RU2014118749A - Система и способ преобразования электрической энергии для возобновляемых источников энергии - Google Patents

Система и способ преобразования электрической энергии для возобновляемых источников энергии Download PDF

Info

Publication number
RU2014118749A
RU2014118749A RU2014118749/08A RU2014118749A RU2014118749A RU 2014118749 A RU2014118749 A RU 2014118749A RU 2014118749/08 A RU2014118749/08 A RU 2014118749/08A RU 2014118749 A RU2014118749 A RU 2014118749A RU 2014118749 A RU2014118749 A RU 2014118749A
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
electric energy
voltage
energy
bus
energy converter
Prior art date
Application number
RU2014118749/08A
Other languages
English (en)
Inventor
Джеффри А. РИЙЧАРД
Натан ДЖОУБ
Original Assignee
ЗедБиБи ЭНЕРДЖИ КОРОПОРЕЙШН
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 ЗедБиБи ЭНЕРДЖИ КОРОПОРЕЙШН filed Critical ЗедБиБи ЭНЕРДЖИ КОРОПОРЕЙШН
Publication of RU2014118749A publication Critical patent/RU2014118749A/ru

Links

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G05—CONTROLLING; REGULATING
    • G05F—SYSTEMS FOR REGULATING ELECTRIC OR MAGNETIC VARIABLES
    • G05F5/00—Systems for regulating electric variables by detecting deviations in the electric input to the system and thereby controlling a device within the system to obtain a regulated output
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J3/00—Circuit arrangements for ac mains or ac distribution networks
    • H02J3/28—Arrangements for balancing of the load in a network by storage of energy
    • H02J3/32—Arrangements for balancing of the load in a network by storage of energy using batteries with converting means
    • G—PHYSICS
    • G05—CONTROLLING; REGULATING
    • G05F—SYSTEMS FOR REGULATING ELECTRIC OR MAGNETIC VARIABLES
    • G05F1/00—Automatic systems in which deviations of an electric quantity from one or more predetermined values are detected at the output of the system and fed back to a device within the system to restore the detected quantity to its predetermined value or values, i.e. retroactive systems
    • G05F1/66—Regulating electric power
    • G05F1/67—Regulating electric power to the maximum power available from a generator, e.g. from solar cell
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J3/00—Circuit arrangements for ac mains or ac distribution networks
    • H02J3/36—Arrangements for transfer of electric power between ac networks via a high-tension dc link
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J7/00—Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries
    • H02J7/34—Parallel operation in networks using both storage and other dc sources, e.g. providing buffering
    • H02J7/345—Parallel operation in networks using both storage and other dc sources, e.g. providing buffering using capacitors as storage or buffering devices
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02M—APPARATUS 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
    • H02M3/00—Conversion of dc power input into dc power output
    • H02M3/02—Conversion of dc power input into dc power output without intermediate conversion into ac
    • H02M3/04—Conversion of dc power input into dc power output without intermediate conversion into ac by static converters
    • H02M3/10—Conversion of dc power input into dc power output without intermediate conversion into ac by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode
    • H02M3/145—Conversion of dc power input into dc power output without intermediate conversion into ac by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode using devices of a triode or transistor type requiring continuous application of a control signal
    • H02M3/155—Conversion of dc power input into dc power output without intermediate conversion into ac by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode using devices of a triode or transistor type requiring continuous application of a control signal using semiconductor devices only
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02M—APPARATUS 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
    • H02M3/00—Conversion of dc power input into dc power output
    • H02M3/02—Conversion of dc power input into dc power output without intermediate conversion into ac
    • H02M3/04—Conversion of dc power input into dc power output without intermediate conversion into ac by static converters
    • H02M3/10—Conversion of dc power input into dc power output without intermediate conversion into ac by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode
    • H02M3/145—Conversion of dc power input into dc power output without intermediate conversion into ac by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode using devices of a triode or transistor type requiring continuous application of a control signal
    • H02M3/155—Conversion of dc power input into dc power output without intermediate conversion into ac by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode using devices of a triode or transistor type requiring continuous application of a control signal using semiconductor devices only
    • H02M3/156—Conversion of dc power input into dc power output without intermediate conversion into ac by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode using devices of a triode or transistor type requiring continuous application of a control signal using semiconductor devices only with automatic control of output voltage or current, e.g. switching regulators
    • H02M3/158—Conversion of dc power input into dc power output without intermediate conversion into ac by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode using devices of a triode or transistor type requiring continuous application of a control signal using semiconductor devices only with automatic control of output voltage or current, e.g. switching regulators including plural semiconductor devices as final control devices for a single load
    • H02M3/1584—Conversion of dc power input into dc power output without intermediate conversion into ac by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode using devices of a triode or transistor type requiring continuous application of a control signal using semiconductor devices only with automatic control of output voltage or current, e.g. switching regulators including plural semiconductor devices as final control devices for a single load with a plurality of power processing stages connected in parallel
