储存与资本化离峰电的系统和方法技术方案

本发明专利技术是关于储存离峰电的系统和方法。该系统包括一能量储存装置和一控制器，该能量储存装置电耦接至至少一个电力供应者的一电网，其中该能量储存装置具有一储存容量并依需求可充电及可放电，该控制器配置以控制该能量储存装置的运行，使得该能量储存装置可在每一天电力需求低时的离峰时间从该电网以离峰电进行充电，并且在每一天电力需求高时的高峰时间进行放电以对该至少一个电力供应者提供储存电量。

【技术实现步骤摘要】
储存与资本化离峰电的系统和方法本申请是申请日为2015年12月30日，申请号为201580072074.9（国际申请号PCT/US2015/068124），名称为“储存与资本化离峰电的系统和方法”的中国专利技术专利申请的分案申请。相关申请案参照本申请案主张依据35USC§119(e)于2014年12月31日由YungYeung申请之美国临时专利申请案第62/098,712号的优先权，其名称为「储存与资本化离峰电的系统和方法」，其系藉由引用而整体并入本文中。
本专利技术涉及能量储存，并且特别是涉及用于储存离峰电的系统和方法。所储存的离峰电可被销售给一电力供应者，以为一物业所有者产生收益。
技术介绍
今日对于全球电力需求已有大幅增加。电力系统基本上是以燃煤发电厂、天然气发电厂、以及持续运行而无法在短时间内开启和关闭的核能发电厂为基础。由于电力无法被大规模储存，因此必须在需要的时候生产及提供给消费者。电力供应通常在高峰时间（例如白天）都会短缺，另一方面，在离峰时间（例如夜间）的电力供应都会是充足的。为了利用持续性电力，电力公司尝试鼓励人们使用夜间电力。供应高峰电力是耗费成本的，因此价格会驱使消费者将他们的负载转移到高峰时间外，使离峰电更便宜。下述为高峰电力成本高的一些主要理由。传输瓶颈：大部分的发电厂都离城市很远；若高峰需求大于带电力给城市的传输线路的容量，供应者就必须在高峰时间中使用较近的发电厂（大部分都是非常昂贵的燃气电厂）。传输设备成本：电源线非常昂贵，且必须够长才能维持最大高峰需求；将需求转移到离峰时间可延迟电力供应者安装新的传输设备，并降低他们的运行成本。因为某些类型的发电厂（例如核能发电厂）必须在他们的整个寿命中都以一天24小时产生最大功率，因此离峰电也会比较便宜；因而许多电力是在离峰时产生，且必须要销售出去，即使是以较低的价格。若在离峰时间中所产生的电力可被大量储存，并且在需要时返送回电网，那么在解决能源短缺问题和降低发电所产生的环境污染之间会得到一个相当大的关联性。因此，在本领域中存在有迄今未能解决的需求以解决前述缺失与不足。
技术实现思路
本专利技术要解决的一个技术问题是提供一种用于储存离峰电的系统。储存的离峰电可销售给一电力供应者，以为一物业所有者产生收益，因此该物业所有者可以利用该收益来清偿账单（若有的话）。在一个具体实施例中，该系统包括一能量储存装置，其电气连接至至少一个电力供应者的一电网，其中该能量储存装置依需求而可充电或可放电；及一控制器，配置以控制该能量储存装置的运行，使得该能量储存装置在电力需求低时在每一天的离峰时间从该电网以一离峰电量Woff进行充电，并且在电力需求高时在每一天的高峰时间进行放电，对该至少一个电力供应者提供一电量W。该系统进一步包括一电力计，其电气耦接至该能量储存装置与该控制器，以监测该离峰电量Woff与该电量W。在一个具体实施例中，该能量储存装置包括一个或多个可再充电电池、或一个或多个超级电容器、或它们的组合。在一个具体实施例中，该控制器包括一个或多个中央处理单元（CPUs）。在一个具体实施例中，该离峰电为该物业所有者每一天以一收益的量P所利用：P=R×W–Roff×Woff，其中，R为该物业所有者在该高峰时间将所储存电量销售给该至少一个电力供应者的费率，而Roff为该物业所有者在该离峰时间从该至少一个电力供应者购买电量的费率，且其中R比Roff大至少两倍。