CN101970868B - 用于控制供电系统的操作的方法和装置 - Google Patents

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Abstract

一种用于控制供电系统(10)的操作来给功率消耗装置(17)提供电能的方法，该供电系统包括依赖于气候的电能源(5、6)、辅助电能源(7)以及与电能源电连接的用于存储所生成的电能的能量存储装置(14)，至少依赖于气候的电能源和能量存储装置连接到功率消耗装置(17)来给功率消耗装置(17)提供电能。所述方法包括以下步骤：获取(101)指示功率消耗装置(17)的期望的将来功耗的功耗数据、指示能量存储装置(14)的当前能量存储水平的能量存储数据以及指示来自依赖于气候的电能源(5、6)的当前电能供应的供电数据；如果从依赖于气候的电能源得不到足够的电能，则将来自能量存储装置(14)的电能提供(105)到功率消耗装置(17)；以及基于所获取的功耗数据、能量存储数据以及供电数据来确定(102)电能应当被提供到能量存储装置(14)来实现功率消耗装置(17)的操作时的能量存储阈值水平。

Description

用于控制供电系统的操作的方法和装置
技术领域
本发明涉及一种用于控制供电系统的操作的方法、包含在供电系统中的控制器以及此种供电系统。
背景技术
目前，在缺乏电能的可靠供应的部分世界中经常地需要电能。例如，会因救济工作而暂时地需要电能，或者会在边远地区和/或难以到达的地区中或多或少地永久性地需要电能来例如为无线通信网络中的电信设备供电。
特别是在后一情况中，需要电能的装置应当进一步随着时间可靠地运行来使得通信服务提供商提供基本上不间断的服务。
传统地，所述电信设备(例如基站)使用柴油发电机来供电。然而，该方式既没有成本效益又不环保，因为很多燃料被消耗，导致温室气体被排放到大气中。此外，燃料必须定期地被运输到通常难以到达的基站位置。
除了柴油发电机之外，已经试图通过用风能和/或太阳能来给边远位置的基站供电，来降低操作边远位置的基站的成本。然而，由于相对较高的投资成本和对频繁燃料运输的经常持续的需要，所述系统没有被广泛使用，所述频繁燃料运输至少部分地因为缺少足够完善的供电控制系统。
发明内容
考虑到现有技术的上述以及其它缺点，本发明的目标是实现在边远地区的电子设备的更成本有效的和环保的操作，特别是提供对包括依赖于气候的电能源和辅助电能源的供电系统的改进的控制。
根据本发明的第一方面，通过用于控制供电系统的操作的方法来实现这些以及其它目标，所述供电系统用于将电能提供到功率消耗装置，所述供电系统包括依赖于气候的电能源、辅助电能源以及与电能源电连接的用于存储所生成的电能的能量存储装置，至少依赖于气候的电能源和能量存储装置能够连接到功率消耗装置来对功率消耗装置提供电能，其中，所述方法包括以下步骤：获取指示功率消耗装置的期望的将来功耗的功耗数据、指示能量存储装置的当前能量存储水平的能量存储数据以及指示来自依赖于气候的电能源的当前电能供应的供电数据；如果从依赖于气候的电能源得不到足够的电能，则将来自能量存储装置的电能提供到功率消耗装置；以及基于所获取的功率消耗数据、能量存储数据以及供电数据来确定应当被提供到能量存储装置以实现功率消耗装置的操作的电能的能量存储阈值水平。
应当注意的是，根据本发明的方法决不限于以任何特定的顺序来执行以上步骤。
功率消耗装置可以是为了其运行而需要电能供应的任意装置。根据本发明的当前的优选实施方式，功率消耗装置是包括在无线通信网络的基站中的电信设备。
“依赖于气候的电能源”应当被理解为能够将本地可用的自然力转换为电能的任意电源。因此，这种依赖于气候的电能源的示例包括光伏电池、风轮机、波浪力发电装置、水力发电装置等。
“辅助电能源”通常是不直接依赖于本地可用自然力的电源。辅助能源的示例包括电网(electrical power grid)(可能不可靠)、基于内燃机的发电机(诸如柴油/生物燃料发电机等)。
