JP2021520767A - 高度な無停電電源モジュールコントローラ及びその動作方法 - Google Patents
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Abstract
Description
Claims (20)
- 複数の電源の並列動作方法であって、
ドループマスタコントローラによって、複数の電源用の負荷需要を測定するステップと、
第1のドループスレーブコントローラによって、前記ドループマスタコントローラから前記複数の電源用の前記負荷需要を受信するステップと、
前記第1のドループスレーブコントローラによって、前記複数の電源の第1の燃料電池電源の電力容量を決定するステップと、
前記第1のドループスレーブコントローラによって、前記複数の電源用の前記負荷需要と前記第1の燃料電池電源の前記電力容量とを用いて、前記第1の燃料電池電源用の第1のドループプロファイルのための第1の勾配及び第1の無負荷設定点のうちの少なくとも1つを計算するステップと、ここで、前記第1のドループプロファイルと、少なくとも第2の電源用の第2のドループプロファイルとが前記複数の電源用のすべての負荷需要のために提供され、さらに、
前記第1の燃料電池電源用の第1のインバータを、前記第1のドループプロファイルに従って電力を出力するように構成するステップと、を含む、方法。 - 前記第2の電源は、第2の燃料電池電源を含む、請求項1記載の方法。
- 前記方法は、さらに、
第2のドループスレーブコントローラによって、前記ドループマスタコントローラから前記複数の電源用の前記負荷需要を受信するステップと、
前記第2のドループスレーブコントローラによって、前記複数の電源の前記第2の燃料電池電源の電力容量を決定するステップと、
前記第2のドループスレーブコントローラによって、前記複数の電源用の前記負荷需要と前記第2の燃料電池電源の前記電力容量とを用いて、前記第2の燃料電池電源用の前記第2のドループプロファイルのための第2の勾配及び第2の無負荷設定点のうちの少なくとも1つを計算するステップと、さらに、
第2の燃料電池システム用の第2のインバータを、前記第2のドループプロファイルに従って電力を出力するように構成するステップと、を含む、請求項2記載の方法。 - 前記第2の勾配及び前記第2の無負荷設定点のうちの少なくとも1つは、それぞれ前記第1の勾配及び前記第1の無負荷設定点とは異なり、
前記第1のドループプロファイル及び前記第2のドループプロファイルは、それぞれ前記第1のインバータ及び前記第2のインバータによって出力される電力に対するAC周波数の関数である、請求項3記載の方法。 - 前記方法は、さらに、前記第1の燃料電池電源が始動から定常状態動作温度まで加熱されるにつれて、前記第1のドループプロファイルの前記第1の勾配を減少させるステップを含む、請求項4記載の方法。
- 前記第1の燃料電池電源は、前記第1のインバータを含んだ第1の無停電電源モジュールと、少なくとも1つの第1の燃料電池セグメントを含んだ少なくとも1つの第1の燃料電池システムとを含み、
前記第2の燃料電池電源は、前記第2のインバータを含んだ第2の無停電電源モジュールと、少なくとも1つの第2の燃料電池セグメントを含んだ少なくとも1つの第2の燃料電池システムとを含む、請求項4記載の方法。 - 前記第2の電源は、分散型発電機を含む、請求項1記載の方法。
- 前記方法は、さらに、
マイクログリッドコントローラによって、マイクログリッド用の負荷需要を測定するステップと、
前記ドループマスタコントローラによって、前記マイクログリッドコントローラから前記マイクログリッド用の前記負荷需要を受信するステップと、を含み、ここで、前記複数の電源用の前記負荷需要を測定する前記ステップは、前記マイクログリッド用の前記負荷需要の第1の部分として前記複数の電源用の前記負荷需要を測定するステップを含む、請求項7記載の方法。 - 前記方法は、さらに、
コントローラによって、前記マイクログリッドコントローラから前記マイクログリッド用の前記負荷需要を受信するステップと、
前記コントローラによって、前記分散型発電機の電力容量を決定するステップと、
前記コントローラによって、前記マイクログリッド用の前記負荷需要の第2の部分として前記分散型発電機の前記負荷需要と前記分散型発電機の前記電力容量とを用いて、前記分散型発電機用の第2のドループプロファイルのための第2の勾配及び第2の無負荷設定点のうちの少なくとも1つを計算するステップと、を含み、ここで、前記第1のドループプロファイルと、少なくとも前記分散型発電機用の前記第2のドループプロファイルとが前記マイクログリッドのすべての負荷需要のために提供される、請求項8記載の方法。 - 前記分散型発電機は、燃料電池システム、ディーゼル発電機、グリッド接続部、マイクロタービン、太陽光発電機、及び風力発電機のうちの少なくとも1つを含む、請求項8記載の方法。
