RU122712U1 - MOBILE AUTONOMOUS ENERGY SOURCE - Google Patents

MOBILE AUTONOMOUS ENERGY SOURCE Download PDF

Info

Publication number
RU122712U1
RU122712U1 RU2012131990/28U RU2012131990U RU122712U1 RU 122712 U1 RU122712 U1 RU 122712U1 RU 2012131990/28 U RU2012131990/28 U RU 2012131990/28U RU 2012131990 U RU2012131990 U RU 2012131990U RU 122712 U1 RU122712 U1 RU 122712U1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
electric
consumer
power
transmission lines
container
Prior art date
Application number
RU2012131990/28U
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Иван Олегович Меньшенин
Михаил Юрьевич Толстой
Евгений Александрович Сторожко
Original Assignee
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Иркутский государственный технический университет" (ФГБОУ ВПО "ИрГТУ")
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 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Иркутский государственный технический университет" (ФГБОУ ВПО "ИрГТУ") filed Critical Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Иркутский государственный технический университет" (ФГБОУ ВПО "ИрГТУ")
Priority to RU2012131990/28U priority Critical patent/RU122712U1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU122712U1 publication Critical patent/RU122712U1/en

Links

Classifications

    • 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
    • Y02BCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO BUILDINGS, e.g. HOUSING, HOUSE APPLIANCES OR RELATED END-USER APPLICATIONS
    • Y02B10/00Integration of renewable energy sources in buildings
    • Y02B10/30Wind power
    • 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
    • Y02BCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO BUILDINGS, e.g. HOUSING, HOUSE APPLIANCES OR RELATED END-USER APPLICATIONS
    • Y02B10/00Integration of renewable energy sources in buildings
    • Y02B10/70Hybrid systems, e.g. uninterruptible or back-up power supplies integrating renewable energies
    • 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
    • Y02E10/70Wind energy
    • Y02E10/72Wind turbines with rotation axis in wind direction

Landscapes

  • Supply And Distribution Of Alternating Current (AREA)
  • Charge And Discharge Circuits For Batteries Or The Like (AREA)

Abstract

Мобильный автономный источник энергии, содержащий контейнер и установленные в нем: основной блок электрических аккумуляторов, связанный линиями передачи электрической энергии с ветроэлектрической установкой, размещенной на крыше контейнера, насосом, системой электроснабжения потребителя через вывод электрической энергии потребителю 220 В/50 Гц, автоматическую систему управления, связанную линиями передачи электрической энергией и линиями передачи сигнала с блоком электрических аккумуляторов автоматической системы управления, а также с основным блоком электрических аккумуляторов и датчиком регулирования мощности теплового электрического нагревателя, инверторы, регулирующую арматуру, обратные клапаны, трубопроводы, ввод обратной воды, вывод подаваемой горячей воды, связанные с системой теплоснабжения потребителя, отличающийся тем, что он дополнительно содержит бак нагрева воды с встроенным в него тепловым электрическим нагревателем, солнечно-воспринимающую поверхность, размещенную на крыше контейнера, дизельную электрическую генераторную установку.A mobile autonomous energy source containing a container and installed in it: the main block of electric batteries connected by electric power transmission lines with a wind power plant located on the roof of the container, a pump, a consumer power supply system through the output of electrical energy to a consumer 220 V / 50 Hz, an automatic control system connected by electric power transmission lines and signal transmission lines with the electric accumulator block of the automatic control system, as well as with the main electric accumulator block and the power control sensor of the thermal electric heater, inverters, control valves, check valves, pipelines, return water inlet, hot outlet water associated with the consumer's heat supply system, characterized in that it additionally contains a water heating tank with a built-in thermal electric heater, a solar-perceiving surface located on the roof container, diesel electric generator set.

Description

Полезная модель относится к области электротехники, в частности к автономным системам электроснабжения двух-трехфазным переменным током и автономному теплоснабжению объектов при использовании энергии ветра, солнца и двигателя внутреннего сгорания.The utility model relates to the field of electrical engineering, in particular to autonomous power supply systems with two-three-phase alternating current and autonomous heat supply of objects using wind, solar and internal combustion engines.

Мобильный автономный источник энергии предназначен для полноценного энергоснабжения как жилых и производственных помещений, не имеющих центрального энергоснабжения, например, районы дальнего севера, так и для энергоснабжения сезонных детских, спортивных и военных полевых лагерей.A mobile autonomous energy source is intended for the full-fledged energy supply of both residential and industrial premises that do not have a central energy supply, for example, districts of the far north, and for the supply of seasonal children's, sports and military field camps.

