NL1031646C2 - Modulair bidirectionaal bussysteem voor het uitwisselen van energie tussen modules. - Google Patents

Modulair bidirectionaal bussysteem voor het uitwisselen van energie tussen modules. Download PDF

Info

Publication number
NL1031646C2
NL1031646C2 NL1031646A NL1031646A NL1031646C2 NL 1031646 C2 NL1031646 C2 NL 1031646C2 NL 1031646 A NL1031646 A NL 1031646A NL 1031646 A NL1031646 A NL 1031646A NL 1031646 C2 NL1031646 C2 NL 1031646C2
Authority
NL
Netherlands
Prior art keywords
bus
type
module
energy
voltage
Prior art date
Application number
NL1031646A
Other languages
English (en)
Inventor
Rudolf Jan Norder
Original Assignee
Nedap Nv
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Nedap Nv filed Critical Nedap Nv
Priority to NL1031646A priority Critical patent/NL1031646C2/nl
Priority to EP07106558A priority patent/EP1848085A3/en
Application granted granted Critical
Publication of NL1031646C2 publication Critical patent/NL1031646C2/nl

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02MAPPARATUS FOR CONVERSION BETWEEN AC AND AC, BETWEEN AC AND DC, OR BETWEEN DC AND DC, AND FOR USE WITH MAINS OR SIMILAR POWER SUPPLY SYSTEMS; CONVERSION OF DC OR AC INPUT POWER INTO SURGE OUTPUT POWER; CONTROL OR REGULATION THEREOF
    • H02M3/00Conversion of dc power input into dc power output
    • H02M3/22Conversion of dc power input into dc power output with intermediate conversion into ac
    • H02M3/24Conversion of dc power input into dc power output with intermediate conversion into ac by static converters
    • H02M3/28Conversion of dc power input into dc power output with intermediate conversion into ac by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode to produce the intermediate ac
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02JCIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J3/00Circuit arrangements for ac mains or ac distribution networks
    • H02J3/38Arrangements for parallely feeding a single network by two or more generators, converters or transformers
    • H02J3/381Dispersed generators
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02JCIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J3/00Circuit arrangements for ac mains or ac distribution networks
    • H02J3/38Arrangements for parallely feeding a single network by two or more generators, converters or transformers
    • H02J3/46Controlling of the sharing of output between the generators, converters, or transformers
    • H02J3/466Scheduling the operation of the generators, e.g. connecting or disconnecting generators to meet a given demand
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02JCIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J2300/00Systems for supplying or distributing electric power characterised by decentralized, dispersed, or local generation
    • H02J2300/20The dispersed energy generation being of renewable origin
    • H02J2300/22The renewable source being solar energy
    • H02J2300/24The renewable source being solar energy of photovoltaic origin
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02JCIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J2300/00Systems for supplying or distributing electric power characterised by decentralized, dispersed, or local generation
    • H02J2300/20The dispersed energy generation being of renewable origin
    • H02J2300/28The renewable source being wind energy
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02JCIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J2300/00Systems for supplying or distributing electric power characterised by decentralized, dispersed, or local generation
    • H02J2300/40Systems for supplying or distributing electric power characterised by decentralized, dispersed, or local generation wherein a plurality of decentralised, dispersed or local energy generation technologies are operated simultaneously
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E10/00Energy generation through renewable energy sources
    • Y02E10/50Photovoltaic [PV] energy
    • Y02E10/56Power conversion systems, e.g. maximum power point trackers
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02PCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P80/00Climate change mitigation technologies for sector-wide applications
    • Y02P80/10Efficient use of energy, e.g. using compressed air or pressurized fluid as energy carrier
    • Y02P80/14District level solutions, i.e. local energy networks

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Charge And Discharge Circuits For Batteries Or The Like (AREA)
  • Small-Scale Networks (AREA)

