能源管理的方法技术

本发明专利技术涉及一种能源管理方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：‑a）测量电源（20）、电输出端（23）以及电池（21）的电压和电流；‑b）计算所述电源（20）产生的电力、所述电输出端（23）消耗的电力以及与所述电池（21）交换的电力；‑c）连接所述电源（20）、所述电输出端（23）、所述电池（21）和一个电网（22）；‑d）向一个监控设备传输发电的测量结果以及关于一个或多个远程系统的消耗情况和控制可能性的信息；‑e）根据公共电网提供的诸如高峰时段和非高峰时段等的每千瓦时电价的信息，将所述电输出端（23）连接至所述电源（20）、所述电池（21）或所述电网（22）。

Energy management methods

The invention relates to a method of energy management, which is characterized in that the method comprises the following steps: a) (20), electric power measurement output terminal (23) and (21) the battery voltage and current; b) calculation of the power supply (20), the electric power generated by the output end (23) and the power consumption of the battery (21) switching power; c) is connected with the power supply (20), the power output end (23) and the battery (21) and a grid (22); d) to a transmission power measurement monitoring equipment and the consumption and control on one or more remote system information about the possibility; E) according to the public power grid such as peak and non peak periods such as the electricity price per kWh, the information, the electrical output terminal (23) connected to the power supply, the battery (20) (21) or the power grid (22).

