[發明專利]通過可再生能量的存儲和輸送節約能源的系統和方法

在審

• 申請號: 201380014803.6
• 申請日: 2013-01-18
• 公開（公告）號: CN104969434A
• 公開（公告）日: 2015-10-07
• 發明（設計）人: D·馬庫斯
• 申請（專利權）人: 通用壓縮股份有限公司
• 主分類號: H02J3/28
• 分類號: H02J3/28;G06Q30/02;G06Q40/04
• 代理公司: 中國國際貿易促進委員會專利商標事務所 11038
• 代理人: 張榮海

1.一種通過能量存儲和輸送的高效管理，鼓勵可再生能源的使用并且適合于節約能源的系統，所述系統包括：

與電源的連接；

與儲能子系統的連接；

與電網的連接；

電力路由子系統，所述電力路由子系統耦接到電源和電網，并且適合于按照能量從電源傳送到電網的旁路模式工作；

變換子系統，所述變換子系統耦接到電力路由子系統和儲能子系統，并且能夠大體實時地在能量從電力路由子系統被傳送給儲能子系統的儲能模式，和能量從儲能子系統被傳送給電力路由子系統以便輸送到電網的產生模式之間切換；以及

控制子系統，所述控制子系統至少部分基于市場因素，指令變換子系統和電力路由子系統中的至少一個按特定模式工作。

2.按照權利要求1所述的系統，其中所述電源是間歇性電源，所述間歇性電源選自包含風能、太陽能、波能、潮汐能、落水、水能、生物能和地熱能的組。

3.按照權利要求1所述的系統，其中儲能子系統包括存儲介質，所述存儲介質選自包含流體儲能介質、機械儲能介質、動能儲能介質、電儲能介質、電化學儲能介質和熱儲能介質的組。

4.按照權利要求1所述的系統，其中儲能子系統包括存儲體，所述存儲體呈選自壓力容器、地下洞穴、井、飛輪、電池、管道系統、囊狀物、靜液壓力補償容器、湖、池、儲液容器、蓄水結構和電容器的形式。

5.按照權利要求1所述的系統，其中變換子系統適合于把能量變換成壓縮氣體，并且包括串聯或并聯連接的電動機/發電機、液壓泵/發動機、液壓致動器和壓縮機/膨脹機。

6.按照權利要求1所述的系統，其中控制子系統的指令還基于市場因素和閾值的比較。

7.按照權利要求1所述的系統，其中控制子系統的指令還至少部分地基于儲能子系統的可用容量。

8.按照權利要求1所述的系統，其中當市場因素比閾值至少低預定限度，并且存在可用儲能容量時，控制器把變換子系統切換成按儲能模式工作。

9.按照權利要求1所述的系統，其中當可用容量大于預定值時，所述預定限度被減小，而當可用容量小于預定值時，所述預定限度被增大。

10.按照權利要求1所述的系統，其中當市場因素比所述閾值至少高預定限度時，控制器指示系統按產生模式和旁路模式中的至少一個工作。

11.按照權利要求10所述的系統，其中當可用容量大于預定值時，所述預定限度被增大，而當可用容量小于預定值時，所述預定限度被減小。

12.按照權利要求1所述的系統，其中所述指令還至少部分基于選自當前本地環境狀況、預計的本地環境狀況、當前遠程環境狀況和預計的遠程環境狀況的環境狀況。

13.按照權利要求1所述的系統，其中所述指令還至少部分基于選自風速、風向、氣溫、氣壓、濕度、降水量、云量、季節、日照時間、潮汐狀態、存儲溫度、存儲時間、存儲壓力和晝/夜溫差的環境狀況。

14.按照權利要求1所述的系統，其中所述閾值選自當前供給、未來供給、當前需求、未來需求、平均市場價以及當前市場價。

15.按照權利要求1所述的系統，其中市場因素選自電力的市場價、電力的當前市場價、電力的未來市場價、電力的趨勢價格、電力的供給和電力的需求。

16.按照權利要求1所述的系統，其中控制器還包括電力輸送算法，所述電力輸送算法適合于履行選自基荷、中間、調峰、負載跟蹤、頻率調節、旋轉備用、非旋轉備用、黑啟動、無功功率控制、負載源按需響應和機組爬坡速率控制的電力服務。

17.按照權利要求1所述的系統，其中電力輸送算法適合于與至少一種輔助電力服務同時地履行長期電力服務。

18.按照權利要求1所述的系統，其中電力輸送算法適合于通過同時按儲能模式和旁路模式運轉系統，或通過同時按產生模式和旁路模式運轉系統，來履行電力服務。

19.按照權利要求1所述的系統，還包括發起電力的購買、購買電力的出價、電力的銷售、以及銷售電力的報價中的至少一個的交易子系統。