DE10160434A1 - Schaltungsanordnung und Verfahren zur Steuerung eines Eigenbedarfs-BHKW ohne elektrische Energieeinspeisung ins Netz - Google Patents
Schaltungsanordnung und Verfahren zur Steuerung eines Eigenbedarfs-BHKW ohne elektrische Energieeinspeisung ins NetzInfo
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Abstract
Bisher bekannte Schaltungsanordnungen von BHKW sind, bezogen auf die vollständige Eigenversorgung mit Strom und Wärme, nicht vom festen Netz ohne Funktionseinschränkungen abtrennbar. DOLLAR A Die Schaltungsanordnung besteht aus einem Verbrennungsmotor, einer Drehstrommaschine, einem Netzwechselrichter, einem Warmwasserspeicherkessel, einem unidirektionalen DC-Chopper (Heizung), optional einem bidirektionalen DC-Chopper (Energiespeicher), einem elektrischen und/oder chemischen Energiespeicher, einer zentralen Steuerung, einer Meßwerterfassung für den Netzstrom (i¶N¶), einer Meßwerterfassung für die Netzspannung (u¶N¶), einer Meßwerterfassung für die Zwischenkreisgleichspannung (U¶Z¶) und einem Netztrennschalter (siehe Figur). DOLLAR A Unter Einbeziehung der Meßgrößen Netzstrom (i¶N¶), Netzspannung (u¶N¶) und Zwischenkreisgleichspannung (U¶Z¶), wird entsprechend der Leistungsaufnahme der Stromverbraucher, die elektrische Energie durch die Drehstrommaschine und/oder den Netzwechselrichter bereitgestellt. Die dabei entstehende Abwärme des Verbrennungsmotors wird in den Speicherkessel der Warmwasserversorgung bzw. in den Heizungskreislauf geleitet. Der Netzwechselrichter steuert und regelt, im Zusammenwirken mit dem unidirektionalen DC-Chopper (Heizung) die Temperatur im Warmwasserspeicherkessel, sowie im Zusammenwirken mit dem bidirektionalen DC-Chopper (Energiespeicher) den Energiefluß zum/vom elektrischen und/oder chemischen Energiespeicher (z. B. Lade-/Entladebetrieb) so, daß keine ...
Description
- Die Erfindung betrifft eine Schaltungsanordnung und ein Verfahren zur Steuerung eines Eigenbedarfs-BHKW ohne elektrische Energieeinspeisung ins Netz.
- Eine Schaltungsanordnung der eingangs genannten Art besteht grundsätzlich aus einem Verbrennungsmotor, einer Drehstrommaschine, einem Netzwechselrichter, einem Warmwasserspeicherkessel, einem unidirektionalen DC-Chopper(Heizung), einem bidirektionalen DC- Chopper(Energiespeicher), einem elektrischen und/oder chemischen Energiespeicher, einer zentralen Steuerung, einer Meßwerterfassung für den Netzstrom (iN), einer Meßwerterfassung für die Netzspannung (uN), einer Meßwerterfassung für die Zwischenkreisgleichspannung (UZ) und einem Netztrennschalter.
- Bisher bekannte Schaltungsanordnungen von BHKW sind, bezogen auf die vollständige Eigenversorgung mit Strom und Wärme, nicht vom festen Netz ohne Funktionseinschränkungen abtrennbar.
- Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Schaltungsanordnung sowie ein Verfahren zu deren Steuerung zu schaffen, wodurch eine anteilige Selbstversorgung mit Strom und vollständige Selbstversorgung mit Wärme als BHKW ohne Energieeinspeisung ins Netz realisierbar ist.
- Die Aufgabe wird mittels der Schaltungsanordnung und Steuerung eingangs genannter Art durch die kennzeichnenden Teile der Ansprüche 1 bis 4 gelöst.
- Durch die Schaltungsanordnung (Fig. 1) und das Verfahren zur Steuerung nach den Ansprüchen 1 bis 5, wird die Möglichkeit eröffnet, das Eigenbedarfs-BHKW bei vollständiger Selbstversorgung mit Strom und Wärme vom Netzanschluß abzutrennen. Bei anteiliger Selbstversorgung bleibt das BHKW am Netz, um den Mehrbedarf an Energie für Strom und/oder Wärme bereitzustellen. Unter Einbeziehung der Meßgrößen Netzstrom (iN), Netzspannung (uN) und Zwischenkreisgleichspannung (UZ) wird entsprechend der Leistungsaufnahme der Stromverbraucher die elektrische Energie durch die Drehstrommaschine und/oder den Netzwechselrichter bereitgestellt. Die entstehende Abwärme des Verbrennungsmotors wird in den Warmwasserspeicherkessel bzw. in den Heizungskreislauf geleitet. Die zentrale Steuerung regelt den Energiefluß des Netzwechselrichters im Zusammenwirken mit dem unidirektionalen DC-Chopper(Heizung), sowie optional im Zusammenwirken mit dem bidirektionalen DC- Chopper(Energiespeicher) so, daß keine elektrische Energie ins Netz eingespeist wird.