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】能源管理的方法
本专利技术涉及可再生能源领域，尤其涉及在自消耗中使用可再生能源发电。
技术介绍
已知以下类型的系统：并网系统和离网系统。并网系统是在可用电网上发电的系统。使用这种类型的系统，只能将产生的电力注入到电网中，不能储存。离网系统不连接至公共电网，并被认为不与主电网或国家电网相连接。使用这种类型的系统，只能储存和/或自消耗产生的电力，不能注入电网。在这种类型的系统中，需要使用负载调节器，其涉及整个系统的额外损耗。离网系统还通过电池或公共电网使用全有或全无原则进行电力输出。电源继电器会在将电力从一个电源转移至另一个电源时低电压。离网逆变器的电力在输入端和输出端一致，即输出端的负载的累加电力受限。一个离网系统由多个元件组成，并涉及复杂的布线和一个庞大的系统。从专利US2011/140667可知一种考虑了太阳能电池板的能源管理方法。该专利中描述的方法使得能够：根据住宅或电网消耗的预定参考电力水平，控制从太阳能电池板或电池向住宅或电网注入电力，或者控制公共电网上电力消耗以对电池充电。这种方法的设计使得交付点（公共电网的电表）全天不间断地对消耗的电力进行测量，并在与住宅或本地电网的电力消耗有关的任何可想到的情况下，也全天不间断地对由太阳能电池板产生的电力和储存在电池中的电力进行测量。因此，如果住宅或本地电网消耗的电力高于预定参考电力，则该方法将来自太阳能电池板或电池的电流注入住宅或本地电网。如果住宅或本地电网消耗的电力低于预定的参考电力，则该方法消耗来自公共电网的电流以对电池充电。该方法由使用了电化学蓄电池技术的至少一个电池单元组成。然而，该专利并没有说明如何优化能流的管理，从而尽可能地降低电源产生每千瓦时的成本。例如，它不包括以下可能性：-将太阳能电池板产生的电力供给电输出端、公共电网，同时对电池充电；-同时将光电和公共电网产生的电力对电池充电；-同时将由太阳能电池板、电池和公共电网产生的电力供给电输出端；-同时将太阳能电池板和电池产生的电力供给公共电网。上述方法无法使用除了应用电化学蓄电池以外的技术的电池，所述技术例如，特别是飞轮储能技术。
技术实现思路
本专利技术旨在弥补这些缺陷。为此，根据第一方面，本专利技术的一个目的是提供一种能源管理方法，其特征在于包括以下步骤：-a）测量一个电源、一个电输出端和一个电池的电压和电流；-b）计算电源产生的电力、电输出端消耗的电力和与电池交换的电力；-c）连接电源、电输出端、电池和一个电网：-如果电源产生的电力高于电输出端消耗的电力，则将电源连接至电输出端，从而向电输出端供电；-如果电源产生的电力高于与电池交换的电力，则将电源连接至电池，从而向电池供电；或者-将电源连接到电网；-d）向一个监控设备传输发电的测量结果以及关于一个或多个远程系统的消耗情况和控制可能性的信息；-e）根据公共电网提供的诸如高峰时段和非高峰时段的每千瓦时电价的信息，将电输出端连接至电源、电池或电网，其中：-若公共电网提供的每千瓦时电价较高：则将电输出端连接至电源，然后如果电源产生的电力低于电输出端消耗的电力，则将电输出端连接至电池，然后如果步骤a）中以百分比表示的电池的充电状态的测量值低于预定极限值，则将电输出端连接至电网；或者-若公用电网提供的每千瓦时电价低：则将电输出端连接至电源，如果电源产生的电力低于电输出端消耗的电力，则将电输出端连接至电网，如果电网断开，则将电输出端连接至电池。术语“电输出端”是指诸如灯泡、热水箱等耗电元件。术语“电网”是指公共电网，包括可用性多样的许多能源基础设施，这些基础设施可以使电力从发电厂运输到电力消费者。术语“高”和“低”是指电网的电力成本；例如，在法国，法国电力公司（EDF，注册商标）根据一天当中的时间提出两个电价：高峰时段电价和非高峰时段电价。因此，在这个示例中，术语“高”对应于“高峰时段”，术语“低”对应于“非高峰时段”。高电价是每千瓦时15.93欧分（高峰时段）。低电价是每千瓦时10.48欧分（非高峰时段）。因此，在本实施方式中，该方法根据电价信息来控制负载。例如，仅在非高峰时段对热水箱的加热进行负载控制。通过这些布置，该方法能够根据电网的消耗、储存和可用性情况对发电管理进行优化。该方法使用且控制智能产生的电力，从而获得最佳性能。通过这些布置，由于产生的电力不转移至电池，因此其直接送至电网，且无能量损耗。具体来说，在现有技术的离网系统中，产生的电力首先转移至电池，以对电池充电，然后才用于供给输出端。现有技术的原理包括大约20%的能量损耗。传输能够实时查询发电和耗电情况。然后，改善与公共电网的相互作用。因此，该方法使得在无需本领域技术人员干预的情况下，能够远程控制方法，从而能够根据终端用户的要求改变能流的优先顺序或改变关于能流的使用的选项。因此，终端客户可能会，例如：-改变通过电网为电池充电的时间段，这一选项对于根据季节优化电池的使用而言至关重要；-更新产品，使得更新变化能够提高产品的效率或增加产品可用的选项；-当转换至夏令时或冬令时的时候，改变系统的时间。还有可能的是，公共电网运营商接收信息，以进行负载控制或分区停电，从而就电力、电压稳定性和电网频率稳定性提供电网支持。还有可能的是，该方法与连接对象进行通信，以能够激活或停用连接对象，以便进行分区停电或激活负载，从而提供电网支持和稳定性。还有可能的是，创建虚拟发电厂，这些虚拟发电厂允许安装该方法的多个互通单元，从而提高虚拟发电厂的整体效率和电网支持的效率。在一个实施方式中，当电源向电输出端供电时，该方法还包括以下步骤：-通过从电源产生的电力中减去电输出端消耗的电力，计算第一剩余电力；-如果步骤a）中以百分比表示的电池充电状态的测量值低于预定极限值，且如果第一剩余电力大于零，则将第一剩余电力连接至电池，以对电池充电；-通过从第一剩余电力中减去与电池交换的电力，计算第二剩余电力；-如果第二剩余电力的测量值高于零，则将第二剩余电力连接至电网；-如果步骤a）中以百分比表示的电池充电状态的测量值高于预定极限值，则将第一剩余电力连接至电网。因此，通过向电输出端直接供电，并且通过只用电源产生的多余的电力对电池充电，该方法能够提高电源的整体效率，并因此降低消耗的每千瓦时电的成本。这一原理防止了由于各种非必需转换造成的效率损耗。在一个实施方式中，当电源向电池供电时，该方法还包括以下步骤：-通过从电源产生的电力中减去与电池交换的电力，计算第一剩余电力；-如果第一剩余电力高于电输出端消耗的电力，则将第一剩余电力连接至电输出端；-通过从第一剩余电力中减去电输出端消耗的电力，计算第二剩余电力；-如果第二剩余电力的测量值高于零，则将第二剩余电力连接至电网。因此，该方法能够确保公共电网不稳定的国家能够，在公用电网出现问题的情况下，具有一个可依赖的充满电的电池。在电源的发电电力大于最大充电电力的情况下，或在电池已充满电的情况下，也能够向电输出端供电。在某些实施方式中，该方法包括测量电网的步骤，如果电网的电压的测量值高于零，则预定极限值在30%至55%之间，优选在45%至55%之间；当电网的电压的测量值为零时，则预定极限值在60%至90%之间，优选在75%至85%。因此，该方法能够在公共电网存在时增加电池的使用寿命，并且还能够在公共本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种能源管理的方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：‑a）测量电源（20）、电输出端（23）以及电池（21）的电压和电流；‑b）计算所述电源（20）产生的电力，所述电输出端（23）消耗的电力以及与所述电池（21）交换的电力；‑c）连接所述电源（20）、所述电输出端（23）、所述电池（21）和一个电网（22）：‑如果所述电源（20）产生的电力高于所述电输出端（23）消耗的电力，则将所述电源（20）连接至所述电输出端（23），从而向所述电输出端供电；‑如果所述电源（20）产生的电力高于与所述电池（21）交换的电力，则将所述电源（20）连接至所述电池（21），从而向所述电池供电；或者‑将所述电源（20）连接至所述电网（22）；‑d）向一个监控设备传输发电的测量结果以及关于多个远程系统的消耗情况和控制可能性的信息；‑e）根据公共电网提供的诸如高峰时段和非高峰时段等的每千瓦时电价的信息，将所述电输出端（23）连接至所述电源（20）、所述电池（21）或所述电网（22），其中：‑若所述公共电网提供的每千瓦时电价较高：则将所述电输出端（23）连接至所述电源（20），如果所述电源（20）产生的电力低于所述电输出端（23）消耗的电力，则然后将所述电输出端（23）连接至所述电池（21），如果步骤a）中以百分比（%）表示的所述电池（21）充电状态的测量值低于预定极限值，则然后将所述电输出端（23）连接至所述电网（22）；或者‑若所述公共电网提供的每千瓦时电价较低：则所述电输出端（23）连接至所述电源（20），如果所述电源（20）产生的电力低于由所述电输出端（23）消耗的电力，则将所述电输出端（23）连接至所述电网（22），如果所述电网（22）断开，则将所述电输出端（23）连接至所述电池（21）。...

