(57)【要約】【課題】本発明は電気的蓄積ユニット（１２）の動作方法に関する。【解決手段】当該方法では、電気エネルギを蓄積及び／又は供給する出力（ＰＢａｔ）が、少なくとも一つの発電ユニット（２３）、特に熱電併給装置（１０）の動作モードに適合化されることが提案される。また、電気エネルギを蓄積及び／又は供給する前記出力（ＰＢａｔ）は、時間に依存して、特に季節に依存して適合化されることが提案される。さらに本発明は、発電ユニット（２３）の、特に少なくとも一つの電気的蓄積ユニット（１２）を備えた熱電併給装置（１０）の動作方法にも関する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
電気的蓄積ユニット（１２）の動作方法であって、
電気エネルギを蓄積及び／又は供給する出力（ＰＢａｔ）が、少なくとも一つの発電ユニット（２３）、特に熱電併給装置（１０）の動作モードに適合化されることを特徴とする、電気的蓄積ユニット（１２）の動作方法。
【請求項２】
電気エネルギを蓄積及び／又は供給する出力（ＰＢａｔ）は、時間に依存して、特に季節に依存して適合化される、特に請求項１記載の電気的蓄積ユニット（１２）の動作方法。
【請求項３】
一つの及び／又は前記少なくとも一つの発電ユニット（２３）の一つの及び／又は複数の動作モードは、前記少なくとも一つの発電ユニット（２３）の、低減された発電、特にサマーモードに対応し、及び／又は、高められた発電、特にウインターモードに対応する、請求項１又は２に記載の電気的蓄積ユニット（１２）の動作方法。
【請求項４】
電気エネルギを蓄積及び／又は供給する前記出力（ＰＢａｔ）は、前記少なくとも一つの発電ユニット（２３）から供給される出力（ＰｓＥ）、外気温度（Ｔａ）、日付、予測及び／又は履歴データに依存して閉ループ制御される、請求項１乃至３のいずれか一項に記載の電気的蓄積ユニット（１２）の動作方法。
【請求項５】
電気エネルギを蓄積する前記出力（ＰＢａｔ，Ｓｐ）は、低減された発電のもとでは制限されず、及び／又は、高められた発電のもとでは、特に低出力方向で制限される、請求項１乃至４のいずれか一項に記載の電気的蓄積ユニット（１２）の動作方法。
【請求項６】
電気エネルギを供給する前記出力（ＰＢａｔ，Ｅｎｔ）は、低減された発電のもとでは、特に高出力方向で制限され、及び／又は、高められた発電のもとでは制限されない、請求項１乃至５のいずれか一項に記載の電気的蓄積ユニット（１２）の動作方法。
【請求項７】
電気エネルギを蓄積及び／又は供給する前記出力（ＰＢａｔ）は、少なくとも一つの所定の限界値（ＧＷＢａｔ）によって制限される、請求項１乃至６のいずれか一項に記載の電気的蓄積ユニット（１２）の動作方法。
【請求項８】
前記方法は、以下の方法ステップ、すなわち、
ａ）低減された発電が存在するか否かを特定するステップと、
ａ１）前記特定の結果が該当する場合には方法ステップｂ）に続けるステップと、
ａ２）前記特定の結果が該当しない場合には方法ステップｄ）に続けるステップと、
ｂ）少なくとも一つの目標値（ＰＢａｔ，ｓｏｌｌ）が、少なくとも一つの所定の限界値（ＧＷＢａｔ）を、電気エネルギの蓄積の際には下回っているか否か、及び／又は、電気エネルギの供給の際には上回っているか否かを特定するステップと、
ｂ１）前記特定の結果が該当する場合には方法ステップｃ）に続けるステップと、
ｂ２）前記特定の結果が該当しない場合には方法ステップｅ）に続けるステップと、
ｃ）電気エネルギを蓄積及び／又は供給する前記出力を、一つ又は前記少なくとも一つの所定の限界値（ＧＷＢａｔ）と同一とみなし、前記方法ステップａ）に続けるステップと、
ｄ）電気エネルギを蓄積及び／又は供給する前記出力を、前記少なくとも一つの目標値（ＰＢａｔ，ｓｏｌｌ）と同一とみなし、前記方法ステップａ）に続けるステップと、
によって実施される、請求項１乃至７のいずれか一項に記載の電気的蓄積ユニット（１２）の動作方法。
