DE102020007830A1

DE102020007830A1 - Verfahren und Vorrichtung zur Versorgung von Energieverbrauchern mit Elektroenergie

Info

Publication number: DE102020007830A1
Application number: DE102020007830.3A
Authority: DE
Inventors: gleich Anmelder Erfinder
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2020-12-11
Filing date: 2020-12-11
Publication date: 2022-06-15

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Versorgung von Energieverbrauchern mit Elektroenergie, wobei erneuerbare Energie in eine Batterie gespeichert wird, die in der Batterie gespeicherte Energie mindestens einem Inverter zur Umwandlung in Wechselstrom zugeleitet wird, wobei der Wechselstrom aus dem Inverter an die Energieverbraucher weitergeleitet und ein Teil einem Ladegerät für die Batterie zugeleitet wird.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Versorgung von Verbrauchern von Elektroenergie mit Elektroenergie. Im Mittelpunkt stehe dabei Endverbraucher wie Haushalte, Büros etc.
Es sind die vielfältigsten Verfahren und Vorrichtung zur Erzeugung von Elektroenergie bekannt.
Diese nutzen zum einen fossile Rohstoffe, die verbrannt und zum Antrieb von Turbinen genutzt werden. Aufgrund der damit verbundenen Umweltbelastungen wird intensiv daran gearbeitet, diese durch erneuerbare Energiequellen zu ersetzen, zu denen insbesondere Solarenergie und Windenergie sowie die Nutzung von Wasserkraft gehören.
Während bei Pump-Speicher-Kraftwerken die Energiespeicherung durch Nutzung von Energie in verbrauchsarmen Zeiten gelöst scheint, stellt die Speicherung von Solarenergie, Windenergie und die Energie von Wasserkraftwerken die Forschung noch vor einer Reihe von zu lösenden Aufgaben.
Aufgabe der Erfindung ist es, ein effektives Zusammenwirken von in Batterien gespeicherter Energie mit dem Energieverbrauch durch Dritte Abnehmer bei gleichzeitiger Aufladung der Batterien zu gewährleisten.
Gelöst wird diese Aufgabe mit den Merkmalen des Verfahrensanspruches 1 sowie des Vorrichtungsanspruches 7. Vorteilhafte Ausgestaltungen sind Gegenstand der Unteransprüche.
Das erfindungsgemäße Verfahren zur Versorgung von Energieverbrauchern mit Elektroenergie sieht vor, dass erneuerbare Energie in eine Batterie gespeichert wird, die in der Batterie gespeicherte Energie mindestens einen Inverter zur Umwandlung in Wechselstrom zugeleitet wird, wobei der Wechselstrom aus dem Inverter an die Energieverbraucher weitergeleitet und ein Teil einem Ladegerät für die Batterie zugeleitet wird.
Als erneuerbare Energie wird vorzugsweise Solarstrom genutzt.
Dabei ist das Verfahren so geregelt, dass die in der Batterie gespeicherte Elektroenergie stets größer ist, als die durch die Endverbraucher nutzbare Elektroenergie.
Das Ladegerät ist bevorzugt so ausgewählt, dass es eine Leistungsaufnahme von um die 5 Watt aufweist und Gleichstrom in der Größenordnung von 17 - 100 Ap erzeugt.
Gleichstromverbrauchende Endverbraucher werden direkt von der Batterie versorgt.
Eine erfindungsgemäße Vorrichtung zur Versorgung von Endverbrauchern 6 - 10 mit Elektroenergie aus einer Batterie 1 sieht vor, dass die Batterie 1 mit mindestens einem Inverter 5 zur Umwandlung des Gleichstroms der Batterie 1 in einen Wechselstrom elektrisch leitend verbunden ist, und wobei der Wechselstrom aus dem Inverter 5 den Endverbrauchern 7 - 10 und zu einem Teil einem Ladegerät 2 für die Batterie 1 zuleitbar ist.
Dabei kann der Wechselstromfluss an die Endverbraucher 7 - 10 und der zum Ladegerät 2 für die Batterie 1 gleichzeitig in Betrieb sein.
Die Endverbraucher 6 von Gleichstrom sind direkt von der Batterie 1 versorgbar.
Eine weitere Ausgestaltung sieht vor, dass eine Regelung vorgesehen ist, die sicherstellt, dass die gespeicherte Energie der Batterie 1 stets größer ist, als die durch die Endverbraucher 6 - 10 über die jeweiligen Ausgänge entnommene Elektroenergie.
Die Batterie selbst ist mit einer Solaranlage gekoppelt, die die Batterie zumindest zeitweise einem Ladevorgang unterzieht.
Ein Beispiel für die erfindungsgemäße Vorrichtung ist in der Zeichnung als Blockschaltbild dargestellt.
Die Vorrichtung zur Versorgung von Endverbrauchern 6 - 10 mit Elektroenergie aus einer Batterie 1 sieht vor, dass die Batterie 1 mit mindestens einem Inverter 5 zur Umwandlung des Gleichstroms der Batterie 1 in einen Wechselstrom elektrisch leitend verbunden ist, und wobei der Wechselstrom aus dem Inverter 5 den Endverbrauchern 7 - 10 zugeleitet wird und zu einem Teil einem Ladegerät 2 für die Batterie 1.
Die Endverbraucher 6 von Gleichstrom sind direkt von der Batterie 1 versorgbar.
Die Energieverteilung ist so geregelt, dass die in der Batterie 1 gespeicherte Elektroenergie stets größer ist, als die durch die Endverbraucher 6- 10 nutzbare Elektroenergie.
Des Weiteren ist das Ladegerät bevorzugt so ausgewählt, dass es eine Leistungsaufnahme von um die 5 Watt aufweist und Gleichstrom in der Größenordnung von 17 - 100 Ap erzeugt. und zu einem Teil einen Ladegerät 2 für die Batterie 1 zuleitbar ist.
Das Ladegerät ist bevorzugt ein solches mit Pulserhaltungsladung.
Es hat sich nun gezeigt, dass mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung unter Nutzung des erfindungsgemäßen Verfahrens über einen längeren Zeitraum eine Versorgung der Endverbraucher 6 bis 10 gewährleistet ist, ohne dass ein Nachladen von Solarstrom notwendig ist.
Bezugszeichenliste

