RU2011151402A - Система генерации энергии топливными элементами - Google Patents

Система генерации энергии топливными элементами Download PDF

Info

Publication number
RU2011151402A
RU2011151402A RU2011151402/07A RU2011151402A RU2011151402A RU 2011151402 A RU2011151402 A RU 2011151402A RU 2011151402/07 A RU2011151402/07 A RU 2011151402/07A RU 2011151402 A RU2011151402 A RU 2011151402A RU 2011151402 A RU2011151402 A RU 2011151402A
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
period
energy generation
fuel cell
power supply
upper limit
Prior art date
Application number
RU2011151402/07A
Other languages
English (en)
Inventor
Хироаки КАКУ
Мотомити КАТОУ
Таканори СИМАДА
Йосикадзу ТАНАКА
Original Assignee
Панасоник Корпорэйшн
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 Панасоник Корпорэйшн filed Critical Панасоник Корпорэйшн
Publication of RU2011151402A publication Critical patent/RU2011151402A/ru

Links

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M8/00—Fuel cells; Manufacture thereof
    • H01M8/04—Auxiliary arrangements, e.g. for control of pressure or for circulation of fluids
    • H01M8/04298—Processes for controlling fuel cells or fuel cell systems
    • H01M8/04313—Processes for controlling fuel cells or fuel cell systems characterised by the detection or assessment of variables; characterised by the detection or assessment of failure or abnormal function
    • H01M8/04537—Electric variables
    • H01M8/04604—Power, energy, capacity or load
    • H01M8/04619—Power, energy, capacity or load of fuel cell stacks
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M8/00—Fuel cells; Manufacture thereof
    • H01M8/04—Auxiliary arrangements, e.g. for control of pressure or for circulation of fluids
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M8/00—Fuel cells; Manufacture thereof
    • H01M8/04—Auxiliary arrangements, e.g. for control of pressure or for circulation of fluids
    • H01M8/04298—Processes for controlling fuel cells or fuel cell systems
    • H01M8/04694—Processes for controlling fuel cells or fuel cell systems characterised by variables to be controlled
    • H01M8/04858—Electric variables
    • H01M8/04925—Power, energy, capacity or load
    • H01M8/0494—Power, energy, capacity or load of fuel cell stacks
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M2250/00—Fuel cells for particular applications; Specific features of fuel cell system
    • H01M2250/10—Fuel cells in stationary systems, e.g. emergency power source in plant
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M2250/00—Fuel cells for particular applications; Specific features of fuel cell system
    • H01M2250/40—Combination of fuel cells with other energy production systems
    • H01M2250/405—Cogeneration of heat or hot water
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M8/00—Fuel cells; Manufacture thereof
    • H01M8/04—Auxiliary arrangements, e.g. for control of pressure or for circulation of fluids
    • H01M8/04298—Processes for controlling fuel cells or fuel cell systems
    • H01M8/04992—Processes for controlling fuel cells or fuel cell systems characterised by the implementation of mathematical or computational algorithms, e.g. feedback control loops, fuzzy logic, neural networks or artificial intelligence
    • Y—GENERAL 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
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02B—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO BUILDINGS, e.g. HOUSING, HOUSE APPLIANCES OR RELATED END-USER APPLICATIONS
    • Y02B90/00—Enabling technologies or technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02B90/10—Applications of fuel cells in buildings
    • Y—GENERAL 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
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02E60/30—Hydrogen technology
    • Y02E60/50—Fuel cells
    • Y—GENERAL 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
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P90/00—Enabling technologies with a potential contribution to greenhouse gas [GHG] emissions mitigation
    • Y02P90/40—Fuel cell technologies in production processes

Landscapes

  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Sustainable Development (AREA)
  • Sustainable Energy (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Electrochemistry (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Fuel Cell (AREA)

