储存与资本化离峰电的系统和方法技术方案

一种与多个物业{Bk}相关联的用于储存与资本化离峰电的能量储存网络包含：多个能量储存装置，其耦接到至少一个电力供应者的电网，每个能量储存装置能按需求充电或放电，且与相应物业Bk相关联；以及控制单元，其耦接到所述多个能量储存装置和所述电网，且被配置成控制每个能量储存装置的操作，使得与所述相应物业Bk相关联的每个能量储存装置在电需求低时在每一天的离峰时间以离峰电量(Woff)k从所述电网充电，且在所述电需求高时在每一天的高峰时间放电，以将电量Wk提供给所述至少一个电力供应者。

【技术实现步骤摘要】
储存与资本化离峰电的系统和方法对相关专利申请案的交叉引用本申请案为现在已经被授权的由YungYeung在2015年12月30日提交的标题为“储存与资本化离峰电的系统和方法(SYSTEMANDMETHODOFSTORINGANDCAPITALIZINGOFF-PEAKELECTRICITY)”的第14/984,404号美国专利申请案的部分接续申请案，所述美国专利申请案自身依据35U.S.C.§119(e)要求YungYeung在2014年12月31日提交的标题为“储存与资本化离峰电的系统和方法(SYSTEMANDMETHODOFSTORINGANDOFF-PEAKELECTRICITY)”的第62/098,712号美国临时专利申请案的优先权和权益，所述两申请案的全文以引用的方式并入本专利技术中。
本专利技术大体上涉及能量储存，且更确切地说，涉及能量储存网络以及用于储存与资本化离峰电的方法。所储存的离峰电可以销售给电力供应者以使物业所有者获得利润。
技术介绍
本专利技术中提供的背景描述是出于大体上呈现本专利技术的上下文的目的。专利技术背景部分中论述的主题不应由于其在专利技术背景部分中提到而仅仅假设成现有技术。类似地，专利技术背景部分提到的问题或与专利技术背景部分的主题有关的问题不应假设成现有技术中已事先认可。专利技术背景部分中的主题仅表示不同方法，其本身还可以是专利技术。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
在一个方面中，本专利技术涉及一种与多个物业{Bk}相关联的用于储存与资本化离峰电的能量储存网络，k＝1、2、...N，N为所述多个物业的数目在一个具体实施例中，所述能量储存网络包含：多个能量储存装置，其耦接到至少一个电力供应者的电网，每个能量储存装置能按需求充电或放电，且与相应物业Bk相关联；以及控制单元，其耦接到所述多个能量储存装置和所述电网，且被配置成控制每个能量储存装置的操作，使得与所述相应物业Bk相关联的每个能量储存装置在电需求低时在每一天的离峰时间以离峰电量(Woff)k从所述电网充电，且在所述电需求高时在每一天的高峰时间放电，以将电量Wk提供给所述至少一个电力供应者。对于所述相应物业Bk，每一天提供给所述至少一个电力供应者的所述电量为Wk＝(1-ηk)×(Woff)k-(Wc)k，其中ηk为储存在与所述相应物业Bk相关联的所述能量储存装置中的所述电的损耗率，且(Wc)k为所述相应物业Bk每一天消耗的所消耗电量。所述离峰电对于所述相应物业Bk每一天的收益量为Pk＝Rk×Wk-(Roff)k×(Woff)k-μk×(Woff)k，其中Rk为与所述相应物业Bk相关联的所述能量储存装置中所储存的所述电在所述高峰时间销售给所述至少一个电力供应者的费率，(Roff)k为在所述离峰时间对于所述相应物业Bk从所述至少一个电力供应者购买所述电的费率，且μk为用于维护与所述相应物业Bk相关联的所述能量储存装置的管理成本。对于所述多个物业{Bk}，每一天提供给所述至少一个电力供应者的所述电的总量为所述离峰电对于所述多个物业{Bk}每一天的收益量为在一个具体实施例中，所述能量储存网络进一步包含多个电表或传感器。每个电表或传感器电耦接到与所述相应物业Bk相关联的相应能量储存装置，用于监测与所述相应物业Bk相关联的所述相应能量储存装置的所述离峰电量(Woff)k和所述电量Wk。