【請求項９】
前記方法ステップａ）は、以下の方法ステップ、すなわち、
ｅ）前記発電ユニットから供給される出力が、閾値（ＰｓＥ，ｓｃｈｗｅｌｌｅ）を下回っているか否かを特定するステップ、
及び／又は
ｆ）外気温度（Ｔａ）が、当該外気温度に対する閾値（Ｔａ，ｓｃｈｗｅｌｌｅ）を上回っているか否かを特定するステップ、
及び／又は
ｇ）日付が、その日から低減された出力需要が見込まれる日に相当しているか否かを特定するステップ、
及び／又は
ｈ）予測により、低減された出力需要が予報されるか否かを特定するステップ、
及び／又は
ｉ）前記発電ユニット（２３）の履歴データに基づいて、低減された出力需要が想定されるか否かを特定するステップ、
及び／又は
ｊ）前記電気的蓄積ユニット（１２）の履歴データに基づいて、低減された出力需要が想定されるか否かを特定するステップ、
によって実施される、請求項８記載の電気的蓄積ユニット（１２）の動作方法。
【請求項１０】
一つ又は前記少なくとも一つの所定の限界値（ＧＷＢａｔ）は、マニュアルで設定され、及び／又は、前記発電ユニットから供給される出力（ＰｓＥ）、外気温度（Ｔａ）、日付、予測及び／又は履歴データに依存して決定される、請求項１乃至９のいずれか一項に記載の電気的蓄積ユニット（１２）の動作方法。
【請求項１１】
発電ユニット（２３）の、特に少なくとも一つの電気的蓄積ユニット（１２）を備えた熱電併給装置（１０）の動作方法であって、
前記少なくとも一つの電気的蓄積ユニット（１２）が、請求項１乃至１０に記載の方法に従って動作させられることを特徴とする方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電気的蓄積ユニットの動作方法、及び、発電ユニット、特に少なくとも一つの電気的蓄積ユニットを備えた熱電併給装置の動作方法に関している。
【背景技術】
【０００２】
従来技術
英国特許出願公開第２５０８５７７号明細書（ＧＢ２５０８５７７）からは、送電網に接続されている発電システムが開示されている。この発電システムには、電流を蓄積することが可能であるバッテリが含まれ、ここでは電流の蓄積が限界値によって制限されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】英国特許出願公開第２５０８５７７号明細書
【発明の概要】
【課題を解決するための手段】
【０００４】
発明の開示
それに対して本発明による電気的蓄積ユニットの動作方法は、次のような利点を有している。すなわち、電気エネルギを蓄積及び／又は供給する出力が、少なくとも一つの発電ユニット、特に熱電併給装置の動作モードに適合化される利点である。それにより、電気的蓄積ユニットの総合効率も寿命も効果的に高められる。
【０００５】
本発明による電気的蓄積ユニットの動作方法は、従来技術に対してさらに次のような利点も有している。すなわち、電気エネルギを蓄積及び／又は供給する出力が、時間に依存して、特に季節に依存して適合化される利点である。これにより、電気的蓄積ユニットの効率が、特に発電ユニットに関連して効果的に高められる。それにより、電気的蓄積ユニットの総合効率も寿命も持続的に高められる。
【０００６】
従属項に記載された特徴によれば、本発明による方法の好ましい実施形態が可能である。それにより、一つの又は少なくとも一つの発電ユニットの一つの又は複数の動作モードは、少なくとも一つの発電ユニットの、低減された発電、特にサマーモードに対応し、及び／又は、高められた発電、特にウインターモードに対応する。このようにして発電への所期の適合化が、特に季節に依存した発電が可能となる。
【０００７】
好ましい実施形態では、電気エネルギを蓄積及び／又は供給する出力が、少なくとも一つの発電ユニットから供給される出力、外気温度、日付、予測及び／又は履歴データに依存して閉ループ制御され、これによって発電ユニットの動作モードへの適合化が特に効果的になる。