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02M—APPARATUS 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
    • H02M7/00—Conversion of ac power input into dc power output; Conversion of dc power input into ac power output
    • H02M7/02—Conversion of ac power input into dc power output without possibility of reversal
    • H02M7/04—Conversion of ac power input into dc power output without possibility of reversal by static converters
    • H02M7/12—Conversion of ac power input into dc power output without possibility of reversal by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode
    • H02M7/21—Conversion of ac power input into dc power output without possibility of reversal by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode using devices of a triode or transistor type requiring continuous application of a control signal
    • H02M7/217—Conversion of ac power input into dc power output without possibility of reversal by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode using devices of a triode or transistor type requiring continuous application of a control signal using semiconductor devices only
    • H02M7/219—Conversion of ac power input into dc power output without possibility of reversal by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode using devices of a triode or transistor type requiring continuous application of a control signal using semiconductor devices only in a bridge configuration
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02M—APPARATUS 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
    • H02M7/00—Conversion of ac power input into dc power output; Conversion of dc power input into ac power output
    • H02M7/42—Conversion of dc power input into ac power output without possibility of reversal
    • H02M7/44—Conversion of dc power input into ac power output without possibility of reversal by static converters
    • H02M7/48—Conversion of dc power input into ac power output without possibility of reversal by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode
    • H02M7/53—Conversion of dc power input into ac power output without possibility of reversal by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode using devices of a triode or transistor type requiring continuous application of a control signal
    • H02M7/537—Conversion of dc power input into ac power output without possibility of reversal by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode using devices of a triode or transistor type requiring continuous application of a control signal using semiconductor devices only, e.g. single switched pulse inverters
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02M—APPARATUS 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
    • H02M7/00—Conversion of ac power input into dc power output; Conversion of dc power input into ac power output
    • H02M7/42—Conversion of dc power input into ac power output without possibility of reversal
    • H02M7/44—Conversion of dc power input into ac power output without possibility of reversal by static converters
    • H02M7/48—Conversion of dc power input into ac power output without possibility of reversal by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode
    • H02M7/53—Conversion of dc power input into ac power output without possibility of reversal by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode using devices of a triode or transistor type requiring continuous application of a control signal
    • H02M7/537—Conversion of dc power input into ac power output without possibility of reversal by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode using devices of a triode or transistor type requiring continuous application of a control signal using semiconductor devices only, e.g. single switched pulse inverters
    • H02M7/5387—Conversion of dc power input into ac power output without possibility of reversal by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode using devices of a triode or transistor type requiring continuous application of a control signal using semiconductor devices only, e.g. single switched pulse inverters in a bridge configuration
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02S—GENERATION OF ELECTRIC POWER BY CONVERSION OF INFRARED RADIATION, VISIBLE LIGHT OR ULTRAVIOLET LIGHT, e.g. USING PHOTOVOLTAIC [PV] MODULES
    • H02S40/00—Components or accessories in combination with PV modules, not provided for in groups H02S10/00 - H02S30/00
    • H02S40/30—Electrical components
    • H02S40/32—Electrical components comprising DC/AC inverter means associated with the PV module itself, e.g. AC modules
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J2300/00—Systems for supplying or distributing electric power characterised by decentralized, dispersed, or local generation
    • H02J2300/20—The dispersed energy generation being of renewable origin
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02M—APPARATUS 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
    • H02M1/00—Details of apparatus for conversion
    • H02M1/0003—Details of control, feedback or regulation circuits
    • H02M1/0032—Control circuits allowing low power mode operation, e.g. in standby mode
    • 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
    • Y02B70/00—Technologies for an efficient end-user side electric power management and consumption
    • Y02B70/10—Technologies improving the efficiency by using switched-mode power supplies [SMPS], i.e. efficient power electronics conversion e.g. power factor correction or reduction of losses in power supplies or efficient standby modes
    • 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
    • Y02E10/00—Energy generation through renewable energy sources
    • Y02E10/50—Photovoltaic [PV] energy
    • Y02E10/56—Power conversion systems, e.g. maximum power point trackers
    • 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
    • Y02E10/00—Energy generation through renewable energy sources
    • Y02E10/70—Wind energy
    • Y02E10/76—Power conversion electric or electronic aspects
    • 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
    • Y02E60/60—Arrangements for transfer of electric power between AC networks or generators via a high voltage DC link [HVCD]

