CZ306121B6

CZ306121B6 - Mobile container power supply unit

Info

Publication number: CZ306121B6
Application number: CZ2015-369A
Authority: CZ
Inventors: Roman Výborný
Original assignee: Variel, A.S.
Priority date: 2015-06-01
Filing date: 2015-06-01
Publication date: 2016-08-10
Also published as: CZ2015369A3

Abstract

In the present invention, there is disclosed a mobile container power supply unit comprising a container (10) as a supporting and mobile structure, which in turn comprises other mutually connectable energy units such as a generating set (14) stationary arranged in the container (10), a solar system (4) and a wind power plant (2), and further comprising an air conditioning unit (15), wherein the wind power plant (2) tower (7) is arranged in the operational position on the side of the container (10), the blades (5) thereof are removable and during transportation arranged along with the tower (7) inside the container (10). The solar system (4) individual panels (3) are arranged during transportation inside the container (10), too.

Description

Mobilní kontejnerová zdrojová jednotkaMobile container source unit

Oblast technikyField of technology

Vynález se týká kontejnerové zdrojové jednotky jakožto samostatného energetického zdroje mimo dosah elektrických rozvodů.The invention relates to a container power supply unit as a separate power source out of reach of electrical wiring.

Dosavadní stav technikyPrior art

V současnosti existují alternativní zdroje energie, které dokáží samozásobit proudem na ne připojené spotřebiče. Např. solární panely na střechách domů, které zásobují proudem ohřívače vody. Známé jsou i větrné turbíny. Takové zdroje ovšem mají tu nevýhodu, že jsou závislé na přírodních podmínkách, tedy slunečním svitu či větru a pokud tyto nejsou k dispozici, přepojí se spotřebiče na běžnou elektrickou síť.Currently, there are alternative energy sources that can self-supply current to appliances connected to them. E.g. solar panels on the roofs of houses that supply power to water heaters. Wind turbines are also known. However, such sources have the disadvantage that they depend on natural conditions, ie sunlight or wind, and if these are not available, the appliances are connected to the mains.

To ovšem není možné v podmínkách, kde není elektrická síť vybudována.However, this is not possible in conditions where the electricity network is not built.

Potřeba nouzové dodávky elektřiny se řeší postavením či přistavením agregátů na benzín či naftu k budovám. Agregáty používají jako záložní zdroje tam kde je jinak elektřina zavedena a kde si nelze dovolit přerušení dodávky elektrické energie.The need for an emergency supply of electricity is addressed by erecting or adding petrol or diesel generators to buildings. The units use them as backup sources where electricity is otherwise introduced and where it is not possible to afford to interrupt the supply of electricity.

Ze spisů DE 10 2011015 002 Al, CN202545013 a CN202279028 je známa mobilní pohotovostní jednotka pro zásobování elektromobilů elektřinou v terénu, kdy je na korbě nákladního automobilu naložen kontejner obsahující dieseiagregát vyrábějící elektřinu, a na kontejneru jsou zásuvky na připojení nabíjecích kabelů. Toto řešení není zamýšleno terén, kam by nevedly dobré silnice pro elektromobily či automobily obecně a elektřina se vyrábí jen z jednoho zdroje.DE 10 2011015 002 A1, CN202545013 and CN202279028 disclose a mobile emergency unit for supplying electric vehicles with electricity in the field, in which a container containing a diesel generating electricity is loaded on the body of a truck and there are sockets on the container for connecting charging cables. This solution is not intended for terrain where good roads for electric cars or cars in general would not lead and electricity is produced from only one source.

Ze spisu WO -2005/093236 je známa mobilní elektrárna uspořádaná na v kontejneru obsahující dieseiagregát vyrábějící elektřinu a kontejner je opatřen klimatizací. Toto řešení nepředstavuje kromě své mobility žádnou v té době neznámou výhodu, pouze že motor měl v kontejneru velkou nádrž.WO -2005/093236 discloses a mobile power plant arranged in a container containing a diesel generating electricity generator and the container being provided with air conditioning. Apart from its mobility, this solution does not represent any advantage unknown at the time, only that the engine had a large tank in the container.

