1.一种功能设备(10、10a、10b),包括:
-用于执行功能的功能单元(12、12a),
-两个或更多个能量存储单元(14a、…、14h),被配置用于存储电能,以及
-电功率转换器单元(16、16a),被配置为连接到外部功率源(20、20a),以从所述外部功率源(20、20a)接收输入电压,并且向所述能量存储单元(14a、14b、14c、14d、14g、14h)的充电组(28、28a)提供转换的输入电压,所述能量存储单元(14a、14b、14c、14d、14g、14h)彼此串联连接,所述充电组具有适合于从所述外部功率源(20、20a)接收的输入电压的充电组电压,以便最小化所述输入电压和所述转换的输入电压之间的电压差,
其中所述能量存储单元(14a、14b、14e、14f)的放电组(32、32a)被配置为向所述功能单元(12、12a)提供适合于所述功能单元(12、12a)所需的功能单元输入电压的输出电压,以便最小化所述输出电压和所述功能单元输入电压之间的电压差;其中所述充电组(28、28a)中的能量存储单元(14a、14b、14e、14f)的数量与所述放电组(32、32a)中的能量存储单元的数量相比是不同的。
2.根据权利要求1所述的功能设备(10、10a、10b),其中所述功能设备(10、10a、10b)包括用于连接所述功能单元(12、12a)、所述能量存储单元(14a、…、14h)和所述电功率转换器单元(16、16a)的电路以及开关(a1、a2、a3、a4、a5、…、h1、h2、h3、h4、h5)的布置,所述开关的布置被配置为根据开关(a1、a2、a3、a4、a5、…、h1、h2、h3、h4、h5)的断开和闭合状态形成所述能量存储单元(14a,…,14h)的所述充电组(28,28a)、所述放电组(32,32a)、或者所述充电组(28,28a)和所述放电组(32,32a)。
3.根据权利要求2所述的功能设备(10、10a、10b),包括控制单元(18),所述控制单元(18)被配置为控制开关(a1、a2、a3、a4、a5、…、h1、h2、h3、h4、h5)的切换,以便根据从所述外部功率源(20、20a)接收的输入电压形成所述充电组(28、28a),根据所述功能单元(12、12a)所需的功能单元输入电压形成所述放电组(32、32a),或者根据从所述外部功率源(20、20a)接收的输入电压和所述功能单元(12、12a)所需的功能单元输入电压形成所述能量存储单元(14a、…、14h)的所述充电组(28、28a)和所述放电组(32、32a)。
4.根据权利要求3所述的功能设备(10、10a、10b),其中所述控制单元(18)被配置为确定从所述外部功率源(20、20a)接收的输入电压、所述功能单元(12、12a)所需的功能单元输入电压、或者从所述外部功率源(20、20a)接收的输入电压以及所述功能单元(12、12a)所需的功能单元输入电压,以便控制所述开关(a1、a2、a3、a4、a5、…、h1、h2、h3、h4、h5)的切换。
5.根据权利要求4所述的功能设备(10、10a、10b),其中所述控制单元(18)被配置为确定所述能量存储单元(14a、…、14h)的充电状态,并且根据所述能量存储单元(14a、…、14h)的充电状态形成所述充电组(28、28a)、所述放电组(32、32a)或者所述充电组(28、28a)和所述放电组(32、32a)。
6.根据权利要求5所述的功能设备(10、10a、10b),其中所述控制单元(18)被配置为在断开和闭合状态之间切换开关(a1、a2、a3、a4、a5、…、h1、h2、h3、h4、h5)的布置的一组开关(a1、a2、a3、a4、a5、…、h1、h2、h3、h4、h5),以便形成所述能量存储单元(14a、…、14h)的所述充电组(28、28a)、所述放电组(32、32a)、或者所述充电组(28、28a)和所述放电组(32、32a)。
7.根据权利要求6所述的功能设备(10a、10b),其中提供所述输出电压的所述能量存储单元(14c、14d、14e、14f)的所述放电组(32、32a)与其他能量存储单元(14a、14b、14g、14h)电流隔离。
8.根据权利要求7所述的功能设备(10a、10b),其中所述功能单元(12、12a)包括恒流驱动器(44、44a),用于基于变化的驱动电压向所述功能单元(12、12a)提供恒定电流。
9.根据权利要求8所述的功能设备(10a、10b),其中所述功能单元(12、12a)包括照明单元(12)、致动单元(12a)、用户接口、加热单元、冷却单元或温度调节单元。
10.根据权利要求9所述的功能设备(10a、10b),其中所述能量存储单元(14a、…、14h)包括电池(14a、14b、14c、14d)、电容器(14e、14f、14g、14h)、或电池(14a、14b、14c、14d)和电容器(14e、14f、14g、14h)。
11.一种功能系统(100、100a、100b),包括根据权利要求1至10中任一项所述的功能设备(10、10a、10b)和外部功率源(20、20a)。
12.一种用于操作根据权利要求1所述的功能设备(10、10a、10b)的方法,包括以下步骤:
-从所述外部功率源(20、20a)接收输入电压,
-使得彼此串联连接的能量存储单元(14a、14b、14c、14d、14g、14h)的充电组(28、28a)具有适合于从所述外部功率源(20、20a)接收的输入电压的充电组电压,以便最小化所述输入电压和转换的输入电压之间的电压差,
-将所述转换的输入电压提供给所述能量存储单元(14a、14b、14c、14d、14g、14h)的所述充电组(28、28a),
-使得所述能量存储单元(14a、14b、14e、14f)的放电组(32、32a)被配置为提供适合于所述功能单元(12、12a)所需的功能单元输入电压的输出电压,以便最小化所述输出电压和所述功能单元输入电压之间的电压差;其中所述充电组(28、28a)中的能量存储单元(14a、14b、14e、14f)的数量与所述放电组(32、32a)中的能量存储单元的数量相比是不同的;以及
向所述功能单元(12、12a)提供所述输出电压。
13.根据权利要求12所述的方法,还包括步骤:
-根据从所述外部功率源(20、20a)接收的输入电压形成所述充电组(28、28a),以及
-根据所述功能单元(12、12a)所需的功能单元输入电压形成所述放电组(32、32a)。
14.一种用于操作根据权利要求1所述的功能设备(10、10a、10b)的计算机程序,其中所述计算机程序包括程序代码装置,用于当所述计算机程序在处理器(36)上运行时,使所述处理器(36)执行根据权利要求12所述的方法。
15.一种计算机可读介质,存储有根据权利要求14所述的计算机程序。