以及發(fā)電器的發(fā)電能力，當(dāng)工作電壓超過電壓范圍則可以浮動和漂移，并通過控制電壓范圍和其他電力消耗裝置和發(fā)電機(jī)裝置的操作特性能夠?qū)崿F(xiàn)。在本實(shí)施例中，系統(tǒng)的負(fù)荷曲線301有兩個電壓范圍共享一個共同的轉(zhuǎn)換或閾值電壓點(diǎn)，以及最低無法控制電力工作電壓311。而該第一電壓范圍是無法控制能源發(fā)電機(jī)的電壓范圍320，以及(對于可再生能源)一無法控制能源發(fā)電機(jī)的電流范圍332為對應(yīng)下降至橫軸。而在一實(shí)施例中通過一適當(dāng)大小的并網(wǎng)逆變器(Grid-TieInverter)的電力消耗裝置能夠相當(dāng)于電流消耗。第二電壓范圍是可控制能源電力發(fā)電機(jī)的電壓范圍321，以及(對于電網(wǎng)，公用或其他可控制的能源)一可控制發(fā)電機(jī)的備用電流范圍330為對應(yīng)下降至橫軸。通過該無法控制發(fā)電機(jī)則代表為一過度電力產(chǎn)生的一電壓范圍323，例如，對于太陽能電池為一陽光非常強(qiáng)烈的晴天，其會超過一設(shè)計于太陽能電池具有最大效率運(yùn)作時的變壓器控制電壓范圍。如果并網(wǎng)逆變器(Grid-TieInverter)電力消耗裝置不能消耗在過度產(chǎn)生的范圍(Over-GenerationRange)下所提供的所有電力，以及如果沒有額外的負(fù)載被帶來連線以下拉總線工作電壓，則總線工作電壓將會上升至最高總線工作電壓308。此時，達(dá)到一無法控制發(fā)電機(jī)的電壓限制，則導(dǎo)致一無法控制發(fā)電機(jī)的電力限制以及一系統(tǒng)負(fù)荷曲線的終止301，直到電壓通過在總線上的額外負(fù)載而造成降低，或者從至少一無法控制的能源發(fā)電機(jī)(例如，減少在陽光，風(fēng)，等)以及無法控制發(fā)電機(jī)的電力被重置或重新啟動而造成電壓降低。當(dāng)對于該無法控制能源的發(fā)電機(jī)的能源減弱，而該直流總線205的總線工作電壓第一下降至一逆變器控制電壓范圍310，在這一點(diǎn)該逆變器停止消耗電力，并進(jìn)入一產(chǎn)生范圍(Under-GenerationRange)322，相對應(yīng)地減少電流產(chǎn)生。總線工作電壓能夠持續(xù)下降至最低無法控制電力工作電壓311，在此通過該無法控制能源發(fā)電機(jī)電流所產(chǎn)生電流基本上為零。如果任何寄生負(fù)載(ParasiticLoad)或者新負(fù)載在直流總線上被啟動，則會因?yàn)闆]有可替代能源能夠提供直流總線電力，所以電壓電平將會持續(xù)下降。然而一可控制能源發(fā)電機(jī)(可控制能源發(fā)電)從該電網(wǎng)的交流至直流整流器或者可替代的備用電池能夠擁有一控制電壓范圍，該控制電壓范圍從最低無法控制電力工作電壓311的電平跨越下降至最低總線工作電壓，并可通過電壓范圍324代表，且在總線工作電壓下將會啟動以及因此提供電力至直流總線，并可通過可控制發(fā)電機(jī)的備份電流范圍330代表。如果額外的電力消耗裝置被帶來連線至直流總線，例如，作為必要的負(fù)載，總線工作電壓將會下降每一可控制能源發(fā)電逆變器的設(shè)計容量，直到達(dá)到最低總線工作電壓312的點(diǎn)326，此代表為整流器的電力額定值。而當(dāng)?shù)陀谧畹涂偩€工作電壓312的點(diǎn)326，備份電池能夠啟動，對于停電的情況下，在總線不夠電力以提供至負(fù)載，則通過整流器提供電力。負(fù)載曲線301能夠橫貫上至下的電壓范圍，在電流上有相對應(yīng)的改變，像裝置的性能或響應(yīng)一樣快或慢，和/或?qū)τ谝唤o定的系統(tǒng)和環(huán)境條件下經(jīng)常發(fā)生。