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Radar, Positioning & Navigation (AREA)
  • Automation & Control Theory (AREA)
  • Sustainable Energy (AREA)
  • Sustainable Development (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Dc-Dc Converters (AREA)
  • Inverter Devices (AREA)
  • Supply And Distribution Of Alternating Current (AREA)
  • Control Of Electrical Variables (AREA)
  • Charge And Discharge Circuits For Batteries Or The Like (AREA)
  • Rectifiers (AREA)

Abstract

1. Система преобразования электрической энергии, включающая:первый преобразователь электрической энергии, имеющий вход и выход, при этом первый преобразователь электрической энергии сконфигурирован для приема электрической энергии в первой форме на упомянутом входе и для обеспечения напряжения постоянного тока заранее заданной величины на упомянутом выходе;второй преобразователь электрической энергии, имеющий вход и выход, при этом второй преобразователь электрической энергии сконфигурирован для приема упомянутого напряжения постоянного тока заранее заданной величины на упомянутом входе и для обеспечения напряжения переменного тока на упомянутом выходе;шину постоянного тока, включенную между выходом первого преобразователя электрической энергии и входом второго преобразователя электрической энергии, при этом шина постоянного тока сконфигурирована для передачи напряжения постоянного тока заранее заданной величины; иустройство для накопления энергии, функционально соединенное с упомянутой шиной постоянного тока, при этомупомянутый второй преобразователь электрической энергии имеет первый порог, ниже которого он прекращает преобразование напряжения постоянного тока в напряжение переменного тока, и второй порог, выше которого он начинает преобразование напряжения постоянного тока в напряжение переменного тока;упомянутый первый преобразователь электрической энергии сконфигурирован для преобразования электрической энергии, принимаемой на упомянутом входе, в напряжение постоянного тока, которое ниже упомянутого первого порога второго преобразователя электрической энергии; иупомянут

Claims (12)