Abstract

1. Система генерации энергии топливными элементами, включающая в себя батарею топливных элементов, сконфигурированную с возможностью генерировать энергию, и работает на основе электроэнергии, подаваемой от магистрального источника электроэнергии для всей системы, указанная система генерации энергии топливными элементами, содержащая:секцию измерения, сконфигурированную с возможностью измерять накапливаемый период подключения к электропитанию, который представляет собой накопление периодов, в течение которых подача электроэнергии от магистрального источника электроэнергии включена;календарную секцию, имеющую часовую функцию и календарную функцию, и сконфигурированную с возможностью определять время и дату, в которые подача электроэнергии от магистрального источника электроэнергии включена;запоминающее устройство, имеющее сохраненную на нем матрицу, в которой сегменты времен года, которые определены посредством разбиения периода одного года, расположены в строках, а сегменты периода подключения к электропитанию, которые определены посредством разбиения целевого значения накапливаемого периода подключения к электропитанию, расположены в столбцах, при этом матрица хранит в себе, в качестве элементов, верхние предельные значения периода генерации энергии на единицу времени для батареи топливных элементов, и верхние предельные значения заданы таким образом, чтобы сумма периодов генерации энергии, вычисленная для всех элементов в матрице, совпадала с предварительно измеренным сроком службы батареи топливных элементов;секцию вычисления, сконфигурированную с возможностью применять к матрице

Claims (10)

