[發明專利]用于來自可再生能源的功率的轉換和優化消耗管理的裝置

在審

• 申請號: 201510876201.2
• 申請日: 2015-12-03
• 公開（公告）號: CN105680471A
• 公開（公告）日: 2016-06-15
• 發明（設計）人: 安德烈亞·貝卡蒂尼;圭多·費索里;紹羅·馬切里尼
• 申請（專利權）人: ABB技術股份公司
• 主分類號: H02J3/38
• 分類號: H02J3/38;H02S10/00;H02J7/34
• 代理公司: 北京安信方達知識產權代理有限公司 11262
• 代理人: 白云;鄭霞

1.一種用于轉換和管理功率的裝置，包括：

輸入端子(20)，其耦合到輸入DC電壓；

逆變器模塊(10)，其包括：在輸入端連接到所述輸入端子(20)的 第一DC-DC轉換級(11)、具有耦合到所述第一DC-DC轉換級(11)的 輸出端的輸入端和連接到電網(21)的輸出端的第二DC-AC轉換級(12)、 在輸入端關聯到所述第一DC-DC轉換級(11)的輸出端和所述第二DC-AC 轉換級(12)的輸入端的電池充電器模塊(19)以及適合于調節所述逆變 器模塊(10)的操作的控制模塊(17)；

電池模塊(13)，其耦合到所述電池充電器模塊(19)的輸出端，所 述電池模塊(13)適合于在再充電期間存儲來自所述第一DC-DC轉換級 (11)的功率并在放電期間將功率供應到所述第二DC-AC轉換級(12)；

至少一個房屋負載(14)，其關聯到所述第二級(12)的輸出端和所 述電網(21)；

功率計量設備，其適合于測量輸入到所述逆變器模塊(10)/從所述逆 變器模塊(10)輸出的功率和由所述電網(21)吸收或供應到所述電網(21) 的功率；

切換模塊(16)，其關聯到所述至少一個房屋負載(14)并適合于控 制所述至少一個房屋負載(14)的接通或斷開；

特征在于，

所述控制模塊(17)還關聯到所述功率計量設備和所述切換模塊(16)， 并適合于調節所述逆變器模塊(10)和所述切換模塊(16)的操作，使得 乘以合適倍增系數的、到所述逆變器模塊(10)的輸入功率(P1，P5+) 的值/來自所述逆變器模塊(10)的輸出功率(P2，P5-)的值與由所述電 網(21)吸收的功率(P4-)的值或供應到所述電網(21)的功率(P4+) 的值的組合實質上等于所需的值。

2.如權利要求1所述的裝置，其特征在于，所述控制模塊(17)適 合于：根據適合于最大化由所述至少一個房屋負載(14)吸收的自產功率 部分(P1)和總自產功率(P1)之間的比的操作模式，來調節所述逆變器 模塊(10)和所述切換模塊(16)的操作。

3.如前述權利要求中的一項或多項所述的裝置，其特征在于，所述 控制模塊(17)適合于：根據適合于最大化由所述至少一個房屋負載(14) 吸收的自產功率部分(P1)和由所述至少一個房屋負載(14)吸收的總功 率(P3)之間的比的操作模式，來調節所述逆變器模塊(10)的操作和所 述切換模塊(16)的操作。

4.如前述權利要求中的一項或多項所述的裝置，其特征在于，所述 控制模塊(17)適合于：根據適合于通過增加由所述至少一個房屋負載(14) 吸收的功率(P3)來限制被供應到所述電網(21)的來自所述第二級(12) 的輸出中的功率(P4+)的操作模式，來調節所述逆變器模塊(10)的操 作和所述切換模塊(16)的操作。

5.如前述權利要求中的一項或多項所述的裝置，其特征在于，所述 控制模塊(17)適合于：根據適合于通過增加來自所述電池充電器模塊(19) 的輸出中的功率(P5-)來限制被饋送到所述電網(21)的功率(P4+)的 操作模式，來調節所述逆變器模塊(10)的操作和所述切換模塊(16)的 操作。

6.如前述權利要求中的一項或多項所述的裝置，其特征在于，所述 控制模塊(17)適合于：根據適合于在第一時間窗中給所述電池模塊(13) 的放電以優先級而在第二時間窗中給所述電池模塊(13)的充電以優先級 的操作模式，來調節所述逆變器模塊(10)的操作和所述切換模塊(16) 的操作。

7.如前述權利要求中的一項或多項所述的裝置，其特征在于，所述 控制模塊(17)適合于定義在同一天內的多個時間窗，不同的操作模式應 用于所述時間窗。

8.如前述權利要求中的一項或多項所述的裝置，其特征在于，所述 控制模塊(17)包括用戶接口，所述用戶接口至少包括顯示器和鍵盤。