[發(fā)明專利]用于提高微電網(wǎng)系統(tǒng)中發(fā)電機組效率的系統(tǒng)和方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201480052829.4
• 申請日: 2014-09-22
• 公開（公告）號: CN105580237B
• 公開（公告）日: 2019-03-12
• 發(fā)明（設計）人: J·J·沃托帕爾;D·約翰斯頓
• 申請（專利權）人: 卡特彼勒公司
• 主分類號: H02J3/46
• 分類號: H02J3/46
• 代理公司: 北京市金杜律師事務所 11256
• 代理人: 蘇娟

1.一種發(fā)電機組系統(tǒng)(2)，其包括：

配置成在大于百分之六十的負載系數(shù)下運行的至少一個發(fā)電機組(4)，在任何給定時間供電的所述至少一個發(fā)電機組(4)的數(shù)量包括能夠滿足由負載(14)施加的電力需求的發(fā)電機組(4)的最小數(shù)量或小于最小數(shù)量；以及

與所述至少一個發(fā)電機組(4)中的至少一個相關聯(lián)的渦輪復合系統(tǒng)(16)，所述渦輪復合系統(tǒng)(16)中的每一者配置成提高所述至少一個發(fā)電機組(4)的燃料效率。

2.根據(jù)權利要求1所述的發(fā)電機組系統(tǒng)(2)，其進一步包括與所述至少一個發(fā)電機組(4)連通的能量存儲單元(6)，所述能量存儲單元(6)配置成當所述至少一個發(fā)電機組(4)不能滿足所述負載(14)的所述電力需求時向所述負載(14)供電。

3.根據(jù)權利要求2所述的發(fā)電機組系統(tǒng)(2)，其中，所述能量存儲單元(6)進一步配置成從所述至少一個發(fā)電機組(4)和所述渦輪復合系統(tǒng)(16)接收電力。

4.根據(jù)權利要求1所述的發(fā)電機組系統(tǒng)(2)，其中，所述渦輪復合系統(tǒng)(16)是電渦輪復合系統(tǒng)(16)。

5.根據(jù)權利要求1所述的發(fā)電機組系統(tǒng)(2)，其中，所述至少一個發(fā)電機組(4)中的每一者在百分之八十到百分之八十五的平均負載系數(shù)下運行。

6.根據(jù)權利要求1所述的發(fā)電機組系統(tǒng)(2)，其進一步包括與所述至少一個發(fā)電機組(4)和所述渦輪復合系統(tǒng)(16)連通的電力電子單元(18)，所述電力電子單元(18)配置成從所述至少一個發(fā)電機組(4)和所述渦輪復合系統(tǒng)(16)接收電力，所述電力電子單元(18)進一步配置成向所述負載(14)傳輸電力。

7.根據(jù)權利要求6所述的發(fā)電機組系統(tǒng)(2)，其中，所述電力電子單元(18)進一步配置成將從所述渦輪復合系統(tǒng)(16)接收的所述電力的電壓幅度、頻率和電壓相位與從所述至少一個發(fā)電機組(4)接收的所述電力的電壓幅度、頻率和電壓相位匹配。

8.根據(jù)權利要求6所述的發(fā)電機組系統(tǒng)(2)，其中，所述電力電子單元(18)進一步配置成將從能量存儲單元(6)接收的電力的電壓幅度、頻率和電壓相位與從所述至少一個發(fā)電機組(4)接收的所述電力的電壓幅度、頻率和電壓相位匹配。

9.一種用于提高微電網(wǎng)系統(tǒng)(2)中發(fā)電機組(4)效率的方法，所述方法包括：

提供配置成供電給負載(14)的并聯(lián)的多個發(fā)電機組(4)，所述多個發(fā)電機組(4)中的每一者配置成在大于百分之六十的負載系數(shù)下運行，在任何給定時間供電的所述多個發(fā)電機組(4)的數(shù)量包括能夠滿足由所述負載(14)施加的電力需求的最小數(shù)量或小于最小數(shù)量的發(fā)電機組(4)；

確定所述電力需求是否超過由所述多個發(fā)電機組(4)供應的電力；

如果所述電力需求超過由所述多個發(fā)電機組(4)供應的電力，則接合至少間接連接到所述多個發(fā)電機組(4)的能量存儲單元(6)，以向所述負載提供電力；以及

繼續(xù)通過所述能量存儲單元(6)提供電力，直到所述多個發(fā)電機組(4)中的另一個發(fā)電機組(4)準備好向所述負載(14)供電。

10.根據(jù)權利要求9所述的方法，其中，通過所述能量存儲單元(6)提供電力包括：

啟動所述多個發(fā)電機組(4)中的脫機的一個發(fā)電機組(4)；以及

當使所述多個發(fā)電機組(4)中的所述脫機的一個發(fā)電機組(4)轉(zhuǎn)成聯(lián)機時，脫開所述能量存儲單元(6)。