1. Система генерации энергии топливными элементами, включающая в себя батарею топливных элементов, сконфигурированную с возможностью генерировать энергию, и работает на основе электроэнергии, подаваемой от магистрального источника электроэнергии для всей системы, указанная система генерации энергии топливными элементами, содержащая:
секцию измерения, сконфигурированную с возможностью измерять накапливаемый период подключения к электропитанию, который представляет собой накопление периодов, в течение которых подача электроэнергии от магистрального источника электроэнергии включена;
календарную секцию, имеющую часовую функцию и календарную функцию, и сконфигурированную с возможностью определять время и дату, в которые подача электроэнергии от магистрального источника электроэнергии включена;
запоминающее устройство, имеющее сохраненную на нем матрицу, в которой сегменты времен года, которые определены посредством разбиения периода одного года, расположены в строках, а сегменты периода подключения к электропитанию, которые определены посредством разбиения целевого значения накапливаемого периода подключения к электропитанию, расположены в столбцах, при этом матрица хранит в себе, в качестве элементов, верхние предельные значения периода генерации энергии на единицу времени для батареи топливных элементов, и верхние предельные значения заданы таким образом, чтобы сумма периодов генерации энергии, вычисленная для всех элементов в матрице, совпадала с предварительно измеренным сроком службы батареи топливных элементов;
секцию вычисления, сконфигурированную с возможностью применять к матрице фактические данные измерения времени и даты, определяемые посредством календарной секции, и фактические данные измерения накапливаемого периода подключения к электропитанию, посредством секции вычисления, и определять верхнее предельное значение периода генерации энергии на единицу времени; и
контроллер работы, сконфигурированный с возможностью задавать, принимая во внимание, по меньшей мере, тепловое потребление со стороны потребителя, план для работы по генерации энергии, которую следует выполнять в течение каждой единицы времени в пределах диапазона верхнего предельного значения периода генерации энергии на единицу времени, верхнее предельное значение, определяемое посредством секции вычисления, и управлять, на основе плана, работой по генерации энергии батареи топливных элементов.
2. Система генерации энергии топливными элементами по п.1, в которой верхние предельные значения периода генерации энергии на единицу времени заданы таким образом, чтобы, чем продолжительнее накапливаемый период подключения к электропитанию, тем меньше верхние предельные значения периода генерации энергии на единицу времени.
3. Система генерации энергии топливными элементами по п.1, в которой верхние предельные значения периода генерации энергии на единицу времени заданы таким образом, чтобы, чем выше тепловое потребление в сегменте времен года в пределах периода одного года, тем больше верхнее предельное значение периода генерации энергии на единицу времени в сегменте времен года.
4. Система генерации энергии топливными элементами по п.1, в которой верхние предельные значения периода генерации энергии на единицу времени заданы таким образом, чтобы, чем ниже среднесуточная температура в сегменте времен года относительно других сегментов времен года в пределах периода одного года, тем больше верхнее предельное значение периода генерации энергии на единицу времени в сегменте времен года.
5. Система генерации энергии топливными элементами по п.1, содержащая секцию проведения перезаписи, сконфигурированную с возможностью перезаписи, на основе температурной информации о месте расположения системы генерации энергии топливными элементами, верхних предельных значений периода генерации энергии на единицу времени, которые хранятся в матрице.
6. Система генерации энергии топливными элементами по п.1, содержащая:
множество предварительно сохраненных матриц, ассоциированных с температурной информацией о месте расположения системы генерации энергии топливными элементами; и
секцию проведения выбора, сконфигурированную с возможностью делать выбор среди множества матриц, которые сохранены в запоминающем устройстве, на основе температурной информации о месте расположения.
7. Система генерации энергии топливными элементами по п.5, в которой температурная информация содержит, по меньшей мере, одно из следующих информационных сведений: информацию о месте расположения, предварительно сохраненную в запоминающем устройстве; информацию о средней температуре в месте расположения; и температурную информацию, детектируемую датчиком температуры, сконфигурированным с возможностью детектировать температуру окружающей среды в месте расположения.
8. Система генерации энергии топливными элементами по п.1, содержащая дисплей, сконфигурированный с возможностью отображать время работы по генерации энергии, выполняемой в пределах фактической единицы времени, причем время, определенное в плане для работы по генерации энергии, который задан контроллером работы.
9. Система генерации энергии топливными элементами по п.1, в которой
секция измерения, запоминающее устройство, и контроллер работы сконфигурированы с возможностью питаться электроэнергией от промышленного источника электроэнергии, а
календарная секция сконфигурирована с возможностью питаться электроэнергией от блока питания электроэнергией, который не зависит от промышленного источника электроэнергии и батареи топливных элементов.
10. Способ функционирования системы генерации энергии топливными элементами, в котором накапливаемый период подключения к электропитанию представляет собой накопление периодов, в течение которых подача электроэнергии от магистрального источника электроэнергии включена, причем способ, содержащий этапы, на которых:
разбивают период одного года для определения сегментов времен года, разбивают целевое значение накапливаемого периода подключения к электропитанию для определения сегментов периода подключения к электропитанию, и предварительно задают матрицу, которая используется для определения верхнего предельного значения периода генерации энергии на единицу времени для каждой комбинации сегментов времен года и сегментов периода подключения к электропитанию;
определяют время и дату, в которые подача электроэнергии от магистрального источника электроэнергии включена;
измеряют накапливаемый период подключения к электропитанию;
определяют, к какому сегменту времен года принадлежат определенные время и дата, и к какому сегменту периода подключения к электропитанию принадлежит измеряемый накапливаемый период подключения к электропитанию, и, на основе результатов определения и матрицы, определяют верхнее предельное значение периода генерации энергии на единицу времени;
задают план работы по генерации энергии, выполняемой в течение каждой единицы времени в пределах диапазона определенного верхнего предельного значения периода генерации энергии на единицу времени; и
осуществляют функционирование системы топливных элементов, на основе заданного плана.
RU2011151402/07A 2010-03-01 2011-02-28 Система генерации энергии топливными элементами RU2011151402A (ru)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2010043936 2010-03-01
JP2010-043936 2010-03-01
PCT/JP2011/001159 WO2011108248A1 (ja) 2010-03-01 2011-02-28 燃料電池発電システム

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2011151402A true RU2011151402A (ru) 2014-04-10

Family

ID=44541918

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2011151402/07A RU2011151402A (ru) 2010-03-01 2011-02-28 Система генерации энергии топливными элементами

Country Status (6)

Country Link
US (1) US20120070755A1 (ru)
EP (1) EP2544285A4 (ru)
JP (1) JPWO2011108248A1 (ru)
KR (1) KR20120013435A (ru)
RU (1) RU2011151402A (ru)
WO (1) WO2011108248A1 (ru)

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2013225427A (ja) * 2012-04-23 2013-10-31 Panasonic Corp 燃料電池システム
EP3477753A4 (en) * 2016-06-28 2020-02-19 Kyocera Corporation FORCE AND HEAT COUPLING SYSTEM, CONTROL DEVICE AND CONTROL METHOD
JP2021158017A (ja) * 2020-03-27 2021-10-07 東京瓦斯株式会社 燃料電池コージェネレーションシステムの制御装置