【０００８】
好ましくは、電気エネルギを蓄積する出力が、低減された発電のもとでは制限されず、及び／又は、高められた発電のもとでは特に低出力方向で制限される。それにより、電気的蓄積ユニットは、電気エネルギの蓄積の際に、より高い効率の領域において所期のように動作され得る。これにより電気的蓄積ユニットの総合効率も高まる。
【０００９】
同様に好ましくは、電気エネルギを供給する出力が、低減された発電のもとでは特に高出力方向で制限され、及び／又は、高められた発電のもとでは制限されない。それにより電気的蓄積ユニットは、電気エネルギの供給のもとでも所期のようにより高い効率の領域において動作し得る。これにより電気的蓄積ユニットの総合効率も高まる。
【００１０】
特に好ましくは、電気エネルギを蓄積及び／又は供給する出力が、少なくとも一つの所定の限界値によって制限され、これによって発電ユニットの動作モードへの適合化は、所期のような及び／又は計算可能な設定に基づいて影響され得る。
【００１１】
特に好ましい実施形態では、この方法は以下の方法ステップ、すなわち、
ａ）低減された発電が存在するか否かを特定するステップと、
ａ１）前記特定の結果が該当する場合には方法ステップｂ）に続けるステップと、
ａ２）前記特定の結果が該当しない場合には方法ステップｄ）に続けるステップと、
ｂ）少なくとも一つの目標値が、少なくとも一つの所定の限界値を、電気エネルギの蓄積の際には下回っているか否か、及び／又は、電気エネルギの供給の際には上回っているか否かを特定するステップと、
ｂ１）前記特定の結果が該当する場合には方法ステップｃ）に続けるステップと、
ｂ２）前記特定の結果が該当しない場合には方法ステップｅ）に続けるステップと、
ｃ）電気エネルギを蓄積及び／又は供給する出力を、一つ又は少なくとも一つの所定の限界値と同一とみなし、前記方法ステップａ）に続けるステップと、
ｄ）電気エネルギを蓄積及び／又は供給する出力を、少なくとも一つの目標値と同一とみなし、前記方法ステップａ）に続けるステップと、
によって実施される。
【００１２】
これにより、発電ユニットの発電への適合化が効果的に行われ得る。
【００１３】
特に好ましいさらなる実施形態では、前記方法ステップａ）が、以下の方法ステップ、すなわち、
ｅ）発電ユニットから供給される出力が閾値を下回っているか否かを特定するステップ、
及び／又は
ｆ）外気温度が、外気温度に対する閾値を上回っているか否かを特定するステップ、
及び／又は
ｇ）日付が、その日から低減された出力需要が見込まれる日に相当しているか否かを特定するステップ、
及び／又は
ｈ）予測により、低減された出力需要が予報されるか否かを特定するステップ、
及び／又は
ｉ）履歴データに基づいて、低減された出力需要が想定されるか否かを特定するステップ、
及び／又は
ｊ）電気的蓄積ユニットの履歴データに基づいて、低減された出力需要が想定されるか否かを特定するステップ、
によって実施される。
【００１４】
これにより、発電ユニットの発電への適合化が特に効果的に行われ得る。
【００１５】
さらなる好ましい実施形態では、一つ又は少なくとも一つの所定の限界値がマニュアルで設定され、及び／又は発電ユニットから供給される出力、外気温度、日付、予測及び／又は履歴データに依存して決定され、これによって段階的な適合化も、動的な適合化も可能になる。
【００１６】
本発明は、発電ユニット、特に少なくとも一つの電気的蓄積ユニットを備えた熱電併給装置の動作方法にも関しており、ここでは少なくとも一つの電気的蓄積ユニットが、前述した説明に従った方法によって動作させられる。
【００１７】
図面には本発明の実施形態が概略的に示され、以下の明細書で詳細に説明される。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】熱電併給装置の概略図。