Ze spisu WO 03/008803 je známa mobilní elektrárna, obsahující kontejner jako nosnou a mobilní strukturu, v níž je uspořádán dieseiagregát, solární systém a větrná elektrárna. Solární systém je sklapovací, přičemž zlomová čára velkého plochého panelu je na horní podélné hraně kontejneru, kdy po složení k transportu je větší část připevněna k boční stěně kontejneru a menší část se položí na střechu. Ta menší část sahá do méně než poloviny šířky střechy, protože v polovině ploché střechy je pata pro uložení stožáru s větrníkem. Ten je ukotven lanem spojeným s hranou kontejneru. Protože má větrník vysoko úložný bod stožáru, jsou boky kontejneru opatřeny opěrnými výsuvnými stabilizačními patkami, aby se zamezilo nechtěnému posunování nebo dokonce naklápění kontejneru při větrných rázech. Nicméně při transportu se stožár větrníku položí tak, že na střeše je v lůžkách položen sloup a rotor s listy jsou vpředu před kontejnerem. To je nepraktické, je nebezpečí poškození listů a větší část střechy je nevy užitelná, protože je tam patka stožáru. Také solární panely jsou při transportu na vnějšku kontejneru, což je vystavuje nebezpečí poškození.WO 03/008803 discloses a mobile power plant comprising a container as a support and mobile structure in which a diesel generator, a solar system and a wind power plant are arranged. The solar system is collapsible, with the breaking line of the large flat panel being on the upper longitudinal edge of the container, where after being folded for transport, the larger part is attached to the side wall of the container and the smaller part is placed on the roof. The smaller part extends to less than half the width of the roof, because in the middle of the flat roof there is a heel for storing a mast with a pinwheel. It is anchored by a rope connected to the edge of the container. Because the pinwheel has a high storage point of the mast, the sides of the container are provided with supporting retractable stabilizing feet to prevent unintentional shifting or even tilting of the container during wind gusts. However, during transport, the windmill mast is placed so that a column is placed in the beds on the roof and the rotor with blades is in front of the container. This is impractical, there is a risk of damaging the leaves and most of the roof is useless because there is a foot of the mast. The solar panels are also on the outside of the container during transport, which exposes them to the risk of damage.

Cílem vynálezu je představit mobilní energetickou jednotku, která by umožnila využívat nestacionárních alternativních zdrojů elektrické energie v terénu, kde není pevný rozvod elektrické energie a tyto zdroje alternativní energie nemohou být umísťovány na pevné budovy či být pevně ukotveny v zemi a přitom aby byl provoz větrné elektrárny bezpečný a solární elektrárna byla bezpečně transportovatelná.The object of the invention is to present a mobile power unit which would make it possible to use non-stationary alternative sources of electricity in the field where there is no fixed distribution of electricity and these sources of alternative energy cannot be placed on fixed buildings or firmly anchored in the ground. safe and the solar power plant was safely transportable.

- 1 CZ 306121 B6- 1 CZ 306121 B6

Podstata vynálezuThe essence of the invention

Výše uvedené nedostatky odstraňuje do značné míry kontejnerová zdrojová jednotka podle vynálezu, jehož podstata spočívá v tom, že sloup větrné elektrárny je uspořádán v pracovní poloze na 5 boku kontejneru, její listy jsou odejmutelné a při transportu spolu se sloupem uspořádány vevnitř kontejneru a také jednotlivé panely solárního systému jsou uloženy uvnitř kontejneru.The above-mentioned drawbacks are largely eliminated by the container source unit according to the invention, the essence of which consists in that the wind turbine pole is arranged in the working position on the 5 side of the container, its leaves are removable and arranged together with the column inside the container. solar system are stored inside the container.

Ve výhodném provedení je stožár větrné elektrárny namontován ve funkční poloze do úchytů, přičemž jeden úchyt je po montáži spodní a je opatřen pouze sedlem a druhý úchyt je horní a je ίο opatřen okem.In a preferred embodiment, the wind turbine mast is mounted in a functional position in the brackets, one bracket being lower after mounting and provided with only a seat and the other bracket being upper and provided with an eye.

