【手続補正書】
【提出日】令和3年8月10日(2021.8.10)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
再生可能エネルギアプリケーションのエネルギストレージシステムであって、
再生可能エネルギ源と、
ＡＣバス及びＤＣバスに接続されるとともに、前記再生可能エネルギ源及び双方向ＤＣ／ＤＣコンバータに前記ＤＣバスを介して接続された双方向インバータと、
前記双方向ＤＣ／ＤＣコンバータに接続されたエネルギストレージユニットと、
前記双方向インバータ及び前記双方向ＤＣ／ＤＣコンバータに結合された一以上のコントローラを有する制御システムであって、前記双方向ＤＣ／ＤＣコンバータ及び前記双方向インバータの動作を制御する制御システムと、
を備え、
前記制御システムは、前記双方向インバータを、最大電力点追跡（Ｍａｘｉｍｕｍ  Ｐｏｗｅｒ  Ｐｏｉｎｔ  Ｔｒａｃｋｉｎｇ：ＭＰＰＴ）モード又はグリッドストレージモードで動作するように制御し、
前記制御ユニットは、ＭＰＰＴモードとグリッドストレージモードと間のオンザフライ遷移を制御し、
前記制御システムは、電力コマンドを受信し、前記電力コマンドが正の電力コマンドである場合に周波数調整のためにユーティリティグリッドに供給される電力を制御し、前記電力コマンドが負の電力コマンドである場合に前記ユーティリティグリッドから吸収される電力を制御し、第２電力コマンドを受信し、前記第２電力コマンドに応じて、前記ユーティリティグリッドに供給される電力又は前記ユーティリティグリッドから吸収される電力を制御するように構成されており、
前記コントローラは、
前記電力コマンドが正であり、前記第２電力コマンドが負である場合、前記双方向インバータは初めのうちは前記ＭＰＰＴモードであり、前記制御システムが前記ＭＰＰＴモードを無効にし、前記グリッドストレージモードを有効にし、
前記電力コマンドが負であり、前記第２電力コマンドが正である場合、前記双方向インバータは初めのうちは前記グリッドストレージモードであり、前記制御システムが前記グリッドストレージモードを無効にし、前記ＭＰＰＴモードを有効にし、
前記電力コマンドが正であり、前記第２電力コマンドが正である場合、前記双方向インバータは初めは前記ＭＰＰＴモードであり、前記制御システムは前記ＭＰＰＴモードでの動作を継続し、
前記電力コマンドが負であり、前記第２電力コマンドが負である場合、前記双方向インバータは初めは前記グリッドストレージモードであり、前記制御システムは前記グリッドストレージモードでの動作を継続する
ように構成されている
ことを特徴とするエネルギストレージシステム。
【請求項２】
前記双方向インバータは、前記ＡＣバスを介して、ユーティリティグリッド、ローカル負荷及びマクログリッドの少なくとも一つに接続されていることを特徴とする請求項１に記載のエネルギストレージシステム。
【請求項３】
前記制御システムは、電圧の大きさ、周波数及び位相の少なくとも一つを検出するように構成された一以上のセンサを更に有することを特徴とする請求項１に記載のエネルギストレージシステム。
【請求項４】
前記制御システムは、ユーティリティグリッド、ローカル負荷及びマイクログリッドの少なくとも一つに電力が供給されているときに、電圧の周波数、位相及び大きさの少なくとも一つ、又は、前記双方向インバータの電流を同期するように構成されていることを特徴とする請求項３に記載のエネルギストレージシステム。
【請求項５】
前記制御システムは、前記再生可能エネルギ源により発電された電力をグリッドに出力する、グリッドから前記エネルギストレージユニットを充電する、又は、前記エネルギストレージユニットを前記グリッドに放電するために、前記双方向インバータ及び前記双方向ＤＣ／ＤＣコンバータの動作を選択的に可能にすることを特徴とする請求項１に記載のエネルギストレージシステム。
【請求項６】
前記再生エネルギ源は、フォトボルタイク（ＰＶ）アレイであり、
前記制御システムは、前記ＰＶアレイからの出力電力をサンプリングして、最大電力を得るための電圧を選択的に適用する
ことを特徴とする請求項１に記載のエネルギストレージシステム。
【請求項７】
前記双方向インバータは、前記ＡＣバスでの単一のＡＣ出力のために、前記ＤＣバスでの複数のＤＣ接続を含み、
前記双方向インバータは、前記複数のＤＣ接続各々の最大電力を最適化するように構成されている