【図２】本発明による方法の一実施形態のフローチャート。
【図３】少なくとも一つの所定の限界値の、外気温度への考えられる依存性の概略的経過を伴った線図。
【図４】少なくとも一つの所定の限界値の、発電ユニットの平均出力への考えられる依存性の概略的な経過を伴った線図。
【図５】少なくとも一つの所定の限界値の、発電ユニットの平均充電状態への考えられる依存性の概略的な経過を伴った線図。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
詳細な説明
図１には、熱電併給装置１０の概略図が示されている。この熱電併給装置１０は、電気的蓄積ユニット１２と暖房システム１４を備えている。
【００２０】
図示の実施形態では、暖房システム１４は、熱の他に電気エネルギも生成するために設けられている。電気的蓄積ユニット１２は、この暖房システムによって生成された電気エネルギを蓄積及び／又は供給するために設けられている。
【００２１】
電気的蓄積ユニット１２を用いた電気エネルギの蓄積及び／又は供給とは、電気的蓄積ユニット１２の充電及び／又は放電とも理解され得る。
【００２２】
さらに熱電併給装置１０は、少なくとも一つの電気的蓄積ユニット１２に割り当てられた閉ループ制御ユニット１６と、少なくとも一つの暖房システム１４に割り当てられた閉ループ制御ユニット１８を含んでいる。この場合少なくとも一つの電気的蓄積ユニット１２に割り当てられた閉ループ制御ユニット１６と、少なくとも一つの暖房システム１４に割り当てられた閉ループ制御ユニット１８は、通信技術によって相互に接続されている。
【００２３】
代替的に、これらの閉ループ制御ユニット１６，１８は、開ループ制御ユニットであることも考えられ得る。
【００２４】
暖房システム１４は、熱も電気エネルギも生成するマイクロ熱電併給装置２０を含んでいる。このマイクロ熱電併給装置２０も、燃料電池スタック２２を有しており、この燃料電池スタックにより、少なくとも一つの燃料電池を用いて前記熱も前記電気エネルギも生成される。従ってこの熱電併給装置１０は、燃料電池装置としても理解できる。
【００２５】
この暖房システム１４は、熱の他に電気エネルギも生成するので、当該暖房システム１４は、発電ユニット２３として理解されたい。同様にこのシステム全体も、つまり熱電併給装置１０も、発電ユニットとして理解できる。
【００２６】
さらに暖房システム１４は、暖房用水の蓄積及び／又は供給のための緩衝蓄積器２４と、用水の蓄積及び／又は供給のための用水タンク２６を有している。その上さらに暖房システム１４は、高い熱需要が存在する場合の熱発生の際にマイクロ熱電併給装置２０を支援するピーク負荷ボイラ２８を含んでいる。暖房システム１４内で生成された熱は、暖房循環系３０で使用される。
【００２７】
用水タンク２６内に蓄積された用水若しくは温水は、用水管路３２を介してユーザーに使用される。冷水管路３４を介して、暖房システム１４には、用水需要のために加熱すべき冷水が供給される。
【００２８】
熱電併給装置１０は、通常は熱供給方式で動作する。暖房システム１４による熱の生成は、暖房システム１４に割り当てられた閉ループ制御ユニット１８を用いて閉ループ制御される。そのため暖房システム１４は、当該暖房システム１４に割り当てられた閉ループ制御ユニット１８と、データ接続線路３６を介して接続されている。
【００２９】
電気エネルギの生成は、熱の生成に従う。生成された電気エネルギは、負荷３８によって使用されない限り、配電網４０に給電され得る。
【００３０】
この実施形態に示されている熱電併給装置１０によれば、ここで生成された電気エネルギを配電網４０に給電する代わりに、当該生成された電気エネルギを、電気的蓄積ユニット１２内に一時的に蓄積し、後続時点で負荷３８のために供給することも可能である。それにより、生成された電気エネルギが経済的に有意義に使用できる。