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2014.12.02 FR 14617521.一种能源管理的方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：-a）测量电源（20）、电输出端（23）以及电池（21）的电压和电流；-b）计算所述电源（20）产生的电力，所述电输出端（23）消耗的电力以及与所述电池（21）交换的电力；-c）连接所述电源（20）、所述电输出端（23）、所述电池（21）和一个电网（22）：-如果所述电源（20）产生的电力高于所述电输出端（23）消耗的电力，则将所述电源（20）连接至所述电输出端（23），从而向所述电输出端供电；-如果所述电源（20）产生的电力高于与所述电池（21）交换的电力，则将所述电源（20）连接至所述电池（21），从而向所述电池供电；或者-将所述电源（20）连接至所述电网（22）；-d）向一个监控设备传输发电的测量结果以及关于多个远程系统的消耗情况和控制可能性的信息；-e）根据公共电网提供的诸如高峰时段和非高峰时段等的每千瓦时电价的信息，将所述电输出端（23）连接至所述电源（20）、所述电池（21）或所述电网（22），其中：-若所述公共电网提供的每千瓦时电价较高：则将所述电输出端（23）连接至所述电源（20），如果所述电源（20）产生的电力低于所述电输出端（23）消耗的电力，则然后将所述电输出端（23）连接至所述电池（21），如果步骤a）中以百分比（%）表示的所述电池（21）充电状态的测量值低于预定极限值，则然后将所述电输出端（23）连接至所述电网（22）；或者-若所述公共电网提供的每千瓦时电价较低：则所述电输出端（23）连接至所述电源（20），如果所述电源（20）产生的电力低于由所述电输出端（23）消耗的电力，则将所述电输出端（23）连接至所述电网（22），如果所述电网（22）断开，则将所述电输出端（23）连接至所述电池（21）。2.根据权利要求1所述的方法，其中，当所述电源（20）向所述电输出端（23）供电时，所述方法还包括以下步骤：-通过从所述电源（20）产生的电力中减去所述电输出端（23）消耗的电力，得到第一剩余电力；-如果步骤a）中以百分比（%）表示的所述电池（21）...

【专利技术属性】
技术研发人员：克里斯托夫·高阿斯冈，
申请(专利权)人：IMEON能源，
类型：发明
国别省市：法国,FR