1. Система преобразования электрической энергии, включающая:
первый преобразователь электрической энергии, имеющий вход и выход, при этом первый преобразователь электрической энергии сконфигурирован для приема электрической энергии в первой форме на упомянутом входе и для обеспечения напряжения постоянного тока заранее заданной величины на упомянутом выходе;
второй преобразователь электрической энергии, имеющий вход и выход, при этом второй преобразователь электрической энергии сконфигурирован для приема упомянутого напряжения постоянного тока заранее заданной величины на упомянутом входе и для обеспечения напряжения переменного тока на упомянутом выходе;
шину постоянного тока, включенную между выходом первого преобразователя электрической энергии и входом второго преобразователя электрической энергии, при этом шина постоянного тока сконфигурирована для передачи напряжения постоянного тока заранее заданной величины; и
устройство для накопления энергии, функционально соединенное с упомянутой шиной постоянного тока, при этом
упомянутый второй преобразователь электрической энергии имеет первый порог, ниже которого он прекращает преобразование напряжения постоянного тока в напряжение переменного тока, и второй порог, выше которого он начинает преобразование напряжения постоянного тока в напряжение переменного тока;
упомянутый первый преобразователь электрической энергии сконфигурирован для преобразования электрической энергии, принимаемой на упомянутом входе, в напряжение постоянного тока, которое ниже упомянутого первого порога второго преобразователя электрической энергии; и
упомянутое устройство для накопления энергии сконфигурировано для накопления электрической энергии, когда работает упомянутый первый преобразователь электрической энергии и не работает упомянутый второй преобразователь электрической энергии.
2. Система по п. 1, также включающая преобразователь постоянного тока, функционально включенный между шиной постоянного тока и устройством для накопления энергии.
3. Система по п. 2, в которой упомянутое устройство для накопления энергии представляет собой ультраконденсатор.
4. Система по п. 2, в которой упомянутое устройство для накопления энергии представляет собой аккумулятор.
5. Система по п. 2, также включающая датчик, который формирует сигнал обратной связи, соответствующий состоянию заряда упомянутого устройства для накопления энергии, при этом упомянутый второй преобразователь электрической энергии принимает упомянутый сигнал обратной связи и сравнивает этот сигнал обратной связи с упомянутым вторым порогом для управления работой второго преобразователя электрической энергии.
6. Система по п. 1, в которой упомянутый первый преобразователь электрической энергии включает:
множество переключателей, по выбору соединяющих упомянутый выход с упомянутым входом в соответствии с множеством сигналов управления, при этом каждый сигнал управления соответствует одному из упомянутого множества переключателей, и
контроллер, формирующий упомянутые сигналы управления для преобразования электрической энергии, принимаемой на упомянутом входе, в напряжение постоянного тока в первом режиме и во втором режиме, при этом
каждый переключатель имеет коммутационные потери, связанные с соединением по выбору упомянутого входа с упомянутым выходом,
упомянутый контроллер работает в первом режиме выше третьего порога, при этом упомянутый третий порог равен упомянутым коммутационным потерям, создаваемым упомянутыми переключателями в первом режиме, или превышает их, и упомянутый контроллер работает во втором режиме ниже упомянутого третьего порога.
7. Способ управления переносом электрической энергии от возобновляемого источника энергии в электрическую нагрузку с использованием первого преобразователя электрической энергии и второго преобразователя электрической энергии, при этом упомянутые первый и второй преобразователи электрической энергии соединены через шину постоянного тока, а упомянутый возобновляемый источник энергии обладает непостоянной способностью выработки электрической энергии, причем упомянутый способ включает следующие шаги:
выполнение модуля управления в первом преобразователе электрической энергии для переноса энергии, генерированной упомянутым возобновляемым источником энергии, в упомянутую шину постоянного тока;
накопление по меньшей мере части энергии из упомянутой шины постоянного тока в устройстве для накопления энергии;
измерение энергии, накопленной в упомянутом устройстве для накопления энергии;
выполнение модуля управления в упомянутом втором преобразователе электрической энергии для переноса энергии из упомянутой шины постоянного тока либо в электрическую нагрузку, либо в энергосеть; и
измерение скорости переноса энергии из упомянутой шины постоянного тока, при этом:
