电池电力延续系统及电池电力延续方法与流程

本发明与电池供电系统有关，特别是指一种电池电力延续系统及电池电力延续方法。

背景技术：

目前，车辆若发生欠电压(启动电池没电)时，车辆是无法被原有的启动系统启动，因此，启动系统需进行跨接启动(jumpstart)，跨接启动是在启动电池的两电极端并联另一电池，以使启动电池有足够的电压值来做触发，这种跨接启动的方式不仅麻烦，还可能会因为启动电池的电极接错而发生危险。

再者，车辆上任何需要使用启动电池的电子装置启动瞬间都会让启动电池的电压瞬间下降，因此，如何稳定启动电池的电压来延长电子装置及点火系统寿命，以及如何增长启动电池的寿命也亟待解决。

目前利用启动电池启动引擎的装置，由于必需瞬间抽载大电流，多次作业将导致铅酸电池劣化，而导致内阻升高，可是在启动引擎的抽载大电流不变之下，铅酸电池加速劣化，而导致电池渐渐失效。

超级电容组可以被用来当作一短时间的大电流充放电装置，其需要透过控制开关去控制其是否要做大电流充放电，因此如果需要用到大电流充放电的装置(例如发电机或汽机车)相当适合使用超级电容组和控制开关去提供或关闭大电流。然而现今对于超级电容组及控制开关的组合最终可以放出多大的电流的评估并无可靠的选择方法，因此可能发生设计过大(overspec.)造成体积或成本上升，或是设计过小(underspec.)无法达到预期效果。

技术实现要素：

有鉴于上述缺失，为达成上述目的，本发明的电池电力延续系统应用于电池供电系统，且包括快速储能模块、开关及处理电路。开关供控制快速储能模块与启动电池间的连接。处理电路用以因应多种操作模式而切换该开关的动作，包括在启动模式时，控制该开关使快速储能模块并联连接启动电池。又，在依据触发信号进入充电模式时，控制该开关，使快速储能模块断开与启动电池的并联连接，且其中，该触发信号是依据该电池供电系统的运转停止信号而产生。

本发明的目的在于提供一种电池电力延续系统，有效的去选择适当规格的超级电容和适当规格的控制开关，藉由使用公式(1)il×td≤vcap×c，其中il为该启动马达启动期间的负载电流，td为该快速储能模块于启动期间维持该启动马达的该负载电流il的时间，vcap为该快速储能模块的额定电压，计算该快速储能模块的电容量c，进而得到对应该电容值c的电阻值rc，藉由满足公式(2)：il≤vcap/(rc+rsw)，而得到该开关的开关电阻值rsw，选择适当规格的该快速储能模块的该电容值c，以及选择适当规格的该开关的该开关电阻值rsw，因此可以避免发生设计过大(overspec.)造成体积或成本上升，或是设计过小(underspec.)无法达到预期效果，进而降低成本且保证电池供电系统能藉由电池电力延续系统可达成辅助启动电池启动的目的，且系统正常运作时还可达到稳定启动电池电压的功效，进而延长启动电池和车载电子装置的使用寿命。

又，为了达成本发明的另一目的，本发明所揭电池电力延续系统有效的去选择适当规格的超级电容以及适当规格的控制开关，若以上述公式(1)选择该电容值c，再由公式(2)计算所得之开关电阻值rsw为市场上任一形式的开关均未能满足，藉由选择市场上已知的开关电阻值rsw的开关，再由公式(2)在不变更该快速储能模块的额定电压vcap条件下，选择得到电阻值rc所对应的电容值c，例如，可藉由选择增加该快速储能模块的该电容值c以得到较低该电阻值rc满足公式(2)，满足该电池电力延续系统启动该启动马达的目的。

又，为了达成本发明的另一目的，本发明所揭电池电力延续系统有效的去选择适当规格的超级电容和适当规格的控制开关，若以上述公式(1)选择该电容值c，再由公式(2)计算所得的开关电阻值rsw为市场上任一形式的开关均未能满足公式(2)，藉由选择市场上已知的开关电阻值规格rsw或大于且最接近上述公式(2)所计算得的开关电阻值rsw的开关，再藉由增加该快速储能模块的该额定电压vcap满足公式(2)，而选择得到电阻值rc所对应的电容值c，其中该快速储能模块可为复数超级电容，增加该快速储能模块的该额定电压vcap可为复数超级电容透过串接电压要大于该额定电压vcap，以满足该电池电力延续系统启动该启动马达的目的。