Известна солнечно-ветровая водонагревательная установка (RU №2386907, МПК F24J 2/42, опубликовано 20.04.2010), состоящая из секционного теплообменника типа «труба в трубе», вертикального секционного теплогенератора, вал которого вращает ветродвигатель, размещенных в помещении, на крыше которого установлена водяная емкость, связанная гидравлически прямым и обратным трубопроводами с ними. Изобретение позволяет комбинировать известное оборудование для обеспечения нагрева воды, используя солнечную и ветровую энергии.Known solar-wind water heater (RU No. 2386907, IPC F24J 2/42, published April 20, 2010), consisting of a sectional heat exchanger of the "pipe in pipe" type, a vertical sectional heat generator, the shaft of which rotates a wind turbine, located in a room on the roof of which a water tank is installed, connected hydraulically by direct and return pipelines with them. EFFECT: invention allows combining known equipment for providing water heating using solar and wind energy.

Общими признаками заявляемой полезной модели с аналогом являются наличие установки для преобразования солнечной энергии в тепловую, теплового аккумулятора, выполненного в виде термоизолированной емкости с водой, и возможность обеспечения автономности работы системы энергоснабжения потребителя.Common features of the claimed utility model with an analogue are the availability of a unit for converting solar energy into heat, a heat accumulator made in the form of a thermally insulated container with water, and the possibility of ensuring the autonomy of the consumer’s power supply system.

Недостатком аналога является то, что в нем не предусмотрена выработка электроэнергии для энергоснабжения.The disadvantage of the analogue is that it does not provide for the generation of electricity for energy supply.

Отличием заявляемой полезной модели от аналога является наличие ветроэлектрической установки для выработки электроэнергии, теплообменника с встроенным электронагревателем, аккумулятора электрической энергии, автоматической системы управления, насоса, осуществляющего циркуляцию теплоносителя по контурам системы, установки для преобразования солнечной энергии в электрическую, дизельной генераторной установки, обеспечивающей бесперебойное энергоснабжение потребителя.The difference between the claimed utility model and the analogue is the presence of a wind electric installation for generating electricity, a heat exchanger with a built-in electric heater, an electric energy accumulator, an automatic control system, a pump circulating the coolant along the system circuits, a unit for converting solar energy into electrical energy, and a diesel generator set that ensures uninterrupted consumer power supply.

Известна автономная система бесперебойного электроснабжения, использующая возобновляемый источник энергии (RU №2262790, МПК H02J 7/34, H02J 3/38, F03D 9/00, опубликовано 20.10.2005), состоящая из двух независимых источников электроснабжения, соединенных между собой блоком переключения, функцию одного из них выполняет дизель-генераторная установка, снабженная системой автоматического регулирования активной мощности, функцию другого - синхронный компенсатор с устройством разгона и системой автоматического регулирования скорости, ветротурбина переменой скорости вращения, жестко связанная многоскоростной асинхронной машиной, управляемой блоком выбора режима, задающего ее рабочую скорость в функции активной мощности, аккумуляторная батарея, соединенная с синхронным компенсатором посредством двухкомплектного реверсивного тиристорного преобразователя, который при превышении мощности ветротурбины над мощностью нагрузки управляется в системе автоматической стабилизации скорости синхронного компенсатора, а в режиме, когда мощность ветротурбины меньше мощности нагрузки и аккумуляторная батарея разряжена - в системе стабилизации активной мощности дизель-генераторной установки.A well-known autonomous uninterruptible power supply system using a renewable energy source (RU No. 2262790, IPC H02J 7/34, H02J 3/38, F03D 9/00, published October 20, 2005), consisting of two independent power sources interconnected by a switching unit, the function of one of them is performed by a diesel generator set equipped with a system of automatic regulation of active power, the function of the other is a synchronous compensator with an acceleration device and an automatic speed control system, a wind turbine with a variable speed rotation speed, rigidly connected by a multi-speed asynchronous machine controlled by a mode selection unit that sets its operating speed as a function of active power, a rechargeable battery connected to the synchronous compensator by means of a two-set reverse thyristor converter, which, when the wind turbine exceeds the load power, is controlled in the automatic speed stabilization system synchronous compensator, and in the mode when the power of the wind turbine is less than the load power and battery I have a low battery - in the stabilization system of the active power of the diesel generator set.