Description

*
Titel: Modulair bidirectionaal bussysteem voor het uitwisselen van energie tussen modules.
De uitvinding heeft betrekking op een systeem voor het uitwisselen van energie. In de markt van elektrische energievoorziening doet zich een stapsgewijze verschuiving voor van gecentraliseerd denken naar het gedecentraliseerd denken, waarin distributed power generation en 5 distributed power storage een sleutelrol vervullen. Ook de exploitatie van waterstof kan in dezelfde ontwikkeling worden gezien waarbij kleine units tot het niveau van de kleinste gebruiker voor de markt beschikbaar zullen gaan komen. Dit geldt eveneens voor wind- en zonne-energie. Daarnaast is het een gegeven dat het opslaan van stroom in een aantal gevallen kan 10 leiden tot economische voordelen die het overwegen waard zijn.
De uitvinding beoogt een systeem te verschaffen dat ten minste een aantal van de bovengenoemde doelen kan ondersteunen en wel dusdanig dat het systeem flexibel kan worden opgebouwd en aangepast aan de wensen van een gebruiker.
15 De uitvinding betreft een modulair bidirectionaal bussysteem voor het uitwisselen van energie tussen modules, voorzien van tenminste een bus en een veelvoud van verwisselbare modules die losmakelijk met de bus zijn verbonden voor het via de bus onderling uitwisselen van elektrische energie tussen de modules waarbij het systeem is voorzien van ten minste twee 20 verschillende modules van de volgende typen: -een eerste type module met ten minste een eerste aansluiting die, in gebruik, elektrisch met de bus is verbonden voor het via de eerste aansluiting van het eerste type module toevoeren van energie aan de bus en met ten minste een tweede aansluiting, die in gebruik met een eerste type 25 inrichting is verbonden voor het via de tweede aansluiting van het eerste type module afnemen van energie van het eerste type inrichting;
1 0 3 1 6 46 J
2 % -een tweede type module met ten minste een eerste aansluiting die, in gebruik, elektrisch met de bus is verbonden voor het via de eerste aansluiting van het tweede typemodule afhemen van energie van de bus en met ten minste een tweede aansluiting die, in gebruik, met een tweede type 5 inrichting is verbonden voor het via de tweede aansluiting van het tweede type module toevoeren van energie aan het tweede type inrichting; -een derde type module met ten minste een eerste aansluiting die, in gebruik, elektrisch met de bus is verbonden en een tweede aansluiting die, in gebruik, met een derde type inrichting is verbonden voor het naar 10 keuze via de eerste aansluiting van het derde type module toevoeren van energie aan de bus en via de tweede aansluiting van het derde type module afnemen van energie van het derde type inrichting of via de eerste aansluiting van het derde typemodule afhemen van energie van de bus en via de tweede aansluiting van het derde type module toevoeren van energie 15 aan het derde type inrichting waarbij het systeem dusdanig is ingericht dat, in gebruik, de modules op de bus een vooraf bepaalde spanning genereren.
Doordat het bussysteem modulair is opgebouwd kan deze geheel naar behoefte worden ingericht. De modules zijn immers losmakelijk met het bussysteem verbonden. Omdat het systeem ten minste twee 20 verschillende typen modulen omvat kan het systeem enerzijds vanuit verschillende eerste type of derde type inrichtingen aangeleverde energie via eerste type en/of derde type modules opnemen en deze energie anderzijds weer afgeven aan verschillende andere tweede of derde type inrichtingen via tweede type en/of derde type modules. Doordat het systeem 25 dusdanig is ingericht dat, in gebruik, de modules op de bus een vooraf bepaalde spanning genereren kan het systeem voor verschillende eerste typen, tweede typen en derde typen inrichtingen worden toegepast.
In het bijzonder geldt dat de vooraf bepaalde spanning een gelijkspanning is.
f> β 3
Voorts geldt bijvoorbeeld dat een met het systeem verbonden eerste type inrichting een brandstofcel omvat die een gelijkspanning afgeeft. In dat geval omvat het systeem bijvoorbeeld een module van het eerste (of derde) type die is ingericht om energie af te nemen van de brandstofcel en 5 deze energie met genoemde gelijkspanning aan de bus aan te bieden. De betreffende module is hiertoe voorzien van een DC/DC convertor.
Verder geldt bijvoorbeeld dat een met het systeem verbonden tweede type inrichting een AC lokaal elektriciteitsnetwerk van een huis of een gebouw omvat. In dat geval geldt bijvoorbeeld dat het systeem ten 10 minste is voorzien van een module van het tweede (of derde) type dat met de tweede inrichting is verbonden welke tweede module is voorzien van een DC/AC convertor teneinde de DC spanning van de bus om te zetten in een AC spanning ten behoeve van het lokale elektriciteitsnetwerk van het huis of gebouw.
15 In het bijzonder geldt dat een met het systeem verbonden derde type inrichting een inrichting is voor het opslaan en afgeven van energie zoals een supercap. Het systeem is dan bijvoorbeeld voorzien van een derde type module die in gebruik is verbonden met het derde type inrichting. Een derde type module is in geval deze wordt gekoppeld met een supercap 20 hiertoe wederom voorzien van tenminste een DC/DC convertor.
Het systeem is bij voorkeur verder nog voorzien van een besturingsinrichting die elk type module kan activeren of deactiveren voor afgeven van energie via de eerste aansluiting en het opnemen van energie via een tweede aansluiting dan wel voor het opnemen van energie via de 25 eerste aansluiting en het afgeven van energie via de tweede aansluiting. Indien bijvoorbeeld de brandstofcel energie genereert kan dit via een eerste type module aan de bus worden toegevoerd. Deze energie kan dan via een derde type module worden opgeslagen in de accu of supercap. De eerste type module converteert hiertoe de spanning die wordt gegenereerd door de 30 brandstofcel naar de vooraf bepaalde spanning op de bus. Wanneer 4 vervolgens het lokale AC netwerk energie gaat verbruiken dat via een tweede type module met de bus is verbonden zal via de tweede type module energie worden onttrokken aan de bus. Afhankelijk van de besturing door de besturingsinrichting kan deze energie via de eerste module rechtstreeks 5 worden onttrokken aan de brandstofcel en/of worden onttrokken via de derde module van de supercap of accu.
Een gebruiker kan bijvoorbeeld de besturingsinrichting dusdanig besturen dat de benodigde energie alleen uit de supercap wordt onttrokken. Ook kan een gebruiker aangeven dat hij dit nu juist niet wenst en dat de benodigde 10 energie uit de brandstofcel wordt onttrokken.
Doordat het systeem dusdanig is ingericht dat, in gebruik, de modules op de bus een vooraf bepaalde spanning genereren, kan het systeem gemakkelijk worden uitgebreid met andere modules. Zo kan een tweede module van het derde type worden toegevoegd welke module 15 enerzijds is gekoppeld met de bus en anderzijds is gekoppeld met een openbaar elektriciteitsnetwerk. Deze module is hiertoe voorzien van een AC/DC convertor. Op deze wijze kan bijvoorbeeld wanneer de brandstofcel geen energie genereert en/of de supercap niet is geladen met energie, het lokale elektriciteitsnetwerk via een module van het tweede type energie 20 onttrekken aan de bus die wordt geleverd door de tweede module van het derde type die met het openbaar elektriciteitsnetwerk is verbonden. Anders gezegd, er wordt energie onttrokken aan het openbare elektriciteitsnetwerk. Het is zelfs denkbaar dat de besturingsinrichting op enig moment bewerkstelligt dat energie die door de brandstofcel wordt gegenereerd en 25 aan de bus wordt toegevoerd via de tweede module van het derde type wordt toegevoerd aan het openbare elektriciteitsnetwerk indien bijvoorbeeld de prijs van elektrische energie per kilowatt/uur relatief hoog is. Is de prijs relatief laag, dan kan de besturingsinrichting bewerkstelligen dat de energie van de brandstofcel wordt toegevoerd aan de supercap. Deze 30 energie die is toegevoerd aan de supercap kan op enig moment via een 5 eerste module van het derde type en een module van het tweede type aan het lokale elektriciteitsnetwerk worden toegevoerd om aan een momentele energiebehoefte te voorzien. Anderzijds is het denkbaar dat de energie die is opgeslagen in de supercap op enig moment via een eerste module van het 5 derde type en eentweede module van het derde type aan het openbare elektriciteitsnetwerk wordt toegevoerd wanneer de prijs van elektrische energie relatief hoog is. Aldus kan een gebruiker energie voordelig inkopen, opslaan en eventueel op een later tijdstip weer verkopen. Dergelijke mogelijkheden worden door het modulair bidirectionaal bussysteem volgens 10 de uitvinding mogelijk gemaakt. Doordat het systeem dusdanig is ingericht dat de modules op de bus een vooraf bepaalde spanning genereren, kan het modulair bidirectionaal bussysteem op eenvoudige wijze worden uitgebreid en ingericht conform de specifieke wensen van een gebruiker van het systeem.