为达成上述目的，本发明还提供一种电池电力延续方法，其包括并联步骤及选择步骤。并联步骤用以在启动模式时，控制开关，供使快速储能模块与启动电池并联连接：选择步骤藉由使用公式(1)il×td≤vcap×c，其中il为该启动马达启动期间的负载电流，td为该快速储能模块于启动期间维持该启动马达的该负载电流il的时间，vcap为该快速储能模块的额定电压，计算该快速储能模块的电容量c，进而得到对应市场上该电容值c的电阻值rc，再藉由使用公式(2)il≤vcap/(rc+rsw)，计算该开关的开关电阻值rsw，有效选择适当规格的该快速储能模块的该电容值c，以及有效选择适当规格的该开关的该开关电阻值rsw，即有效选择该快速储能模块的电容值c满足如公式(1)，以及有效选择该开关的开关电阻值rsw满足如公式(2)，因此可以避免发生设计过大(overspec.)造成体积或成本上升，或是设计过小(underspec.)无法达到预期效果，满足电池电力延续系统启动马达的目的。

又，为了达成本发明的另一目的，本发明所揭电池电力延续方法更包括判断步骤，若以上述公式(1)选择该电容值c，再由公式(2)计算所得的开关电阻值rsw为市场上任一形式开关均未能满足，再由公式(2)在不变更该快速储能模块的额定电压vcap条件下，藉由选择市场上已知的任一形式开关电阻值规格rsw的开关，或选择市场上已知的大于且最接近公式(2)所计算得的开关电阻值rsw的开关，再选择电容值c对应的较低该电阻值rc满足公式(2)，例如，可藉由增加该快速储能模块的该电容值c以得到较低该电阻值rc满足公式(2)，满足该电池电力延续系统启动该启动马达的目的。

又，为了达成本发明的另一目的，本发明所揭电池电力延续方法更包括判断步骤，若市场上任一形式的开关均未能满足公式(2)，藉由选择市场上已知的任一形式开关电阻值规格rsw的开关，或大于且最接近上述公式(2)所计算得的开关电阻值rsw的开关，再增加该快速储能模块的该额定电压vcap满足公式(2)，而选择得到电阻值rc所对应的电容值c，满足该电池电力延续系统启动该启动马达的目的。

又，为了达成本发明的另一目的，本发明所揭电池电力延续方法该判断步骤中更包括藉由串联复数快速储能模块，达成增加该快速储能模块的该额定电压vcap，例如其中该快速储能模块为复数超级电容，增加该快速储能模块的该额定电压vcap为复数超级电容透过串接电压要大于该额定电压vcap。

藉由上述系统与方法，当系统停止运转时，触发信号可使处理电路将该启动电池与快速储能模块断开并联，并可让该启动电池对快速储能模块进行充电达可启动电压，待启动时才又并联启动电池与快速储能模块，以使电池供电系统可藉由快速储能模块的电力来辅助启动。因而于再次启动时，启动电池不用对快速储能模块充电，而是立即让该足够电量的快速储能模块作为电池启动电池供电系统负载的辅助，而确保快速储能模块辅助启动成功，且降低该启动电池因起动时被瞬间剧烈抽载所导致老化或退化的情形与速度，将可以使该启动电池使用到足以对该快速储能模块充电到可启动电压的真正最少剩余电能下限状态，因此可真正放心地实现用尽启动电池所有可用电能的功能，而能达到延长启动电池寿命的目的。又，藉由在系统正常运转时亦使快速储能模块并联该启动电池，也可使启动电池电压维持稳定，而达到稳压的效果，而能达到延长车载电子装置使用寿命的目的。

有关本发明所提供的电池电力延续系统及方法的详细构造、特点、组装或使用方式，将于后续的实施方式详细说明中予以描述。然而，在本发明领域中具有通常知识者应能了解，该等详细说明以及实施本发明所列举的特定实施例，仅用于说明本发明，并非用以限制本发明的技术方案。