在一个具体实施例中，每个能量储存装置包含一个或多个可再充电电池、一个或多个超级电容器，或其组合。在一个具体实施例中，所述控制单元包括多个控制器，每个控制器以可操作方式耦接到相应能量储存装置，用于控制所述相应能量储存装置的操作。在一个具体实施例中，所述控制单元进一步包括主控制器，所述主控制器以可操作方式耦接到所述多个控制器，用于控制所述多个控制器中的每一个的操作。在一个具体实施例中，所述主控制器包括一个或多个计算机、一个或多个移动计算装置，或其组合。在另一方面中，本专利技术涉及一种储存与资本化离峰电的方法。在一个具体实施例中，所述方法包含提供与多个物业{Bk}相关联的能量储存网络，k＝1、2、...N，N为所述多个物业的数目。所述能量储存网络包含：多个能量储存装置，其耦接到至少一个电力供应者的电网，其中每个能量储存装置能按需求充电或放电，且与相应物业Bk相关联；以及控制单元，其耦接到所述多个能量储存装置和所述电网。所述方法还包含通过所述控制单元控制每个能量储存装置的操作，使得与所述相应物业Bk相关联的每个能量储存装置在电需求低时在每一天的离峰时间以离峰电量(Woff)k从所述电网充电，且在所述电需求高时在每一天的高峰时间放电，以将电量Wk提供给所述至少一个电力供应者。对于所述相应物业Bk，每一天提供给所述至少一个电力供应者的所述电量为Wk＝(1-ηk)×(Woff)k-(Wc)k，其中ηk为储存在与所述相应物业Bk相关联的所述能量储存装置中的所述电的损耗率，且(Wc)k为所述相应物业Bk每一天消耗的所消耗电量。所述离峰电对于所述相应物业Bk每一天的收益量为Pk＝Rk×Wk-(Roff)k×(Woff)k-μk×(Woff)k，其中Rk为与所述相应物业Bk相关联的所述能量储存装置中所储存的所述电在所述高峰时间销售给所述至少一个电力供应者的费率，(Roff)k为在所述离峰时间对于所述相应物业Bk从所述至少一个电力供应者购买所述电的费率，且μk为用于维护与所述相应物业Bk相关联的所述能量储存装置的管理成本。对于所述多个物业{Bk}，每一天提供给所述至少一个电力供应者的所述电的总量为所述离峰电对于所述多个物业{Bk}每一天的收益量为在一个具体实施例中，所述方法进一步包括监测所述相应物业Bk每一天的所述离峰电量(Woff)k、所消耗电量(Wc)k和所销售电量Wk。在一个具体实施例中，所述监测步骤是通过多个电表或传感器执行，每个电表或传感器电耦接到与所述相应物业Bk相关联的相应本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种与多个物业{Bk}相关联的用于储存与资本化离峰电的能量储存网络，k＝1、2、...N，N为所述多个物业的数目，所述能量储存网络包括：多个能量储存装置，其耦接到至少一个电力供应者的电网，其中每个能量储存装置能按需求充电或放电，且与相应物业Bk相关联；以及控制单元，其耦接到所述多个能量储存装置和所述电网，且被配置成控制每个能量储存装置的操作，使得与所述相应物业Bk相关联的每个能量储存装置在电需求低时在每一天的离峰时间以离峰电量(Woff)k从所述电网充电，且在所述电需求高时在每一天的高峰时间放电，以将电量Wk提供给所述至少一个电力供应者，其中对于所述相应物业Bk，每一天提供给所述至少一个电力供应者的所述电量为Wk＝(1‑ηk)×(Woff)k‑(Wc)k，其中ηk为储存在与所述相应物业Bk相关联的所述能量储存装置中的所述电的损耗率，且(Wc)k为所述相应物业Bk每一天消耗的所消耗电量；其中所述离峰电对于所述相应物业Bk每一天的收益量为Pk＝Rk×Wk‑(Roff)k×(Woff)k‑μk×(Woff)k，其中Rk为与所述相应物业Bk相关联的所述能量储存装置中所储存的所述电在所述高峰时间销售给所述至少一个电力供应者的费率，(Roff)k为在所述离峰时间对于所述相应物业Bk从所述至少一个电力供应者购买所述电的费率，且μk为用于维护与所述相应物业Bk相关联的所述能量储存装置的管理成本；且其中对于所述多个物业{Bk}，每一天提供给所述至少一个电力供应者的所述电的总量为...

