[发明专利]熵能转移方法以及电路

权利要求书

1.一种从能量储存装置向负载供应能量的方法，包括：

提供电路，所述电路包括被充电至第一电压电平的第一能量储存装置，所述第一能量储存装置包括第一电极和第二电极，介电膜位于所述第一电极与所述第二电极之间，所述介电膜包括熵材料，并且所述第一电极相对于所述第二电极带正电或带负电，其中，所述熵材料为空间受限的介电材料，所述介电材料包括多个聚合分子，所述聚合分子具有一个或多个极性官能团、能够电离的官能团、或其组合，并且所述多个聚合分子中的至少1％与所述第一电极结合或与设置在所述第一电极与所述介电膜之间的绝缘层结合，并且其中，提供所述电路包括：

将所述第一能量储存装置连接至地；以及

在将所述第一能量储存装置充电至所述第一电压电平的有效时间段内，向所述第一能量储存装置施加充电电压；以及

在所述电路的第一操作模式下在放电时间段内向所述第一能量储存装置的所述第一电极施加反向极化电位，其中，所述反向极化电位小于所述第一电压电平并且小于由所述第一能量储存装置在高阻抗状态中所产生的电压，从而从所述第一能量储存装置向连接至所述第一能量储存装置的所述第二电极的负载供应功率。

2.根据权利要求1所述的从能量储存装置向负载供应能量的方法，其中，所述第一电极相对于所述第二电极带正电，并且其中，向所述第一电极施加所述反向极化电位包括向所述第一电极施加负电压。

3.根据权利要求1或2所述的从能量储存装置向负载供应能量的方法，其中，所述电路包括串联连接的多个第一能量储存装置。

4.根据权利要求1或2所述的从能量储存装置向负载供应能量的方法，其中，所述电路进一步包括：第二能量储存装置，其被充电至第一电压电平并且与所述第一能量储存装置串联耦合；第一开关，其能够操作用于将所述第二能量储存装置连接至地；以及第二开关，其能够操作用于将所述第二能量储存装置连接至所述负载，并且其中，在所述电路的所述第一操作模式下向所述第一能量储存装置的所述第一电极施加反向极化电位包括：启动所述第一开关，以将所述第二能量储存装置连接至地，以及启动所述第二开关，以将所述第二能量储存装置连接至所述负载。

5.根据权利要求4所述的从能量储存装置向负载供应能量的方法，其中，所述第二能量储存装置包括第一电极和第二电极，介电膜位于第一电极与第二电极之间，所述介电膜包括熵材料。

6.根据权利要求1或2所述的从能量储存装置向负载供应能量的方法，进一步包括：

在施加所述充电电压时监测所述第一能量储存装置的充电电流；

将所述充电电流与选定的最小值进行比较；以及

当所述充电电流等于或低于所述选定的最小电平时，将所述电路切换至第二操作模式，在所述第二操作模式下所述电路处于高阻抗状态，以使得所述第一能量储存装置不接收所述充电电压，并且使得实质上没有能量从所述第一能量储存装置供应至所述负载。

7.根据权利要求1或2所述的从能量储存装置向负载供应能量的方法，进一步包括：

将所述电路切换至第二操作模式持续至少恢复时间段，以提供电压恢复周期，在所述电压恢复周期期间，所述电路处于高阻抗状态，以使得实质上没有能量从所述第一能量储存装置供应至所述负载并且使得所述熵材料恢复至期望的熵平衡电平；以及

在所述第一操作模式与所述第二操作模式之间反复地切换所述电路，而不从外部电源对所述第一能量储存装置重新充电。

8.根据权利要求7所述的从能量储存装置向负载供应能量的方法，其中，所述放电时间段和所述恢复时间段共同构成工作周期，并且其中，所述放电时间段为所述工作周期的0.1-99.9％。

9.根据权利要求7所述的从能量储存装置向负载供应能量的方法，其中，所述能量储存装置在处于所述第二操作模式下时与所述负载中断连接，所述方法还包括在将所述电路从所述第二操作模式切换至所述第一操作模式之前将所述能量储存装置重新连接至所述负载。