Общими признаками заявляемой полезной модели с аналогом являются наличие ветроэлектрической установки, аккумулятора электрической энергии, автоматической системы управления, дизельной генераторной установки, возможность нагревания воды, и обеспечения автономности и бесперебойности работы системы энергоснабжения потребителя.Common features of the claimed utility model with an analogue are the presence of a wind power installation, an electric energy accumulator, an automatic control system, a diesel generator set, the possibility of heating water, and ensuring the autonomy and uninterrupted operation of the consumer’s power supply system.

Недостатком аналога является то, что в нем при помощи энергии ветра и дизельной генераторной установки производится только электроснабжение объекта. Использование энергии солнца для энергоснабжения потребителя не предусмотрено.The disadvantage of the analogue is that in it, with the help of wind energy and a diesel generator set, only the power supply of the object is produced. The use of solar energy for energy supply to the consumer is not provided.

Отличием заявляемой полезной модели от аналога является то, что заявляемая полезная модель дополнительно содержит установку для преобразования солнечной энергии в тепловую, теплообменник со встроенным электронагревателем, отдельный аккумулятор электроэнергии для автоматической системы управления, установку для преобразования солнечной энергии в электрическую.The difference between the claimed utility model and the analogue is that the claimed utility model additionally contains an installation for converting solar energy into heat, a heat exchanger with a built-in electric heater, a separate electric battery for an automatic control system, and an installation for converting solar energy into electrical energy.

Наиболее близкой по технической сущности к заявляемой полезной модели и принятой за прототип, является система автономного энергоснабжения жилых и производственных помещений (RU №35386, МПК F03D 9/00, F25B 27/00, F25B 29/00, H02J 7/35, опубликовано 10.01.2004), содержащая связанные с потребителями энергии ветрогенераторную установку для выработки электроэнергии, установку для преобразования солнечной энергии в тепловую, тепловой аккумулятор, аккумулятор электрической энергии, тепловой насос, обеспечивающий преобразование низкопотенциальной энергии, и автоматическую систему управления, соединенную через датчики тепловой и электрической нагрузок с исполнительными механизмами.The closest in technical essence to the claimed utility model and adopted as a prototype is an autonomous power supply system for residential and industrial premises (RU No. 35386, IPC F03D 9/00, F25B 27/00, F25B 29/00, H02J 7/35, published on January 10, .2004), containing a wind generator for generating electricity related to energy consumers, a unit for converting solar energy into heat, a heat accumulator, an electric energy accumulator, a heat pump capable of converting low potential energy, and an automatic machine a control system connected via heat and electric load sensors to actuators.

Общими признаками заявляемой полезной модели и прототипа являются наличие ветроэлектрической установки, электрических аккумуляторов автоматической системы управления, насоса, осуществляющего циркуляцию теплоносителя по контурам системы, теплового аккумулятора, выполненного в виде термоизолированной емкости с водой.Common signs of the claimed utility model and prototype are the presence of a wind power installation, electric batteries of the automatic control system, a pump circulating the coolant along the contours of the system, a heat accumulator made in the form of a thermally insulated container with water.

Недостатком прототипа является то, что он не позволяет обеспечивать бесперебойное энергоснабжение, так как в нем отсутствует дизельная генераторная установка.The disadvantage of the prototype is that it does not allow for uninterrupted power supply, since it does not have a diesel generator set.

Отличием заявляемой полезной модели от прототипа является наличие солнечно-воспринимающей фотоэлектрической поверхности, установленной на крыше контейнера, предназначенной для выработки электроэнергии, дизельной электрической генераторной установки, а также теплового электрического нагревателя, встроенного в бак нагрева воды. Заявляемая полезная модель обеспечивает мобильное исполнение всей системы, рациональное размещение оборудования внутри контейнера, что в свою очередь обеспечивает комфортные условия для работы обслуживающего персонала.The difference between the claimed utility model and the prototype is the presence of a solar-perceiving photovoltaic surface mounted on the roof of the container, designed to generate electricity, a diesel electric generator set, as well as a thermal electric heater built into the water heating tank. The inventive utility model provides mobile execution of the entire system, rational placement of equipment inside the container, which in turn provides comfortable working conditions for staff.

Наличие отличительных признаков позволяет сделать вывод о соответствии заявляемой полезной модели условию патентоспособности «новизна».The presence of distinctive features allows us to conclude that the claimed utility model meets the patentability condition of “novelty”.