因此，對于不穩(wěn)定晴天/陰天有間歇性的云層覆蓋，負(fù)載曲線301反復(fù)地運(yùn)行在一個較短的時間內(nèi)，有該系統(tǒng)200的使用者，例如，一住宅，基本上在電力供應(yīng)上沒有實(shí)現(xiàn)潛在明顯的操作變化，則在電力消耗裝置供應(yīng)時假設(shè)為公稱變動，例如，燈的減低亮度在超過電壓范圍則是感覺不到。一無法控制能源發(fā)電機(jī)320加上可控制能源發(fā)電機(jī)321的整體電壓范圍，對于一個給定的系統(tǒng)無論單獨(dú)地或者共同地任意組合能夠根據(jù)需要以作為廣闊或狹窄的，且通過控制電壓范圍和裝置性能為啟動。通過搖晃控制電壓范圍彼此分開，或者通過分別加入或減少負(fù)載而設(shè)計開啟和關(guān)閉速率，阻尼(Damping)也能夠被內(nèi)置到系統(tǒng)300中。對于峰值306、最高總線工作電壓308、逆變器控制電壓范圍310、最低無法控制電力工作電壓311以及最低總線工作電壓312的所有電壓電平的示范性數(shù)值分別提供為200V,195V,192V,190V,185V和184V。本發(fā)明揭示非常適合廣泛的數(shù)值可以使用于具體的偏移增量和/或百分比被選擇以提供一個運(yùn)作的開啟或關(guān)閉的給定模式或場景。不同發(fā)電機(jī)的組合有不同的控制電壓范圍能夠被使用于不同的目的。例如，一發(fā)電機(jī)的組合導(dǎo)致在一第一發(fā)電機(jī)有最大電壓電平，而該第一發(fā)電機(jī)的最大電壓電平低于以及接近于最小總線工作電壓低于以及接近于一第二發(fā)電機(jī)的最大電壓電平，以便提供一個需求/響應(yīng)性能。其中該第一電發(fā)電機(jī)只在直流總線工作電壓低于該第二發(fā)電機(jī)而啟動，為了供應(yīng)額外的電力至直流總線以推動直流總線的工作電壓高于最小總線工作電壓。例如，對于一第一電發(fā)電機(jī)，一發(fā)電機(jī)的最小電壓電平的不同組合高于最低電壓電平，以便提供一個需求/響應(yīng)性能。其中在和第一發(fā)電機(jī)相比為一最高的直流總線工作電壓下，當(dāng)總線工作電壓降低至低于最小第二發(fā)電機(jī)的電壓電平，則第二發(fā)電機(jī)能達(dá)到最大電力產(chǎn)生。在另一個實(shí)施例中，一整流器可控制能源發(fā)電機(jī)連接至直流總線，能夠額定為一最大總線負(fù)載。因此對于所有總線負(fù)載低于或相等于額定總線負(fù)載，能有能力以推動直流總線的工作電壓高于最小總線電壓。至少一備用電力發(fā)電機(jī)，如一直流電池的備用電力發(fā)電機(jī)的任意組合，化石燃料發(fā)電機(jī)，整流備用電力發(fā)電機(jī)等備用電力發(fā)電機(jī)能夠連結(jié)至直流總線。而當(dāng)總線工作電壓在等于或低于一最小無法控制發(fā)電機(jī)工作電壓時，以提供最小電力至直流總線，以及當(dāng)總線工作電壓在一最小總線工作電壓時，以提供最大電力至直流總線。不同的備用發(fā)電機(jī)組合在可控制能源電力發(fā)電機(jī)的電壓范圍321中可用于提供不同情境方案的備份電力。舉例來說，第一備用發(fā)電機(jī)有一個高于第二備用發(fā)電機(jī)的關(guān)閉電壓，當(dāng)該總線自無法控制能量發(fā)電因電壓降低，第一備用發(fā)電機(jī)將較第二發(fā)電機(jī)優(yōu)先于提供電流至直流總線。這兩個備用發(fā)電機(jī)被假設(shè)有一個相同且與最低總線工作電壓312相等的開啟電壓。