V jiném výhodném provedení jsou panely solárního systému uspořádány v transportní poloze u přední stěny kontejneru v pěti sestavách v úložných konstrukcích.In another preferred embodiment, the panels of the solar system are arranged in the transport position at the front wall of the container in five assemblies in the storage structures.

V dalším výhodném provedení jsou na stropu kontejneru uspořádány držáky stožáru větrné elektrárny.In another preferred embodiment, wind turbine mast holders are arranged on the ceiling of the container.

V jiném výhodném provedení je před panely uspořádán generátor větrné elektrárny.In another preferred embodiment, a wind turbine generator is arranged in front of the panels.

V dalším výhodném provedení jsou v pravé bočnici kontejneru uspořádány vstupní dveře pro vstup do hlavního prostoru i do agregátového prostoru.In another preferred embodiment, an entrance door is arranged in the right side of the container for entry into the main space as well as into the aggregate space.

Objasnění výkresůExplanation of drawings

257 + » Vynález bude přiblížen pomocí výkresů, na kterých obr. 1 představuje pohled na kontejnerovou zdrojovou jednotku ve smontovaném funkčním stavu, obr. 2 představuje jednotku v přepravním stavu v částečně rozloženém pohledu bez střechy a jen s částí čelní stěny, obr. 3 představuje jednotku v přepravním stavu v částečně rozloženém pohledu bez střechy i bez čelní stěny a obr. 4 je pohled shora do jednotky bez střechy.257 + »The invention will be illustrated by means of the drawings, in which Fig. 1 shows a view of a container source unit in an assembled functional state, Fig. 2 shows a unit in a transport state in a partially exploded view without a roof and only with a part of a front wall, Fig. 3 shows the unit in the transport state in a partially exploded view without a roof and without a front wall and Fig. 4 is a top view of the unit without a roof.

Příklad uskutečnění vynálezuExample of an embodiment of the invention

Na obr. 1 je celkový pohled na mobilní v jednotku 1 ve funkčním nainstalovaném stavu, tedy na kontejner 10 s větrnou elektrárnou 2 a střešními solárními panely 3 solárního systému 4 namontované na střeše kontejneru £0. Listy 5 větrníku jsou společně s křidélkem 6 usazeny na stožáru 7 mezi dvěma nosiči 8. Na stožáru je ještě generátor 36. Ten je vidět jen málo, více o něm bude pojednáno níže. Jednotka 1 je vytvořena z kontejneru 10 standardních rozměrů, který může být přepravován standardními způsoby po zemi nebo např. vrtulníkem, pokud je umístěn v nepřístupné oblasti. Má vstupní dveře 34, 35 a další vybavení, o kterém bude pojednáno dále v souvislosti s popisem dalších obrázků.Fig. 1 is an overall view of the mobile unit 1 in a functional installed state, i.e. the container 10 with the wind turbine 2 and the roof solar panels 3 of the solar system 4 mounted on the roof of the container £ 0. The windmill blades 5 together with the aileron 6 are mounted on a mast 7 between two carriers 8. There is still a generator 36 on the mast. This is only slightly visible, more will be discussed below. The unit 1 is formed of a container 10 of standard dimensions, which can be transported in standard ways by land or, for example, by helicopter, if it is located in an inaccessible area. It has an entrance door 34, 35 and other equipment, which will be discussed below in connection with the description of other figures.

Na obr. 2 je pak v částečně rozloženém pohledu bez střechy a jen s částí čelní stěny 20 vidět základní vnitřní uspořádání kontejneru 10. Předně je vidět, že tento sestává z hlavního úložného prostoru 12 a rohového agregátového prostoru £3. V tomto agregátorovém prostoru 13 je stabilně uspořádán dieselagregát 14, který je jakožto první ze tří aktivních energetických jednotek stabilně uspořádán uvnitř kontejneru £0.In Fig. 2, the basic internal arrangement of the container 10 can be seen in a partially exploded view without a roof and only with a part of the front wall 20. First of all, it can be seen that it consists of a main storage space 12 and a corner aggregate space £ 3. In this aggregator space 13, a diesel generator 14 is stably arranged, which, as the first of the three active energy units, is stably arranged inside the container 50.