Задачей заявляемой полезной модели является обеспечение бесперебойным автономным качественным энергоснабжением отдаленных от центральных энергосетей жилых, производственных, военных и других объектов.The objective of the claimed utility model is to provide uninterrupted autonomous high-quality power supply to residential, industrial, military and other facilities remote from central energy networks.

Техническим результатом заявленной полезной модели является повышение надежности и качества энергоснабжения, снижение расхода топлива дизельной генераторной установки до 80% путем оптимизации ее работы в системе, повышение КПД системы за счет управления режимом работы установки с помощью автоматической системы управления.The technical result of the claimed utility model is to increase the reliability and quality of energy supply, reduce fuel consumption of a diesel generator set by up to 80% by optimizing its operation in the system, increase the efficiency of the system by controlling the operation mode of the installation using an automatic control system.

Технический результат достигается тем, что мобильный автономный источник энергии, содержащий контейнер, и установленные в нем: основной блок электрических аккумуляторов, связанный линиями передачи электрической энергии с ветроэлектрической установкой, размещенной на крыше контейнера, насосом, системой электроснабжения потребителя через вывод электрической энергии потребителю 220 В/50 Гц, автоматическую систему управления, связанную линиями передачи электрической энергией и линиями передачи сигнала с блоком электрических аккумуляторов автоматической системы управления, а так же с основным блоком электрических аккумуляторов и датчиком регулирования мощности теплового электрического нагревателя, инверторы, регулирующую арматуру, обратные клапаны, трубопроводы, ввод обратной воды, вывод подаваемой горячей воды, связанные с системой теплоснабжения потребителя, согласно полезной модели дополнительно содержит бак нагрева воды с встроенным в него тепловым электрическим нагревателем, солнечно-воспринимающую поверхность, размещенную на крыше контейнера, дизельную электрическую генераторную установку.The technical result is achieved by the fact that a mobile autonomous energy source containing a container and installed therein: a main unit of electric batteries connected by electric power transmission lines to a wind power installation located on the roof of the container, a pump, a consumer power supply system through a 220 V electric power output to a consumer / 50 Hz, an automatic control system connected by electric power transmission lines and signal transmission lines to an electric battery unit s of the automatic control system, as well as with the main unit of electric batteries and a sensor for regulating the power of the heat electric heater, inverters, control valves, check valves, pipelines, return water inlet, outlet of hot water connected to the consumer heat supply system, according to the utility model contains a water heating tank with a built-in thermal electric heater, a sun-perceiving surface located on the roof of the container, a diesel electric Critical generating set.

Заявляемое устройство поясняется чертежом, где на фиг. схематично представлен мобильный автономный источник энергии.The inventive device is illustrated in the drawing, where in FIG. schematically presents a mobile autonomous energy source.