當(dāng)直流總線電壓低于最低補(bǔ)充發(fā)電機(jī)工作電壓時，一公共電網(wǎng)備用發(fā)電機(jī)可以被應(yīng)作于一備用模式，而且當(dāng)直流總線電壓高于最低補(bǔ)充發(fā)電機(jī)工作電壓時，則會運(yùn)作于一補(bǔ)充發(fā)電模式。其中發(fā)電機(jī)也可以是一電力消耗裝置取決于該裝置的狀態(tài)與該總線工作電壓電平。例如一備用電池可以是一發(fā)電機(jī)于其電量飽滿且該總線電壓足夠低時，也可以是一電力消耗裝置于其電量不足且該總線電壓足夠高時。舉例來說，該直流總線電壓分別低于或高于一最低無法控制電力工作電壓。換句話說，一預(yù)定總線工作電壓將自動地優(yōu)先化具有一控制電壓范圍的電力消耗裝置與發(fā)電機(jī)。控制電壓范圍包含在其他電力消耗裝置與發(fā)電機(jī)中具有在即時總線工作電壓之外的控制電壓范圍的一即時總線工作電壓。舉例來說，第一電力消耗裝置具有一比第二電力消耗裝置的開啟電壓低的開啟電壓，該直流總線于一較低的工作電壓時，第一電力消耗裝置將較第二電力消耗裝置優(yōu)先于開始耗電。換句話說，一電力消耗裝置于具有一電壓電平低于最低無法控制能源發(fā)電的工作電壓的開啟電壓時，無論至少一補(bǔ)充發(fā)電機(jī)是否能產(chǎn)生足夠的電力去拉升該總線工作電壓至高于該最低無法控制能源發(fā)電的工作電壓的開始運(yùn)作。同樣地，一電力消耗裝置于具有一電壓電平高于最低無法控制能源發(fā)電的工作電壓的開啟電壓時，將只會選擇性地被啟動，當(dāng)至少一補(bǔ)充或無法控制能源發(fā)電能產(chǎn)生足夠的電力去拉升該總線工作電壓至高于該最低無法控制能源發(fā)電的工作電壓。一正在運(yùn)作的電力消耗裝置具有一最高與最低控制電壓范圍，將會有一最低電力消耗近乎于最低或開啟電壓電平的控制電壓范圍與一最高電力消耗近乎于最高控制電壓范圍。于一般系統(tǒng)200將自動地優(yōu)先化具有一控制電壓范圍的電力消耗裝置與發(fā)電機(jī)。控制電壓范圍包含在其他電力消耗裝置與發(fā)電機(jī)中具有在即時總線工作電壓之外的控制電壓范圍的一即時總線工作電壓，如負(fù)載曲線300-A所示。在一并網(wǎng)逆變器(Grid-TieInverter)電力電力消耗裝置的例子，例如，圖2的交流至直流整流器220-B，并網(wǎng)逆變器(Grid-TieInverter)從一系統(tǒng)200拉出一最大負(fù)載，將能保持總線電壓在圖3A的逆變器電壓控制范圍310內(nèi)，為了對太陽能電池的無法控制發(fā)電機(jī)建立一目標(biāo)電壓，并通過其最大功率點(diǎn)的追蹤(MaximumPowerPointTracking,MPPT)能夠完成建立目標(biāo)電壓。如電壓和電流產(chǎn)物通過兩個不同的組件獨(dú)立管理，從而降低電路的復(fù)雜度和增加穩(wěn)健性。如果無法控制能源發(fā)電基產(chǎn)生過多的電力總線電壓將無法進(jìn)入電壓區(qū)域323，而額外的電力消耗裝置負(fù)載能夠選擇性地被加進(jìn)總線的每個這些額外的電力消耗裝置負(fù)載的控制電壓范圍。以及如果無法控制能源發(fā)電，則總線將會進(jìn)入?yún)^(qū)域322，而給定的電力消耗裝置負(fù)載能夠選擇性地遠(yuǎn)離每個這些給定的電力消耗裝置負(fù)載的控制電壓范圍。因此，電力消耗裝置在該無法控制能源發(fā)電機(jī)的電壓范圍320可以控制總線電壓。相反地，對于一些傳統(tǒng)發(fā)電機(jī)方案注重于保持一單一工作電壓電平，只有較少的容限(Tolerance)或者變動。而本發(fā)明揭示需求和利益從一總線工作電壓的波動用以作為提供控制和發(fā)送信號至電力消耗裝置和發(fā)電機(jī)的一種手段以連接至總線，只要波動的范圍是合理的以及在限制內(nèi)，例如，最大總線工作電壓308和最小總線工作電壓312。