在一个具体实施例中，对该至少一个电力供应者所销售的该电量W满足：W=(1-η)×Woff-Wc，其中η代表该能量储存装置的一电力损耗与维护成本；且Wc为该物业所有者所消耗的一电量。本专利技术要解决的另一个技术问题是提供一种用于储存离峰电的方法，所储存的离峰电可被销售给一电力供应者，以为一物业的一所有者产生一收益。在一个具体实施例中，该方法包括：提供一能量储存装置，其电气耦接至至少一个电力供应者的一电网，其中该能量储存装置依需求而可充电或可放电；及由一控制器控制该能量储存装置的运行，使得该能量储存装置在每一天对电力需求低时的离峰时间从该电网以一离峰电量Woff对该能量储存装置进行充电，并且在每一天对电力需求高时的高峰时间进行放电，对一消费者和该至少一个电力供应者中至少其一提供一电量W。此外，该方法包括：由一电力计监测该离峰电量Woff和该电量W。在一个具体实施例中，该能量储存装置包括一个或多个可再充电电池、或者一个或多个超级电容器、或它们的组合。在一个具体实施例中，该离峰电为该物业所有者每一天以一收益的量P所利用：P=R×W–Roff×Woff，其中，R为该物业所有者在该高峰时间将所储存电量销售给该至少一个电力供应者的费率，而Roff为该物业所有者在该离峰时间从该至少一个电力供应者购买电量的费率，且其中R比Roff大至少两倍。在一个具体实施例中，对该至少一个电力供应者所销售的该电量W满足：W=(1-η)×Woff-Wc，其中η代表该能量储存装置的一电力损耗与维护成本；且Wc为该物业所有者所消耗的一电量。进一步地，一种用于储存离峰电的系统包括：一能量储存装置，其电气耦接至至少一个电力供应者的一电网，其中该能量储存装置具有一储存容量Woff，并依需求而可充电或可放电；及一控制器，配置以控制该能量储存装置的运行，使得该能量储存装置于电力需求低时在每一天的离峰时间从该电网以该离峰电量进行充电，并在电力需求高时在每一天的高峰时间进行放电，对该至少一个电力供应者提供一储存电量，其中对该至少一个电力供应者提供的储存电量为：W=(1-η)×Woff-Wc，其中η为储存电量的损耗率，Wc为物业所有者的每日消耗电量。在一个具体实施例中，该能量储存装置包括一个或多个可再充电电池、或者一个或多个超级电容器、或它们的组合。该控制器包括一个或多个CPUs。在一个具体实施例中，从对该至少一个电力供应者提供该储存电量而产生的一收益为每日的量是：P=(R×W)–(Roff×Woff)–(μ×Woff)，其中，R为该物业所有者在该高峰时间时对该至少一个电力供应者销售所述储存电量的费率，Roff为该物业所有者在该离峰时段时从该至少一个电力供应者购买电量的费率，而μ为维护该能量储存装置的一管理成本。本专利技术要解决的再一个技术问题是提供一种用于大量储存离峰电的网络。所储存的离峰电可被销售给一电力供应者，以为一物业的所有者提供收益，使得该物业所有者可以利用该收益来清偿账单（若有的话）。在一个具体实施例中，该网络包括多个能量储存装置，其中每一个能量储存装置依需求而可充电或可放电，并且与一物业相关联；以及一控制单元，其耦接至该多个能量储存装置和至少一个电力供应者的一电网，其中该控制单元包括多个控制器，每一个控制器分别耦接至一个能量储存装置，且配置以控制该能量储存装置的运行，使得该能量储存装置在电力需求低时于每一天的一离峰时间从该电网以一离峰电量Woff进行充电，并且在电力需求高时在每一天的高峰时间进行放电，对该至少一个电力供应者提供一电量W。