ことを特徴とする請求項６に記載のエネルギストレージシステム。
【請求項８】
前記双方向インバータは、双方向ＰＶインバータであり、
前記再生可能エネルギ源はＰＶアレイであり、
前記双方向ＰＶインバータは、一以上の半導体スイッチを有しており、
前記半導体スイッチのゲートは、前記ＰＶアレイから受電したＤＣ電力をＡＣ電力に変換するための、又は、前記ＡＣバスから受電したＡＣ電力をＤＣ電力に変換するための、前記制御システムから複数のスイッチングパルスを受信する
ことを特徴とする請求項１に記載のエネルギストレージシステム。
【請求項９】
前記エネルギストレージユニットは、前記再生可能エネルギ源及びグリッドの両方からのエネルギを貯蔵するように構成されていることを特徴とする請求項１に記載のエネルギストレージシステム。
【請求項１０】
エネルギストレージシステムによりユーティリティグリッド電圧の周波数調整を支援する方法であって、
電力コマンドを受信し、
前記電力コマンドが正の電力コマンドである場合に、周波数調整のために、前記ユーティリティグリッドに電力を供給し、
前記電力コマンドが負の電力コマンドである場合に、前記ユーティリティグリッドから電力を吸収し、
第２電力コマンドを受信して、前記第２電力コマンドに応じて、ユーティリティグリッドに電力を供給し、又は、前記ユーティリティグリッドから電力を吸収し、
制御ユニットにより、双方向インバータを、最大電力点追跡（Ｍａｘｉｍｕｍ  Ｐｏｗｅｒ  Ｐｏｉｎｔ  Ｔｒａｃｋｉｎｇ：ＭＰＰＴ）モード又はグリッドストレージモードで動作するように制御し、
前記制御ユニットにより、周波数調整ディスパッチ信号により要求されるように、前記ＭＰＰＴモードと前記グリッドストレージモードとの間のオンザフライ遷移を制御し、
前記エネルギストレージシステムは、
再生可能エネルギ源と、
ＡＣバス及びＤＣバスに接続されるとともに、前記再生可能エネルギ源及び双方向ＤＣ／ＤＣコンバータに前記ＤＣバスを介して接続されるとともに、ユーティリティグリッドに前記ＡＣバスを介して接続された前記双方向インバータと、
前記双方向ＤＣ／ＤＣコンバータに接続されたエネルギストレージユニットと、
前記双方向インバータ及び前記双方向ＤＣ／ＤＣコンバータに結合された一以上のコントローラを有する制御システムであって、前記双方向ＤＣ／ＤＣコンバータ及び前記双方向インバータの動作を制御する制御システムと、
を備え、
前記電力コマンドが正であり、前記第２電力コマンドが負である場合、前記双方向インバータは初めのうちは前記ＭＰＰＴモードであり、前記制御システムが前記ＭＰＰＴモードを無効にし、前記グリッドストレージモードを有効にし、
前記電力コマンドが負であり、前記第２電力コマンドが正である場合、前記双方向インバータは初めのうちは前記グリッドストレージモードであり、前記制御システムが前記グリッドストレージモードを無効にし、前記ＭＰＰＴモードを有効にし、
前記電力コマンドが正であり、前記第２電力コマンドが正である場合、前記双方向インバータは初めは前記ＭＰＰＴモードであり、前記制御システムは前記ＭＰＰＴモードでの動作を継続し、
前記電力コマンドが負であり、前記第２電力コマンドが負である場合、前記双方向インバータは初めは前記グリッドストレージモードであり、前記制御システムは前記グリッドストレージモードでの動作を継続する
ことを特徴とする方法。
【請求項１１】
前記ユーティリティグリッドに電力を供給することは、前記再生可能エネルギ源により発電された電力を前記ユーティリティグリッドに供給する、又は、前記ユーティリティグリッドに前記エネルギストレージユニットを放電するための、前記双方向インバータ及び前記双方向ＤＣ／ＤＣコンバータの動作を、前記制御システムにより選択的に可能にすることを含み、
前記ユーティリティグリッドから電力を吸収することは、前記グリッドから前記エネルギストレージユニットを充電することを含む
ことを特徴とする請求項１０に記載の方法。
【請求項１２】
前記双方向インバータは、双方向ＰＶインバータであり、
前記再生可能エネルギ源はＰＶアレイであり、
前記双方向ＰＶインバータは、一以上の半導体スイッチを有しており、
前記半導体スイッチのゲートは、前記ＰＶアレイから受電したＤＣ電力をＡＣ電力に変換するための、又は、前記ＡＣバスから受電したＡＣ電力をＤＣ電力に変換するための、前記制御システムから複数のスイッチングパルスを受信する
ことを特徴とする請求項１０に記載の方法。