每一個電力消耗裝置(如圖2所示)中可以在每一電力消耗裝置的該控制電壓范圍的最高與最低值之間進(jìn)行電力消耗的單調(diào)變化(如圖3A所示)。特別地，一電網(wǎng)逆變器的電力消耗裝置220-B連接于一交流線250(公共電網(wǎng))，其中該電網(wǎng)逆變器220-B具有一超出一補(bǔ)充或無法控制能量發(fā)電機(jī)的最高累積電流產(chǎn)生容量，通過連接于直流總線200以保持該直流總線205的工作電壓位于該最高總線工作電壓308或低于該最高總線工作電壓308。該直流總線205的最低工作電壓312可以被一開啟電壓所設(shè)定。假使全部電力消耗裝置都被關(guān)閉，則沒有電流被消耗且一電壓電平將會被連接于直流總線205的一發(fā)電機(jī)所定義。對于直流總線205在負(fù)載曲線300-A中，該工作電壓乃通過該發(fā)電機(jī)與該電力消耗裝置的控制電壓范圍所產(chǎn)生，并藉以高于一連接至該直流總線205的公共電網(wǎng)的交流電網(wǎng)電壓峰值。其中只有一備份型式直流至直流轉(zhuǎn)換器部分是需要的，在該直流至交流電網(wǎng)逆變器220-A中，電力消耗裝置需要提供電力自直流總線至交流線250(公共電網(wǎng))，及只有一直流至交流整流器發(fā)電機(jī)220-B的推動型式直流至直流轉(zhuǎn)換器部分需要提供電力自該交流線250(公共電網(wǎng))至直流總線205。此外，針對該直流總線205，總線電壓安全峰值306被設(shè)定在低于或等于一預(yù)定應(yīng)用如建筑物線路的電壓范圍。請參閱圖3B，圖3B繪示本發(fā)明的至少一實(shí)施例的一具有控制電壓范圍與返送限制的無法控制能源發(fā)電的一電力曲線的示意圖300-B?？刂齐妷悍秶?60-R介于一大約為零的開啟電壓與一關(guān)閉電壓之間，或是一大約為該最高總線工作電壓308的自我限制電壓電平360-1。無法控制能源發(fā)電的電力曲線360可以代表一替代能源發(fā)電源如太陽能或電池(如圖2所示)。無法控制能源發(fā)電的電力曲線360具有一介于零電壓至最高總線工作電壓308的一電壓范圍360-R。在零電壓時，無法控制能源發(fā)電具有一公稱電流限制或返送限制315-A，介于電流范圍340-A間，其設(shè)計為現(xiàn)有電力電子設(shè)備所知悉。一最高電流率317-A發(fā)生介于大約最低無法控制電力工作電壓311與最高總線工作電壓308之間，此時在該無法控制能源發(fā)電中的電壓限制會自我限制該發(fā)電機(jī)或限制電力輸出，藉以防止該總線工作電壓由該最高總線工作電壓308超出。當(dāng)該總線的電壓電平下降至該最低總線電壓電平并繼續(xù)趨近零電壓時，該返送限制315-A會限制該預(yù)定裝置的電流產(chǎn)出。在無法控制能源發(fā)電的電力曲線360中的特定型式及破壞點(diǎn)可以在不同型態(tài)的無法控制能源發(fā)電如風(fēng)力或太陽能等與具有替代無法控制能源發(fā)電型態(tài)的不同設(shè)計、材料及裝置特征之間廣泛地變動，當(dāng)持續(xù)維持該最高總線工作電壓308的關(guān)鍵特征，在介于最高總線工作電壓308與最低無法控制電力工作電壓311的工作范圍中維持一接近固定的電流，其乃相對于接近最高電流率317-A及安全返送下降至返送限制315-A。請參閱圖3C，圖3C繪示本發(fā)明的至少一實(shí)施例的一具有控制電壓范圍與返送限制的可控制能源發(fā)電的一電力曲線的示意圖300-C?？煽刂颇茉窗l(fā)電的電力曲線361類似于無法控制能源發(fā)電的電力曲線360的一般型式。替代無法控制能源發(fā)電的電力曲線360的電壓限制，電力曲線使用一控制電壓范圍361-R，控制電壓范圍361從最高電壓電平361-1變動至最低電壓電平361-2。