在一个具体实施例中，该网络进一步包括多个电力计，每一个电力计电气分别耦接至一个能量储存装置和该控制单元，以监测该能量储存装置的该离峰电量Woff和该电量W。在一个具体实施例中，每一个能量储存装置包括一个或多个可再充电电池、本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于储存离峰电的系统，包括：一能量储存装置，电气耦接至至少一个电力供应者的一电网，其中该能量储存装置具有一储存容量Woff，并且依需求而可充电或可放电；及一控制器，配置以控制该能量储存装置的运行，使得该能量储存装置可在每一天对电力需求低时的离峰时间从该电网以该离峰电进行充电，并在每一天对电力需求高时的高峰时间进行放电以对该至少一个电力供应者提供一储存电量，其中，对该至少一个电力供应者所提供的该储存电量为：W = (1‑η)×Woff ‑ Wc，其中，η为储存电量的损耗率，Wc为物业所有者的每日消耗电量。

【技术特征摘要】
2014.12.31 US 62/098,7121.一种用于储存离峰电的系统，包括：一能量储存装置，电气耦接至至少一个电力供应者的一电网，其中该能量储存装置具有一储存容量Woff，并且依需求而可充电或可放电；及一控制器，配置以控制该能量储存装置的运行，使得该能量储存装置可在每一天对电力需求低时的离峰时间从该电网以该离峰电进行充电，并在每一天对电力需求高时的高峰时间进行放电以对该至少一个电力供应者提供一储存电量，其中，对该至少一个电力供应者所提供的该储存电量为：W=(1-η)×Woff-Wc，其中，η为储存电量的损耗率，Wc为物业所有者的每日消耗电量。2.如权利要求1所述的一种用于储存离峰电的系统，其特征在于：该能量储存装置包括一个或多个可再充电电池、或者一个或多个超级电容器、或是它们的组合。3.一种用于储存离峰电的系统，包括：一能量储存装置，电气耦接至至少一个电力供应者的一电网，其中该能量储存装置依需求而可充电或可放电；及一控制器，配置以控制该能量储存装置的运行，使得该能量储存装置在每一天对电力需求低时的离峰时间从该电网以一离峰电量Woff进行充电，并在每一天对电力需求高时的高峰时间进行放电以对该至少一个电力供应者提供一电量W。4.如权利要求3所述的一种用于储存离峰电的系统，其特征在于：进一步包括一电力计，其电耦接至该能量储存装置与该控制器，以监测该离峰电量Woff和该电量W。5.如权利要求3所述的一种用于储存离峰电的系统，其特征在于：该能量储存装置包括一个或多个可再充电电池、或者一个或多个超级电容器、或它们的组合。6.如权利要求3所述的一种用于储存离峰电的系统，其特征在于：该控制器包括一个或多个中央处理单元。7.如权利要求3所述的一种用于储存离峰电的系统，其特征在于：其中该离峰电为物业所有者每一天以一收益的量P所利用：P=R×W–Roff×Woff，其中R为该物业所有者在该高峰时间对该至少一个电力供应者销售该储存电量之费率，而Roff为该物业所有者在该离峰时间从该至少一个电力供应者购买电量的费率，且其中R比Roff大至少两倍。8.如权利要求3所述的一种用于储存离峰电的系统，其特征在于：销售给该至少一个电力供应者的电量W满足：W=(1-η)×Woff–Wc，其中η代表该能量储存装置的电力损耗；且Wc为该物业所有者所消耗的电量。9.一种用于储存离峰电的方法，包括：提供一能量储存装置，电气耦接至至少一个电力供应者的一电网，其中该能量储存装置依需求而可充电或可放电；及由一控制器控制该能量储存装置的运行，使得该能量储存装置在每一天对电力需求低时的离峰时间从该电网以一离峰电量Woff对该能量储存装置进行充电，并且在每一天对电力需求高时的高峰时间进...

【专利技术属性】
技术研发人员：仰融，
申请(专利权)人：仰融，
类型：发明
国别省市：美国,US