15 In het bijzonder geldt dat de modules in combinatie dusdanig zijn ingericht dat, in gebruik, op de bus de vooraf bepaalde spanning wordt gegenereerd. Een dergelijk systeem heeft als voordeel dat het in feite de modules zelf zijn die er voor zorgen dat de vooraf bepaalde spanning wordt gegenereerd. Bij voorkeur zijn het dan ook de modules zelf die afhankelijk 20 van toevoer en/of afname van energie bij een module de vooraf bepaalde spanning genereren.
Hierbij geldt volgens een bijzondere uitvoeringsvorm volgens de uitvinding dat de modules in combinatie dusdanig zijn ingericht dat, in gebruik, op de bus een spanning wordt aangenomen die binnen een vooraf 25 bepaald spanningsinterval ligt. Op deze wijze zijn het dus de modules zelf die afhankelijk van de belasting van de modules de spanning op de bus genereren en regelen. In deze regeling wordt een derde type module gezien als een bijzondere variant van een eerste type module.
De uitvinding zal thans nader worden toegelicht aan de hand van 30 de tekening. Hierin toont: 6
Fig. 1 een eerste mogelijke uitvoeringsvorm van een systeem volgens de uitvinding; en
Fig. 2 een tweede mogelijke uitvoeringsvorm van een systeem volgens de uitvinding 5 In figuur 1 is met referentienummer 1 een modulair bidirectionaal bussysteem volgens de uitvinding aangeduid.
Het systeem is voorzien van ten minste één bus 2 en een veelvoud van verwisselbare modules 2.i (in dit voorbeeld i=l,2,..,5) die losmakelijk met de bus 2 zijn verbonden voor het via de bus onderling uitwisselen van 10 elektrische energie tussen de modules. In dit voorbeeld betreffen de modules 2.4 en 2.5 elk een eerste type module. Elk eerste type module heeft ten minste een eerste aansluiting 4 die, in gebruik, zoals in dit voorbeeld getoond elektrisch met de bus 2 is verbonden voor het via de eerste aansluiting van het eerste type module toevoeren van energie aan de bus.
15 Elk eerste type module is voorts voorzien van een tweede aansluiting 6 die in gebruik met een eerste type inrichting 8,10 is verbonden voor het via de tweede aansluiting 6 afnemen van energie van respectievelijk de eerste type inrichtingen 8,10. De inrichting 8 is in dit voorbeeld een zonnecel en de inrichting 10 is in dit voorbeeld een windmolen. Het zal duidelijk zijn dat 20 zowel de zonnecel 8 als de windmolen 10 elektrische energie kunnen opwekken en afgeven aan de betreffende modules 2.4 en 2.5 die vervolgens deze energie weer kunnen afgeven aan de bus 2.
Het systeem is verder voorzien van één module 2.2 die een tweede type module betreft. Elk tweede type module, zoals de module 2.2, is 25 voorzien van een eerste aansluiting 4 die in gebruik zoals in dit voorbeeld getoond elektrisch met de bus 2 is verbonden voor het via de eerste aansluiting 4 afnemen van energie van de bus. Voorts is elk tweede type module, zoals de module 2.2, voorzien van een tweede aansluiting 6 die in gebruik met een tweede type inrichting 12 is verbonden voor het via de 30 tweede aansluiting 6 van het tweede type module toevoeren van energie aan het tweede type inrichting 12. In dit voorbeeld bestaat het tweede type inrichting 12 uit een lokaal AC elektriciteitsnetwerk van een gebouw of een huis.
7
Het systeem is in dit voorbeeld voorts voorzien van twee modules 5 2.1 en 2.3 die elk een derde type module betreffen. Elke derde type module, zoals de modules 2.1 en 2.3, is voorzien van een eerste aansluiting 4 die in gebruik zoals in het onderhavige voorbeeld, elektrisch met de bus 2 is verbonden en een tweede aansluiting 6 die in gebruik met een derde type inrichting, in dit voorbeeld de inrichtingen 14,16 is verbonden voor het naar 10 keuze via de eerste aansluiting 4 van het derde type module toevoeren van energie aan de bus en via de tweede aansluiting 6 van het derde type module afnemen van energie van het derde type inrichting of via de eerste aansluiting 4 van het derde type module afnemen van energie van de bus en via de tweede aansluiting 6 van het derde type module toevoeren van 15 energie aan het derde type inrichting.
In dit voorbeeld bestaat de inrichting 14 uit het openbare elektriciteitsnetwerk en de inrichting 16 uit een supercap.
Het systeem is zoals hier nader nog zal worden uiteengezet dusdanig ingericht dat, in gebruik, de modules 2.i op de bus een vooraf 20 bepaalde spanning genereren. In dit voorbeeld betreft dit een gelijkspanning.
Omdat het openbaar elektriciteitsnetwerk 14 werkt op een wisselspanning terwijl in dit voorbeeld op de bus 2 een gelijkspanning aanwezig is, is de eerste module 2.1 voorzien van een DC/AC en een AC/DC 25 convertor. Omdat het lokaal AC elektriciteitsnetwerk eveneens werkt op een wisselspanning is ook de module 2.2 voorzien van een DC/AC convertor. In dit voorbeeld werkt de supercap 16 (dit is een soort accu) op een gelijkspanning, reden waarom de module 2.3 is voorzien van tenminste een DC/DC convertor (in dit voorbeeld een eerste DC/DC converter voor het 30 laden van de supercap met energie vanaf de bus en een tweede DC/DC
8 converter voor het toevoeren van energie vanuit de 9upercap aan de bus). Ook het zonnepaneel 8 en de windmolen 10 werken elk op een gelijkspanning, reden waarom elk van de modules 2.4 en 2.5 zijn voorzien van een DC/DC convertor.
5 Het systeem is in dit voorbeeld verder nog voorzien van een besturingsinrichting 20 die elk eerste type module (in dit voorbeeld de modules 2.4 en 2.5) kan besturen, zoals activeren of deactiveren voor het afgeven van energie via de eerste aansluiting en het opnemen van energie via de tweede aansluiting. In dit voorbeeld kan de besturingsinrichting 20 10 tevens elk tweede type module (module 2.2) activeren of deactiveren voor het opnemen van energie via de eerste aansluiting en het afgeven van energie via de tweede aansluiting van het tweede type module. Voorts kan de besturingsinrichting 20 elk derde type module (in dit voorbeeld de modules 2.1 en 2.3) activeren of deactiveren voor het naar keuze: afgeven 15 van energie via de eerste aansluiting en het opnemen van energie via de tweede aansluiting; of het opnemen van energie via de eerste aansluiting en het afgeven van energie via de tweede aansluiting.
In dit voorbeeld genereert de besturingsinrichting 20 op een leiding 22 die de besturingsinrichting 20 met elk van de modules 2.i verbindt, 20 besturingssignalen voor het genoemde activeren en deactiveren van de modules. Het systeem is in dit voorbeeld verder nog voorzien van een computer 24 die met de besturingsinrichting 20 is verbonden. Via de leiding 22 kan ook nog informatie van elke module aan de besturingsinrichting 20 worden toegevoerd. Elke module is voorts voorzien van een lokale 25 besturingseenheid 26 die met de besturingseenheid 20 is verbonden. De tot op dit punt omschreven inrichting werkt als volgt.
Stel dat met behulp van de zonnecel 8 energie wordt opgewekt. Deze energie wordt aan het tweede type module 2.4 aangeboden met een gelijkspanning van bijvoorbeeld 100 volt. De lokale besturingseenheid 26 30 van de module 2.4 kan dit via de leiding 22 aan de besturingsinrichting 20 9 laten weten die in reactie hierop de module 2.4 aanstuurt opdat deze energie gaat afgeven aan de bus 2. De tweede type module 2.4 converteert de gelijkspanning naar een gelijkspanning van ongeveer 400 volt en zorgt er dan bijvoorbeeld voor dat op de bus 2 een vooraf bepaalde gelijkspanning 5 van in dit voorbeeld ongeveer 400 volt wordt gegenereerd. Zoals gezegd laat de lokale besturingseenheid 26 van de module 2.4 aan de besturingsinrichting 20 weten dat energie wordt aangeboden aan de module 2.4. De besturingsinrichting 20 kan in reactie hierop bijvoorbeeld de module 2.3 besturen voor het afnemen van energie van de bus en het toevoeren van 10 energie aan de supercap 16. In dat geval zal de module 2.3 de gelijkspanning die op de eerste e aansluiting 4 staat van ongeveer 400 volt converteren naar een gelijkspanning van ongeveer 50 volt en deze via de aansluiting 6 aan de supercap 16 toevoeren. De energie die via de module 2.4 aan de bus wordt toegevoerd wordt dan dus vervolgens via de module 2.3 15 aan de supercap 16 toegevoerd. In dit voorbeeld wordt de supercap 16 geladen met een gelijkspanning van 50 volt en de DC/DC convertor van de module 2.3 zorgt er dan ook voor dat de ongeveer 400 volt van de bus wordt omgevormd in 50 volt ten behoeve van de supercap.