Claims (6)
1. Schaltungsanordnung zur Energie- und Wärmeerzeugung als
Eigenbedarfs-BHKW unter Verwendung eines Verbrennungsmotors, einer
Drehstrommaschine, eines Netzwechselrichters, eines
Warmwasserspeicherkessels, eines unidirektionalen DC-Choppers (Heizung),
eines bidirektionalen DC-Choppers (Energiespeicher), eines
elektrischen und/oder chemischen Energiespeichers, einer
zentralen Steuerung, einer Meßwerterfassung für den Netzstrom,
einer Meßwerterfassung für die Netzspannung, einer
Meßwerterfassung für die Zwischenkreisgleichspannung und eines
Netztrennschalters gekennzeichnet dadurch, daß der Netztrennschalter mit
seinen Schaltkontakten eingangsseitig am Netz und
ausgangsseitig an der Netzstrommessung (iN) angeschlossen ist, nachfolgend
am Netzwechselrichter, an dessen 3 Leiter
DC-Ausgangsspannungssystem die Zwischenkreisspannungsmessung (UZ) und der
unidirektionale DC-Chopper(Heizung) angeschlossen sind,
nachfolgend an der Netzspannungsmessung (uN), nachfolgend am
Stromverbrauchersystem und der Drehstrommaschine, welche mechanisch
an den Verbrennungsmotor angekoppelt ist, dessen Abwärme in den
Warmwasserspeicherkessel bzw. in den Heizungskreislauf geleitet
wird (siehe Fig. 1).
2. Verfahren zur Steuerung der Schaltungsanordnung nach
Anspruch 1, gekennzeichnet dadurch, daß unter Einbeziehung der
Meßgrößen Netzstrom (iN), Netzspannung (uN) und
Zwischenkreisgleichspannung (UZ), die benötigte elektrische Leistung der
Verbraucher durch die Drehstrommaschine und/oder den
Netzwechselrichter anteilig bereitgestellt wird, sowie bei
vollständiger Selbstversorgung mit Wärme der Netzwechselrichter im
Zusammenwirken mit dem unidirektionalen DC-Chopper(Heizung) den
Warmwasserspeicherkessel zusätzlich so nachheizt, daß keine
überschüssige elektrische Energie ins Netz eingespeist wird.
3. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1, gekennzeichnet dadurch,
daß am 3 Leiter DC-Ausgangsspannungssystem des
Netzwechselrichters zusätzlich ein bidirektionaler DC-Chopper
(Energiespeicher)angeschlossen ist.
4. Verfahren zur Steuerung der Schaltungsanordnung nach den
Ansprüchen 1 bis 3, gekennzeichnet dadurch, daß die zentrale
Steuerung den Energiefluß des Netzwechselrichters im
Zusammenwirken mit dem bidirektionalen DC-Chopper(Energiespeicher)
zum/vom elektrischen und/oder chemischen Energiespeicher
steuert und regelt (z. B. Lade-Entladebetrieb).
5. Realisierung eines elektrischen Inselnetzsystems bei
Netzabschaltung nach den Ansprüchen 1 bis 4, gekennzeichnet dadurch,
daß eine vollständige Selbstversorgung mit Strom und Wärme
durch intelligentes Verbrauchermanagement gesichert ist.
6. Realisierung einer Blindleistungs- und
Oberschwingungskompensation nach den Ansprüchen 1 bis 4, gekennzeichnet
dadurch, daß am Netzanschlußpunkt normgerechte Netzströme
fließen.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE10160434A DE10160434A1 (de) | 2001-12-08 | 2001-12-08 | Schaltungsanordnung und Verfahren zur Steuerung eines Eigenbedarfs-BHKW ohne elektrische Energieeinspeisung ins Netz |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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DE10160434A DE10160434A1 (de) | 2001-12-08 | 2001-12-08 | Schaltungsanordnung und Verfahren zur Steuerung eines Eigenbedarfs-BHKW ohne elektrische Energieeinspeisung ins Netz |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE10160434A1 true DE10160434A1 (de) | 2003-07-24 |
Family
ID=7708567
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE10160434A Withdrawn DE10160434A1 (de) | 2001-12-08 | 2001-12-08 | Schaltungsanordnung und Verfahren zur Steuerung eines Eigenbedarfs-BHKW ohne elektrische Energieeinspeisung ins Netz |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE10160434A1 (de) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE102009031179A1 (de) * | 2009-06-29 | 2010-09-23 | Viessmann Werke Gmbh & Co Kg | Anlage zur Erzeugung von Strom |
DE102012024992A1 (de) * | 2012-12-20 | 2014-06-26 | Wolfram Walter | Verfahren und Vorrichtung zum Umschalten eines Gebäudenetzes von einem öffentlichen Energieversorgungsnetz auf ein Batterienetz und umgekehrt |
EP3148036A1 (de) * | 2015-09-28 | 2017-03-29 | AEG Power Solutions GmbH | Anordnung zum speichern von elektrischer energie |
-
2001
- 2001-12-08 DE DE10160434A patent/DE10160434A1/de not_active Withdrawn
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE102009031179A1 (de) * | 2009-06-29 | 2010-09-23 | Viessmann Werke Gmbh & Co Kg | Anlage zur Erzeugung von Strom |
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Date | Code | Title | Description |
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8141 | Disposal/no request for examination |