[發明專利]用于控制能量系統的組件之間的能量流的裝置和方法

在審

• 申請號: 201980080206.0
• 申請日: 2019-10-30
• 公開（公告）號: CN113169555A
• 公開（公告）日: 2021-07-23
• 發明（設計）人: S.尼森;S.施雷克;S.蒂姆
• 申請（專利權）人: 西門子股份公司
• 主分類號: H02J3/00
• 分類號: H02J3/00
• 代理公司: 北京市柳沈律師事務所 11105
• 代理人: 劉暢

本發明涉及一種用于控制能量系統的組件(2,...,5)之間的能量流的裝置(1)，其中組件(2,...,5)包括至少一個能量存儲器(4)，并且該裝置包括至少一個用于控制能量流的控制裝置(42)，其中控制裝置(42)能夠借助優化方法事先針對時間區域計算能量流，根據本發明，借助控制裝置(42)能夠計算和控制能量流，使得能量存儲器(4)在時間區域結束時的充電狀態與能量存儲器在時間區域開始時的充電狀態基本相同。此外，本發明還涉及一種用于控制能量系統的組件(2,...,5)之間的能量流的方法。

技術領域

本發明涉及一種根據權利要求1的前序部分所述的裝置。此外，本發明還涉及一種根據權利要求9的前序部分所述的方法。

背景技術

能量系統通常具有多個組件、特別是能量產生器和能量消耗器。在此需要協調能量系統的組件之間的能量流，即，能量的交換，通常是電流或電能的交換。

關于組件的協調可以借助協調平臺中央地進行。為此，協調平臺可以執行優化方法，借助這種優化方法，盡可能高效或最佳地事先、例如提前一天(英文：Day-Ahead，日前)計算組件之間的能量流。

此外，協調平臺還可以被設計為交易平臺，使得組件可以公布銷售報價和購買報價。在優化中可以考慮與能量形式有關的銷售報價和購買報價，其中盡可能最大的并且在該意義上盡可能最佳的能量營業額通常是有利的。

對于已知的協調平臺來說，納入能量存儲器是困難的。這是因為能量存儲器耦合不同的時間點，并且迄今為止，例如對于第二天的所有時間間隔銷售報價和購買報價必須同時公布(英文：Day-Ahead Spot-Markt，日前現貨市場)。

發明內容

因此，本發明要解決的技術問題是，可以在協調平臺的情況下實現能量存儲器的納入。

上述技術問題通過具有獨立權利要求1的特征的裝置和具有獨立權利要求9的特征的方法來解決。在從屬權利要求中說明了本發明的有利的實施方式和擴展。

根據本發明的用于控制能量系統的組件之間的能量流的裝置包括用于控制能量流的控制裝置，其中該控制裝置可以借助優化方法事先針對時間區域計算能量流。此外，根據本發明，能量系統的組件以及由此能量系統包括至少一個能量存儲器。根據本發明，能量流可以借助控制裝置進行計算和控制，使得能量存儲器在時間區域結束時的充電狀態與能量存儲器在時間區域開始時的充電狀態基本相同。

換言之，控制裝置被設計為基于優化方法的計算出的解來控制能量流，使得能量存儲器在時間區域結束時的充電狀態與能量存儲器在時間區域開始時的充電狀態基本相同。

在本發明中，術語“調節”同樣屬于術語“控制”。

根據本發明，能量存儲器在時間區域開始和結束時(即在時間區域的邊界處)的充電狀態基本相同。在此，如果兩個充電狀態相互之間具有最多5％、優選最多3％、特別優選最多1％的偏差，那么在本發明的意義上，這兩個充電狀態就基本相同。在測量精度的范圍內，充電狀態特別優選地是相同的。特別地，這些充電狀態是相同的。

每個能量產生器被設計為用于產生至少一種能量形式并且將其提供給一個或多個能量消耗器。每個能量消耗器被設計為用于消耗由能量產生器提供的至少一種能量形式。能量產生器的能量形式可以是不同的。特別地，作為能量形式提供電流和/或熱能/熱量。因此，能量流可以是電流和/或熱流。

根據本發明的裝置形成中央協調平臺，該中央協調平臺借助控制裝置基于優化方法的解(事先計算能量流)來控制能量系統的組件之間的能量流?？刂蒲b置可以基于優化方法的解來控制能量系統的組件之間的能量流。