附图说明

包含附图以便进一步理解本发明，且附图并入本说明书中并构成本说明书的一部分。附图说明本发明的实施例，并与描述一起用于解释本发明的原理。

图1是依照本发明一实施例所绘示的电池电力延续系统搭配电池供电系统的方块图。

图2是依照本发明一实施例所绘示的启动马达被启动时的负载电压及负载电流的时序示意图。

图3是依照本发明一实施例所绘示的启动马达、快速储能模块与启动电池的等效电路示意图。

图4是依照本发明一实施例所绘示的电池电力延续方法的启动模式的步骤流程图。

具体实施方式

以下，兹配合各图式列举对应的较佳实施例来对本发明的电池电力延续系统及方法的组成构件、步骤及达成功效来作说明。然各图式中电池电力延续系统及方法的构件、尺寸及外观仅用来说明本发明的技术特征，而非对本发明构成限制。

如图1所示，本发明的电池电力延续系统10连接电池供电系统30，本实施例中，电池供电系统30是车辆启动系统，电池电力延续系统10则用于启动电池33的供电辅助，电池供电系统30包括启动马达31及启动电池33，启动马达31连接启动电池33，在启动模式时，启动马达31都是藉由启动电池33及快速储能模块13电性并联连接，供应电力来达到启动的目的，进而带动引擎运转，其中，电池供电系统30已是业界所周知的技术，于此不再赘述。

电池电力延续系统10主要包括快速储能模块13、开关15及处理电路11，处理电路11的输入端111连接电池供电系统30的启动电池33。快速储能模块13连接处理电路11的输出端113，开关15连接处理电路11的输出端113、快速储能模块13及电池供电系统30的启动电池33。

处理电路11依据触发信号透过开关15断开快速储能模块13与启动电池33的并联连接，并使启动电池33对快速储能模块13进行充电，直到快速储能模块13的电压值到达启动电压值；在本发明的一实施例中，处理电路11可以是硬件、韧体或是储存在存储器而由微处理器或是数字信号处理器所加载执行的软件或机器可执行程序代码，若是采用硬件来实现，则处理电路11可以是由单一整合电路芯片所达成，也可以由多个电路芯片所完成，但本发明并不以此为限制，上述多个电路芯片或单一整合电路芯片可采用特殊功能集成电路(asic)或可程序化逻辑门阵列(fpga)来实现，而上述存储器可以是例如随机存取存储器、只读存储器或是闪存等等。

在本发明的一实施例中，处理电路11包括升降压(buck-boost)模块115，用以调整输入端111的电压值，并输出电压至输出端113，本实施例中，升降压模块115用以提高输入端111电压值，也就是让输出端113的电压值高于输入端111的电压值，以对快速储能模块13充电；此外，对快速储能模块13充电也可以选用其他充电电路，例如升压模块或其他电路，故不以升降压模块为限。

在本发明所揭电池电力延续系统10的一实施例中，以汽车为例，快速储能模块13为超级电容组，启动马达31为汽车引擎，启动电池33为铅酸电池，汽车铅酸电池的额定电压一般为14v，而在今日市场上，一颗超级电容电压受限于2.7v，为使超级电容能符合启动汽车状态，以增加超级电容的串数来增加额定电压vcap的目的，使用公式vcap＝2.7v×n>14v，取n＝6，vcap＝16.2v，即6颗超级电容透过串接电压16.2v使其大于汽车铅酸电池电压14v，由于超级电容组的充放电速度较启动电池33快，因此，超级电容组能在短时间内累积到启动时所需的电压，且超级电容的寿命也较启动电池33长久，但快速储能模块13不以超级电容组为限。

于此实施例，触发信号藉由触发开关17来提供，触发开关17连接处理电路11，处理电路11依据触发信号命令开关15断开或电性并联启动电池33及快速储能模块13，但触发信号不以触发开关17来提供为限，触发信号亦可藉由无线讯号、车辆启动或停止讯号来提供。

本实施例中，开关15可以是继电器(relay)、晶体管或由电子电路所构成，因此，开关15不以单一开关组件为限。

以上说明本发明的电池电力延续系统10的组成，随后，详述本发明的电池电力延续系统10及电池电力延续方法的运作及功效。

请参照图2是依照本发明一实施例所绘示的启动马达31被启动时的负载电压vl及负载电流il的时序示意图，其中横轴表示时间，纵轴表示电压值v或电流值i；启动马达31需要瞬间的巨大电流(即启动期间的负载电流il)来启动，因此可根据负载电流il的变化而估算出启动时间长度td；除此之外，当启动马达31启动时，也可根据负载电压vl的变化而估算出启动马达31的启动时间长度td。