最高電壓電平361-1是一門檻電壓，其中可控制能源發(fā)電用以提供一最低電量及最后關(guān)閉而不提供電力。最低變壓電平361-2一在由可控制能源發(fā)電所生產(chǎn)的最高電量的電壓電平，例如最高電流317-B。最高電壓電平361-1低于該最低無法控制電力工作電壓電平311以防止轉(zhuǎn)換的不穩(wěn)定，該轉(zhuǎn)換介于無法控制能源發(fā)電例如圖3B的電力曲線360中高于該最低無法控制電力工作電壓311與可控制控制能源發(fā)電的電力曲線361中低于該最低無法控制電力工作電壓311。因此，無法控制控制能源發(fā)電的電力曲線360(如圖3B所示)以及可控制控制能源發(fā)電的電力曲線361(如圖3C所示)一起被應(yīng)用于如圖2所示的裝置時，一系統(tǒng)負(fù)載曲線301(如圖3A所示)將導(dǎo)致于無法控制與可控制電力發(fā)電等二模式之間無縫隙且明顯的轉(zhuǎn)換，其乃顯示于在無法控制能源發(fā)電機(jī)的電壓范圍320及可控制能源發(fā)電機(jī)的電壓范圍321中的系統(tǒng)負(fù)載曲線301。在可控制能源發(fā)電機(jī)的電壓范圍321中，總線的電壓大致由該可控制能源發(fā)電及其在相關(guān)控制電壓范圍中的電力容量所決定。在無法控制能源發(fā)電機(jī)的電壓范圍320中，總線的電壓大致由在總線的電力消耗裝置負(fù)載量及數(shù)目所決定。因此由無法控制能源發(fā)電所產(chǎn)生電力是無法控制，并起因于大自然的風(fēng)力與陽光如圖3D所示。再者，控制電壓范圍361-R的開啟率將提供系統(tǒng)阻尼(Damping)及在不同的電力消耗裝置的啟動與關(guān)閉及在不同的發(fā)電機(jī)的開啟與關(guān)閉或自我限制之間產(chǎn)生平穩(wěn)轉(zhuǎn)換。當(dāng)總線線電壓被持續(xù)增加的負(fù)載如電流范圍340-B推動至零電壓時，可控制能源發(fā)電的電力曲線361所產(chǎn)生的電流將返送至返送限制315-B。如同無法控制能源發(fā)電的電力曲線360，在可控制能源發(fā)電的電力曲線361的特定型式與破壞點(diǎn)可以在不同型態(tài)的可控制能源發(fā)電如電網(wǎng)或被份電池等與具有替代可控制能源發(fā)電型態(tài)的不同設(shè)計、材料及裝置特征之間廣泛地變動，其如同前述所示。請參閱圖3D，圖3D繪示本發(fā)明的至少一具體實(shí)例的電力消耗曲線的示意圖。圖3D所示的電力消耗曲線300-D說明在該直流總線上因聚集負(fù)載的變化而當(dāng)該總線工作電壓增加或降低時，有關(guān)于電力消耗的關(guān)系狀況。電力消耗裝置可以被區(qū)分為必要、強(qiáng)烈、正常以及隨機(jī)等分組。必要電力消耗裝置乃為以安全目的為需求的電力消耗裝置，例如照明或生命為互設(shè)備，或是以緊急目的為需求的電力消耗裝置，例如計算機(jī)設(shè)備的緊急數(shù)據(jù)儲存及關(guān)閉該計算機(jī)設(shè)備。而必要電力消耗裝置具有該最低控制電壓范圍，例如范圍365-R，當(dāng)該總線工作電壓增加而進(jìn)入范圍365-R，該電力消耗裝置將會啟動，而在相對應(yīng)總線負(fù)載范圍365-3中，該電力消耗裝置將會被控制。在該電力消耗曲線中所有控制電壓范圍是單調(diào)的(Monotonic)，其中該電流總是增加，例如為線性或非線性增加，而針對電壓增加以防止不穩(wěn)定。一旦該電力消耗裝置開啟，當(dāng)該總線工作電壓會增加上升至該電力消耗曲線362、363、364時，該電力消耗裝置會繼續(xù)被啟動，例如上升至該最高總線工作電壓308。