1: Batterie
2: Ladegerät
3: Ausgang zu Endverbrauchern
4: Ausgang zur Batterie
5: Inverter
6: Endverbraucher von Gleichstrom
7: Endverbraucher von Wechselstrom
8: Endverbraucher von Wechselstrom
9: Endverbraucher von Wechselstrom
10: Endverbraucher von Wechselstrom

Claims

Verfahren zur Versorgung von Energieverbrauchern mit Elektroenergie, wobei erneuerbare Energie in eine Batterie gespeichert wird, die in der Batterie gespeicherte Energie mindestens einem Inverter zur Umwandlung in Wechselstrom zugeleitet wird, wobei der Wechselstrom aus dem Inverter an die Energieverbraucher weitergeleitet und ein Teil einem Ladegerät für die Batterie zugeleitet wird.
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass als erneuerbare Energie vorzugsweise Solarstrom genutzt wird.
Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Ladegerät ein solches mit Pulserhaltungsladung ist.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Verfahren so geregelt ist, dass die in der Batterie gespeicherte Elektroenergie so geregelt wird, dass sie stets größer ist, als die durch die Endverbraucher entnommene Elektroenergie.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Ladegerät eine Leistungsaufnahme von um die 5 Watt aufweist und Gleichstrom in der Größenordnung von 17 - 100 Ap erzeugt.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass gleichstromverbrauchende Endverbraucher direkt von der Batterie versorgt werden.
Vorrichtung zur Versorgung von Endverbrauchern (6 - 10) mit Elektroenergie aus einer Batterie (1), wobei die Batterie (1) mit mindestens einem Inverter (5) zur Umwandlung des Gleichstroms der Batterie in einen Wechselstrom elektrisch leitend verbunden ist, und wobei der Wechselstrom aus dem Inverter (5) den Endverbrauchern (7 - 10) und zu einem Teil einem Ladegerät (2) für die Batterie (1) zuleitbar ist.
Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Wechselstromfluss an die Endverbraucher (7 - 10) und der zum Ladegerät (2) für die Batterie (1) gleichzeitig in Betrieb sind.
Vorrichtung nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, dass Endverbraucher (6) von Gleichstrom direkt von der Batterie (1) versorgbar sind.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 7 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass eine Regelung vorgesehen ist, die sicherstellt, dass die gespeicherte Energie der Batterie (1) stets größer ist, als die durch die Endverbraucher (6 - 10) über die jeweiligen Ausgänge entnommene Elektroenergie.