请合并参照图1及图3，此时处理电路11可控制开关15，以使快速储能模块13电性并联连接启动电池33以共同提供启动马达31的启动电能，其等效电路如图3所示，其中e表示启动电池33的开路电压，rth表示启动电池33的内阻值，c表示快速储能模块13的电容值，rc表示快速储能模块13的电阻值，vcap表示快速储能模块13的额定电压(图未示)，vl表示启动马达31的负载电压，il表示启动马达31的负载电流，rl表示启动马达31的负载阻抗值，而rsw表示开关sw的的开关电阻值。

请续参照图1，在启动模式时，开关15依据电池供电系统30的启动信号导通，而让启动电池33及快速储能模块13形成电性并联连接，其中，启动信号可以是电池供电系统30直接提供或是电池供电系统30提供给处理电路11，再由处理电路11提供给开关15，启动信号是业界所周知透过电池供电系统30的启动开关(图未示)来产生，故于此不赘述。

快速储能模块13的电容值c满足如公式(1)所示：il×td≤vcap×c，其中il为该启动马达31启动期间的负载电流，td为该快速储能模块13维持该启动马达31于启动期间的该负载电流il的时间，vcap为该快速储能模块13的额定电压，进而得到对应该电容值c的电阻值rc；以及该开关sw的开关电阻值rsw藉由满足如公式(2)所示：il≤vcap/(rc+rsw)，而得到该开关sw的开关电阻值rsw，以达有效选择适当规格的该快速储能模块13的该电容值c，以及有效选择适当规格的该开关sw的该开关电阻值rsw，满足该电池电力延续系统10启动马达31的目的，其中il及td与汽车引擎的c.c.数有关，rc及c与超级电容规格有关，rsw与零件有关。

例如汽车电瓶电压最高14v，一颗超级电容电压为2.7v，超级电容透过串接电压要大于汽车电瓶电压，vcap＝2.7v×n>14v，取n＝6，即需要6颗相同规格的超级电容串接形成超级电容组，vcap＝16.2v，该汽车启动马达31启动期间的负载电流il＝100a，td＝0.5秒，计算公式(1)：il×td≤vcap×c，电容值c≥(100a×0.5秒)/16.2v＝3.1f，由于这是串联6颗相同规格的超级电容得到的超级电容组电容量，因此超级电容组其中每一颗超级电容的电容量需要达到3.1f*6＝18.6f，可选择市场上25f的超级电容，其对应的内阻rc’为0.026ohm，即超级电容组的阻值rc＝rc’×6，再计算符合公式(2)：il≤vcap/(rc+rsw)，即，rsw≤(vcap/il)-rc，rsw≤16.2v/100a-0.026ohm×6，开关电阻值rsw≤0.006ohm，即需要选择开关电阻值rsw小于等于0.006的开关sw。

又例如汽车电瓶电压最高14v，一颗超级电容电压为2.7v，超级电容透过串接电压要大于汽车电瓶电压，vcap＝2.7v×n>14v，取n＝6，即6颗相同规格的超级电容串接形成超级电容组，vcap＝16.2v，该汽车启动马达31启动期间的负载电流il＝500a，td＝0.2秒，计算公式(1)：il×td≤vcap×c，c≥(500a×0.2秒)/16.2v＝6.17f，由于这是串联6颗相同规格的超级电容得到的超级电容组电容量，因此，超级电容组其中每一颗超级电容的电容量需要达到6.17f×6＝37.02f，可选择市场上50f的超级电容，其对应的内阻rc’为0.017ohm，即超级电容组的阻值rc＝rc’×6，再计算符合公式(2)：il≤vcap/(rc+rsw)，即，rsw≤(vcap/il)-rc，rsw≤16.2v/500a-0.017ohm×6，得到开关电阻值rsw≤-0.07ohm，因此市场上任一形式开关电阻值rsw的规格最小值未能满足公式(2)，此时可藉由选择市场上任一已知的开关电阻值规格rsw，较佳例为选择市场上大于且最接近上述公式(2)所计算得的开关电阻值rsw的开关sw，再由公式(2)在不变更该快速储能模块13的额定电压vcap条件下，选择得到电阻值rc所对应的电容值c，例如，可选择增加该快速储能模块13的该电容值c以得到满足公式(2)的该较低电阻值rc，以满足该电池电力延续系统10启动该启动马达31的目的，例如要符合公式(2)，在启动马达31启动期间的负载电流il＝500a，选择市场上开关sw的开关电阻值rsw＝0.02ohm，因此符合公式(2)的超级电容组的阻值rc需要小于0.0124ohm，由于这是串联6颗相同规格rc’的超级电容得到的超级电容组的阻值rc，即rc＝rc’×6，其中每一颗超级电容的阻值rc’需要小于0.00206ohm，因此选择市场上320f超级电容规格对应的电阻值rc’为0.002ohm，符合公式(2)：il≤vcap/(rc+rsw)，即，500a≤16.2v/(0.002ohm×6+0.02ohm)＝506a。