【技术特征摘要】
2017.11.03 US 15/802,6531.一种与多个物业{Bk}相关联的用于储存与资本化离峰电的能量储存网络，k＝1、2、...N，N为所述多个物业的数目，所述能量储存网络包括：多个能量储存装置，其耦接到至少一个电力供应者的电网，其中每个能量储存装置能按需求充电或放电，且与相应物业Bk相关联；以及控制单元，其耦接到所述多个能量储存装置和所述电网，且被配置成控制每个能量储存装置的操作，使得与所述相应物业Bk相关联的每个能量储存装置在电需求低时在每一天的离峰时间以离峰电量(Woff)k从所述电网充电，且在所述电需求高时在每一天的高峰时间放电，以将电量Wk提供给所述至少一个电力供应者，其中对于所述相应物业Bk，每一天提供给所述至少一个电力供应者的所述电量为Wk＝(1-ηk)×(Woff)k-(Wc)k，其中ηk为储存在与所述相应物业Bk相关联的所述能量储存装置中的所述电的损耗率，且(Wc)k为所述相应物业Bk每一天消耗的所消耗电量；其中所述离峰电对于所述相应物业Bk每一天的收益量为Pk＝Rk×Wk-(Roff)k×(Woff)k-μk×(Woff)k，其中Rk为与所述相应物业Bk相关联的所述能量储存装置中所储存的所述电在所述高峰时间销售给所述至少一个电力供应者的费率，(Roff)k为在所述离峰时间对于所述相应物业Bk从所述至少一个电力供应者购买所述电的费率，且μk为用于维护与所述相应物业Bk相关联的所述能量储存装置的管理成本；且其中对于所述多个物业{Bk}，每一天提供给所述至少一个电力供应者的所述电的总量为且其中所述离峰电对于所述多个物业{Bk}每一天的收益量为2.根据权利要求1所述的能量储存网络，其进一步包括多个电表或传感器，每个电表或传感器电耦接到与所述相应物业Bk相关联的相应能量储存装置，用于监测与所述相应物业Bk相关联的所述相应能量储存装置的所述离峰电量(Woff)k和所述电量Wk。3.根据权利要求1所述的能量储存网络，其中每个能量储存装置包括一个或多个可再充电电池、一个或多个超级电容器，或其组合。4.根据权利要求1所述的能量储存网络，其中所述控制单元包括多个控制器，每个控制器以可操作方式耦接到相应能量储存装置，用于控制所述相应能量储存装置的操作。5.根据权利要求4所述的能量储存网络，其中所述控制单元进一步包括主控制器，所述主控制器以可操作方式耦接到所述多个控制器，用于控制所述多个控制器中的每一个的操作。6.根据权利要求5所述的能量储存网络，其中所述主控制器包括一个或多个计算机、一个或多个移动计算装置，或其组合。7.一种储存与资本化离峰电的方法，其包括：提供与多个物业{Bk}相关联的能量储存网络，k＝1、2、...N，N为所述多个物业的数目，所述能量储存网络包括：多个能量储存装置，其耦接到至少一个电力供应者的电网，其中每个能量储存装置能按需求充电或放电，且与相应物业Bk相关联；以及控制单元，其耦接到所述多个能量储存装置和所述电网；以及通过所述控制单元控制每个能量储存装置的操作，使得与所述相应物业Bk相关联的每个能量储存装置在电需求低时在每一天的离峰时间以离峰电量(Woff)k从所述电网充电，且在所述电需求高时在每一天的高峰时间放电，以将电量Wk提供给所述至少一个电力供应者，其中对于所述相应物业Bk，每一天提供给所述至少一个电力供应者的所述电量为Wk＝(1-ηk)×(Woff)k-(Wc)k，其中ηk为储存在与所述相应物业Bk相关联的所述能量储存装置中的所述电的损耗率，且(Wc)k为所述相应物...

【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