能量供应设施和能量供应程序制造技术

提供一种能量供应设施(10)，该能量供应设施(10)具有设计用于生成电能的发电机(11)、设计用于存储电能的蓄电池(12)、设计用于借助于电能产生燃料的燃料产生单元(13)以及设计用于存储燃料的燃料箱(14)。根据本发明专利技术，能量供应设施(10)包含主电源连接件(18)，能量供应设施(10)可以借助于该主电源连接件(18)连接至公共电网(30)。

【技术实现步骤摘要】
能量供应设施和能量供应程序
本专利技术涉及一种用于为操作机动车辆提供燃料的能量供应设施。此外，本专利技术涉及用于相同目的的能量供应程序。
技术介绍
利用可再生能源的能量供应系统是已知的。例如，光伏系统或风力涡轮机用于从太阳能或风能生成电能。用于通过使用电能产生被称为电子燃料的液体或气体燃料的系统也是已知的。在专利文件WO2012/159818A1中描述用于产生液体燃料的这种系统。来自太阳能电池的多余电能在甲醇燃料电池中用于从水和二氧化碳产生甲醇或二甲醚(DME)。可以从空气或从加热系统的排气获得为了这个目的所需的二氧化碳。氢燃料电池和甲醇重整器的组合、或者直接甲醇燃料电池，被用作甲醇燃料电池。产生的甲醇存储在燃料箱中。如果对电能的需求超过由太阳能电池提供的能量，则在甲醇燃料电池中，在逆向工作过程中电能、水和二氧化碳是由甲醇产生的。水和二氧化碳可以各自保存在合适的存储容器中以用于后续生成燃料。通过这种方式，实现用于存储电能的封闭系统。
技术实现思路
本专利技术是以提供在可变性方面有改进的能量供应设施、以及在可变性方面有改进的能量供应程序的目的为基础。这个目的是用如权利要求1所述的能量供应设施并且用如权利要求5所述的能量供应程序来实现的。本专利技术的有利发展是在从属权利要求中指定的。根据本专利技术的能量供应设施包含设计用于生成电能的发电机、设计用于存储电能的蓄电池、设计用于借助于电能产生燃料(电子燃料)的燃料产生单元、以及设计用于存储燃料的燃料箱。根据本专利技术，能量供应设施包含主电源连接件，能量供应设施可以借助于该主电源连接件连接至公共电网。这有利地使接入公共电网作为能源(除借助于发电机获得的电能之外)并且根据情况(例如根据来自公共电网的电能的价格)选择两个变体中更有利的变体成为可能。在能量供应设施的有利实施例中，发电机是光伏系统。特别是在主电源连接件的情况下，无论天气如何，使用提供相同电力的发电机是可能的。在能量供应设施的更有利的设计中，后者包含用于机动车辆的至少一个加燃料连接件，该加燃料连接件连接至燃料箱并且设计用于将燃料输送至机动车辆。由内燃发动机驱动的机动车辆因此可以借助于能量供应设施加燃料。因此，机动车辆的操作可以更便宜，并且机动车辆的操作的碳足迹可以被改善。能量供应设施特别地设计用于实施根据本专利技术的能量供应程序。因此提供一种实现根据本专利技术的能量供应程序的优势的能量供应设施。在根据本专利技术的用于上述类型的能量供应设施的能量供应程序的情况下，在蓄电池供电操作中，在第一种情况下借助于发电机生成的电能用于给蓄电池充电。在第二种情况下从公共电网得到的电能用于给蓄电池充电。在燃料产生操作中，用于操作机动车辆的燃料是通过使用存储在蓄电池中的电能借助于燃料产生单元生成的。使用借助于发电机获得的用于产生燃料的可再生能源允许内燃发动机以二氧化碳中性(CO2-neutralen)的方式操作。在不利于发电机的情况下从公共电网得到电能的可能性增加了根据本专利技术的程序的可用性。特别地，在这种情况下，可以使用位于不同位置的可再生能源系统的电能。在能量供应程序的有利实施例中，当指示发电机当前能够生成电能的程度的发电机容量包含预定义范围时，存在第一种情况。结果，可再生能源尽可能经常地用于燃料产生。在能量供应程序的另一有利实施例中，当发电机容量低于预定义范围并且同时来自公共电网的电能的价格低于特定值时，存在第二种情况。结果，在不利于发电机的条件下，如果在经济上是有利的，则只生成燃料。在能量供应程序的另一有利实施例中，在燃料产生操作之后，执行机动车辆加燃料操作，在该机动车辆加燃料操作中借助于燃料产生单元产生并且存储在燃料箱中的燃料填充至机动车辆的机动车辆燃料箱中。通过使用借助于燃料产生单元生成的燃料，机动车辆可以以环境友好且便宜的方式操作。发电机也可以帮助实现更好的容量利用。在能量供应程序的另一有利实施例中，根据燃料箱至少具有预定义填充水平的条件执行机动车辆加燃料操作。从而可以确保机动车辆完全被加燃料。附图说明根据详细的描述和图示，本专利技术的更多优势是显而易见的。根据图示和接下来的描述，更详细地解释本专利技术。附图显示：图1是在示例性设计中的根据本专利技术的能量供应设施；图2是能量供应设施的信息流；以及图3是在示例性实施例中的能量供应程序。具体实施方式根据本专利技术的能量供应设施10在图1中以示例性设计示意性地表示。在这种情况下，箭头表示能量流，该能量流也包括物质流。能量供应设施10的目的是为至少一个机动车辆25提供燃料。在这种情况下，机动车辆25包含可以用燃料操作的内燃发动机、以及用于存储燃料的机动车辆燃料箱。能量供应设施10包含发电机11，该发电机11设计用于从可再生能源生成电能。发电机11优选是风力涡轮机。可替代地，发电机是光伏系统。能量供应设施10还包含蓄电池12，该蓄电池12像往常一样设计用于存储电能并且稍后及时地输送该电能。蓄电池12电连接至发电机11。此外，能量供应设施10包含燃料产生单元13，该燃料产生单元13设计用于借助于电能生成燃料——所谓的电子燃料。燃料可以是液体或气体。燃料是燃烧燃料。例如，燃料产生单元13设计用于借助于电解从水(H2O)生成氢，并且设计用于借助于甲烷化将该氢与二氧化碳(CO2)转化为甲烷。燃料产生单元13也可以设计用于产生甲醇和/或二甲醚(DME)。能量供应设施10还包含用于容纳借助于燃料产生单元13生成的燃料的燃料箱14。燃料产生单元13优选地电连接至蓄电池12并且连接至发电机11。蓄电池12、燃料产生单元13和燃料箱14优选地容纳在容器15中，该容器15设置在发电机11和至少一个机动车辆停放位置20之间。机动车辆停放位置20例如位于一个或多个建筑物附近。根据本专利技术，能量供应设施10具有主电源连接件18。能量供应设施10可以借助于主电源连接件18连接至公共电网30，使得电能可以根据需求从公共电网30得到。在这种情况下，公共电网30特别是本地配电网或城市电网，借助于该公共电网30实现向家庭提供电能。特别地，蓄电池12和/或燃料产生单元13可以电连接至公共电网30。为了给机动车辆25提供燃料的目的，能量供应设施10特别地包含至少一个加燃料连接件17。加燃料连接件17优选地设置在机动车辆停放位置20中。在这种情况下，燃料用于操作机动车辆25。加燃料连接件17设计用于将燃料输送至机动车辆25。加燃料连接件17特别是喷嘴。加燃料连接件17以燃料传导的方式连接至燃料箱14。为了控制能量供应设施10的目的，后者包含控制单元19。流向控制单元19和离开控制单元19的信息是通过图2中的虚线示例性地表示、用箭头示意性地指示。在这种情况下，控制单元19特别地以信息传输的方式连接至发电机11。控制单元19因此被告知关于指示发电机11当前能够生成电能的程度的发电机容量。控制单元19还以信息传输的方式特别地连接至蓄电池12并且因此被告知关于蓄电池12的荷电状态。此外，控制单元19以信息传输的方式特别地连接至燃料箱14，并且因此被告知关于燃料箱14中的填充水平。控制单元19还以信息传输的方式特别地连接至公共电网30，并且因此例如被告知当前电价。因此控制单元信息可用于检查发电机11或公共电网30是否被用作电源。能量供应设施10优选地设计用于执行根据本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种能量供应设施(10)，所述能量供应设施(10)具有设计用于生成电能的发电机(11)、设计用于存储电能的蓄电池(12)、设计用于借助于所述电能产生燃料的燃料产生单元(13)以及设计用于存储所述燃料的燃料箱(14)，其特征在于所述能量供应设施(10)包含主电源连接件(18)，所述能量供应设施(10)借助于所述主电源连接件(18)连接至公共电网(30)。