упомянутый шаг выполнения модуля управления во втором преобразователе электрической энергии для переноса энергии из шины постоянного тока либо в электрическую нагрузку, либо в энергосеть запрещают, если скорость переноса энергии из шины постоянного тока опускается ниже первого порога, и
упомянутый шаг выполнения модуля управления во втором преобразователе электрической энергии для переноса энергии из шины постоянного тока либо в электрическую нагрузку, либо в энергосеть разрешают, если энергия, накопленная в упомянутом устройстве для накопления энергии, превышает второй порог.
8. Способ по п. 7, в котором упомянутый шаг накопления по меньшей мере части энергии из шины постоянного тока в устройстве для накопления энергии включает:
измерение величины напряжения на упомянутой шине постоянного тока; и
выполнение модуля управления в третьем преобразователе электрической энергии, включенном между упомянутой шиной постоянного тока и упомянутым устройством для накопления энергии, для переноса энергии между шиной постоянного тока и устройством для накопления энергии в зависимости от упомянутой величины напряжения на шине постоянного тока.
9. Способ по п. 8, в котором устройство для накопления энергии представляет собой ультраконденсатор.
10. Способ по п. 8, в котором устройство для накопления энергии представляет собой аккумулятор.
11. Способ по п. 7, в котором упомянутый шаг выполнения модуля управления в первом преобразователе электрической энергии для переноса энергии, генерируемой упомянутым возобновляемым источником энергии, в упомянутую шину постоянного тока запрещают, если скорость переноса энергии от возобновляемого источника энергии в упомянутую шину постоянного тока опускается ниже третьего порога, при этом упомянутый третий порог меньше упомянутого первого порога.
12. Система преобразования электрической энергии, включающая:
первый преобразователь электрической энергии, имеющий вход и выход, при этом упомянутый первый преобразователь электрической энергии сконфигурирован для приема электрической энергии в первой форме на упомянутом входе и для обеспечения напряжения постоянного тока заранее заданной величины на упомянутом выходе;
второй преобразователь электрической энергии, имеющий вход и выход, при этом второй преобразователь электрической энергии сконфигурирован для приема упомянутого напряжения постоянного тока заранее заданной величины на упомянутом входе и для обеспечения напряжения переменного тока на упомянутом выходе;
шину постоянного тока, включенную между выходом первого преобразователя электрической энергии и входом второго преобразователя электрической энергии, при этом шина постоянного тока сконфигурирована для передачи напряжения постоянного тока заранее заданной величины;
третий преобразователь электрической энергии, имеющий вход и выход, при этом упомянутый вход соединен с упомянутой шиной постоянного тока, а упомянутый третий преобразователь электрической энергии сконфигурирован для преобразования напряжения постоянного тока на упомянутом входе во второе напряжение постоянного тока на упомянутом выходе, а также сконфигурирован для двунаправленного переноса энергии между упомянутым входом и упомянутым выходом;
устройство для накопления энергии, функционально соединенное с упомянутым выходом третьего преобразователя электрической энергии; и
датчик, который формирует сигнал, соответствующей величине энергии, имеющейся в упомянутом устройстве для накопления энергии, при этом:
упомянутый второй преобразователь электрической энергии прекращает преобразование напряжения постоянного тока в напряжение переменного тока, когда скорость переноса электрической энергии во втором преобразователе электрической энергии опускается ниже первого порога, и начинает преобразование напряжения постоянного тока в напряжение переменного тока, когда упомянутый сигнал, соответствующий величине энергии, имеющейся в упомянутом устройстве для накопления энергии, равен второму порогу или превышает его;
упомянутый первый преобразователь электрической энергии прекращает преобразование электрической энергии, принимаемой на упомянутом входе, в напряжение постоянного тока, когда скорость переноса энергии в первом преобразователе электрической энергии опускается ниже третьего порога, при этом третий порог меньше, чем первый порог; и
упомянутое устройство для накопления энергии сконфигурировано для накопления электрической энергии, когда упомянутый первый преобразователь электрической энергии работает, а упомянутый второй преобразователь электрической энергии не работает.
RU2014118749/08A 2011-11-04 2012-11-05 Система и способ преобразования электрической энергии для возобновляемых источников энергии RU2014118749A (ru)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US201161555727P 2011-11-04 2011-11-04
US61/555,727 2011-11-04
PCT/US2012/063500 WO2013067476A1 (en) 2011-11-04 2012-11-05 System and method for power conversion for renewable energy sources