【００３１】
電気的蓄積ユニット１２を用いた電気エネルギの蓄積及び／又は供給は、電気的蓄積ユニット１２に割り当てられた閉ループ制御ユニット１６によって閉ループ制御される。そのため電気的蓄積ユニット１２は、閉ループ制御ユニット１６と、データ接続線路４２を介して接続されている。
【００３２】
図示の実施形態では、電気的蓄積ユニット１２は、バッテリ管理システム４６を備えたバッテリ４４である。そのため生成された電気エネルギは、このバッテリ４４を用いて蓄積及び／又は供給される。しかしながら電気的蓄積ユニット１２は、複数のバッテリを有することも考えられる。
【００３３】
バッテリ管理システム４６は、バッテリ４４の充電状態ＳＯＣ（State Of Charge；以下単にＳＯＣとも称する）に関する情報若しくはデータを供給し、それらを閉ループ制御ユニット１６に転送する。充電状態は、例えばバッテリ４４に印加される電圧の測定を介して、又はバッテリ４４内に流れる電流のバランスを介して特定することが可能である。
【００３４】
図示の実施形態では、バッテリ４４は、リチウムイオンバッテリである。しかしながらバッテリ４４は、鉛、ニッケルカドミウム、金属水素化物、ナトリウム硫黄又はその他のバッテリであることも考えられる。
【００３５】
その上さらに熱電併給装置１０は、エネルギ通流方向センサ４８を有している。このエネルギ通流方向センサは、配電網４０への電気エネルギの給電に関して、電気技術的に引込開閉器ボックス４９の前に配置されており、この引込開閉器ボックス４９は、熱電併給装置１０と配電網４０の間の電気技術的なインタフェースである。
【００３６】
エネルギ通流方向センサ４８は、熱電併給装置１０と配電網４０の間のエネルギ通流方向について測定している。さらにエネルギ通流方向センサ４８は、通信技術的にデータ接続線路５０を介して、電気的蓄積ユニット１２に割り当てられた閉ループ制御ユニット１６と接続されている。
【００３７】
エネルギ通流方向センサ４８の信号に応じて、電気エネルギは、電気的蓄積ユニット１２を用いて蓄積されたり、されなかったりする。マイクロ熱電併給装置２０において生成される電気エネルギが、配電網４０に給電されるならば、バッテリ４４の出力は、エネルギ通流方向センサ４８が再び値０を測定するまでの間、その容量及びそのＳＯＣ限界の範囲内で低下する。電気エネルギが配電網４０から引き込まれるならば、バッテリ４４の出力は、エネルギ通流方向センサ４８が再び値０を測定するまで、その容量及びそのＳＯＣ限界の範囲内で引き上げられる。その際バッテリ４４の正の出力とは、電気エネルギの供給、つまり放電と理解されたい。それに対して、負の出力とは、電気エネルギの蓄積、つまり充電過程と理解されたい。値０の代わりにその他の所定の目標値を、エネルギ通流方向センサ４８のために設定することも可能である。
【００３８】
さらに電気的蓄積ユニット１２は、電気エネルギの蓄積及び／又は供給のために、電気技術的にインバータ５２と接続されている。バッテリ４４の正極及び負極端子は、二つの線路５４，５６によってインバータ５２に接続されている。
【００３９】
インバータ５２も、電気技術的にさらなる線路５８，５９，６０を介して、マイクロ熱電併給装置２０及び可能な負荷３８に接続されている。ここにおいて電気エネルギを、バッテリ４４を用いて蓄積させるべき場合には、蓄積すべき電気エネルギが、交流から直流に変換され得る。しかしながら負荷３８のために、例えば建物内に、電気エネルギを供給すべき場合には、供給すべき電気エネルギは、直流から交流に変換され得る。それに応じて、電気的蓄積ユニット１２に割り当てられた閉ループ制御ユニット１６は、通信技術的にデータ接続線路６２を介してインバータ５２に接続されている。
【００４０】