当以公式(1)选择该电容值c，再由公式(2)计算所得的开关电阻值rsw为市场上任一形式的开关sw均未能满足时，亦可藉由选择市场上任一已知的开关电阻值规格rsw，较佳例为选择市场上大于且最接近上述公式(2)所计算得的开关电阻值rsw的开关sw，再藉由增加该快速储能模块13的该额定电压vcap满足公式(2)，而选择得到电阻值rc所对应的电容值c，以满足该电池电力延续系统10启动该启动马达31的目的，其中该快速储能模块13可为超级电容组，该超级电容组为串接复数超级电容，增加该快速储能模块13的该额定电压vcap为复数超级电容透过串接电压大于该额定电压vcap，例如汽车电瓶电压最高14v，一颗超级电容电压为2.7v，超级电容透过串接电压要大于汽车电瓶电压，vcap＝2.7v×n>14v，取n＝6，即6颗相同规格的超级电容串接形成超级电容组，vcap＝16.2v，该汽车启动马达31启动期间的负载电流il＝500a，td＝0.2秒，计算公式(1)：il×td≤vcap×c，c≥(500a×0.2秒)/16.2v＝6.17f，由于这是串联6颗相同规格的超级电容得到的超级电容组电容量，因此，超级电容组其中每一颗超级电容的电容量需要达到6.17f×6＝37.02f，可选择市场上50f的超级电容，其对应的内阻rc’为0.017ohm，即超级电容组的阻值rc＝rc’×6，再计算符合公式(2)：il≤vcap/(rc+rsw)，即，rsw≤(vcap/il)-rc，rsw≤16.2v/500a-0.017ohm×6，得到开关电阻值rsw≤-0.07ohm，因此市场上任一形式开关电阻值rsw的规格最小值未能满足公式(2)，此时可藉由选择市场上任一形式开关电阻值rsw的规格，较佳例为选择市场上大于且最接近上述公式(2)所计算得的开关电阻值rsw的开关sw，再增加该快速储能模块13的该额定电压vcap满足公式(2)，例如，为增加该快速储能模块13的该额定电压vcap，即由原6颗相同规格的超级电容串接形成超级电容组增加至7颗相同规格的超级电容串接形成超级电容组，一颗超级电容电压为2.7v，超级电容透过串接电压，vcap＝2.7v×n>14v，取n＝7，vcap＝18.9v，要符合公式(2)的超级电容组的阻值rc需要小于0.0178ohm，由于这是串联7颗相同规格rc’的超级电容得到的超级电容组的阻值rc，即rc＝rc’×7，其中每一颗超级电容的阻值rc’需要小于0.00254ohm，因此选择市场上320f超级电容规格对应的电阻值rc’为0.002ohm，符合公式(2)：il≤vcap/(rc+rsw)，即，500a≤18.9v/(0.002ohm×7+0.02ohm)＝555.882a。

当启动电池33的电压值过低，这个现象也被称为欠电压，表示电池供电系统30不能正常启动，在充电模式中是透过触发开关17使处理电路11进入该充电模式，处理电路11依据触发开关17透过开关15断开启动电池33与快速储能模块13之间的电性连接，并透过剩余的启动电池33的电力来对快速储能模块13进行充电，快速储能模块13(例如超级电容组)具有较启动电池33更快的充放电能力，因此，快速储能模块13能快速充电累积至所需的电压值。再者，快速储能模块13具有能单独启动引擎所需的电量，且即使当启动电池33的寿命容量剩下5％甚至以下时，仍能充饱快速储能模块13并发动引擎，如此实际上启动电池33的使用寿命将大幅延长。