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2014118749A true RU2014118749A (ru) 2015-12-10

Family

ID=48192882

Family Applications (2)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2014118751/07A RU2014118751A (ru) 2011-11-04 2012-11-05 Система и способ преобразования электрической энергии для возобновляемых источников энергии
RU2014118749/08A RU2014118749A (ru) 2011-11-04 2012-11-05 Система и способ преобразования электрической энергии для возобновляемых источников энергии

Family Applications Before (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2014118751/07A RU2014118751A (ru) 2011-11-04 2012-11-05 Система и способ преобразования электрической энергии для возобновляемых источников энергии

Country Status (13)

Country Link
US (2) US8958218B2 (ru)
EP (2) EP2774014A4 (ru)
JP (2) JP2015502126A (ru)
KR (2) KR20140085554A (ru)
CN (2) CN104024968B (ru)
AU (2) AU2012332123B2 (ru)
BR (2) BR112014010500A2 (ru)
CA (2) CA2854464A1 (ru)
HK (2) HK1197113A1 (ru)
MX (2) MX338549B (ru)
RU (2) RU2014118751A (ru)
WO (2) WO2013067476A1 (ru)
ZA (2) ZA201403840B (ru)

Families Citing this family (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9945348B2 (en) * 2011-12-22 2018-04-17 Ocean Power Technologies, Inc. Ocean wave energy converter including control system for disabling active rectification when generator output power is less than a conversion loss
CN105024542A (zh) * 2014-04-16 2015-11-04 张云山 太阳能升压转换器及其控制方法
US9899869B1 (en) * 2014-09-03 2018-02-20 Bentek Corporation Photo voltaic (PV) array-shedding and storage system
US9828971B2 (en) 2014-11-20 2017-11-28 General Electric Company System and method for optimizing wind turbine operation
US10389134B2 (en) 2017-06-21 2019-08-20 Katerra, Inc. Electrical power distribution system and method
US10790662B2 (en) 2018-04-03 2020-09-29 Katerra, Inc. DC bus-based electrical power router utilizing multiple configurable bidirectional AC/DC converters
US10897138B2 (en) 2018-04-12 2021-01-19 Katerra, Inc. Method and apparatus for dynamic electrical load sensing and line to load switching
JP6922820B2 (ja) * 2018-04-13 2021-08-18 トヨタ自動車株式会社 電源制御装置
KR102630252B1 (ko) * 2018-08-28 2024-01-29 엘지이노텍 주식회사 태양광 연계 에너지 저장 시스템용 dc-dc 컨버터 및 그 제어방법
CN110719038B (zh) 2019-09-09 2021-02-12 华为数字技术（苏州）有限公司 组串式逆变器的控制方法、装置、系统及存储介质
IT202000017506A1 (it) * 2020-07-17 2022-01-17 St Microelectronics Srl Apparecchiatura elettronica comprendente uno stadio di uscita di tipo switching, disposizione circuitale e procedimento corrispondenti
US20230324866A1 (en) * 2022-04-12 2023-10-12 Mark Daniel Farb Dual mode turbine collects energy during low wind conditions