能量存储装置可以是能够存储电能的任意装置，例如一个或几个不同种类的电池(铅电池、锂离子电池等)或电容器。
“功耗数据”可以是根据该数据可以推论出功率消耗装置的期望的将来功耗的估计的任意数据。例如，功耗数据可以是功率消耗装置的瞬时功耗的至少两个样本，所述样本在时间上分离。可替换地，功耗数据可以是外部生成的功耗分布，在基站中的电信设备的示例情况中，功耗分布可以由无线通信网络的运营商来提供。
“能量存储数据”可以例如以电压和电流的方式被提供。相对能量存储水平之后可以以技术人员公知的方式来确定。例如，各个能量存储装置的相对充电水平可以根据将负载施加到能量存储装置之前和之后的电压之间的电压差来确定。此外，推论出的能量存储水平可以是能量存储装置的绝对或相对存储/充电水平。
“供电数据”可以被理解为可以推论出依赖于气候的电能源的供电的任意数据。例如，在已知电阻上的电压降可以用来确定功率。
本发明基于以下认知，即诸如无线通信网络中的基站中的电信设备这样的功率消耗装置的环保、可靠以及经济的有利操作可以通过使用预测的功耗和可用的依赖于气候的电源的信息来确定何时对能量存储装置进行充电而得到实现。
基于功率消耗装置的特性，供电系统一般在由依赖于气候的电源和辅助电源所提供的平均电能之间划分比例。在实践中，所达到的比例代表在给定安装地点处的环境条件的情况下在初始投资与操作成本之间的最佳平衡。
更具体地，依赖于气候的电源(诸如太阳能板和/或风轮机)的最大容量、能量存储装置的存储容量以及辅助电源的最大容量被用于实现给定安装地点处的环境条件的情况下功率消耗装置的经济的有利操作。
为了使在边远位置的安装地点处的操作成本最小化，提供到功率消耗装置的所有电能应当理想地来自依赖于气候的电源。然而，利用当前可用的技术划分供电系统来确保上述条件将导致太高的初始投资。
然而，当减少依赖于气候的电源的最大容量来减少初始投资时，操作成本通常会因需要更高容量的辅助电源而增加，该更高容量的辅助电源通常需要相对频繁的维护和/或补给燃料，特别是在以基于内燃机引擎的发电机的形式被提供的时候。
划分供电系统因此导致了依赖于气候的电源的最大容量和能量存储装置的最大能量存储容量，并基于以下假设，即供电系统可以被控制来将从辅助电源供应的能量的最大平均相对量保持在足够低的水平以将操作成本保持在低水平以便较高的初始投资被证明是合适的。
这可以使用根据本发明的方法来实现。例如，供电系统可以以依赖于气候的电能在可用时总是被使用的方式来被控制。当可用的依赖于气候的电能多于操作功率消耗装置所需的电能时，过量的依赖于气候的电能可以使用能量存储装置进行存储。当由依赖于气候的电源所提供的电能不足以为功率消耗装置供电时，能量存储装置被用于对功率消耗装置供电。当存储在能量存储装置中的能量的量减少到一定阈值水平时，电能将被提供到能量存储装置来对其进行充电。
本申请的发明人意识到，所述阈值水平可以基于预测的能量需求、依赖于气候的能量供应以及所存储的能量的量而被动态地设定。例如，如果预测的能量需求低，则该阈值水平可以被降低。因此，由于在达到降低后的阈值水平之前可以得到更新的依赖于气候的电能(例如，太阳可能升起，电能由此由太阳能板生成)，所以需要更少或甚至不需要从辅助电源提供的电能。此外，所获得的关于预测的能量需求、依赖于气候的能量供应以及存储的能量的量的信息可以被用于控制/调度辅助电源，以便以最佳方式来供电。在辅助电源是柴油/生物燃料发电机的情况下，该发电机可以被安排来以最大的效率设置来运行，每年尽可能少的启动，从而与常规的供电系统相比，降低了燃料消耗并增加了发电机的寿命，在常规的供电系统中，发电机经常在远远低于其最佳功率输出之下运行和/或间歇地频繁启动。