Мобильный автономный источник энергии содержит солнечно-воспринимающую поверхность 1, связанную линиями передачи электрической энергии 2 с основным блоком электрических аккумуляторов 3 и блоком электрических аккумуляторов автоматической системы управления 4, и предназначенную для выработки электроэнергии, ветроэлектрическую установку 5, также связанную линиями передачи электрической энергии 2 с основным блоком электрических аккумуляторов 3 и блоком электрических аккумуляторов автоматической системы управления 4, и предназначенную для выработки электроэнергии, основной блок электрических аккумуляторов 3, связанный линиями передачи электрической энергии 2 с солнечно-воспринимающей поверхностью 1, ветроэлектрической установкой 5, тепловым электрическим нагревателем 6, насосом 7, системой электроснабжения потребителя через вывод 8 и дизельной электрической генераторной установкой 9, линиями передачи сигнала 10 с автоматической системой управления 11 и предназначенный для обеспечения электрической энергией потребителя, насоса 7 и теплового электрического нагревателя 6, блок электрических аккумуляторов автоматической системы управления 4, связанный линиями передачи электрической энергии 2 с солнечно-воспринимающей поверхностью 1, ветроэлектрической установкой 5, дизельной электрической генераторной установкой 9, автоматической системой управления 11, с которой также связан линиями передачи сигнала 10, предназначенный для обеспечения питанием автоматической системы управления 11, автоматическую систему управления 11, связанную линиями передачи электрической энергией 2 с блоком электрических аккумуляторов 4, линиями передачи сигнала с блоком электрических аккумуляторов 4, основным блоком электрических аккумуляторов 3, датчиком регулирования мощности теплового электрического нагревателя 12, насосом 7 и дизельной электрической генераторной установкой 9, предназначенную для эффективного и рационального управления всей системой мобильного автономного источника энергоснабжения, в зависимости от погодных условий, потребности потребителя, зарядки аккумуляторов 3 и 4, дизельную электрическую генераторную установку 9, связанную линиями передачи электрической энергии 2 с основным блоком электрических аккумуляторов 3 и блоком электрических аккумуляторов автоматической системы управления 4, линиями передачи сигнала 10 с автоматической системой управления 11, предназначенную для поддержания необходимого уровня вырабатываемой электроэнергии в периоды неудовлетворительной солнечной и ветровой природных активностей, отвод продуктов сгорания 13 от дизельной электрической генераторной установки 9, бак нагрева воды 14, связанный трубопроводами 15 с системой теплоснабжения потребителя через ввод 16 и вывод 17 и насосом 7, предназначенный для нагрева и аккумулирования нагретой воды, подаваемой потребителю, тепловой электрический нагреватель 6, встроенный в бак нагрева воды 14 и предназначенный непосредственно для нагрева воды, насос 7, связанный линиями передачи электрической энергии 2 через инвертор 18 с основным блоком электрических аккумуляторов 3 и линиями передачи сигнала 10 с автоматической системой управления 11, подающий потребителю по трубопроводу 17 нагретую в баке 10 воду, регулирующую арматуру 19, предназначенную для регулирования гидравлического режима работы системы теплоснабжения, обратные клапаны 20, предназначенные для предотвращения гидравлического воздействия на оборудование мобильного автономного источника энергии со стороны системы теплоснабжения потребителя, трубопроводы 15, связывающие гидравлически между собой элементы системы теплоснабжения, инверторы 18, установленные на линиях передачи электрической энергии 2 на выводах из аккумуляторов 3 и 4, предназначенные для обеспечения необходимого напряжения электрической энергии, линии передачи электрической энергии 2 внутри системы мобильного автономного источника энергии, связывающие между собой элементы системы электроснабжения; линии передачи сигнала 10 соединяющие датчики с автоматической системой управления 11, датчик регулирования мощности теплового электрического нагревателя 12, связанный линией передачи сигнала 10 с автоматической системой управления 11, ввод 16 обратной воды от потребителя, вывод 17 подаваемой потребителю воды, вывод 8 электрической энергии потребителю 220 В/50 Гц, контейнер 21, в котором рационально размещено все оборудование, кроме солнечно-воспринимающей поверхности 1 и ветроэлектрической установки 5, расположенных на крыше контейнера 21.The mobile autonomous energy source contains a solar-sensing surface 1 connected by electric power transmission lines 2 to the main electric battery unit 3 and the electric battery control unit 4 of the automatic control system, and designed to generate electricity, a wind power installation 5, also connected by electric power transmission lines 2 s the main unit of electric batteries 3 and the block of electric batteries of the automatic control system 4, and designed For power generation, the main unit of electric batteries 3, connected by electric power transmission lines 2 to the solar-perceiving surface 1, wind power installation 5, thermal electric heater 6, pump 7, consumer power supply system through terminal 8 and diesel electric generator set 9, transmission lines signal 10 with an automatic control system 11 and designed to provide electrical energy to the consumer, pump 7 and thermal electric heater 6, the electric battery pack of the automatic control system 4, connected by electric power transmission lines 2 to the solar-sensing surface 1, a wind power installation 5, a diesel electric generator set 9, an automatic control system 11, which is also connected to the signal transmission lines 10, designed to provide power supply of the automatic control system 11, the automatic control system 11, connected by electric energy transmission lines 2 to the electric battery unit 4, signal transmission lines with an electric battery pack 4, a main electric battery pack 3, a power control sensor of a heat electric heater 12, a pump 7 and a diesel electric generator set 9, designed for efficient and rational control of the entire system of a mobile autonomous power supply, depending from weather conditions, consumer needs, charging batteries 3 and 4, diesel electric generator set 9, connected by lines per electric energy supply 2 with a main block of electric batteries 3 and a block of electric batteries of an automatic control system 4, signal transmission lines 10 with an automatic control system 11, designed to maintain the required level of generated electricity during periods of unsatisfactory solar and wind natural activities, removal of combustion products 13 from diesel electric generator set 9, a water heating tank 14, connected by pipelines 15 to the heat supply system the heater through the inlet 16 and the outlet 17 and the pump 7, designed to heat and accumulate the heated water supplied to the consumer, a heat electric heater 6, built into the water heating tank 14 and designed directly for heating the water, pump 7 connected by electric energy transmission lines 2 through an inverter 18 with a main unit of electric batteries 3 and signal transmission lines 10 with an automatic control system 11, which supplies the consumer through a pipe 17 heated water in the tank 10, the control valves 19, designed for regulating the hydraulic mode of operation of the heat supply system, non-return valves 20 designed to prevent hydraulic impact on the equipment of a mobile autonomous energy source from the consumer heat supply system, pipelines 15 that hydraulically interconnect the elements of the heat supply system, inverters 18 mounted on electric power transmission lines 2 at the terminals of the batteries 3 and 4, designed to provide the necessary voltage of electric energy, lin and two electric energy transfer within the mobile auxiliary power source system, linking the elements of the power supply system; signal transmission lines 10 connecting sensors to an automatic control system 11, a power control sensor of a heat electric heater 12, connected by a signal transmission line 10 to an automatic control system 11, input 16 of return water from a consumer, output 17 of water supplied to a consumer, output 8 of electric energy to consumer 220 V / 50 Hz, a container 21, in which all equipment is rationally placed, except for the solar-perceiving surface 1 and the wind power installation 5 located on the roof of the container 21.