Family Cites Families (45)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0773426B2 (ja) * 1984-11-09 1995-08-02 株式会社東芝 電力変換装置の制御装置
US4924371A (en) * 1989-07-10 1990-05-08 General Electric Company Rectifier circuit provoding compression of the dynamic range of the output voltage
JP2771096B2 (ja) * 1993-06-11 1998-07-02 キヤノン株式会社 電力制御装置、電力制御方法及び電力発生装置
US5633790A (en) * 1995-01-18 1997-05-27 Eaton Corporation DV/DT limiting of inverter output voltage
JP3352334B2 (ja) * 1996-08-30 2002-12-03 キヤノン株式会社 太陽電池の電力制御装置
US5929538A (en) * 1997-06-27 1999-07-27 Abacus Controls Inc. Multimode power processor
US6081104A (en) * 1998-11-20 2000-06-27 Applied Power Corporation Method and apparatus for providing energy to a lighting system
JP3427021B2 (ja) * 1999-09-02 2003-07-14 三洋電機株式会社 系統連系インバータ
US6222335B1 (en) * 2000-01-27 2001-04-24 General Motors Corporation Method of controlling a voltage-fed induction machine
JP3425418B2 (ja) * 2000-09-20 2003-07-14 ティーディーケイ株式会社 昇圧型スイッチング電源装置
US6449179B1 (en) * 2000-11-02 2002-09-10 American Superconductor Corp. Multi-level quasi-resonant power inverter
US6906503B2 (en) * 2002-01-25 2005-06-14 Precor Incorporated Power supply controller for exercise equipment drive motor
EP1363385A1 (en) * 2002-05-15 2003-11-19 STMicroelectronics S.r.l. Zero-cross detection method of the current flowing in an inductor driven in switched mode and a relative driving circuit
AU2003238635A1 (en) * 2002-07-15 2004-02-02 Koninklijke Philips Electronics N.V. Inverter
US7138730B2 (en) * 2002-11-22 2006-11-21 Virginia Tech Intellectual Properties, Inc. Topologies for multiple energy sources
US20040125618A1 (en) * 2002-12-26 2004-07-01 Michael De Rooij Multiple energy-source power converter system
WO2004107543A2 (en) * 2003-05-28 2004-12-09 Beacon Power Corporation Power converter for a solar panel
JP4376004B2 (ja) * 2003-06-23 2009-12-02 新電元工業株式会社 スイッチング電源装置
US7012413B1 (en) * 2003-08-01 2006-03-14 Tyco Electronics Power Systems, Inc. Controller for a power factor corrector and method of regulating the power factor corrector
US7412612B2 (en) * 2004-02-24 2008-08-12 Delphi Technologies, Inc. Dynamically optimized power converter
US7148664B2 (en) * 2004-06-28 2006-12-12 International Rectifier Corporation High frequency partial boost power factor correction control circuit and method
JP2006280177A (ja) * 2005-03-30 2006-10-12 Honda Motor Co Ltd 電源装置
US7239113B2 (en) * 2005-05-03 2007-07-03 Caterpillar Inc Method for reducing undesired currents in an electrical power generation system
JP2006345679A (ja) * 2005-06-10 2006-12-21 Hitachi Industrial Equipment Systems Co Ltd 太陽光発電システム
ITSA20050014A1 (it) 2005-07-13 2007-01-14 Univ Degli Studi Salerno Dispositivo invertitore a singolo stadio, e relativo metodo di controllo, per convertitori di potenza da sorgenti di energia, in particolare sorgenti fotovoltaiche.
US7688046B2 (en) 2005-07-25 2010-03-30 Apple Inc. Power converters having varied switching frequencies
US7352083B2 (en) * 2005-09-16 2008-04-01 American Power Conversion Corporation Apparatus for and method of UPS operation
US7378820B2 (en) * 2005-12-19 2008-05-27 General Electric Company Electrical power generation system and method for generating electrical power
KR101176179B1 (ko) * 2007-03-14 2012-08-22 삼성전자주식회사 전압 변환 모드 제어 장치 및 그 제어 방법
US7554473B2 (en) * 2007-05-02 2009-06-30 Cirrus Logic, Inc. Control system using a nonlinear delta-sigma modulator with nonlinear process modeling
US7990097B2 (en) * 2008-09-29 2011-08-02 Rockwell Automation Technologies, Inc. Power conversion system and method for active damping of common mode resonance
FR2939248B1 (fr) * 2008-12-01 2011-01-07 Dauphinoise Const Elect Mec Dispositif d'alimentation electrique, et installation de commande d'un sectionneur incluant un tel dispositif
KR101079404B1 (ko) 2008-12-23 2011-11-02 성균관대학교산학협력단 단일 컨버터 및 단일 인버터를 이용한 태양광-연료전지 복합 발전 시스템 및 그 제어방법
JP2010187521A (ja) * 2009-01-16 2010-08-26 Mitsubishi Electric Corp モーター駆動制御装置、圧縮機、送風機、空気調和機及び冷蔵庫又は冷凍庫
US20100206378A1 (en) 2009-02-13 2010-08-19 Miasole Thin-film photovoltaic power system with integrated low-profile high-efficiency inverter
US8487575B2 (en) * 2009-08-31 2013-07-16 GM Global Technology Operations LLC Electric motor stator winding temperature estimation
EP2478606A4 (en) 2009-09-18 2017-01-18 Queen's University At Kingston Distributed power generation interface
EP2325970A3 (en) * 2009-11-19 2015-01-21 Samsung SDI Co., Ltd. Energy management system and grid-connected energy storage system including the energy management system
KR101116483B1 (ko) * 2009-12-04 2012-02-27 삼성에스디아이 주식회사 에너지 저장 시스템
US20110137481A1 (en) * 2009-12-23 2011-06-09 General Electric Company System and metehod for providing power grid energy from a battery
US8624561B1 (en) * 2009-12-29 2014-01-07 Solarbridge Technologies, Inc. Power conversion having energy storage with dynamic reference
US20120326649A1 (en) * 2010-03-15 2012-12-27 Solar Semiconductor, Inc. Systems and Methods for Operating a Solar Direct Pump
DE102010028149B4 (de) * 2010-04-23 2015-02-19 Puls Gmbh Redundanzmodul mit Selbstversorgung des aktiven Entkoppelbauelements aus einer in weitem Bereich variablen und auch niedrigen Eingangsspannung
US8612058B2 (en) 2010-04-26 2013-12-17 Sparq Systems Inc. Maximum power point tracking for a power generator
WO2013028757A1 (en) * 2011-08-22 2013-02-28 Zbb Energy Corporation Reversible polarity operation and switching method for znbr flow battery connected to a common dc bus

