[發(fā)明專利]燃氣渦輪-能量儲存混合系統(tǒng)設(shè)計

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201880084414.3
• 申請日: 2018-12-27
• 公開（公告）號: CN111886769A
• 公開（公告）日: 2020-11-03
• 發(fā)明（設(shè)計）人: S·張
• 申請（專利權(quán)）人: 瓦錫蘭北美有限公司
• 主分類號: H02J3/32
• 分類號: H02J3/32;H02J3/38;H02M7/42;H02M1/32;F02C6/14;F02C6/02;H01M14/00
• 代理公司: 北京三友知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11127
• 代理人: 王小東;黃綸偉

一種混合電力系統(tǒng)，其包括：至少一個第一隔離變壓器，其輸入被配置為能夠連接到電源的輸出；能量儲存系統(tǒng)，其具有至少一個能量儲存裝置以及具有連接到所述至少一個能量儲存裝置的至少一個DC至AC轉(zhuǎn)換器的電力轉(zhuǎn)換系統(tǒng)；以及至少一個第二隔離變壓器，其被配置成輸入連接到所述儲存系統(tǒng)的輸出的升壓隔離變壓器。

相關(guān)申請的交叉引用

本申請涉及并要求2017年12月29日提交的美國臨時申請No.62/611,787的優(yōu)先權(quán)，其內(nèi)容整體以引用方式并入本文。

技術(shù)領(lǐng)域

本公開涉及能量生成和儲存系統(tǒng)。

背景技術(shù)

能量生成和儲存系統(tǒng)是已知的。例如，美國專利公布No.2017/0331298(其內(nèi)容整體以引用方式并入本文)公開了各種實施方式，包括操作混合能源系統(tǒng)的系統(tǒng)和方法，該混合能源系統(tǒng)包括被配置為提供滿載電力輸出的燃氣渦輪發(fā)電機以及被配置為儲存能量的儲存裝置。該混合能源系統(tǒng)包括發(fā)電機升壓變壓器，其中，燃氣渦輪發(fā)電機和儲存裝置電氣上共置于發(fā)電機升壓變壓器的低側(cè)。操作方法包括在計劃和非計劃電網(wǎng)電力需求期間控制來自儲存裝置和/或燃氣渦輪發(fā)電機的電力輸出，以實現(xiàn)經(jīng)濟和環(huán)境性能優(yōu)勢。

發(fā)明內(nèi)容

公開了一種混合電力系統(tǒng)，包括：至少一個第一隔離變壓器，其輸入被配置為能夠連接到電源的輸出；能量儲存系統(tǒng)，其具有至少一個能量儲存裝置以及具有連接到所述至少一個能量儲存裝置的至少一個DC至AC轉(zhuǎn)換器的電力轉(zhuǎn)換系統(tǒng)；以及至少一個第二隔離變壓器，其被配置成輸入連接到儲存系統(tǒng)的輸出的升壓隔離變壓器。

還公開了一種提供電力的方法，該方法包括：經(jīng)由AC電源來生成AC電力；至少經(jīng)由第一隔離變壓器來向輸出節(jié)點提供所述電力；將能量作為DC電壓儲存在能量儲存系統(tǒng)中；經(jīng)由DC至AC轉(zhuǎn)換器和升壓隔離變壓器從能量儲存系統(tǒng)向輸出節(jié)點提供電力，能量儲存系統(tǒng)、DC至AC轉(zhuǎn)換器和升壓隔離變壓器與AC電源和第一隔離變壓器并聯(lián)連接到輸出節(jié)點；以及控制AC電源和能量儲存系統(tǒng)調(diào)節(jié)提供給輸出節(jié)點的電力。

還公開了一種用于控制混合電力系統(tǒng)的控制單元，該控制單元包括：通信接口；至少一個處理器；以及至少一個存儲器，其包括計算機程序代碼。所述至少一個存儲器和計算機程序代碼可被配置為利用所述至少一個處理器使得控制單元：經(jīng)由AC電源來生成AC電力；至少經(jīng)由第一隔離變壓器來向輸出節(jié)點提供電力；將能量作為DC電壓儲存在能量儲存系統(tǒng)中；經(jīng)由DC至AC轉(zhuǎn)換器和升壓隔離變壓器從能量儲存系統(tǒng)向輸出節(jié)點提供電力，能量儲存系統(tǒng)、DC至AC轉(zhuǎn)換器和升壓隔離變壓器與AC電源和第一隔離變壓器并聯(lián)連接到輸出節(jié)點；以及控制AC電源和能量儲存系統(tǒng)調(diào)節(jié)提供給輸出節(jié)點的電力。

附圖說明

在結(jié)合附圖閱讀以下詳細描述時，本公開的其它特征和優(yōu)點將變得更顯而易見，其中，相似的元件由相似的標(biāo)號指代，并且其中：

圖1示出示例性混合電力系統(tǒng)，其將隔離變壓器的高壓側(cè)具有能量儲存系統(tǒng)的電源(例如，燃氣渦輪發(fā)電機)聯(lián)接到中壓(例如，2kV或更小至35kV或更大)AC母線上，以例如實現(xiàn)更高的性能和更低的運營成本；

圖2示出可用于控制單元的實施方式以例如方便控制混合電力系統(tǒng)的實施方式的各方面的示例性通信網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)的框圖；

圖3示出可由控制單元的實施方式用來例如控制混合電力系統(tǒng)的實施方式的各方面的示例性流程圖。

具體實施方式

圖1示出示例性混合電力系統(tǒng)100，其將電源102(例如，在一個或多個并聯(lián)隔離變壓器104的高壓側(cè)具有能量儲存系統(tǒng)106的一個或更多個燃氣渦輪發(fā)電機)聯(lián)接到中壓AC母線126(例如，2kV至35kV)上，以例如實現(xiàn)更高的能量供給/負載性能和更低的運營成本。