既に前述したように、電気的蓄積ユニット１２に割り当てられた閉ループ制御ユニット１６は、本発明によれば、暖房システム１４に割り当てられた閉ループ制御ユニット１８と通信技術的に接続されている。この電気的蓄積ユニット１２に割り当てられた閉ループ制御ユニット１６と、暖房システム１４に割り当てられた閉ループ制御ユニット１８の間の接続は、データ接続線路６４を用いて実行される。
【００４１】
図示の実施形態では、データ接続線路３６，４２，５０，６４は、それぞれ一つのデータバスによって実現される。しかしながらこれらのデータ接続線路３６，４２，５０，６４は、少なくとも一つの従来の信号線路、ネットワーク接続路、インターネット接続路、ワイヤレス接続路（無線、ＷＬＡＮ、ＮＦＣ、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈなど）又は所望のデータの伝送が可能なその他の接続路によって実現されることも考えられる。同様に例えば閉ループ制御ユニット１６，１８のような個々の構成部品を少なくとも一つのプリント基板上に配置し、データ接続線路３６，４２，５０，６４、特に閉ループ制御ユニット１６，１８間のデータ接続線路６４を、少なくとも一つのプリント基板上に配線することも考えられる。また、閉ループ制御ユニット１６，１８が共に併合された大規模集積化手段を、場合によってはコンピュータ方式のシステムにおいてソフトウエア手段として実現することも考えられる。
【００４２】
本発明による電気的蓄積ユニット１２の動作方法は、電気エネルギを蓄積及び／又は供給する出力ＰＢａｔ、すなわち蓄積器出力ＰＢａｔ，Ｓｐ及び／又は放電出力ＰＢａｔ，Ｅｎｔが、発電ユニット２３若しくは暖房システム１４及び／又はマイクロ熱電併給装置２０、熱電併給装置１０の動作モードに適合化されることによって優れている。それにより電気的蓄積ユニット１２は、コントロールされて慎重に負荷され、これによって熱電併給装置１０の総合効率も、電気的蓄積ユニット１２の寿命も高められる。
【００４３】
同様に本発明による電気的蓄積ユニット１２の動作方法は、電気エネルギを蓄積及び／又は供給する出力ＰＢａｔ，Ｓｐ，ＰＢａｔ，Ｅｎｔ、すなわち同様に蓄積器出力ＰＢａｔ，Ｓｐ及び／又は放電出力ＰＢａｔ，Ｅｎｔが、時間に依存して、図示の実施形態では季節に依存して適合化されることによって優れており、これによって熱電併給装置１０の総合効率も、電気的蓄積ユニットの寿命も、所定の期間に亘ってさらに持続的に高められる。
【００４４】
代替的に、本発明による電気的蓄積ユニット１２の動作方法は、熱電併給装置１０の動作方法としても理解できる。
【００４５】
発電ユニット２３若しくは暖房システム１４及び／又はマイクロ熱電併給装置２０の動作モードは、少なくとも一つの発電ユニット２３の低減された発電及び／又は高められた発電に相当する。熱電併給装置１０の図示の実施形態では、動作モードは季節に応じた動作モード、ここではサマーモード又はウインターモードに相当する。そのため季節に応じた動作モードへの所期の適合化が可能になり、これによって総合効率が効果的に高められる。
【００４６】
夏では熱需要の低減が存在し、発電ユニット２３は、熱供給方式で動作するので、夏には低減された発電の結果となる。それ故サマーモードとは、低減された発電の動作モードと理解されたい。
【００４７】
冬では再び熱需要の高まりが存在し、発電ユニット２３は、熱供給方式で動作するので、冬には高められた発電の結果となる。それ故ウインターモードとは、高められた発電の動作モードと理解されたい。
【００４８】
各動作モードへの切り換えは、熱電併給装置１０のユーザーが、所定の動作モードの存在を設定することでマニュアルで行われ得るか、又は、測定した外気温度Ｔａが所定の温度値、例えば２２℃を上回るか若しくは下回った場合に、自動で行われ得る。同様に一つの切り換えを、日付、予測及び／又は履歴データに依存して例えば設定することも、及び／又は、インターネット接続路、無線接続路及び／又は内部蓄積データセットを用いて特定し、決定することも考えられる。