Wanneer tevens met behulp van de windmolen 10 energie wordt 20 opgewekt doordat de molen draait wordt door de windmolen 10 in dit voorbeeld eveneens een spanning van 100 volt gelijkspanning opgewekt. De lokale besturingsinrichting 26 van de module 2.5 detecteert het feit dat de windmolen 10 energie opwekt en zal dit via de leiding 22 doorgeven aan de besturingsinrichting 20. De besturingsinrichting 20 kan hiertoe de module 25 2.5 besturen opdat de elektrische energie die wordt afgegeven door de windmolen 10 aan de bus 2 wordt toegevoerd. In dit voorbeeld is de module 2.5 eveneens voorzien van een DC/DC convertor teneinde de 100 volt gelijkspanning om te zetten in ongeveer 400 volt gelijkspanning op de aansluiting 4 van de module 2.5. Omdat de module 2.3 reeds geactiveerd 10 was, zal deze elektrische energie ook worden opgeslagen in de supercap 16. Aldus kan lokaal opgewekte energie worden opgeslagen in de supercap 16.
Wanneer de lokale besturingsinrichting 16 van de module 2.2 detecteert dat energie wordt afgenomen door het lokale AC netwerk 5 betekent dit in feite dat het lokale AC netwerk via de module 2.2 energie afneemt van de bus 2. De lokale besturingsinrichting 26 van de module 2.2 kan dit via de leiding 22 aan de besturingsinrichting 20 laten weten. De besturingsinrichting 20 kan dan bijvoorbeeld de module 2.3 dusdanig aansturen dat deze energie van de bus opneemt en opslaat in de supercap 10 zolang het vermogen dat via de modules 2.4 en 2.5 aan de bus worden toegevoèrd groter is dan het vermogen dat via de module 2.2 wordt afgenomen. Het overschot aan toevoer van het vermogen wordt dan via de module 2.3 in de supercap 16 opgeslagen. Is het daarentegen zo dat de vraag aan vermogen dat wordt afgenomen via de module 2.2 het aanbod aan 15 vermogen dat aan de bus wordt toegevoerd via de module 2.4 en 2.5 overtreft kan de besturingsinrichting 20 de module 2.3 dusdanig aansturen dat deze vanuit de supercap 16 vermogen gaat toevoeren aan de bus teneinde aan de vraag te kunnen voldoen.
Ook is het mogelijk dat de besturingsinrichting 20 de module 2.1 20 dusdanig aanstuurt dat de bus 2 vermogen onttrekt van het openbare elektriciteitsnetwerk 14. Dit vermogen kan dan bijvoorbeeld weer worden toegevoerd aan het lokale AC netwerk 12 via de module 2.2. Dit kan bijvoorbeeld gebeuren wanneer het vermogen dat in combinatie door de supercap 16, zonnecel 8 en windmolen 10 kan worden geleverd aan de bus 2 25 niet voldoende is om te voldoen aan de vraag om vermogen van het lokale AC netwerk 12. Verder kan een gebruiker 24 specifieke instructies invoeren bij de besturingsinrichting 20 ten aanzien van het besturen, meer in het bijzonder ten aanzien van het activeren of deactiveren van bepaalde modules. Zo kan de computer 24 bijvoorbeeld nog zijn gekoppeld met het 30 internet 26 via welke on-line informatie wordt binnengehaald over prijzen 11 van elektrische energie. Indien een gebruiker constateert dat de elektrische energie goedkoop is, kan hij besluiten om de modules dusdanig aan te sturen dat bijvoorbeeld de energie die wordt opgewekt met behulp van de zonnecel en de windmolen in de supercap 16 wordt opgeslagen. Ook kan hij 5 bewerkstelligen dat de gevraagde energie door het lokale AC netwerk 12 in feite wordt afgenomen van het openbare elektriciteitsnetwerk 14 omdat de energieprijs immers op dit moment laag is. Zo kan bijvoorbeeld de tweede module 2.2 via de leiding 22 informatie aan de besturingsinrichting 20 toevoeren over het vermogen dat door het lokale AC netwerk 12 wordt 10 afgenomen. Tevens kan de besturingsinrichting 20 via de leiding 22 informatie ontvangen over hoeveel vermogen er door de zonnecel en de windmolen wordt afgegeven. De besturingsinrichting 20 kan vervolgens bewerkstelligen dat het vermogen dat via de module 2.2 door het lokale netwerk 12 wordt afgenomen via de module 2.1 van het 15 elektriciteitsnetwerk wordt afgeriomen en dat het afgegeven vermogen van de zonnecel en de windmolen tezamen correspondeert met het via de module 2.3 aan de supercap 16 toegevoerde vermogen.
Wanneer op een gegeven moment blijkt dat de energieprijzen weer zijn gestegen kan een gebruiker 24 bijvoorbeeld bewerkstelligen dat in de , 20 supercap 16 opgeslagen energie via de module 2.3 en de module 2.1 aan het openbare elektriciteitsnetwerk wordt toegevoerd waardoor de gebruiker een relatief hogere prijs terugkrijgt voor de energie die hij eerder heeft opgeslagen. Op deze wijze kan een gebruiker gaan handelen in energie. Het is hierbij zelfs denkbaar dat een gebruiker besluit om via de modules 2.1 en 25 2.3 energie relatief goedkoop in te kopen en op te slaan in de supercap 16.
Op een later tijdstip wanneer de energieprijzen zijn gestegen kan hij besluiten de in de supercap 16 opgeslagen energie weer toe te voeren aan het openbare elektriciteitsnetwerk 14 waarmee hij in feite deze energie weer verkoopt tegen een hogere prijs. Dergelijke varianten worden elk geacht 30 binnen het kader van de uitvinding te vallen.
12
Omdat het systeem dusdanig is ingericht dat, in gebruik, de modules op de bus een vooraf bepaalde spanning genereren kan de configuratie van het systeem op eenvoudige wijze worden gewijzigd door modules toe te voegen of weg te nemen. Het systeem is hiermee een 5 bijzonder flexibel systeem geworden. In dit voorbeeld is het zo dat het de modules zelf zijn die in combinatie bewerkstelligen dat, in gebruik, op de bus de vooraf bepaalde spanning wordt gegenereerd.
In dit voorbeeld geldt hiertoe dat het eerste type module (hier de modules 2.4 en 2.5) dusdanig is ingericht dat bij toevoeren van energie aan 10 de bus terwijl de spanning op de bus kleiner is dan ten minste een vooraf bepaalde eerste spanningswaarde, het vermogen van de toevoer van energie wordt vrijgegeven om te worden opgevoerd totdat de spanning op de bus is gestegen tot een vooraf bepaalde eerste spanningswaarde of tot het vermogen van de toevoer van energie aan de bus is gestegen tot een vooraf 15 bepaalde eerste vermogenswaarde en dat bij het toevoeren van de energie aan de bus, terwijl de spanning op de bus groter is dan de vooraf bepaalde eerste waarde, het vermogen van de energie die wordt toegevoerd aan de bus wordt verminderd tot de spanning op de bus is gedaald tot de vooraf bepaalde eerste spanningswaarde. Meer in het bijzonder geldt voor de 20 modules 2.4 en 2.5 dat deze dusdanig zijn ingericht dat bij toevoeren van energie aan de bus terwijl de spanning op de bus kleiner is dan ten minste een vooraf bepaalde eerste spanningswaarde, het vermogen van de toevoer van energie wordt opgevoerd totdat de spanning op de bus is gestegen tot een vooraf bepaalde eerste spanningswaarde of tot het vermogen van de 25 toevoer van energie aan de bus is gestegen tot een vooraf bepaalde eerste vermogenswaarde en dat bij het toevoeren van de energie aan de bus, terwijl de spanning op de bus groter is dan de vooraf bepaalde eerste waarde, het vermogen van de energie die wordt toegevoerd aan de bus wordt verminderd tot de spanning op de bus is gedaald tot de vooraf bepaalde eerste 30 spanningswaarde. De gedachte hier achter is dat een zo groot mogelijk deel 13 van het door de windmolen 10 en/of zonnecel 8 aangebonden vermogen aan de bus moet worden toegevoeTd om elders te worden gebruikt of opgeelagen.
Voorts geldt voor de module 2.2 dat wil zeggen voor een tweede type module, dat deze dusdanig is ingericht dat bij het afnemen van energie 5 van de bus terwijl de spanning op de bus groter is dan ten minste een tweede vooraf bepaalde spanningswaarde het vermogen van de afname van energie van de bus wordt vrijgegeven om te worden opgevoerd totdat de spanning op de bus is gedaald tot een vooraf bepaalde tweede spanningswaarde of totdat het vermogen van de afname van de energie van 10 de bus is gestegen tot een vooraf bepaalde tweede vermogenswaarde en dat bij het afnemen van de energie van de bus terwijl de spanning op de bus kleiner is dan de vooraf bepaalde tweede spanningswaarde het vermogen dat wordt afgenomen van de bus wordt verminderd totdat de spanning op de bus is gestegen tot de vooraf bepaalde tweede spanningswaarde. Indien, 15 wanneer de spanning op de bus groter is dan de vooraf bepaalde tweede spanningswaarde, de vraag van het lokale netwerk 12 om vermogen stijgt of daalt zal de tweede module 2.2 dit dus volgen totdat bij een stijgende vraag om het vermogen de spanning op de bus is gedaald tot de vooraf bepaalde tweede spanningswaarde of totdat het vermogen van de afname 20 van de energie van de bus is gestegen tot de vooraf bepaalde tweede vermogenswaarde.