Мобильный автономный источник энергии работает следующим образом. При воздействии солнечной радиации на солнечно-воспринимающую поверхность 1, состоящую из фотоэлектрических элементов, в последних вырабатывается электрическая энергия, которая собираясь со всех элементов поверхности 1 поступает в основной блок электрических аккумуляторов 3, проходя через инверторы 18, электропотребляющих устройств системы мобильного автономного источника энергии, и в блок электрических аккумуляторов автоматической системы управления 4 для обеспечения питанием автоматической системы управления 11, что позволяет повысить надежность работы автоматической системы управления 11.Mobile autonomous energy source operates as follows. When exposed to solar radiation on the solar-perceiving surface 1, consisting of photovoltaic cells, electric energy is generated in the latter, which is collected from all elements of the surface 1 and supplied to the main unit of electric batteries 3, passing through inverters 18, power-consuming devices of the mobile autonomous energy source system, and in the block of electric batteries of the automatic control system 4 to provide power to the automatic control system 11, which allows Improve the reliability of the automatic control system 11.

При вращении ветром турбины ветровой электрической установки 5, генератор, установленный на одном валу с турбиной, вырабатывает электрическую энергию которая, как и в случае с солнечной воспринимающей поверхностью 1, поступает в основной блок электрических аккумуляторов 3 и в блок электрических аккумуляторов автоматической системы управления 4.When the wind rotates the turbines of the wind power installation 5, the generator, mounted on the same shaft as the turbine, generates electrical energy which, as in the case of the solar sensing surface 1, enters the main unit of electric batteries 3 and the block of electric batteries of the automatic control system 4.

В период времени, когда активность солнечного излучения и потоков ветра неудовлетворительна, и мощность вырабатываемой солнечно-воспринимающей поверхностью 1 и ветроэлектрической установкой 5 электроэнергии становится меньше 40% от номинальной электрической мощности мобильного автономного источника энергии, в работу включается дизельная электрическая генераторная установка 9, управляемая автоматической системой управления 11, вырабатывая необходимое количество электроэнергии и повышая уровень мощности вырабатываемой мобильным автономным источником энергии электрической энергии до требуемого. Вырабатываемая дизельной электрической генераторной установкой 9 электроэнергия, как и в случае с солнечно-воспринимающей поверхностью 1 и ветроэлектрической установкой 5, поступает в основной блок электрических аккумуляторов 3 и в блок электрических аккумуляторов автоматической системы управления 4, обеспечивая бесперебойность и надежность, как самой системы мобильного автономного источника энергии, так и энергоснабжения потребителя. Продукты сгорания от дизельной электрической генераторной установки отводятся через отвод 13.In the period of time when the activity of solar radiation and wind flows is unsatisfactory, and the power generated by the solar-sensing surface 1 and the wind power installation 5 of the electric power becomes less than 40% of the nominal electric power of a mobile autonomous energy source, a diesel electric generator set 9, controlled by an automatic control system 11, generating the necessary amount of electricity and increasing the level of power generated by the mobile car onom source of electrical energy to the required. The electric power generated by the diesel electric generator set 9, as in the case of the solar-sensing surface 1 and the wind electric set 5, enters the main unit of electric batteries 3 and the block of electric batteries of the automatic control system 4, ensuring uninterrupted operation and reliability as the mobile autonomous system itself source of energy, and energy supply to the consumer. Combustion products from a diesel electric generator set are discharged through a branch 13.