此外，辅助电源的控制有利地基于另外的预先定义的需求，例如，能量存储装置的最大充电/放电电流。如果能量存储装置以当前有优势的(出于成本原因)基于铅的电池的形式被提供，则限制充电/放电电流将显著地增加电池的寿命。进一步的需求可以包括能量存储装置的最大操作温度等。
应当注意的是，根据本发明的各个方面，不需要对功率消耗装置的操作进行控制，从而不需要对功率消耗装置的功耗进行控制。电能应当被提供到能量存储装置时的能量存储阈值水平因此被确定来在不控制功率消耗装置的操作的情况下实现功率消耗装置的进一步的操作。
在上下文中，应当提到在US 2007/0191076中描述的用于对电信设备供电的方法。根据其中描述的方法，基于功率标准而确定的功率预算被用于动态地控制电信设备的操作，电信设备以所需功率不超过功率预算的方式来被供电。在US 2007/0191076中公开的方法的目的是消除对辅助或多余电源的需求，而是使电信设备的功耗与可用电能的量相匹配。
虽然在US 2007/0191076中公开的方法提供了对电信设备的灵活和有效的供电，但该方法需要由功率管理系统详细地控制功率消耗设备的操作。这通常是不可能的和/或不方便的，并可能导致供电系统和/或电信设备的安装交付周期(lead-times)增加以及开发成本和时间增加。
除了上面提到的功耗数据、能量存储数据以及供电数据之外，能量存储阈值还可以基于至少一个附加标准来被确定。
附加标准的一个示例可以是供电系统的总运行费用，该总运行费用例如可以通过平衡能量存储装置的服务寿命和来自辅助电能源的电能供应而得到控制。例如，能量存储阈值之后可以基于能量存储装置的放电比和服务寿命之间的已知关系而被另外地确定。
例如，可以确定通过进一步使用辅助电能源来增加能量存储装置的服务寿命在经济上是有利的。在这种情况下，能量存储阈值可以被设置得较高，从而以增加辅助电能源的使用为代价而导致了能量存储装置的较低的放电比和增加的服务寿命。
可替换地，可确定的是，刻意地缩短能量存储装置的服务寿命并减少辅助电能源的使用在经济上更有利。在这种情况下，能量存储阈值可以被设置得更低，导致了能量存储装置的较高的放电比和缩短的服务寿命。
根据一个实施方式，根据本发明的方法还可以包括获取指示来自依赖于气候的电能源的期望的将来电能供应的数据的步骤。
所述数据可以基于之前和/或持续测量的气候数据，该气候数据例如可以包括太阳辐射功率、风力条件等。此外，气候数据还可以使用合适的传感器被直接测量，或者通过依赖于气候的能源的功率生成来被间接测量。
通过使用由此提供的供电预报，来自辅助电源的供电可以以改善的精确度被调度，从而实现进一步改善的性能和操作成本。
有时，当可得到过量的依赖于气候的电能(风力条件好和/或太阳辐射强)并且能量存储装置不能接受更多的电荷和/或以最大充电电流充电时，过量的依赖于气候的电能可以有利地被用来给包括在供电系统中的内部气候控制系统供电以将热能存储在包括在供电系统和/或功率消耗装置中的结构中。
在实施方式中，能量存储装置以具有充足热质量的电池的形式被提供，这些电池可以使用所述过量的依赖于气候的电能来被有利地冷却。所存储的热能之后可以被用来延迟或免除辅助电能的供应。
根据本发明的方法还可以有利地包括基于所获得的数据来控制供电系统的功耗的步骤。供电系统通常包括消耗功率的各种装置，例如，转换器、调节器、传感器、获取单元、处理单元等。当需要的时候，这些装置可以选择性地被关闭或者进入待机模式，以实现对辅助电源的更好的调度和/或将可用电能输送到由供电系统供电的功率消耗装置。
此外，在供电系统的能量存储装置包括多个子单元的情况下，根据本发明的方法还可以有利地包括单独控制每个子单元的步骤。特别地，可以控制子单元的充电和/或放电，从而可以最优地使用所有子单元。例如，具有较高充电水平的子单元可以被控制来对具有较低充电水平的子单元进行充电来实现更均衡的充电水平，这对于能量存储装置的效率和/或整体寿命来说是有利的。