Voor de modules 2.1 en 2.3 die in dit voorbeeld een derde type module zijn, geldt dat deze dusdanig zijn ingericht dat deze functioneren als een eerste type module bij het toevoeren van energie aan de bus en als een 25 tweede type module bij het afnemen van energie van de bus. Voor elk van de modules 2.1 en 2.3 geldt dat deze dusdanig zijn ingericht dat, wanneer deze functioneren als een tweede type module, bij het afnemen van energie van de bus terwijl de spanning op de bus groter is dan de ten minste ene vooraf bepaalde tweede spanningswaarde het vermogen van de afname van energie 30 van de bus wordt vrijgegeven om te worden opgevoerd totdat de spanning op 14 de bus is gedaald tot een vooraf bepaalde tweede spanningswaarde of totdat het vermogen van de afname van de energie van de bus is gestegen tot een vooraf bepaalde tweede vermogenswaarde en dat bij het afhemen van de energie van de bus terwijl de spanning op de bus kleiner is dan de vooraf 5 bepaalde tweede spanningswaarde het vermogen dat wordt afgenomen van de bus wordt verminderd totdat de spanning op de bus is gestegen tot de vooraf bepaalde tweede spanningswaarde. Meer in het bijzonder geldt, wanneer de spanning op de bus groter is dan de vooraf bepaalde tweede spanningswaarde, dat het vermogen dat aan de inrichting (in dit voorbeeld 10 de supercap 16 of het openbare elektriciteitsnetwerk 14) wordt toegevoerd zal stijgen totdat de spanning op de bus is gedaald tot een vooraf bepaalde tweede spanningswaarde of totdat het vermogen van de afname van de energie van de bus is gestegen tot een vooraf bepaalde tweede vermogenswaarde. De gedachte hier achter is dat zoveel mogelijk van het 15 beschikbare vermogen op de bus moet worden opgeslagen in de supercap en/of toegevoerd aan het openbare elektriciteitsnetwerk 14.
Voor elk van de modules 2.1 en 2.3 geldt dat deze dusdanig is ingericht dat bij toevoeren van energie aan de bus terwijl de spanning op de bus kleiner is dan ten minste een vooraf bepaalde eerste spanningswaarde, 20 het vermogen van de toevoer van energie wordt vrijgegeven om te worden opgevoerd totdat de spanning op de bus is gestegen tot een vooraf bepaalde eerste spanningswaarde of tot het vermogen van de toevoer van energie aan de bus is gestegen tot een vooraf bepaalde eerste vermogenswaarde en dat bij het toevoeren van de energie aan de bus, terwijl de spanning op de bus 25 groter is dan de vooraf bepaalde eerste waarde, het vermogen van de energie die wordt toegevoerd aan de bus wordt verminderd tot de spanning op de bus is gedaald tot de vooraf bepaalde eerste spanningswaarde.
Meer in het bijzonder geldt voor de modules 2.1 en 2.3 wanneer deze functioneren als een eerste type module dat bij toevoeren van energie 30 aan de bus terwijl de spanning op de bus kleiner is dan ten minste een 15 vooraf bepaalde eerste spanningswaarde, het vermogen van de toevoer van energie wordt vrijgegeven om te worden opgevoerd totdat de spanning op de bus is gestegen tot een vooraf bepaalde eerste spanningswaarde of tot het vermogen van de toevoer van energie aan de bus is gestegen tot een vooraf 5 bepaalde eerste vermogenswaarde en dat bij het toevoeren van de energie aan de bus, terwijl de spanning op de bus groter is dan de vooraf bepaalde eerste waarde, het vermogen van de energie die wordt toegevoerd aan de bus wordt verminderd tot de spanning op de bus is gedaald tot de vooraf bepaalde eerste spanningswaarde. Het idee hier achter is dat het vermogen 10 dat wordt gevraagd via de bus 2 door de supercap 16 en/of het netwerk wordt geleverd, met andere woorden dat de afgifte van vermogen aan de bus de vraag volgt.
De eerste en tweede vermogenswaarden kunnen bijvoorbeeld door de besturingsinrichting 20 bij de betreffende modules worden ingevoerd. Het 15 invoeren van de vooraf bepaalde eerste vermogenwaarden kan bijvoorbeeld in reactie op informatie die van de lokale besturingsinrichtingen 26 is ontvangen omtrent aan de bus af te geven vermogens door de inrichtingen 8,10, 14 en 16. De eerste vermogenswaarden kunnen bijvoorbeeld door de besturingsinrichting worden ingevoerd bij de betreffende modules in 20 afhankelijkheid van het maximaal af te geven vermogen door respectievelijk de inrichtingen 8,10, 14 en 16. Het invoeren van de vooraf bepaalde tweede vermogenswaarden kan bijvoorbeeld in reactie op informatie die van de lokale besturingsinrichtingen 26 is ontvangen omtrent van de bus af te nemen vermogens door de inrichtingen 12,14 en 16. De tweede 25 vermogenswaarden kunnen bijvoorbeeld door de besturingsinrichting worden ingevoerd in afhankelijkheid van het maximaal op te nemen vermogen door respectievelijk de inrichtingen 12,14 enl6.
De eerste en tweede spanningswaarde (zogenaamde setpoints) kunnen in dit voorbeeld door de besturingsinrichting 20 bij de betreffende 30 modules worden ingevoerd. Er geldt in dit voorbeeld dat een 16 spanningswaarde van een module die energie aan de bus toevoert groter is dan de spanningswaarde van een module die energie van de bus afneemt. Er geldt dus in dit voorbeeld dat de eerste spanningswaarden groter zijn dan de tweede spanningswaarden.
5 Verder geldt bijvoorbeeld dat de eerste spanningswaarden van de module 2.4 en 2.5 elk groter zijn dan de eerste spanningswaarde van de module 2.3 indien de module 2.3 is geactiveerd voor het toevoeren van energie aan de bus 2 waarbij bijvoorbeeld bovendien geldt dat de eerste spanningswaarden van de modules 2.4 en 2.5 aan elkaar gelijk zijn. Het 10 effect hiervan zal zijn dat, wanneer bijvoorbeeld via de tweede module 2.2. energie wordt afgenomen van de bus (tweede module 2.2 omvat hiertoe een tweede spanningswaarde die groter is dan elk van de eerste spanningswaarden), zolang de zonnecel 8 en de windmolen 10 het betreffende gevraagde vermogen kunnen leveren, de spanning op de bus 15 daalt en daarmee gelijk wordt aan de eerste spanningswaarde van de modules 2.4 en 2.5. Indien het vermogen dat door de zonnecel 8 en de windmolen 10 niet voldoende is om de vraag van het lokale netwerk 12 te dekken zal de spanning op de bus 2 verder gaan inzakken. Het vermogen dat wordt afgegeven door de zonnecel heeft dan de vooraf bepaalde eerste 20 vermogenswaarde van de module 2.4 bereikt en het vermogen dat wordt afgegeven door de windmolen 10 heeft de vooraf bepaalde eerste vermogenswaarde van de tweede module 2.5 bereikt (die afkan wijken van de vooraf bepaalde eerste vermogenswaarde van de module 2.4). Zolang de spanning op de bus 2 groter is dan de eerste spanningswaarde van de 25 module 2.3 zal via de module 2.3 geen vermogen van de supercap 16 aan de bus 2 worden toegevoerd. Zodra de spanning op de bus 2 echter daalt tot beneden de eerste spanningswaarde van de module 2.3 zal ook de supercap 16 energie gaan toevoeren aan de module 2 teneinde tezamen met de energie van de zonnecel en de windmolen, aan de energievraag van het 30 lokale netwerk 12 te kunnen voldoen.
17
Indien de module 2.3 echter wordt gebruikt voor het opslaan van energie in de supercap 16 geldt dat deze dusdanig is ingericht dat bij het opnemen van energie van de bus terwijl de spanning op de bus groter is dan ten minste een tweede vooraf bepaalde spanningswaarde het vermogen van 5 de opname van de energie van de bus wordt opgevoerd totdat de spanning op de bus is gedaald tot de vooraf bepaalde tweede spanningswaarde of totdat het vermogen van de opname van de energie van de bus is gestegen tot een vooraf bepaalde tweede vermogenswaarde en dat bij het afnemen van energie de bus terwijl de spanning op de bus kleiner is dan de vooraf 10 bepaalde tweede spanningswaarde het vermogen dat wordt afgenomen van de bus wordt verminderd tot de spanning op de bus is gedaald tot de vooraf bepaalde tweede spanningswaarde.
Het zal duidelijk zijn dat een effect is dat de spanning op de bus 2 ligt in de spanningsinterval dat in dit voorbeeld wordt gevormd door een 15 gebruikte grootste eerste spanningswaarde en een gebruikte kleinste tweede spanningswaarde.
Uiteraard kan de tweede spanningswaarde van de module 2.1 weer anders zijn dan de tweede spanningswaarde van de module 2.2. Eén en ander kan weer door de besturingsinrichting 20 worden ingevoerd bij de 20 betreffende modules afhankelijk van de wens waar een aanbod aan vermogen op de bus 2 in eerste instantie aan moet worden toegevoerd en waar een vervolgens overtollige hoeveelheid vermogen in tweede instantie aan moet worden toegevoerd. Moet het vermogen in eerste instantie aan het lokale netwerk 12 worden toegevoerd en vervolgens pas bij een overschot 25 aan het elektriciteitsnetwerk 14, dan zal gelden dat de tweede spanningswaarde van de module 2.2 lager is dan de tweede spanningswaarde van de module 2.1.