Tento dieselagregát 14 je pak vidět na obr. 3, což je pohled do kontejneru 10 bez přední stěny 20.This diesel generator 14 is then seen in Fig. 3, which is a view of the container 10 without the front wall 20.

V úložném prostoru 12 jsou v levé části u levé bočnice 17 uspořádány baterie 31. Když se vrátíme zpět k obr. 2, vidíme, že u čelní stěny 20 kontejneru 10 jsou v transportní poloze uspořádány panely 3 solárního systému 4 a to v pěti vedle sebe uspořádaných sestavách na vhodných úložných konstrukcích £6. Ke třem sestavám panelů 3 je přiřazen vždy jeden list 5 větrné elektrárny.In the storage space 12, batteries 31 are arranged in the left part at the left side 17. When we return to Fig. 2, we see that the panels 3 of the solar system 4 are arranged next to each other at the front wall 20 of the container 10 in the transport position. arranged assemblies on suitable storage structures £ 6. One sheet 5 of the wind turbine is assigned to the three panel assemblies 3 in each case.

-2CZ 306121 B6-2GB 306121 B6

To je vidět na obr. 4. Přes zadní stěnu 22 prochází klimatizační jednotka 15 usazená blízko stopu. Solární systém 4 představuje druhou energetickou jednotku.This can be seen in Fig. 4. An air conditioning unit 15 seated close to the track passes over the rear wall 22. Solar system 4 represents the second energy unit.

Před panely 3 jsou na zemi úchyty 18a, 18c, přičemž úchyt 18a je po montáži spodní a je opatřen pouze sedlem 18b a úchyt 18c je horní a je opatřen okem 19. Jak je vidět na obr. 1 úchyty 18a, 18c se přimontují k pravé bočnici 21 a stožár 7 se provlékne okem 19. U zadní stěny 22 jsou dva nosiče 8 listů 5 větrné elektrárny 2 připevněné k v držáku 32. Mezi nosiči 8 a úchyty 18a, 18c je stacionárně uložený generátor 36 větrné elektrárny 2. Ten se v provozu k nasadí na stožár 7, jak je vidět na obr. 1. V agregátovém prostoru 13 je u stropu brzda 24, což je zařízení které spotřebuje případný přebytek proudu, je to v podstatě odpor. Stožár 7 je uspořádán pod stropem zhruba v polovině šířky kontejneru 10 ve dvou držácích 23 uspořádaných na stropě. Větrná elektrárna 2 představuje třetí energetickou jednotku. Mezi generátorem 36 a nosiči 8 je ještě uložena část konstrukce 38 solárního systému 4. Zbylá část konstrukce je pod panely 3.In front of the panels 3 there are holders 18a, 18c on the ground, the holder 18a being lower after assembly and provided only with a seat 18b and the holder 18c being upper and provided with an eye 19. As can be seen in Fig. 1 the holders 18a, 18c are mounted to the right the side 21 and the mast 7 are threaded through the eye 19. At the rear wall 22 there are two leaf carriers 8 of the wind turbine 2 fixed to the holder 32. Between the supports 8 and the holders 18a, 18c there is a stationary generator 36 of the wind turbine 2. fits on the mast 7, as can be seen in Fig. 1. In the aggregate space 13 there is a brake 24 at the ceiling, which is a device which consumes any excess current, it is essentially a resistor. The mast 7 is arranged under the ceiling approximately in the middle of the width of the container 10 in two holders 23 arranged on the ceiling. Wind farm 2 is the third power unit. A part of the structure 38 of the solar system 4 is still placed between the generator 36 and the carriers 8. The remaining part of the structure is under the panels 3.