而該電力消耗裝置會繼續(xù)被啟動直到該總線工作電壓再度進(jìn)入該控制電壓范圍，其中該電力消耗裝置會在該較低的一端而被關(guān)閉。在開啟與關(guān)閉間的跨度，該電力消耗裝置的電壓電平會協(xié)助防止不穩(wěn)定的狀況如震蕩開啟/關(guān)閉循環(huán)。接著，強(qiáng)烈電力消耗裝置乃為當(dāng)可用電力增加而從無法控制能源發(fā)電最早消耗電力的電力消耗裝置。因此，強(qiáng)烈電力消耗裝置具有最先控制電壓范圍為強(qiáng)烈控制電壓范圍364-R，其具有一最低電壓電平364-2及一最高電壓電平364-1。強(qiáng)烈電力消耗裝置可以是針對一使用者任何具有一次高修先順序的裝置，以及可以具有一廣泛范圍的負(fù)載，例如冰箱或暖爐等。于控制電壓范圍間，該電力消耗裝置的電流消耗最后是固定的，如同垂直線所示，例如介于強(qiáng)烈控制電壓范圍364-R的該最高電壓電平364-1與正?？刂齐妷悍秶?63-R的該最低電壓電平363-2之間。在強(qiáng)烈電力消耗裝置之上的即是具有最低電壓電平363-2及最高電壓電平363-1的正?？刂齐妷悍秶?63-R的電力消耗裝置，其范圍對應(yīng)電流范圍363-3。正常電力消耗裝置包含傳統(tǒng)非緊急負(fù)載，例如電力消耗裝置的電網(wǎng)直流-至-交流逆變器220-A(如圖2所示)。下一組電力消耗裝置即是具有最低電壓電平362-2及最高電壓電平362-1的隨機(jī)控制電壓范圍362-R，及對應(yīng)總線負(fù)載范圍362-3，位于最高總線工作電壓308之下。隨機(jī)負(fù)載乃為用以從無可控制能源發(fā)電拾取額外電力的負(fù)載，例如當(dāng)一非?；钴S的太陽能面板在正常電力消耗裝置之上所產(chǎn)生的額外電力。為避免浪費(fèi)這種能源，一些形式的能源儲存裝置被用以儲存該額外電力以供后續(xù)使用，例如散熱器、電池、熱水加熱器、汲水儲存設(shè)備等。當(dāng)一預(yù)定系統(tǒng)可以任意在該電力消耗曲線300-D的上下穿越，該預(yù)定控制電壓范圍的該預(yù)定該單調(diào)關(guān)系促進(jìn)該直流總線的該可靠需求/響應(yīng)性能。假如所有電力消耗裝置的累積電力消耗仍不足以截取由該無法控制能源發(fā)電所產(chǎn)生的電力，接者該總線的該工作電壓最后會達(dá)到該最高總線工作電壓308，其乃該無法控制能源發(fā)電的電壓限制，藉以自該峰值306安全電壓提供一緩沖區(qū)。該電力消耗曲線的斜率以及全部上升可以依據(jù)該電力消耗裝置的性能特性獨(dú)立且一起進(jìn)行變動。請參閱圖4，圖4繪示本發(fā)明需求/響應(yīng)系統(tǒng)的至少一實(shí)施例的程序流程圖。流程圖400被應(yīng)用于先前描述的系統(tǒng)與元件。程序402為針對可控制能源發(fā)電產(chǎn)生控制電壓范圍。如圖3C所示，在一可控制能源發(fā)電的控制電壓范圍中，在一最低電壓范圍電平下產(chǎn)生一最高電力以推動該直流總線的該工作電壓高于該最低總線工作電壓，當(dāng)在一最高電壓電平下產(chǎn)生一最低電力數(shù)量，起因于該總線工作電壓進(jìn)一步高于該最低總線工作電壓或接近無法控制能源發(fā)電(如可更新能源發(fā)電源)提供電力給該直流總線的工作電壓。再者，不同的可控制能源發(fā)電的控制電壓范圍可以被交錯以提供逐漸開啟，及電力消耗裝置的控制電壓范圍軌跡的負(fù)載配對。程序404乃在一低于該最高總線工作電壓的數(shù)值下針對不可控制能源發(fā)電設(shè)定一電壓限制。假使該不可控制能源發(fā)電增加強(qiáng)度如太陽或風(fēng)力變強(qiáng)，該不可控制能源發(fā)電將繼續(xù)產(chǎn)生電力。