De module 2.3 kan zoals hiervoor omschreven werken als een laadmodule voor het laden van de supercap. De module 2.3 regelt dan het 30 vermogen naar de supercap zodanig dat naar een tweede spanningswaarde 18 op de bus wordt toegewerkt. De module 2.2 voor het locale netwerk zal indien er geen externe netspanning van het netwerk (14) aanwezig is een heel laag setpoint (tweede vooraf bepaalde waarde) gebruiken voor de busspanning. Hierdoor kunnen 16, 8 en 10 omschakelen van laden naar 5 leveren. Hiermee wordt bereikt dat altijd maximale energie beschikbaar is van alle modules. Bijvoorbeeld voor een AC netwerk module: mocht de spanning onder een vooraf bepaalt setpoint komen zal de module afschakelen. De vooraf bepaalde spanningswaarden (setpoints) bepalen de werking van modules. Een ander voorbeeld is dat 2.3 een setpoint heeft voor 10 het laden (tweede spanningswaarde) men een ander setpoint (eerste spanningswaarde) voor het leveren. De vooraf bepaalde spanningswaarde van de module 2.2 kan zeer laag zijn zodat praktisch gezien deze spanningswaarde niet wordt bereikt op de bus. De module 2.2 voorziet hierdoor in de vermogensbehoefte van het lokale AC-netwerk.
15 . Dergelijke varianten worden elk geacht binnen het kader van de uitvinding te vallen.
De uitvinding is geenszins beperkt tot de hiervoor geschetste uitvoeringsvormen. Zo kunnen de besturingssignalen van de besturingsinrichting 20 ook via een leiding 30 aan de diverse modules 20 worden toegevoerd. De leiding 22 kan hierbij vervallen. Verder is het denkbaar dat de besturingsinrichting 20 en de module 2.1 worden gecombineerd tot een mastermodule 32 waarbij de gedachte is dat een dergelijke mastermodule altijd wel nodig zal zijn in een systeem volgens de uitvinding. Ook kunnen de besturingsinrichting 20, de module 2.1 en de 25 module 2.2 worden gecombineerd in een mastermodule 34 op basis van soortgelijke overwegingen.
In dit voorbeeld wordt de spanning 2 op de bus volledig bepaald door de setpoints, dat wil zeggen door de eerste spanningswaarden en de tweede spanningswaarden van de modules. Het zijn dus de modules zelf die 30 de betreffende spanning bepalen. Met andere woorden, de modules zijn in 19 combinatie dusdanig ingericht dat, in gebruik, op de bus de vooraf bepaalde spanning wordt gegenereerd ofwel in dit voorbeeld zijn de modules in combinatie dusdanig ingericht dat op de bus een spanning wordt aangenomen die binnen het genoemde vooraf bepaalde spanningsinterval 5 ligt. Het is uiteraard eveneens mogelijk dat de inrichting is voorzien van een tweede besturingsinrichting 40 die enerzijds wederom via de leiding 22 met de diverse modules is verbonden en die anderzijds via een leiding 33 met de bus 2 is verbonden. De tweede besturingsinrichting 40 meet de actuele spanning op de bus 2 en stuurt vervolgens de modules 2.1 - 2.5 dusdanig 10 aan dat de spanning op de bus ten minste een vooraf bepaalde waarde heeft dan wel binnen het vooraf bepaalde spanningsinterval ligt. De aansturing van de modules kan geheel analoog zijn zoals aan de hand van de setpoints is besproken. De aansturing kan ook digitaal zijn. In feite komt het er dan op neer dat elk van de setpoints in de tweede besturingsinrichting 40 zijn 15 opgenomen en dat door een vergelijking van het bij een bepaalde module behorende setpoint en de actuele spanning op de bus 2 de betreffende module wordt aangestuurd teneinde de werking zoals hiervoor aan de hand van de betreffende setpoints is besproken. Ook kunnen de genoemde vooraf bepaalde eerste en tweede vermogenswaarden in de betreffende tweede 20 besturingsinrichting zijn opgenomen waarbij de tweede besturingsinrichting via de leiding 22 informatie krijgt over het actueel door de betreffende modules aan de bus toegevoerde of van de bus afgenomen vermogens, deze vermogens vergelijkt met de genoemde vooraf bepaalde vermogenswaarden en de modules dusdanig aanstuurt dat deze hetzelfde werken zoals hiervoor 25 besproken. Ook kunnen de supercap 16 en de module 2.3 als een unit worden gecombineerd die dan in feite een laadapparaat omvat. Ook is het denkbaar dat een derde type module is verbonden met een eerste type inrichting. Het derde type module functioneert dan alleen als eerste type module en wordt dan ook aangeduid als een eerste type module volgens de 30 uitvinding. Ook is het denkbaar dat een derde type module is verbonden 20 met een tweede type inrichting. Het derde type module functioneert dan alleen als tweede type module en wordt dan ook aangeduid als een tweede type module volgens de uitvinding. Evenzo kan een derde type inrichting zijn verbonden met een eerste type module waarbij het derde type inrichting 5 alleen als eerste type inrichting functioneert. Het derde type inrichting wordt dan ook aangeduid als een eerste type inrichting volgens de uitvinding. Ook kan een derde type inrichting zijn verbonden met een tweede type inrichting. De derde type inrichting functioneert dan alleen als tweede type inrichting. Het derde type inrichting wordt dan ook aangeduid 10 als een tweede type inrichting volgens de uitvinding.
De inrichtingen 8,10 kunnen ook dusdanig zijn ingericht dat deze een wisselspanning opwekken. De modules 2.4 en 2.5 zijn dan elk voorzien van een AC/DC converter.
Figuur 2 toont nog een tweede uitvoeringsvorm van een systeem 15 volgens de uitvinding. Hierbij zijn onderdelen die met figuur 1 overeenkomen van een zelfde referentienummer voorzien als in figuur 1. In het systeem van figuur 2 geldt dat het openbaar elektriciteitnetwerk via schakelaar 50 naar keuze wel of niet is verbonden met de tweede aansluiting 6 van de module 1.2. Het locale AC netwerk 12 is permanent 20 verbonden met de tweede aansluiting. De stand van de schakelaar 50 kan bijvoorbeeld worden bepaald door de module 2.1. De module 2.1 kan de schakelaar 50 bijvoorbeeld sluiten wanneer het vermogen dat door het lokale AC netwerk via de module 2.1 wordt afgenomen van de bus 2 stijgt tot aan een vooraf bepaalde tweede vermogenswaarde. Het systeem kan via 25 de module ook energie toevoeren aan het openbaar elektriciteitnetwerk 14 wanneer de schakelaar 50 is gesloten.
Verder is hiervoor een systeem omschreven dat werkt met positieve gelijkspanningen op de bus. Volgens de uitvinding kunnen alle spanningswaarden van teken verwisselen. De spanning op de bus zal dan 30 negatief zijn. De waarden van de vooraf bepaalde eerste, tweede en derde 21 spanningswaarde zullen dan ook van teken verwisselen. Dit heeft echter tot gevolg dat: -het eerste type module, indien aanwezig, dusdanig is ingericht dat bij het toevoeren van energie aan de bus terwijl de spanning op de bus groter is dan 5 ten minste een vooraf bepaalde eerste spanningswaarde het vermogen van de toevoer van energie aan de bus wordt vrijgegeven om te worden opgevoerd totdat de spanning op de bus is gedaald tot de vooraf bepaalde eerste spanningswaarde of totdat het vermogen van de toevoer van energie aan de bus is gestegen tot een vooraf bepaalde eerste vermogenswaarde en 10 dat bij het toevoeren van energie aan de bus terwijl de spanning op de bus kleiner is dan de vooraf bepaalde eerste waarde, het vermogen van de energie die wordt toegevoerd aan de bus wordt verminderd totdat de spanning op de bus is gestegen tot de vooraf bepaalde eerste spanningswaarde; 15 -het tweede type module, indien aanwezig, dusdanig is ingericht dat bij het afnemen van energie van de bus terwijl de spanning op de bus kleiner is dan ten minste een tweede vooraf bepaalde spanningswaarde het vermogen van de afname van energie van de bus wordt vrijgegeven om te worden opgevoerd totdat de spanning op de bus is gestegen tot de vooraf bepaalde 20 tweede spanningswaarde of totdat het vermogen van de afname van energie van de bus is gestegen tot een vooraf bepaalde tweede vermogenswaarde en dat bij het afnemen van energie van de bus terwijl de spanning op de bus groter is dan de vooraf bepaalde tweede spanningswaarde het vermogen dat wordt afgenomen van de bus wordt verminderd totdat de spanning op de 25 bus is gedaald tot de vooraf bepaalde tweede spanningswaarde; -het derde type module, indien aanwezig, dusdanig is ingericht dat deze functioneert als een eerste type module bij het toevoeren van energie aan de bus en als een tweede type module bij het afnemen van energie van de bus.
22 - de eerste spanningswaarde is kleiner dan de tweede spanningswaarde. Dergelijke varianten worden elk geacht binnen het kader van de uitvinding te vallen.
1 03 1 646 J

