【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】动态管理电源和电负载之间的电力的配置和方法
技术介绍
用于从各种不可再生能源以及从各种可再生能源向各种电感性负载和/或电阻性负载和/或电容性负载供应交流(AC)和直流(DC)电力的供电系统是众所周知的,其中,不可再生能源在内燃发电机、涡轮发电机、热电式发电机、燃料电池等中一般燃烧碳氢化合物燃料,可再生能源诸如为光伏电池、风力发电机、水力发电装置、生物质发电机、太阳能集热系统、地热系统等,电感性负载诸如为用于荧光灯或汽弧照明的马达和镇流器,电阻性负载诸如为普通灯丝灯泡,电容性负载诸如为电容性马达起动器。由于光伏电池和风力发电机例如依赖于例如阳光或风的能量源的不可预测的可用性,因此这样的可再生能源一般会在不确定的可变时间以不受控的频率或电压水平产生不可预测、不可控的AC或DC电力。因此,使用这样的能源的供电系统一般会随时间把能量收集且存储在DC电池组中,然后在需要时将所存储的DC电力直接应用到负载,并且一般作为独立系统操作。电池组为供电系统提供了备用能量储存器。尽管已知供电系统一般可满足于其期望目的,但效率低下。如上所述,电力供应不稳定且易变,这是因为电源中的一个或更多个不总是可用,且即使可用,也不总是以其额定标称功率状态或最经济状态工作。另外,随着一个或更多个负载被连上或断连以及在负载正常操作期间,各种负载的装载情况是变化的。上述电池组用来补偿这种变化的电力和负载情况,但是给电池组充电和再充电花费相当多时间,从而降低了系统效率。在对于哪个可用电源以及从这种可用电源的每个中将多少电力分配和递送给需要这种电力的一个或更多个负载没有管理或管理差的情况下,尤其是当在电力和 ...
【技术保护点】
一种用于在供应电力的至少一个电源和消耗电力的至少一个电负载之间对电力进行动态管理的配置,所述配置包括:至少一个输入端子,其连接到所述至少一个电源;至少一个输出端子,其连接到所述至少一个电负载;多个监视节点,其连接到所述至少一个输入端子和所述至少一个输出端子;多个电力存储单元,其连接在所述至少一个输入端子和所述至少一个输出端子之间,各电力存储单元能够存储来自所述至少一个电源的电力,且能够将所存储的电力放电到所述至少一个电负载,所述电力存储单元中的一个配置在基础层中;多个可控开关,其连接到所述电力存储单元且具有用于使得各开关能够在开关状态之间切换的控制输入,所述开关中的至少一个和所述电力存储单元中的另一个配置在开关层中;以及程序化的控制系统,其包括针对各层的从控制器和能够操作地连接到各从控制器的主控制器,所述控制系统能够操作地用于:在所述至少一个电源和所述至少一个电负载的工作期间对所述监视节点处的工作情况进行动态监视,响应于监视到的工作情况在所述控制输入处选择性地动态控制所述开关,从而以不同的电路拓扑将所述电力存储单元互连,使得处于所述开关状态中的一个状态的各电力存储单元存储来自所述至少一 ...
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2015.01.08 US 14/592,0561.一种用于在供应电力的至少一个电源和消耗电力的至少一个电负载之间对电力进行动态管理的配置,所述配置包括:至少一个输入端子,其连接到所述至少一个电源;至少一个输出端子,其连接到所述至少一个电负载;多个监视节点,其连接到所述至少一个输入端子和所述至少一个输出端子;多个电力存储单元,其连接在所述至少一个输入端子和所述至少一个输出端子之间,各电力存储单元能够存储来自所述至少一个电源的电力,且能够将所存储的电力放电到所述至少一个电负载,所述电力存储单元中的一个配置在基础层中;多个可控开关,其连接到所述电力存储单元且具有用于使得各开关能够在开关状态之间切换的控制输入,所述开关中的至少一个和所述电力存储单元中的另一个配置在开关层中;以及程序化的控制系统,其包括针对各层的从控制器和能够操作地连接到各从控制器的主控制器,所述控制系统能够操作地用于:在所述至少一个电源和所述至少一个电负载的工作期间对所述监视节点处的工作情况进行动态监视,响应于监视到的工作情况在所述控制输入处选择性地动态控制所述开关,从而以不同的电路拓扑将所述电力存储单元互连,使得处于所述开关状态中的一个状态的各电力存储单元存储来自所述至少一个电源的电力,以及使得处于所述开关状态中的另一状态的各电力存储单元将存储的电力放电到所述至少一个电负载。2.根据权利要求1所述的配置,其中,具有多个输入端子,所述多个输入端子中的一个连接到具有交流即AC与直流即DC的组合源,所述多个输入端子中的另一个仅连接到AC源,且所述多个输入端子中的又一个仅连接到DC源。3.根据权利要求2所述的配置,其中,具有多个输出端子,所述多个输出端子中的一个连接到AC负载,且所述多个输出端子中的另一个连接到DC负载。4.根据权利要求1所述的配置,其中,所述监视节点中的一个连接到所述至少一个输入端子,且所述监视节点中的另一个连接到所述至少一个输出端子。5.根据权利要求1所述的配置,其中,各电力存储单元包括电容器,用于存储来自所述至少一个电源的电压且用于将存储...
【专利技术属性】
技术研发人员:A·M·艾德尔森,
申请(专利权)人:NEXTEK电力系统公司,
类型:发明
国别省市:美国,US
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