[發(fā)明專利]具有集中式控制器的電能提供系統(tǒng)

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202180052037.7
• 申請日: 2021-08-13
• 公開（公告）號: CN115968527A
• 公開（公告）日: 2023-04-14
• 發(fā)明（設計）人: G·福斯曼;B·戈爾尼克
• 申請（專利權(quán)）人: 西門子歌美颯可再生能源公司
• 主分類號: H02J13/00
• 分類號: H02J13/00
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司 72001
• 代理人: 浩路;呂傳奇

1.一種用于提供電能的系統(tǒng)(100，200，300)，所述系統(tǒng)包括：

多個能量提供單元(101_1......101_n)，其包括風能轉(zhuǎn)換單元(101_1......101_n)，每個能量提供單元包括用于測量所述能量提供單元的至少一個操作參數(shù)(115_1，115_2，115_3，115a，115b，115c)的測量裝備；

至少一個環(huán)境傳感器(103a，103b，103c)，其安裝在所選的能量提供單元(101_3，101_6，101_n-2)處或其附近、特別是被布置在外圍處，所述至少一個環(huán)境傳感器被適配成測量環(huán)境狀況(117a，117b，117c)、特別是風況；

中央控制器(107)，其與能量提供單元(101_1......101_n)通信地連接，并且被適配成：

基于所述環(huán)境狀況(117a，117b，117c)向能量提供單元供應虛擬傳感器數(shù)據(jù)；

基于從能量提供單元中的每一個的測量裝備接收到的測量結(jié)果(115a，115b，115c)以及基于所述環(huán)境狀況(117a，117b，117c)來控制(119a，119b，119c)能量提供單元(101_1......101_n)的操作，

其中所述中央控制器(107)進一步被適配成基于所述環(huán)境狀況(117a，117b，117c)、特別是由所述傳感器(103a，103b，103c)檢測到的風況來針對所有風能轉(zhuǎn)換單元或風能轉(zhuǎn)換單元的子集應用尾流模型，以便特別是實時地預測所有風能轉(zhuǎn)換單元處的風況，以及

其中所述中央控制器進一步被適配成將所有風能轉(zhuǎn)換單元位置處的風況作為虛擬傳感器數(shù)據(jù)提供給相應的風能轉(zhuǎn)換單元。

2.根據(jù)前述一項權(quán)利要求所述的系統(tǒng)，其中能量提供單元包括至少一個能量生產(chǎn)單元和/或至少一個能量存儲單元。

3.根據(jù)前述一項權(quán)利要求所述的系統(tǒng)，其中所述能量生產(chǎn)單元包括以下各項中的至少一個：

太陽能轉(zhuǎn)換單元；

潮汐能轉(zhuǎn)換單元。

4.根據(jù)前述三項權(quán)利要求中任一項所述的系統(tǒng)，每個或至少一個能量生產(chǎn)單元(101_1......101_n)包括：

本地控制器，被適配成在緊急情形的情況下控制所述能量生產(chǎn)單元的操作，所述緊急情形特別是至所述中央控制器的連接丟失。

5.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項所述的系統(tǒng)，其中能量提供單元包括風能轉(zhuǎn)換單元(101_1......101_n)，每個風能轉(zhuǎn)換單元包括機械地耦合到轉(zhuǎn)子(121_1)的發(fā)電機，所述轉(zhuǎn)子具有所附接的多個轉(zhuǎn)子葉片(123_1)，

其中，特別地，風能轉(zhuǎn)換單元中的至少一個包括電耦合到所述發(fā)電機的轉(zhuǎn)換器。

6.根據(jù)前述一項權(quán)利要求所述的系統(tǒng)，其中所述中央控制器進一步被適配成進一步基于野生動物檢測和/或空中交通控制應答器來控制風能轉(zhuǎn)換單元(101_1......101_n)的操作。

7.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項所述的系統(tǒng)，其中所述中央控制器(107)進一步被適配成進一步基于由所述至少一個環(huán)境傳感器檢測到的極端天氣狀況來控制風能轉(zhuǎn)換單元的操作。

8.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項所述的系統(tǒng)，其中所述中央控制器(107)被適配成控制風能轉(zhuǎn)換單元中的每一個的以下各項中的至少一個：

額定功率，

有功功率，

無功功率，

轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速，

至少一個轉(zhuǎn)子葉片的槳距角，

容納轉(zhuǎn)子的機艙的偏航角，

削減。

9.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項所述的系統(tǒng)，其中所述風能轉(zhuǎn)換單元的操作參數(shù)(115a，115b，115c)包括以下各項的至少一個值：

有功功率輸出，

無功功率輸出，

轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速，

至少一個轉(zhuǎn)子葉片的槳距角，

容納轉(zhuǎn)子的機艙的偏航角，

削減，

所述風能轉(zhuǎn)換單元的至少一個組件的溫度，

輸出功率的電氣屬性。