因此該電壓限制將保護(hù)該直流總線至低于該最高總線工作電壓。程序406提供一返送限制給發(fā)電機(jī)。如圖3B及3C所示，當(dāng)在總線上的負(fù)載增加而超出該發(fā)電機(jī)維持最低總線工作電壓時，該總線工作電壓可以接近于零，此時該可控制或無法控制能源發(fā)電的輸出電流在該較高總線工作電壓從該最高電流輸出電平繼續(xù)下降至一返送限制，該返送限制介于零安培與最高電流輸出之間。程序408乃針對該電電力消耗裝置選擇性地交錯該開啟與關(guān)閉電電壓電平。該交錯產(chǎn)生該裝置的梯狀及逐漸開啟以不至于是該系統(tǒng)過度負(fù)載。在該控制電電壓范圍中的該開啟及關(guān)閉電電壓電平可以由該設(shè)備的設(shè)計所設(shè)定，或是選擇性地由使用者或第三方所設(shè)定，例如智能電網(wǎng)的管理者，以至于達(dá)成不同的可編程電平。程序410連接該發(fā)電機(jī)與該電電力消耗裝置至該直流總線。如圖2所示，該發(fā)電機(jī)與該電電力消耗裝置可以以模塊化方式加入系統(tǒng)或自系統(tǒng)移除，其基于該直流總線的該工作電電壓及各自控制電電壓調(diào)整電平而各自獨(dú)立控制及自我調(diào)整。程序412允許該直流總線于一工作電電壓范圍自一最高總線工作電電壓至一最低總線工作電電壓之間變動。也就是說，直流總線不需要通過一中央控制器或一個別控制器或微控制器所控制，以尋求一具有非常小的變動的預(yù)定狹窄電電壓電平。相反地，該總線的工作電壓電平的變動是一種用以啟動及關(guān)閉發(fā)電機(jī)及電力消耗裝置以提供自我調(diào)整的需求/響應(yīng)的信息。在發(fā)電機(jī)及電電力消耗裝置中的該控制電電壓裝置及相關(guān)電電壓控制電路可以具有如控制器的功能，雖然其並非是一傳統(tǒng)的微控制器。在另一實(shí)施例中，一實(shí)際微控制器可以被使用在至少一發(fā)電機(jī)或電電力消耗裝置上，以允許發(fā)電機(jī)或電電力消耗裝置的控制，或是與系統(tǒng)或其他發(fā)電機(jī)或電電力消耗裝置之間更多通信。程序414乃當(dāng)該直流總線的該工作電電壓位于該發(fā)電機(jī)或電電力消耗裝置的該控制電電壓范圍中時以啟動該電電力消耗裝置。程序416設(shè)定發(fā)電機(jī)的工作模式，例如不管是備份416A或是緊急416-B，或是正常運(yùn)作416-C，以及超過電電壓范圍。同樣地，程序416設(shè)定電電力消耗裝置的工作模式，其利用如隨機(jī)418-A、強(qiáng)烈418-B、正常418-C以及必要418-D等參數(shù)進(jìn)行設(shè)定。任何的分類與說明可以視實(shí)際應(yīng)用而進(jìn)行變更。程序420詢問針對需求/響應(yīng)的修先順序外部修正是否需要，例如從一智能電網(wǎng)管理者或一電網(wǎng)電電力供應(yīng)者詢問。假如該外部修正是需要的，則流程圖400返回程序416以設(shè)定該發(fā)電機(jī)或該電電力消耗裝置的工作模式。假如沒有修正產(chǎn)生，則流程圖400結(jié)束及該系統(tǒng)繼續(xù)運(yùn)作。在該系統(tǒng)在任何工作頻率下運(yùn)作或改變下，流程圖400的運(yùn)作可以被重復(fù)運(yùn)用。請參閱圖5，圖5繪示本發(fā)明需求/響應(yīng)系統(tǒng)的至少一實(shí)施例的需求/響應(yīng)情境方案圖表。圖表500呈現(xiàn)不同型態(tài)的裝置，其可區(qū)分為位于上半部的發(fā)電機(jī)以及位于下半部的電電力消耗裝置。針對該二種可控制能源及無法控制能源發(fā)電性能，多種情境方案提供不同的應(yīng)用環(huán)境。