Family Cites Families (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20040013923A1 (en) * 2002-02-19 2004-01-22 Trent Molter System for storing and recoving energy and method for use thereof
EP1541811A3 (en) * 2003-09-18 2005-06-22 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Cogeneration system
JP4704690B2 (ja) * 2004-02-06 2011-06-15 株式会社日立製作所 燃料電池発電システム
JP4907343B2 (ja) * 2004-12-28 2012-03-28 パナソニック株式会社 燃料電池システム
JP2007042436A (ja) * 2005-08-03 2007-02-15 Toyota Motor Corp 燃料電池システムとその運転方法
JP2007271162A (ja) * 2006-03-31 2007-10-18 Nippon Oil Corp コジェネレーションシステム
JP2007280650A (ja) * 2006-04-03 2007-10-25 Ebara Ballard Corp 燃料電池システムの運転方法及び燃料電池システム
JP2007323843A (ja) 2006-05-30 2007-12-13 Ebara Ballard Corp 燃料電池の運転方法及び燃料電池システム
JP5150274B2 (ja) * 2008-01-11 2013-02-20 パナソニック株式会社 熱電併給システム
JP5216432B2 (ja) * 2008-06-17 2013-06-19 パナソニック株式会社 コージェネレーションシステムの運転計画作成装置、運転計画作成方法、及びそのプログラム
JP2010043936A (ja) 2008-08-12 2010-02-25 Sankosha Corp ブレード用落雷検出システム

Also Published As

Publication number Publication date
EP2544285A4 (en) 2013-12-25
US20120070755A1 (en) 2012-03-22
JPWO2011108248A1 (ja) 2013-06-20
KR20120013435A (ko) 2012-02-14
WO2011108248A1 (ja) 2011-09-09
EP2544285A1 (en) 2013-01-09

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2013155686A (ru) Система генерирования электрической энергии на базе топливных элементов и способ управления данной системой генерирования электрической энергии
JP2011092002A5 (ru)
RU2012149572A (ru) Комплекс топливного элемента и способ управления им
RU2011132083A (ru) Оконные жалюзи для сбора солнечной энергии с регулируемым положением
RU2012157078A (ru) Устройство управления энергией и способ управления энергией
RU2011151402A (ru) Система генерации энергии топливными элементами
ATE487879T1 (de) Windenergieanlage mit einem blindleistungsmodul zur netzstützung und verfahren dazu
WO2016170700A1 (ja) エネルギー貯蔵システム、及びエネルギー貯蔵方法
ES2663657T3 (es) Sistema de generación de electricidad eólica del tipo que tiene un acumulador, y dispositivo para controlar la carga y descarga del acumulador
JP6371845B2 (ja) 太陽光発電及びバッテリ動作システム並びにそれを制御するための方法
JP2012169447A (ja) 太陽光発電システム
AR089432A1 (es) Aparato y metodo para monitorear la calidad de un suministro de hidrogeno en celulas de combustible
JP2010226804A (ja) 電力管理システム、電力管理方法及び検出器
JP2012092579A (ja) 中水利用管理システム
CN102879089A (zh) 一种日辐照强度及光伏发电量采集设备
JP2013090362A5 (ru)
JP2010238619A5 (ru)
CN102287935A (zh) 一种太阳能热水器智能上水及报警装置
JP2012039788A5 (ru)
JP2010107273A (ja) 環境測定装置および環境測定方法
CN109709909B (zh) 一种混合能源系统中热电联产设备的控制方法和装置
Pospíšila et al. Seasonal benefits of intraday heat accumulation in system with air source heat pump for Central Europe climate conditions
JP2012037076A (ja) 熱電併給装置の情報出力装置
Shyu et al. Independent wind-solar hybrid generation system for construction and verification in campus
CN105604126A (zh) 利用阳光的供水系统

Legal Events

Date Code Title Description
FA94 Acknowledgement of application withdrawn (non-payment of fees)

Effective date: 20141215