Also Published As

Publication number Publication date
US8958218B2 (en) 2015-02-17
US9024594B2 (en) 2015-05-05
AU2012332123A1 (en) 2014-05-22
MX2014005360A (es) 2015-08-06
MX2014005359A (es) 2015-08-06
EP2774014A4 (en) 2015-08-26
RU2014118751A (ru) 2015-12-10
BR112014010511A2 (pt) 2017-04-25
WO2013067476A1 (en) 2013-05-10
WO2013067516A1 (en) 2013-05-10
KR20140085555A (ko) 2014-07-07
AU2012332123B2 (en) 2016-10-20
JP2014533088A (ja) 2014-12-08
US20130113452A1 (en) 2013-05-09
CN104040859A (zh) 2014-09-10
KR20140085554A (ko) 2014-07-07
HK1197113A1 (en) 2015-01-02
MX338549B (es) 2016-04-21
CN104024968B (zh) 2016-08-24
ZA201403840B (en) 2015-12-23
CN104024968A (zh) 2014-09-03
ZA201403841B (en) 2015-11-25
EP2774014A1 (en) 2014-09-10
EP2774254A1 (en) 2014-09-10
JP2015502126A (ja) 2015-01-19
US20130114312A1 (en) 2013-05-09
HK1197105A1 (en) 2015-01-02
EP2774254A4 (en) 2015-08-26
CA2854479A1 (en) 2013-05-10
AU2012332081A1 (en) 2014-05-22
CA2854464A1 (en) 2013-05-10
BR112014010500A2 (pt) 2017-04-25

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2014118749A (ru) Система и способ преобразования электрической энергии для возобновляемых источников энергии
KR101245647B1 (ko) 태양광발전시스템과의 연계를 통한 배터리 급속 충전 시스템
KR20110068690A (ko) 전원 변환 장치
RU2009116280A (ru) Устройство источника питания и транспортное средство с устройством источника питания
JP5649440B2 (ja) 電力制御システム
US20160072333A1 (en) Electrical energy buffering system
US20140117770A1 (en) Power converter
CN103166220B (zh) 一种离网式斯特林供电系统结构及控制方法
CN103633727A (zh) 混合电力光伏储能系统逆控一体机
RU2014153927A (ru) Устройство управления электрического транспортного средства
WO2015128359A1 (en) Inverter system
CN104716680A (zh) 具有可再生能源的离线式不间断电源及其控制方法
CN203859575U (zh) 混合电力光伏储能系统逆控一体机
CN104467101A (zh) 一种光伏组件的蓄电池充电系统
CN202134923U (zh) 深度充放电型电池蓄能并网装置
KR20170119439A (ko) 태양광 발전 시스템
CN103904691A (zh) 一种智能光伏发电系统
KR102011511B1 (ko) 전기차량용 전력제어장치
KR20140042092A (ko) 태양광 에너지 저장장치 및 그 운용방법
RU137642U1 (ru) Система бесперебойного энергоснабжения
JP6605313B2 (ja) 双方向ｄｃ−ｄｃコンバータ
JP6145022B2 (ja) 電力変換装置
JP6247142B2 (ja) 電力制御装置および電力制御方法
CN111406352A (zh) 储能系统
KR20190061499A (ko) 에너지 저장 시스템

Legal Events

Date Code Title Description
HZ9A Changing address for correspondence with an applicant
FA94 Acknowledgement of application withdrawn (non-payment of fees)

Effective date: 20170703