Na zadní bočnici 22 jsou řídicí jednotky 25, 26, 27 k jednotlivým energetickým zdrojům (2, 4, 14) a ty jsou napojeny na neznázoměnou centrální řídicí jednotku. U klimatizace 15 je výstupní schrána 28, což místo vybavené různými typy zásuvek.On the rear side 22 there are control units 25, 26, 27 to the individual energy sources (2, 4, 14) and these are connected to a central control unit (not shown). The air conditioner 15 has an outlet box 28, which place is equipped with different types of drawers.

U levé bočnice 17 jsou zmíněné baterie 31 a nad nimi je rozvodná skříň 29 a inventor 30. Dole je rozvodná skříň 37. Baterie 31 jsou vyrovnávací energetickou jednotkou a jsou nabíjeny větrnou elektrárnou 2 a solárním systémem 4 a budou zajišťovat dostatek proudu i v případě, že nesvítí slunce či nefouká vítr.At the left side 17 are mentioned batteries 31 and above them is a distribution box 29 and an inventory 30. Below is a distribution box 37. The batteries 31 are a balancing power unit and are charged by the wind turbine 2 and the solar system 4 and will provide sufficient current even if that the sun does not shine or the wind does not blow.

Inventor 30 solárního systému 4 je měnič nebo střídač, který převádí stejnosměrné napětí na střídavé (230 V, 50 Hz). Je zde i bedna 33 s nářadím a některé jiné nástroje, které jsou běžně v mobilních dílnách uspořádaných na automobilech apod.Inventor 30 of solar system 4 is an inverter or inverter that converts DC voltage to AC (230 V, 50 Hz). There is also a box 33 with tools and some other tools, which are commonly in mobile workshops arranged on cars, etc.

Jednotka 1 je provozována tak, že pokud fouká vítr, případně svítí slunce, dva zdroje, tedy solární systém 4 a větrná elektrárna 2 dodávají částečně elektřinu pro spotřebu a částečně do baterií 31. Pokud přestane foukat vítr a svítit slunce, elektřina se odebírá z baterií 31. Pokud nabití baterií 31 klesne pod určitou úroveň cca 30%, naskočí automaticky dieselgenerátor 14 a začne dodávat pro spotřebu a dobíjet baterie 31. Vše se to děje automaticky pomocí řídicích jednotek 25, 26, 27.The unit 1 is operated in such a way that when the wind blows or the sun is shining, two sources, i.e. the solar system 4 and the wind power plant 2, supply partly electricity for consumption and partly to the batteries 31. If the wind stops blowing and the sun shines, electricity is taken from the batteries 31. If the battery charge 31 falls below a certain level of about 30%, the diesel generator 14 starts automatically and starts supplying for consumption and recharging the batteries 31. All this is done automatically by means of the control units 25, 26, 27.

Claims

PATENT CLAIMS

A mobile container power supply unit comprising a container (10) as a support and mobile structure, comprising further interconnected power units such as a diesel generator stationary arranged in the container, a solar system and a wind power plant, and further comprising an air conditioning unit, characterized in that the column ( 7) the wind power plant (2) is arranged in a working position on the side of the container (10), its blades (5) are removable and during transport together with the column (7) are arranged inside the container (10) and also individual panels (3) of the solar system (4) are stored inside the container (10) during transport.

Mobile container power supply unit according to claim 1, characterized in that the mast (7) of the wind power plant (2) is mounted in a functional position in the holders (18a, 18c), the holder (18a) being lower only after mounting. (18b) and the holder (18c) is upper and is provided with an eye (19).

Mobile container power supply unit according to claim 1, characterized in that the container (10) is divided into a main storage space (12) for storing batteries (31), parts of wind power

-3GB 306121 B6 beams (2) and the solar system (4) and the edge aggregate space (13) where the diesel generator (14) is arranged.

Mobile container source unit according to claim 1, characterized in that the 5 panels (3) of the solar system (4) are arranged in a transport position at the front wall of the container (1) in five assemblies in storage structures (16).

Mobile container power supply unit according to claim 1, characterized in that brackets (23) of the wind turbine mast (7) are arranged on the ceiling of the container (10).

O

Mobile container source unit according to claim 4, characterized in that a generator (36) of the wind power plant (2) is arranged behind the panels (3).