【００４９】
発電ユニット２３は、図示の熱電併給装置１０の構成要素であるので、発電ユニット２３の動作モードとは、熱電併給装置１０の動作モードとも理解され得る。
【００５０】
電気エネルギを蓄積及び／又は供給する出力ＰＢａｔ，Ｓｐ，ＰＢａｔ，Ｅｎｔとは、ある期間中に蓄積及び／又は供給されたエネルギを、当該期間に関連して表す、物理的特性量と理解されたい。簡単に言えば、比較的高い出力とは、電気エネルギの特に「迅速」な蓄積と理解され得る。それに対して比較的低い出力とは、電気エネルギの特に「緩慢」な蓄積と理解され得る。電気エネルギを蓄積する出力ＰＢａｔ，Ｓｐは、蓄積器出力ＰＢａｔ，Ｓｐとも称され得る。それに対して電気エネルギを供給する出力ＰＢａｔ，Ｅｎｔは、放電出力ＰＢａｔ，Ｅｎｔとも称され得る。
【００５１】
電気エネルギを蓄積及び／又は供給する出力ＰＢａｔ，Ｓｐ，ＰＢａｔ，Ｅｎｔは、発電ユニット２３から供給される出力ＰｓＥ、外気温度、日付、予測及び／又は履歴データに依存して閉ループ制御される。このことは、季節に応じた動作モードへの技術的に効果のある適合化を可能にする。
【００５２】
図示の熱電併給装置１０のために、電気的蓄積ユニット１２は、次のように閉ループ制御される。すなわちサマーモードでは、低減された発電のもとで、電気エネルギを蓄積する出力ＰＢａｔ，Ｓｐが制限されないように閉ループ制御され、ウインターモードでは、高められた発電のもとで、図示の実施形態では、少ない出力に向かって制限されるように閉ループ制御される。高められた発電のもとでの蓄積器出力ＰＢａｔ，Ｓｐの相応の制限によって、電気エネルギの蓄積が、低い蓄積器出力とそれに伴う僅かな効率の境界領域においては行われないことが保証される。簡単に言えば、ウインターモードでの高い発電のもとでは、電気エネルギが過度に「緩慢に」蓄積されないことが保証され、これによりほぼ損失なしで電気エネルギが蓄積される。電気的蓄積ユニット１２の充電状態ＳＯＣが、容量限界に達した場合には、発電ユニット２３によって生成されたさらなる電気エネルギが、配電網４０に給電されるか又は必要に応じて負荷３８に直接使用される。
【００５３】
それに対して、電気エネルギを供給する出力ＰＢａｔ，Ｅｎｔは、サマーモードでは、低減された発電のもとで、図示の実施形態では、高い出力に向かって制限され、ウインターモードでは、高められた発電のもとで制限されない。サマーモードでの低減された発電のもとでの放電出力ＰＢａｔ，Ｅｎｔの相応の制限によって、電気エネルギの供給が、低い放電出力とそれに伴う僅かな効率の境界領域においては行われないことが保証される。簡単に言えば、サマーモードでの低い発電のもとでは、電気エネルギが過度に「迅速に」供給されないことが保証され、これにより放電は慎重にかつ効果的に行われる。
【００５４】
電気エネルギを蓄積及び／又は供給する出力は、少なくとも一つの所定の限界値ＧＷＢａｔによって制限される。図示の実施形態に対して、電気エネルギを蓄積する出力は、所定の限界値ＧＷＢａｔ，Ｓｐによって制限され、電気エネルギを供給する出力は、所定の限界値ＧＷＢａｔ，Ｅｎｔによって制限される。限界値は、ここでは出力値に対応している。代替的に所定の限界値は、電流値に対応することも考えられ得る。
【００５５】
また代替的に、電気エネルギを蓄積する出力のみが所定の限界値ＧＷＢａｔ，Ｓｐによって制限されること、若しくは電気エネルギを供給する出力のみが、所定の限界値ＧＷＢａｔ，Ｅｎｔによって制限されることも考えられる。
【００５６】
図２には、本発明に係る方法の一実施形態のフローチャートが示されている。図示の実施形態に対しては、この方法は以下の方法ステップによって行われる。すなわち、
ａ）低減された発電が存在するか否かを特定するステップと、
ａ１）前記特定の結果が該当する場合には方法ステップｂ）に続けるステップと、