Из блока электрических аккумуляторов автоматической системы управления 4 электроэнергия подается только на автоматическую систему управления 11 через инвертор 18 для ее питания, а из основного блока электрических аккумуляторов 3 - на двигатель вращающий вал насоса 7, подающего потребителю нагретую воду из бака 14, в котором вода нагревается тепловым электрическим нагревателем 6, питающимся через инвертор 18 от основного блока электрических аккумуляторов 3. Мощность теплового электрического нагревателя 6 регулируется автоматической системой управления 11 посредством датчика регулирования мощности 12 в зависимости от нужд потребителя и заряда электрических аккумуляторов основного блока 3.From the electric accumulator unit of the automatic control system 4, electric power is supplied only to the automatic control system 11 through the inverter 18 to power it, and from the main unit of the electric accumulators 3, the rotary shaft of the pump 7 is supplied to the engine, which supplies the consumer with heated water from the tank 14, in which the water is heated thermal electric heater 6, fed through the inverter 18 from the main unit of electric batteries 3. The power of the thermal electric heater 6 is regulated by an automatic system th control 11 by means of a power control sensor 12, depending on the needs of the consumer and the charge of electric batteries of the main unit 3.

Нагретая в баке 14 вода подается потребителю насосом 7 через вывод трубопровода 17, на котором установлены регулирующая арматура 19 и обратный клапан 20 для регулирования гидравлического режима и предотвращения гидравлического воздействия на оборудование мобильного автономного источника энергии со стороны системы теплоснабжения потребителя. Для той же цели на вводе обратной воды 16 от потребителя так же установлены обратный клапан 20 и регулирующая арматура 19. Так же регулирующая арматура 19 стоит на трубопроводе между баком нагрева воды 14 и насосом 7.The water heated in the tank 14 is supplied to the consumer by a pump 7 through the outlet of the pipe 17, on which control valves 19 and a check valve 20 are installed to regulate the hydraulic mode and prevent hydraulic impact on the equipment of the mobile autonomous energy source from the consumer's heat supply system. For the same purpose, check valve 20 and control valves 19 are also installed at the return water inlet 16 from the consumer. Also, control valves 19 are located on the pipeline between the water heating tank 14 and pump 7.

Таким образом, потребителю тепловая энергия подается через вывод 17, обратная вода возвращается через ввод 16, а электрическая энергия подается через вывод 8, от основного блока электрических аккумуляторов 3 проходя через инвертор 18, с напряжением 220 В и частотой 50 Гц.Thus, thermal energy is supplied to the consumer through terminal 17, return water is returned through terminal 16, and electrical energy is supplied through terminal 8, from the main unit of electric batteries 3 passing through inverter 18, with a voltage of 220 V and a frequency of 50 Hz.

Использование полезной модели позволяет повысить надежность и качество энергоснабжения, а также снизить расход топлива дизельной генераторной установки.Using the utility model can improve the reliability and quality of energy supply, as well as reduce fuel consumption of a diesel generator set.

Claims (1)

Мобильный автономный источник энергии, содержащий контейнер и установленные в нем: основной блок электрических аккумуляторов, связанный линиями передачи электрической энергии с ветроэлектрической установкой, размещенной на крыше контейнера, насосом, системой электроснабжения потребителя через вывод электрической энергии потребителю 220 В/50 Гц, автоматическую систему управления, связанную линиями передачи электрической энергией и линиями передачи сигнала с блоком электрических аккумуляторов автоматической системы управления, а также с основным блоком электрических аккумуляторов и датчиком регулирования мощности теплового электрического нагревателя, инверторы, регулирующую арматуру, обратные клапаны, трубопроводы, ввод обратной воды, вывод подаваемой горячей воды, связанные с системой теплоснабжения потребителя, отличающийся тем, что он дополнительно содержит бак нагрева воды с встроенным в него тепловым электрическим нагревателем, солнечно-воспринимающую поверхность, размещенную на крыше контейнера, дизельную электрическую генераторную установку.
Figure 00000001
A mobile autonomous energy source containing a container and installed in it: a main unit of electric batteries connected by electric power transmission lines to a wind power installation located on the roof of the container, a pump, a consumer power supply system through electric power output to a consumer 220 V / 50 Hz, an automatic control system connected by electric energy transmission lines and signal transmission lines to an electric control unit of an automatic control system, and e with the main unit of electric batteries and a sensor for regulating the power of the heat electric heater, inverters, control valves, check valves, pipelines, return water inlet, outlet of hot water connected to the consumer heat supply system, characterized in that it further comprises a water heating tank with a thermal electric heater built into it, a solar-perceiving surface located on the roof of the container, a diesel electric generator set.
Figure 00000001
RU2012131990/28U 2012-07-25 2012-07-25 MOBILE AUTONOMOUS ENERGY SOURCE RU122712U1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2012131990/28U RU122712U1 (en) 2012-07-25 2012-07-25 MOBILE AUTONOMOUS ENERGY SOURCE