根据本发明的第二方面，通过控制供电系统的控制器来实现上述以及其它目标，所述供电系统包括依赖于气候的电能源、辅助电能源以及用于存储所生成的电能的与所述电能源电连接的能量存储装置，至少依赖于气候的电能源和能量存储装置能够连接到功率消耗装置来为功率消耗装置供电；所述控制器具有至少一个输入端、处理电路以及至少一个输出端，所述至少一个输入端用于接收指示功率消耗装置的期望的将来功耗的功耗数据、指示能量存储装置的能量存储水平的能量存储数据以及指示来自依赖于气候的电能源的电能供应的供电数据；处理电路适用于基于所获取的功耗数据、能量存储数据和供电数据来确定电能应当被供应到能量存储装置以实现功率消耗装置的操作的能量存储阈值水平；至少一个输出端用于将控制信号发送到电能源。
控制器可以以硬件、软件或两者的组合的形式被提供，根据本发明的第一方面的方法可以在控制器的硬件中实现，可以实现为适用于在包括在控制器中的微处理器上运行的计算机程序，或者可以实现为两者的组合。
控制器可以具有一个输入端，该输入端用于接收各种数据，从而控制信号可以基于所述数据经由串行数据总线(例如RS232或I2C)来生成；和/或控制器可以具有多个输入端，这多个输入端专用于接收特定参数或特定数据。
此外，控制器还可以具有另外的输出端来实现对诸如电池子单元这样的子单元的控制，所述电池子单元包括在能量存储装置中，用于实现对子单元的充电和/或放电的单独控制。
此外，根据本发明的控制器可以有利地被包括在供电系统中，来用于将电能供应到功率消耗装置，供电系统还包括：能够连接到功率消耗装置的依赖于气候的电能源以用于为功率消耗装置提供电能；能够连接到功率消耗装置的辅助电能源以用于为功率消耗装置提供电能；以及能量存储装置，该能量存储装置与所述电能源电连接以用于存储所生成的电能，并且与功率消耗装置能够连接以用于为功率消耗装置提供所存储的电能。
本发明的另外的实施方式和通过本发明的第二方面所获得的效果与针对本发明的第一方面而描述的情况大部分相似。
附图说明
现在将参考示出了本发明的当前优选实施方式的附图来详细描述本发明的这些以及其它方面，其中：
图1a和图1b示意性地示出了用于无线通信网络中的基站的示例性掩蔽所(shelter)；
图2是示意性地示出了根据本发明的供电系统的实施方式的框图；以及
图3是示意性地示出了根据本发明的实施方式的供电控制方法的流程图。
具体实施方式
在现在的详细描述中，主要参考包括在用于在无线通信网络中部署的基站的掩蔽所中的供电系统来详细论述根据本发明的控制方法、控制器和供电系统的各种实施方式。应当注意的是，这决不限制本发明的范围，本发明可以等效地应用于用于任何其它用途的供电系统，例如用于在救济(relief)操作期间为设备供电。
此外，主要参考包括光伏太阳能板、特定风轮机、柴油/生物燃料发电机以及基于铅的电池的供电系统。然而，对于本领域技术人员来说明显的是，本发明的教导等效地应用于利用其它类型的依赖于气候的电源(例如波浪力电源)和辅助电源(例如电网)的供电系统。
图1a和图1b示意性地示出了用于无线通信网络中的基站的、根据本发明的一个实施方式的示例性掩蔽所。术语“掩蔽所”在这里用来不仅表示实际上掩蔽基站的电信设备的外壳(enclosure)，还表示为基站供电的系统。
参考图1a，示出了掩蔽所的外部视图，掩蔽所1包括容纳电信设备(未在图1中示出)的外壳2、支撑传输设备(例如用于无线电通信的一个或几个天线4)和依赖于气候的电源(以风轮机5的形式)的杆3。如图1a所示意性地示出的，掩蔽所还包括另外的依赖于气候的电源(以太阳能板6的形式)以及辅助电源(这里被示出为柴油/生物燃料发电机7)，所述太阳能板6由外壳2支撑。
如图1b中示意性地示出的，图1b示出了没有安装任何电信设备的外壳2的内部视图，掩蔽所1的供电系统还包括以电池阵列(battery arrangement)形式提供的能量存储装置。该电池阵列被容纳在隔热外壳8内，隔热外壳8安装有气候控制系统9，用于实现电池的冷却。根据为包括在掩蔽体1中的供电系统所选择的电池的类型，需要冷却来实现电池的期望寿命，该寿命可能一般超过10年。