Claims (32)

1. Modulair bidirectionaal bussysteem voor het uitwisselen van energie tussen modulen, voorzien van ten minste een bus en een veelvoud van verwisselbare modulen die losmakelijk met de bus zijn verbonden voor het via de bus onderling uitwisselen van elektrische energie tussen de modulen 5 waarbij het systeem is voorzien van tenminste twee verschillende modules van de volgende typen: -een eerste type module met tenminste een eerste aansluiting die, in gebruik, elektrisch met de bus is verbonden voor het via de eerste aansluiting van het eerste type module toevoeren van energie aan de bus en 10 met ten minste een tweede aansluiting, die in gebruik met een eerste type inrichting is verbonden voor het via de tweede aansluiting van het eerste type module afnemen van energie van het eerste type inrichting; -een tweede type module met ten minste een eerste aansluiting die, in gebruik, elektrisch met de bus is verbonden voor het via de eerste 15 aansluiting van het tweede typemodule afnemen van energie van de bus en met ten minste een tweede aansluiting, die in gebruik met een tweede type inrichting is verbonden voor het via de tweede aansluiting van het tweede type module toevoeren van energie aan het tweede type inrichting; -een derde type module met ten minste een eerste aansluiting die, in 20 gebruik, elektrisch met de bus is verbonden en een tweede aansluiting die, in gebruik, met een derde type inrichting is verbonden voor het naar keuze via de eerste aansluiting van het derde type module toevoeren van energie aan de bus en via de tweede aansluiting van het derde type module afnemen van energie van het derde type inrichting of via de eerste aansluiting van 25 het derde typemodule afnemen van energie van de bus en via de tweede aansluiting van het derde type module toevoeren van energie aan het derde 1031646J type inrichting waarbij het systeem dusdanig is ingericht dat, in gebruik, de modules op de bus een vooraf bepaalde spanning genereren.
2. Systeem volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat het systeem dusdanig is ingericht dat, in gebruik, de modules op de bus een spanning 5 genereren die binnen een vooraf bepaald spanningsinterval ligt.
3. Systeem volgens conclusie 1 of 2, met het kenmerk, dat de modules in combinatie dusdanig zijn ingericht dat, in gebruik, op de bus de vooraf bepaalde spanning wordt gegenereerd.
4. Systeem volgens conclusie 3, met het kenmerk, dat de modules in 10 combinatie dusdanig zijn ingericht dat, in gebruik, op de bus een spanning wordt aangenomen die binnen een vooraf bepaald spanningsinterval ligt.
5. Systeem volgens een der voorgaande conclusies, met het kenmerk, dat: -het eerste type module, indien aanwezig, dusdanig is ingericht dat bij het 15 toevoeren van energie aan de bus terwijl de spanning op de bus kleiner is dan ten minste een vooraf bepaalde eerste spanningswaarde het vermogen van de toevoer van energie aan de bus wordt vrijgegeven om te worden opgevoerd totdat de spanning op de bus is gestegen tot de vooraf bepaalde eerste spanningswaarde of totdat het vermogen van de toevoer van energie 20 aan de bus is gestegen tot een vooraf bepaalde eerste vermogenswaarde en dat bij het toevoeren van energie aan de bus terwijl de spanning op de bus groter is dan de vooraf bepaalde eerste waarde, het vermogen van de energie die wordt toegevoerd aan de bus wordt verminderd totdat de spanning op de bus is gedaald tot de vooraf bepaalde eerste spanningswaarde; 25 -het tweede type module, indien aanwezig, dusdanig is ingericht dat bij het afnemen van energie van de bus terwijl de spanning op de bus groter is dan ten minste een tweede vooraf bepaalde spanningswaarde het vermogen van de afname van energie van de bus wordt vrijgegeven om te worden opgevoerd totdat de spanning op de bus is gedaald tot de vooraf bepaalde 30 tweede spanningswaarde of totdat het vermogen van de afname van energie van de bus is gestegen tot een vooraf bepaalde tweede vermogenswaarde en dat bij het afnemen van energie van de bus terwijl de spanning op de bus kleiner is dan de vooraf bepaalde tweede spanningswaarde het vermogen dat wordt afgenomen van de bus wordt verminderd totdat de spanning op de 5 bus is gestegen tot de vooraf bepaalde tweede spanningswaarde; -het derde type module, indien aanwezig, dusdanig is ingericht dat deze functioneert als een eerste type module bij het toevoeren van energie aan de bus en als een tweede type module bij het afnemen van energie van de bus. - de eerste spanningswaarde is groter dan de tweede spanningswaarde.
6. Systeem volgens een der conclusies 1-4, met het kenmerk, dat: -het eerste type module, indien aanwezig, dusdanig is ingericht dat bij het toevoeren van energie aan de bus terwijl de spanning op de bus groter is dan ten minste een vooraf bepaalde eerste spanningswaarde het vermogen van de toevoer van energie aan de bus wordt vrijgegeven om te worden 15 opgevoerd totdat de spanning op de bus is gedaald tot de vooraf bepaalde eerste spanningswaarde of totdat het vermogen van de toevoer van energie aan de bus is gestegen tot een vooraf bepaalde eerste vermogenswaarde en dat bij het toevoeren van energie aan de bus terwijl de spanning op de bus kleiner is dan de vooraf bepaalde eerste waarde, het vermogen van de 20 energie die wordt toegevoerd aan de bus wordt verminderd totdat de spanning op de bus is gestegen tot de vooraf bepaalde eerste spanningswaarde; -het tweede type module, indien aanwezig, dusdanig is ingericht dat bij het afnemen van energie van de bus terwijl de spanning op de bus kleiner is 25 dan ten minste een tweede vooraf bepaalde spanningswaarde het vermogen van de afname van energie van de bus wordt vrijgegeven om te worden opgevoerd totdat de spanning op de bus is gestegen tot de vooraf bepaalde tweede spanningswaarde of totdat het vermogen van de afname van energie van de bus is gestegen tot een vooraf bepaalde tweede vermogenswaarde en 30 dat bij het afnemen van energie van de bus terwijl de spanning op de bus groter is dan de vooraf bepaalde tweede spanningswaarde het vermogen dat wordt afgenomen van de bus wordt verminderd totdat de spanning op de bus is gedaald tot de vooraf bepaalde tweede spanningswaarde; -het derde type module, indien aanwezig, dusdanig is ingericht dat deze 5 functioneert als een eerste type module bij het toevoeren van energie aan de bus en als een tweede type module bij het afnemen van energie van de bus; de eerste spanningswaarde is kleiner dan de tweede spanningswaarde.
7. Systeem volgens een der voorgaande conclusies, met het kenmerk, dat een eerste type inrichting een inrichting is voor het afgeven, 10 meer in het bijzonder voor het opwekken van elektrische energie.
8. Systeem volgens conclusie 7, met het kenmerk, dat het eerste type inrichting een openbaar elektriciteitnetwerk, windmolen, brandstofcel en/of zonnecel omvat.
9. Systeem volgens een der voorgaande conclusies, met het kenmerk, 15 dat ten minste een module van het eerste type is ingericht om energie af te nemen van een energieopwekkend systeem zoals een windmolen, brandstofcel of zonnecel.
10. Systeem volgens een der voorgaande conclusies, met het kenmerk, dat ten minste een module van het eerste type is ingericht om energie af te 20 nemen van een openbaar elektriciteitnetwerk.
11. Systeem volgens een der voorgaande conclusies, met het kenmerk, dat een tweede aansluiting van ten minste een module van eerste type, in gebruik, is verbonden met een eerste type inrichting in de vorm van een openbaar elektriciteitsnetwerk.
12. Systeem volgens een der voorgaande conclusies, met het kenmerk, dat een tweede aansluiting van ten minste een module van eerste type, in gebruik, is verbonden met een eerste type inrichting in de vorm van een energie opwekkend systeem zoals een windmolen, brandstofcel of zonnecel.
13. Systeem volgens een der voorgaande conclusies, met het kenmerk, dat een tweede type inrichting een inrichting is voor het afnemen, meer in het bijzonder voor het opslaan of verbruik van energie.
14. Systeem volgens conclusie 13, met het kenmerk, dat het tweede 5 type inrichting een lokaal elektriciteitnetwerk van een gebouw of huis omvat.
15. Systeem volgens een der voorgaande conclusies, met het kenmerk, dat ten minste een module van het tweede type module is ingericht om energie af te staan aan een lokaal AC-elektriciteitnetwerk van een gebouw 10 of huis.
16. Systeem volgens een der voorgaande conclusies, met het kenmerk, dat een tweede aansluiting van tenminste een module van het tweede type, in gebruik, is verbonden met een tweede type inrichting in de vorm van een lokaal AC-elektriciteitnetwerk van een gebouw of huis.
17. Systeem volgens een der voorgaande conclusies, met het kenmerk, dat een derde type module een combinatie is van een eerste en tweede type module.
18. Systeem volgens een der voorgaande conclusies, met het kenmerk, dat een derde type inrichting een energieopslag- en energieafgifte-systeem 20 zoals een openbaar elektriciteitnetwerk, een accu of een supercap omvat.
19. Systeem volgens conclusie een der voorgaande conclusies, met het kenmerk, dat ten minste een module van het derde type is ingericht om met een openbaar elektriciteitnetwerk, een accu of een supercap te worden verbonden.
20. Systeem volgens een der voorgaande conclusies, met het kenmerk, dat een tweede aansluiting van ten minste een eerste module van het derde type, in gebruik, is verbonden met een derde type inrichting in de vorm van een openbaar elektriciteitsnetwerk.
21. Systeem volgens een der voorgaande conclusies, met het kenmerk, 30 dat een tweede aansluiting van ten minste een tweede module van het derde type, in gebruik, is verbonden met een derde type inrichting in de vorm van een energieopslag- en energieafgifte-systeem zoals een accu of een supercap.
22. Systeem volgens een der voorgaande conclusies, met het kenmerk, 5 dat de spanning op de bus een gelijkspanning is.
23. Systeem volgens conclusie 22, met het kenmerk, dat ten minste een eerste type module een AC/DC convertor of een DC/DC convertor .
24. Systeem volgens conclusie 22, of 23, met het kenmerk, dat ten minste een twee type module een DC/AC convertor of een DC/DC convertor 10 omvat.
25. Systeem volgens een der conclusies 22-25, met het kenmerk, dat ten minste een derde type module een AC/DC convertor en een DC/AC convertor omvat.
26. Systeem volgens een der conclusies 22-26, met het kenmerk, dat 15 ten minste een derde type module tenminste een DC/DC convertor omvat.
27. Systeem volgens een der voorgaande conclusies, met het kenmerk, dat het systeem verder is voorzien van een eerste besturingsinrichting die ten minste een eerste type module kan activeren of deactiveren voor het afgeven van energie via de eerste aansluiting en opnemen van energie via 20 de tweede aansluiting en/of ten minste een tweede type module kan activeren of deactiveren voor het opnemen van energie via de eerste aansluiting en het afgeven van energie via de tweede aansluiting en/of ten minste een derde type module kan activeren of deactiveren voor het naar keuze: -afgeven van energie via de eerste aansluiting en opnemen van 25 energie via de tweede aansluiting; of -opnemen van energie via de eerste aansluiting en het afgeven van energie via de tweede aansluiting.
28. Systeem volgens conclusie 5 of 6 en volgens conclusie 27, met het kenmerk, dat de eerste besturingsinrichting is ingericht bij een eerste type module de eerste vooraf bepaalde spanningswaarde in te voeren en/of bij een 30 tweede type module de tweede vooraf bepaalde spanningswaarde in te voeren en/of bij een derde type module de eerste vooraf bepaalde spanningswaarde en/of de tweede vooraf bepaalde spanningswaarde in te voeren.
29. Systeem volgens conclusie 5, 6of 28, met het kenmerk, dat de 5 eerste besturingsinrichting is ingericht bij een eerste type module de eerste vooraf bepaalde vermogenswaarde in te voeren en/of bij een tweede type module de tweede vooraf bepaalde vermogenswaarde in te voeren en/of bij een derde type module de eerste vooraf bepaalde vermogenswaarde en/of de tweede vooraf bepaalde vermogenswaarde in te voeren.
30. Systeem volgens conclusie 28 of 29, met het kenmerk, dat de eerste besturingsinrichting en een besturingsmodule van het tweede type die, in gebruik, met een openbaar elektriciteitsnetwerk is verbonden met elkaar in een module zijn geïntegreerd.
31. Systeem volgens conclusies 1 of 2, met het kenmerk, dat het 15 systeem verder is voorzien van een tweede besturingssysteem die de modules dusdanig bestuurt dat de modules op de bus een spanning genereren met tenminste een vooraf bepaalde waarde.
32. Systeem volgens conclusies 2 en 31, met het kenmerk, dat de tweede besturingsinrichting 40 de modules dusdanig bestuurt dat, in 20 gebruik, de modules op de bus een spanning genereren die binnen het vooraf bepaald spanningsinterval ligt. 25 1031646.
NL1031646A 2006-04-20 2006-04-20 Modulair bidirectionaal bussysteem voor het uitwisselen van energie tussen modules. NL1031646C2 (nl)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
NL1031646A NL1031646C2 (nl) 2006-04-20 2006-04-20 Modulair bidirectionaal bussysteem voor het uitwisselen van energie tussen modules.
EP07106558A EP1848085A3 (en) 2006-04-20 2007-04-20 Modular bidirectional bus system for exchanging energy between modules