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2012131990/28U RU122712U1 (en) 2012-07-25 2012-07-25 MOBILE AUTONOMOUS ENERGY SOURCE

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU122712U1 true RU122712U1 (en) 2012-12-10

Family

ID=49256089

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2012131990/28U RU122712U1 (en) 2012-07-25 2012-07-25 MOBILE AUTONOMOUS ENERGY SOURCE

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU122712U1 (en)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2749548C2 (en) * 2016-11-24 2021-06-15 Соларплексус Autonomous mobile device for generating, storing and distributing electricity
RU209922U1 (en) * 2021-11-29 2022-03-23 федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Иркутский национальный исследовательский технический университет" (ФГБОУ ВО "ИРНИТУ") Mobile autonomous power plant
RU2813359C1 (en) * 2022-11-03 2024-02-12 Федеральное государственное бюджетное научное учреждение "Федеральный научный агроинженерный центр ВИМ" (ФГБНУ ФНАЦ ВИМ) Method of redundancy of power supply to consumers connected to sectional power transmission line using mobile power platforms

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2749548C2 (en) * 2016-11-24 2021-06-15 Соларплексус Autonomous mobile device for generating, storing and distributing electricity
RU209922U1 (en) * 2021-11-29 2022-03-23 федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Иркутский национальный исследовательский технический университет" (ФГБОУ ВО "ИРНИТУ") Mobile autonomous power plant
RU2813359C1 (en) * 2022-11-03 2024-02-12 Федеральное государственное бюджетное научное учреждение "Федеральный научный агроинженерный центр ВИМ" (ФГБНУ ФНАЦ ВИМ) Method of redundancy of power supply to consumers connected to sectional power transmission line using mobile power platforms

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Kuvshinov et al. Storage system for solar plants
ES2890329T3 (en) Domestic power installation and operation method for operating a domestic power installation
Paska et al. Hybrid power systems–An effective way of utilising primary energy sources
Spagnolo et al. Solar-electric boat
Carmeli et al. Control strategies and configurations of hybrid distributed generation systems
US9584004B2 (en) Regenerative power supply system and method
Vasant et al. Solar-wind hybrid energy system using MPPT
CN102563959B (en) Integrated energy matching system and control method thereof
KR20220060547A (en) Spare generators and associated power systems
CN102200103A (en) Method of operating an integrated solar combined cycle power plant and solar combined cycle power plant for carrying out the method
Ramm et al. Energy storage and integrated energy approach for district heating systems
RU122712U1 (en) MOBILE AUTONOMOUS ENERGY SOURCE
Gutierrez-Villalobos et al. Hybrid solar-wind power monitoring and control system
CN204089214U (en) A kind of solar energy, heat generating intelligent control type are defeated, distribution micro-capacitance sensor
RU35386U1 (en) SYSTEM OF AUTONOMOUS POWER SUPPLY OF RESIDENTIAL AND INDUSTRIAL SPACES
Al-Masri et al. Limiting Use of Potential Energy Storage Compared to Batteries for a Lebanese Hybrid Wind/PV System
JP5858356B2 (en) Solar power generation system
Novykh et al. Performance analysis of hybrid hydroelectric gorona del viento and the basic directions of its perfection
Ciocan et al. A hybrid energy storage system and control strategy for stand-alone applications using renewable energy sources
Bazan et al. Hybrid simulation framework for renewable energy generation and storage grids
EP2193586B1 (en) System for simultaneously producing electric and thermal energy
Mihut et al. Hybrid power generator based on wind, hydro and solar for use as an alternative solution for power supply
Minarik et al. Implementation of accumulation technologies of electric energy to hybrid energy system-Project ENET
RU119448U1 (en) SYSTEM OF AUTONOMOUS HEAT AND POWER SUPPLY
Jacob et al. Standalone hybrid power generation-control technique for dump power

Legal Events

Date Code Title Description
MM9K Utility model has become invalid (non-payment of fees)

Effective date: 20170726