图1a和图1b中示出的基本想法特别地适用于在不便于从电网为基站供电的边远区域中使用。然而，该想法还可以有利地在更发达的地区中使用，目的在于减少由于基站的功耗所导致的温室气体的排放。
实际上，根据本发明的总的供电系统尤其是在图1a和图1b中示意性地示出的基站掩蔽所1的每个部署地点对于供电系统具有自己独特的要求。此外，每个功率消耗装置(例如基站中的电信设备)对供电系统也有专门的要求。
为了提供用于每组条件或需求的合适的系统，图1a和图1b的基本想法应当基于以下考虑被修改，例如，功率消耗装置的功率要求、地点的可到达性、在所述地点的气候条件、可用辅助电源的类型、功率消耗装置的占空因数要求以及最后的各种成本问题。
基于所有的上述要求，供电系统针对特定应用被划分。基于光伏太阳能电池的特定价格、所述地点处的平均风力条件、当地的人力成本、燃料成本等，来自依赖于气候的电源和辅助电源的能量的特定混合是最佳的。在各种实施方式中，该混合通常可以是随着时间的总平均电能的大约80％来自依赖于气候的电源，20％来自辅助电源。当然，能量存储装置的大小和其它特性也可以是划分过程中要考虑的参数。
下面，将参考图2的示意框图来描述包括在图1a和图1b的掩蔽所1中的供电系统10。
在图2中，风轮机5、太阳能板6以及柴油/生物燃料发电机7由相应的指示框表示。功率转换设备连接到电源5、6、7中的每一个电源，其中三相整流AC/DC转换器11连接到风轮机5，DC/DC/PWM(脉宽调制)逆变器12连接到太阳能板6，一相或三相整流AC/DC转换器13连接到柴油/生物燃料发电机7。对于本领域技术人员来说明显的是，这些功率转换器可以被提供为单独的单元或者与各自的电源5、6和7相集成。
如图2所示，供电系统10还包括电池阵列14和控制器16，电池阵列14包括多个独立可控的电池单元15a-c，控制器16用于控制供电系统10的操作。此外，供电系统在这里被示出为连接到基站形式的电信设备17。
如图2中的通道指示18所指示的，功率(以电流的形式)从电源5、6和7经由功率转换器11、12和13流向基站17。电池14连接到功率通道18，并且控制器16控制功率流向电池14或流出电池14。虽然在图2中没有特别指出，但应当理解的是，功率可以被控制来在包括在电池阵列14中的独立可控的电池单元15a-c之间流动。
此外，控制器16经由若干输入/输出端子(I/O)19a-f连接到电源5、6、7中的每一个电源、电池单元15a-c中的每一个电池单元以及电信设备17，用于获取数据以及控制各个单元。在现在示出的实施方式中，所获取的数据的处理和用于控制各个单元的控制信号的生成由处理电路(以微处理器20的形式)来执行。在图2中，从其它数据源的获取由另外的虚线示意性地示出。
在已经描述了根据本发明的示例性供电系统的基本配置之后，将参考图3中的示意性流程图来描述由控制器16所执行的控制方法的实施方式。应当理解，电信设备17在可用太阳能/风能供应足够时由太阳能/风能供电。
参考图3，在第一步骤101中，由控制器16获取各种数据。所述数据包括指示功率消耗装置17的期望功耗的数据、指示依赖于气候的电源5、6的供电的数据、以及指示能量存储装置14的充电状态的数据。所获取的数据还可以包括气候数据，例如期望的日照条件和/或风力条件。
基于在步骤101中获取的数据，然后在步骤102中确定电池充电阈值。该电池充电阈值是电池应当被充电以实现电信设备在给定所获取数据情况下的进一步操作时的充电水平。
在下一个步骤103中，确定是否可得到足够的太阳能/风能来给电信设备供电。如果没有足够的太阳能/风能，则该方法前进到步骤104，在步骤104，将当前电池充电水平与当前电池充电阈值进行比较。在步骤105中，如果电池充电水平高于阈值，则电池通常与依赖于气候的电源一起被用于给电信设备17供电。该过程之后返回步骤101并获取新的数据。