当快速储能模块13电压低于一默认值时，亦可透过触发开关17使处理电路11进入该充电模式，处理电路11依据触发开关17透过开关15断开启动电池33与快速储能模块13之间的电性连接，并透过启动电池33的电力来对快速储能模块13进行充电，使快速储能模块13充电至所需的电压值。

请合并参照图1、图3及图4，图4是依照本发明一实施例所绘示的电池电力延续方法的启动模式的步骤流程图，可用于图1所示的电池电力延续系统10，但本发明不限于此。首先，步骤s1：并联步骤，快速储能模块13与启动电池33并联连接，其在电池供电系统30启动期间的启动模式下，透过处理电路11控制开关15，使快速储能模块13与启动电池33并联连接，用以启动启动马达31；及步骤s2：选择步骤，选择快速储能模块13及开关15，藉由使用公式(1)il×td≤vcap×c，其中il为该启动马达31启动期间的负载电流，td为该快速储能模块13维持该启动马达31于启动期间的该负载电流il的时间，vcap为该快速储能模块13的额定电压，计算该快速储能模块13的电容量c，进而得到对应该电容值c的电阻值rc，再藉由使用公式(2)il≤vcap/(rc+rsw)，计算该开关sw的开关电阻值rsw，而能有效选择适当规格的该快速储能模块13的该电容值c，以及有效选择适当规格的该开关sw的该开关电阻值rsw，因此可以避免发生设计过大(overspec.)造成体积或成本上升，或是设计过小(underspec.)无法满足该电池电力延续系统10启动该启动马达31的目的。

更包括步骤s3：判断步骤，判断是否以公式(1)选择该电容值c，再由公式(2)计算所得的开关电阻值rsw为市场上任一形式的开关sw均未能满足，若是，则执行步骤s4：再由公式(2)在不变更该快速储能模块的额定电压vcap条件下，选择市场上已知或大于且最接近上述公式(2)所计算得的开关电阻值rsw的开关sw，再选择电容值c对应的较低该电阻值rc满足公式(2)，满足该电池电力延续系统10启动该启动马达31的目的。

或更包括步骤s3：判断步骤，判断是否以公式(1)选择该电容值c，再由公式(2)计算所得的开关电阻值rsw为市场上任一形式的开关sw均未能满足，若是，则执行步骤s4：选择市场上已知或大于且最接近上述公式(2)所计算得的开关电阻值rsw的开关sw，再增加该快速储能模块13的该额定电压vcap满足公式(2)，而选择得到电阻值rc所对应的电容值c，满足该电池电力延续系统10启动该启动马达31的目的。

在步骤s4中，更包括该快速储能模块13为复数超级电容，增加该快速储能模块13的该额定电压vcap为复数超级电容透过串接电压大于该额定电压vcap。

在步骤s2：选择步骤，有效选择适当规格的该快速储能模块13的该电容值c满足公式(1)，以及有效选择适当规格的该开关sw的该开关电阻值rsw满足公式(2)，或者在步骤s4：市场上任一形式的开关均未能满足公式(2)，选择增加该快速储能模块13的该电容值c以得到较低该电阻值rc满足公式(2)，或者是藉由增加该快速储能模块13的该额定电压vcap满足公式(2)。

另外，关于电池电力延续方法的其他实施细节，可由图1及图4的相关说明中获致足够的教示、建议与实施说明，因此不再赘述。

本发明所揭启动用电池供电系统30的电池电力延续系统10，不以汽车的启动电池33为限，该电池电力延续系统10也可以被应用在各种配置启动电池31而需要较大电力来起动电动机的各种可能装置，例如无线吸尘器、柴油发电机等，或是以电池供电但瞬间需要较大电流等大负载的电池供电系统30。因此，所谓启动仅是一代表词，其实际上包含任何需要较大电流的状况与系统，因而在此所称启动电池包含非启动用的电池。

最后，强调本发明的电池电力延续系统及电池电力延续方法均等范围包括但不限于此实施的举例，本发明于前揭实施例中所揭露的构成组件及步骤，仅为举例说明，并非用来限制本案的范围，其他等效组件及步骤的替代或变化，亦应为本案的技术方案的范围所涵盖。