- 複数の電源の並列動作のための装置であって、
前記装置は、
前記複数の電源に通信可能に接続され、かつ前記複数の電源用の負荷需要を測定するように構成されたドループマスタコントローラと、
前記ドループマスタコントローラ及び前記複数の電源の第1の燃料電池電源に通信可能に接続され、かつ前記第1の燃料電池電源用の第1のドループプロファイルを計算するように構成された第1のドループスレーブコントローラと、
前記ドループマスタコントローラ及び第2の電源に通信可能に接続された第2のドループスレーブコントローラと、
前記第1の燃料電池電源に電気的に接続され、かつ前記第1のドループスレーブコントローラに通信可能に接続され、かつ前記第1のドループプロファイルに従って電力を出力するように構成された第1のインバータと、を含む、装置。 - 前記第1のドループスレーブコントローラは、
前記ドループマスタコントローラから前記複数の電源用の前記負荷需要を受信し、
前記複数の電源の第1の燃料電池電源の電力容量を決定し、さらに
前記複数の電源用の前記負荷需要と前記第1の燃料電池電源の前記電力容量とを用いて、前記第1の燃料電池電源用の第1のドループプロファイルのための第1の勾配及び第1の無負荷設定点のうちの少なくとも1つを計算するように構成されており、ここで、前記第1のドループプロファイルと、少なくとも前記第2の電源用の第2のドループプロファイルとが前記複数の電源用のすべての負荷需要のために提供される、請求項11記載の装置。 - 前記第2の電源は、第2の燃料電池電源を含み、
前記第2のドループスレーブコントローラは、
前記ドループマスタコントローラから前記複数の電源用の前記負荷需要を受信し、
前記複数の電源の前記第2の燃料電池電源の電力容量を決定し、
前記複数の電源用の前記負荷需要と前記第2の燃料電池電源の前記電力容量とを用いて、前記第2の燃料電池電源用の前記第2のドループプロファイルのための第2の勾配及び第2の無負荷設定点のうちの少なくとも1つを計算するように構成されており、さらに、
第2の燃料電池システム用の第2のインバータは、前記第2のドループプロファイルに従って電力を出力するように構成されている、請求項12記載の装置。 - 前記第2の勾配及び前記第2の無負荷設定点のうちの少なくとも1つは、それぞれ前記第1の勾配及び前記第1の無負荷設定点とは異なり、前記第1のドループプロファイル及び前記第2のドループプロファイルは、それぞれ前記第1のインバータ及び前記第2のインバータによって出力される電力に対するAC周波数の関数である、請求項13記載の装置。
- 前記第1のドループスレーブコントローラは、さらに、前記第1の燃料電池電源が始動から定常状態動作温度まで加熱されるにつれて、前記第1のドループプロファイルの前記第1の勾配を減少させるように構成されている、請求項14記載の装置。
- 前記第1の燃料電池電源は、前記第1のインバータを含んだ第1の無停電電源モジュールと、少なくとも1つの第1の燃料電池セグメントを含んだ少なくとも1つの第1の燃料電池システムとを含み、
前記第2の燃料電池電源は、前記第2のインバータを含んだ第2の無停電電源モジュールと、少なくとも1つの第2の燃料電池セグメントを含んだ少なくとも1つの第2の燃料電池システムとを含む、請求項14記載の装置。 - 前記第2の電源は、分散型発電機を含む、請求項11記載の装置。
- 前記分散型発電機は、燃料電池システム、ディーゼル発電機、グリッド接続部、マイクロタービン、太陽光発電機、及び風力発電機のうちの少なくとも1つを含む、請求項17記載の装置。
- 複数の電源の並列動作のための装置であって、前記装置は、
複数の電源用の負荷需要を測定するための第1の手段と、
前記第1の手段から前記複数の電源用の前記負荷需要を受信し、
前記複数の電源の第1の燃料電池電源の電力容量を決定し、
前記複数の電源用の前記負荷需要と前記第1の燃料電池電源の前記電力容量とを用いて、前記第1の燃料電池電源用の第1のドループプロファイルのための第1の勾配及び第1の無負荷設定点のうちの少なくとも1つを計算し、ここで、前記第1のドループプロファイルと、少なくとも第2の電源用の第2のドループプロファイルとを前記複数の電源用のすべての負荷需要のために提供する
ための第2の手段と、
前記第1の燃料電池電源から前記第1のドループプロファイルに従ってAC電力を出力するための第3の手段と、
を含む、装置。 - 前記第2の電源は、第2の燃料電池電源又は分散型発電機を含む、請求項19記載の装置。
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