另一方面，如果在步骤104中确定当前电池充电水平低于阈值，则柴油发电机在步骤106中开始给电池充电，并且可选地直接给电信设备17供电。该过程之后返回步骤101并获取新的数据。
如果在步骤103中确定可得到足够的太阳能/风能，则在步骤107中，用太阳能/风能来给电池充电。由于到电池的充电电流通常被限制来增加电池寿命，或者电池可以是满的，所以在步骤108中确定当前是否可得到过量的太阳能/风能。
如果在步骤108中确定可得到过量的太阳能/风能，则该过程继续到步骤109并使用可用的太阳能/风能来冷却电池14以存储热能来在太阳能/风能可能缺乏的下一阶段节省能量。
如果在步骤108中确定得不到过量的太阳能/风能，则该过程返回步骤101并获取新的数据。
通过周期性地运行图3的过程，控制器可以优化供电系统的性能来实现基站17的操作，同时对于所有主要组成部件实现了足够的寿命以使得掩蔽所/基站在整个寿命期间有经济优势。
本领域技术人员意识到，本发明决不限于上面所描述的优选实施方式。例如，所述方法可以包括用于检查辅助电能源的可用操作时间尤其是检查燃料水平以及提供指示上述时间和水平的信号的步骤。所述信号可以例如被用于提示向柴油/生物燃料发电机补给燃料。此外，虽然这里太阳能板被示出为由掩蔽所的外壳所支撑，但是可以容易地理解到，太阳能板可以由任意其它合适的结构来支撑。

Claims (17)

1.一种用于控制供电系统（10）的操作来给功率消耗装置（17）提供电能的方法，所述供电系统包括依赖于气候的电能源（5、6）、辅助电能源（7）以及与所述电能源电连接的用于存储所生成的电能的能量存储装置（14），至少所述依赖于气候的电能源和所述能量存储装置能够连接到所述功率消耗装置（17）来给所述功率消耗装置（17）提供电能，其中，所述方法包括以下步骤：
获取（101）指示所述功率消耗装置（17）的期望的将来功耗的功耗数据、指示所述能量存储装置（14）的当前能量存储水平的能量存储数据以及指示来自所述依赖于气候的电能源（5、6）的当前电能供应的供电数据；
如果从所述依赖于气候的电能源得不到足够的电能，则将来自所述能量存储装置（14）的电能提供（105）到所述功率消耗装置（17）；以及
基于所获取的功耗数据、能量存储数据以及供电数据来动态地确定（102）电能应当被提供到所述能量存储装置（14）以实现所述功率消耗装置（17）的操作时的能量存储阈值水平。
2.根据权利要求1所述的方法，该方法还包括以下步骤：
获取指示来自所述依赖于气候的电能源（5、6）的期望的将来电能供应的数据。
3.根据权利要求2所述的方法，其中所述数据包括气候数据。
4.根据前述权利要求中的任一权利要求所述的方法，该方法还包括以下步骤：
基于所获取的功耗数据、能量存储数据以及供电数据来控制（108）包括在所述供电系统中的内部气候控制系统（9）以修改至少一部分所述供电系统的温度，从而当从所述依赖于气候的电能源（5、6）能得到的电能比给所述功率消耗装置供电所需要的电能多时存储能量。
5.根据权利要求1所述的方法，该方法还包括以下步骤：
基于所获取的功耗数据、能量存储数据以及供电数据来控制所述供电系统（10）的功耗。
6.根据权利要求1所述的方法，该方法还包括单独地控制包括在所述能量存储装置（14）中的多个子单元（15a-c）中的每一个子单元的步骤。
7.一种用于控制供电系统（10）的控制器（16），所述供电系统（10）包括依赖于气候的电能源（5、6）、辅助电能源（7）以及与所述电能源电连接的用于存储所生成的电能的能量存储装置（14），至少所述依赖于气候的电能源和所述能量存储装置能够连接到功率消耗装置（17）来给所述功率消耗装置（17）提供电能，所述控制器（16）具有：
至少一个输入端（19a-f），用于接收指示所述功率消耗装置（17）的期望的将来功耗的功耗数据、指示所述能量存储装置（14）的能量存储水平的能量存储数据以及指示来自所述依赖于气候的电能源（5、6）的电能供应的供电数据；