舉例而言，在一可更新能源設(shè)定中，發(fā)電機(jī)中的太陽能面板”開啟”以及電網(wǎng)整流器”關(guān)閉”，而電電力消耗裝置中的必要元件(“E”)如電腦設(shè)備及LED照明被先啟動，假如有足夠的電電力存在，接著冰箱、熱水加熱器及電網(wǎng)逆變器等正常負(fù)載(“N”)可以接序地被啟動。下一個情境方案乃針對電網(wǎng)的整流器發(fā)電機(jī)中關(guān)閉狀態(tài)的部分停電電網(wǎng)，其中電電力消耗裝置中冰箱、熱水加熱器的狀態(tài)變更為”隨機(jī)”，亦即其優(yōu)先順序是低于需要所有電電力的電網(wǎng)逆變器。在一些實(shí)際案例中，從區(qū)域替代能源如無可控制能源的太陽能發(fā)電提供電電力給電網(wǎng)，在電網(wǎng)的高電電力需求的一天時間中可以為使用者、管理者或系統(tǒng)擁有者提供超額利潤。在最后無區(qū)域發(fā)電機(jī)的情境方案中，由于無法提供該替代能源因此太陽能面板處于關(guān)閉狀態(tài)如夜晚，而僅留下電網(wǎng)整流器以提供電電力給該直流總線。而當(dāng)電電力源僅來自于電網(wǎng)時，電電力消耗裝置的狀態(tài)除了電網(wǎng)逆變器無法提供外，其余如同可更新能源模式的狀態(tài)。此外，系統(tǒng)管理者或使用者另具有需求/響應(yīng)情境方案的額外可編程版本，或是針對特定系統(tǒng)以修改設(shè)定例如方案A及方案B。再者，發(fā)電機(jī)與電電力消耗裝置在實(shí)際的應(yīng)用裝置上具有可靠簡單的操作開關(guān)，或是通過有線或無線傳輸進(jìn)行內(nèi)部設(shè)定如可選擇性地決定裝置的模式。例如一熱水加熱系統(tǒng)具有一表示必要”E”、隨機(jī)”O(jiān)”及強(qiáng)烈”G”的開關(guān)設(shè)定。使用者可以依據(jù)它們的需求改變這些如其他節(jié)能統(tǒng)變數(shù)的設(shè)定。本發(fā)明通過提供使用者根據(jù)電網(wǎng)及區(qū)域無法控制能源發(fā)電性能以改變系統(tǒng)的使用情境方案，藉以節(jié)省實(shí)質(zhì)的電電力與成本。本發(fā)明系統(tǒng)通過廣泛的使用情境方案及使用者的偏好優(yōu)先順序，及智能電網(wǎng)或公共事業(yè)輸入，以決定該電電力消耗裝置的分類、狀態(tài)及使用優(yōu)先順序。圖表500包含由使用者或是統(tǒng)管理者的統(tǒng)計性的設(shè)定數(shù)值。于另一實(shí)施例中，圖表500可以是一動態(tài)圖表，用以基于公共電網(wǎng)及/或使用者需求如通過具有數(shù)值及軌跡點(diǎn)(電網(wǎng)電電壓vs.總線電電壓)的一智能控制器，于圖表500的列情境方案間進(jìn)行自動變換。于任何預(yù)定發(fā)電機(jī)及/或電電力消耗裝置中，動態(tài)變化的控制變壓范圍(如先前所述的系統(tǒng)200)可以在圖表500中關(guān)于該發(fā)電機(jī)或電電力消耗裝置的模式產(chǎn)生改變，例如叢一強(qiáng)烈狀態(tài)到一隨機(jī)狀態(tài)。本發(fā)明可以與傳統(tǒng)的發(fā)電機(jī)及電力消耗裝置混合，并以具有變動或可編程的控制電電壓范圍以設(shè)定補(bǔ)償傳統(tǒng)的裝置的不足。通過以上較佳實(shí)施方式的詳述，希望能更加清楚描述本發(fā)明的特征與精神，而并非以上述所揭示的較佳具體實(shí)施例來對本發(fā)明的范圍加以限制。相反地，其目的是希望能涵蓋各種改變及具相等性的安排于本發(fā)明所欲申請的專利范圍內(nèi)。因此，本發(fā)明所申請的專利范圍應(yīng)根據(jù)上述的說明作最寬廣的解釋，以致使其涵蓋所有可能的改變以及具相等性的安排。