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
NL1031646 2006-04-20
NL1031646A NL1031646C2 (nl) 2006-04-20 2006-04-20 Modulair bidirectionaal bussysteem voor het uitwisselen van energie tussen modules.

Publications (1)

Publication Number Publication Date
NL1031646C2 true NL1031646C2 (nl) 2007-10-23

Family

ID=37547063

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
NL1031646A NL1031646C2 (nl) 2006-04-20 2006-04-20 Modulair bidirectionaal bussysteem voor het uitwisselen van energie tussen modules.

Country Status (2)

Country Link
EP (1) EP1848085A3 (nl)
NL (1) NL1031646C2 (nl)

Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB0716333D0 (en) 2007-08-22 2007-10-03 White Spark Holdings Ltd Method and apparatus for the automatic grading of condition of livestock
DE102009040090A1 (de) * 2009-09-04 2011-03-10 Voltwerk Electronics Gmbh Inseleinheit für ein Energienetz mit einer Steuereinheit zum Steuern eines Energieflusses zwischen der Energieerzeugungseinheit, der Energiespeichereinheit, der Lasteinheit und/oder dem Energienetz
DE102009054485A1 (de) 2009-12-10 2011-06-16 SB LiMotive Company Ltd., Suwon System zur dezentralen Speicherung und Generierung elektrischer Energie
WO2012169879A2 (en) * 2011-06-07 2012-12-13 N.V. Nederlandsche Apparatenfabriek "Nedap" A power control device for an electrical installation of a building and a method of power controlling an electrical installation of a building
EP2991209B1 (en) * 2014-08-27 2018-09-19 Sungrow Power Supply Co., Ltd. Method for controlling shutdown of photovoltaic inverters, system thereof, and photovoltaic power generation system
ES2680654B1 (es) * 2017-02-07 2019-05-08 Univ Huelva Método y dispositivo de intercambio sincronizado de energía entre usuarios de la red eléctrica para la gestíón descentralizada

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2002021661A1 (de) * 2000-09-07 2002-03-14 Aloys Wobben Inselnetz und verfahren zum betrieb eines inselnetzes
WO2004001942A1 (en) * 2002-06-23 2003-12-31 Powerlynx A/S Power converter
EP1387462A2 (en) * 2002-08-01 2004-02-04 I-Hits Laboratory Corporation Co-generated power supply system
US6697951B1 (en) * 2000-04-26 2004-02-24 General Electric Company Distributed electrical power management system for selecting remote or local power generators

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6958550B2 (en) * 1998-04-02 2005-10-25 Capstone Turbine Corporation Method and system for control of turbogenerator power and temperature

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6697951B1 (en) * 2000-04-26 2004-02-24 General Electric Company Distributed electrical power management system for selecting remote or local power generators
WO2002021661A1 (de) * 2000-09-07 2002-03-14 Aloys Wobben Inselnetz und verfahren zum betrieb eines inselnetzes
WO2004001942A1 (en) * 2002-06-23 2003-12-31 Powerlynx A/S Power converter
EP1387462A2 (en) * 2002-08-01 2004-02-04 I-Hits Laboratory Corporation Co-generated power supply system

Also Published As

Publication number Publication date
EP1848085A3 (en) 2010-01-13
EP1848085A2 (en) 2007-10-24

Similar Documents

Publication Publication Date Title
NL1031646C2 (nl) Modulair bidirectionaal bussysteem voor het uitwisselen van energie tussen modules.
US7830038B2 (en) Single chip solution for solar-based systems
JP4856692B2 (ja) 電力供給システム及び電力切替装置
Viswanatha Microcontroller based bidirectional buck–boost converter for photo-voltaic power plant
KR102048047B1 (ko) 태양광 기반의 자율 독립형 마이크로그리드 시스템 및 그 운전방법
JP5945594B2 (ja) 電力供給システム
JP2000116010A (ja) 分散型電源装置
US20170201098A1 (en) Photovoltaic microstorage microinverter
JP2008022650A (ja) 自立運転支援装置及び電源システム
JP2002171674A (ja) 電力貯蔵型太陽光発電システム
JP2008141924A (ja) 車載電池充電装置、車載電池装置及び車載電池充電方法
JP2007166818A (ja) 電源システムおよびその制御方法
JP2013172488A (ja) 充給電器および充給電管理装置、エネルギーマネジメントシステム、並びに充給電管理方法
JP5019399B2 (ja) 住宅電気エネルギー管理システム
JP5475387B2 (ja) 電力供給システムの電源最適化装置
JP5841279B2 (ja) 電力充電供給装置
JP6225672B2 (ja) 給電設備及びその運転方法
JP6753469B2 (ja) 蓄電装置及び電源システム
JP7201302B2 (ja) パワーコンディショナおよび蓄電システム
JP6391473B2 (ja) 蓄電池システム
JP6439165B2 (ja) 交流電源装置の出力電力制御方法及び交流電源装置
JP2001177995A (ja) ハイブリッド電源システム
JP2017077092A (ja) 系統連系システム
JP6584774B2 (ja) 電力制御システム、電力制御装置及び電力制御方法
JP5454012B2 (ja) 電気車両用充放電装置および電気車両用充放電装置を用いた充放電方法

Legal Events

Date Code Title Description
PD2B A search report has been drawn up
MM Lapsed because of non-payment of the annual fee

Effective date: 20170501