处理电路（20），被配置为基于所获取的功耗数据、能量存储数据和供电数据来动态地确定电能应当被提供到所述能量存储装置以实现所述功率消耗装置的操作时的能量存储阈值水平；以及
至少一个输出端（19a-f），用于将控制信号发送到所述电能源（7）。
8.根据权利要求7所述的控制器（16），该控制器（16）包括用于将气候控制信号发送到包括在所述供电系统中的内部气候控制系统（9）的输出端，所述处理电路（20）还被配置为基于所接收到的功耗数据、能量存储数据和供电数据来生成所述气候控制信号。
9.根据权利要求7或8所述的控制器（16），该控制器（16）还包括用于将控制信号发送到包括在所述能量存储装置（14）中的多个子单元（15a-c）来单独地控制所述多个子单元（15a-c）的充电和/或放电的至少一个输出端（19f）。
10.一种用于给功率消耗装置（17）提供电能的供电系统（10），该供电系统包括：
能够连接到所述功率消耗装置（17）的依赖于气候的电能源（5、6），该依赖于气候的电能源（5、6）用于给所述功率消耗装置（17）提供电能；
能够连接到所述功率消耗装置（17）的辅助电能源（7），该辅助电能源（7）用于给所述功率消耗装置（17）提供电能；
与所述电能源（5、6、7）电连接的能量存储装置（14），该能量存储装置（14）用于存储所生成的电能，并且所述能量存储装置（14）能连接到所述功率消耗装置（17）来给所述功率消耗装置（17）提供所存储的电能；以及
根据权利要求7-9中的任一权利要求所述的控制器（16），该控制器（16）连接到所述电能源（5、6、7）以及所述能量存储装置（14）以用于控制所述供电系统（10）的操作。
11.根据权利要求10所述的供电系统（10），该供电系统（10）包括另外的依赖于气候的电能源（6）。
12.根据权利要求10或11所述的供电系统（10），其中所述依赖于气候的电能源（5、6）包括太阳能电池和风轮机中的至少一者。
13.根据权利要求10所述的供电系统（10），其中所述能量存储装置（14）包括多个独立可控的子单元（15a-c）。
14.根据权利要求10所述的供电系统（10），该供电系统（10）包括：
风轮机（5）；太阳能板（6）；以及辅助电源（7），
所述风轮机（5）、所述太阳能板（6）以及所述辅助电源（7）中的每一者都能够连接到所述功率消耗装置（17）来给所述功率消耗装置（17）提供电能；
与所述风轮机（5）、所述太阳能板（6）以及所述辅助电源（7）电连接的能量存储装置（14），该能量存储装置（14）用于存储所生成的电能，并且所述能量存储装置（14）能连接到所述功率消耗装置（17）来给所述功率消耗装置（17）提供所存储的电能；以及
根据权利要求7-9中的任一权利要求所述的控制器（16），该控制器（16）连接到所述风轮机（5）、所述太阳能板（6）、所述辅助电源（7）以及所述能量存储装置（14）以用于控制所述供电系统（10）的操作。
15.根据权利要求14所述的供电系统（10），其中所述风轮机（5）可旋转地安装在支撑结构（3）上，所述控制器（16）被配置为通过相对于风的方向来旋转所述风轮机以控制由所述风轮机（5）所提供的电能。
16.一种用于电信设备（17）的掩蔽所（1），该掩蔽所（1）包括：
用于容纳所述电信设备（17）的外壳（2）；以及
根据权利要求10-15中的任一权利要求所述的供电系统（10），该供电系统（10）能够连接到所述电信设备（17）以给所述电信设备（17）提供电能。
17.一种用于部署在无线通信网络中的基站，该基站包括：
用于实现无线通信的电信设备；以及
根据权利要求16所述的掩蔽所（1），该掩蔽所（1）用于容纳所述电信设备并用于将电能提供到所述电信设备。
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