【技术特征摘要】
2017.07.31 DE 102017213116.01.一种能量供应设施(10)，所述能量供应设施(10)具有设计用于生成电能的发电机(11)、设计用于存储电能的蓄电池(12)、设计用于借助于所述电能产生燃料的燃料产生单元(13)以及设计用于存储所述燃料的燃料箱(14)，其特征在于所述能量供应设施(10)包含主电源连接件(18)，所述能量供应设施(10)借助于所述主电源连接件(18)连接至公共电网(30)。2.所述的能量供应设施(10)，所述发电机(11)是风力涡轮机。3.如权利要求1或2所述的能量供应设施(10)，所述能量供应设施(10)包含用于机动车辆(25)的至少一个加燃料连接件(17)，所述加燃料连接件(17)连接至所述燃料箱(14)并且所述加燃料连接件(17)设计用于将所述燃料输送至所述机动车辆(25)。4.如上述权利要求中任一项所述的能量供应设施(10)，所述能量供应设施(10)设计用于执行如权利要求8所述的能量供应程序(40)。5.一种用于能量供应设施(10)的能量供应程序(40)，所述能量供应设施(10)具有设计用于生成电能的发电机(11)、设计用于存储所述电能的蓄电池(12)、设计用于借助于所述电能产生燃料的燃料产生单元(13)、设计用于存储所述燃料的燃料箱(14)以及主电源连接件(18)，所述能量...

【专利技术属性】
技术研发人员：维尔纳·威廉斯，海科·马斯，迈克尔·艾伦·塔莫，安德里亚斯·R·沙梅尔，
申请(专利权)人：福特全球技术公司，
类型：发明
国别省市：美国,US