ａ２）前記特定の結果が該当しない場合には方法ステップｄ）に続けるステップと、
ｂ）少なくとも一つの目標値ＰＢａｔ，ｓｏｌｌが、少なくとも一つの所定の限界値ＧＷＢａｔを、電気エネルギの蓄積の際には下回っているか否か、及び／又は、電気エネルギの供給の際には上回っているか否かを特定するステップと、
ｂ１）前記特定の結果が該当する場合には方法ステップｃ）に続けるステップと、
ｂ２）前記特定の結果が該当しない場合には方法ステップｅ）に続けるステップと、
ｃ）電気エネルギを蓄積及び／又は供給する出力ＰＢａｔを、一つ又は少なくとも一つの所定の限界値と同一とみなし、前記方法ステップａ）に続けるステップと、
ｄ）電気エネルギを蓄積及び／又は供給する出力ＰＢａｔを、少なくとも一つの目標値ＰＢａｔ，ｓｏｌｌと同一とみなし、前記方法ステップａ）に続けるステップと、
によって実施される。
【００５７】
それにより、サマーモード若しくはウインターモードへの適合化を、特に効果的に行うことが可能になる。なぜなら方法ステップａ）とｂ）によって、常に発電ユニット２３の実際の動作モードの問合せが行われるからである。それに対して電気エネルギを蓄積及び／又は供給する出力ＰＢａｔの適合化は、方法ステップｃ）とｄ）を用いて行われる。
【００５８】
この本発明による方法は、少なくとも一つの電気的蓄積ユニット１２に割り当てられた閉ループ制御ユニット１６を用いて実施される。しかしながら本発明による方法を少なくとも部分的に、少なくとも一つの暖房システム２４に割り当てられた閉ループ制御ユニット１８を用いて、及び／又は、エネルギ通流方向センサ４８に割り当てられた電子系を用いて、実施することも考えられる。本発明による方法の実施のために必要なパラメータ及び／又は測定量は、この場合、ユニット１２，１４，１６，１８，４８，５２間のデータ線路３６，４２，５０，６２，６４を用いて相応に交換可能である。
【００５９】
図示の実施形態では、目標値ＰＢａｔ，ｓｏｌｌが、電気的蓄積ユニット１２に割り当てられた閉ループ制御ユニット１６を用いて決定される。この目標値は、電気的蓄積ユニット１２若しくはバッテリ管理システム４６を、電気エネルギの蓄積及び／又は供給の閉ループ制御のために設定する。電気エネルギの蓄積の場合には、目標値ＰＢａｔ，ｓｏｌｌは、蓄積器出力目標値ＰＢａｔ，Ｓｐ，ｓｏｌｌと称される。電気エネルギの供給の場合には、目標値ＰＢａｔ，ｓｏｌｌは、放電出力目標値ＰＢａｔ，Ｅｎｔ，ｓｏｌｌと称される。
【００６０】
しかしながら代替的に、目標値ＰＢａｔ，ｓｏｌｌを、暖房システム１４に割り当てられた閉ループ制御ユニット１８を用いて、及び／又はエネルギ通流方向センサ４８に割り当てられた電子系を用いて、決定することも考えられる。
【００６１】
図示の実施形態では、方法ステップａ）は、以下の方法ステップ、すなわち、
ｅ）発電ユニット２３から供給される出力ＰｓＥが所定の閾値ＰｓＥ，ｓｃｈｗｅｌｌｅを下回っているか否かを特定するステップによって行われる。
【００６２】
この種の発電ユニット２３から供給される出力ＰｓＥと所定の閾値ＰｓＥ，ｓｃｈｗｅｌｌｅとの比較によって、発電ユニットの目下の動作モードの技術的に洗練された算出が可能となる。ここでの発電ユニット２３から供給される出力とは、発電ユニット２３から供給される電力ＰｓＥを意味する。しかしながら代替的に、発電ユニットから供給される熱出力を意味するものであってもよい。
【００６３】
少なくとも図示の熱電併給装置１０の実施例に対する低減された発電は、サマーモードに相当するので、方法ステップａ）は、サマーモードが存在するか否かを特定するステップとして理解されてもよい。
【００６４】
方法ステップａ）において、発電ユニット２３から供給される出力ＰｓＥが、所定の閾値ＰｓＥ，ｓｃｈｗｅｌｌｅを下回っているならば、それによって、低減された発電及びそれに伴う低減された熱需要も、つまりサマーモードも通知され、それにより方法ステップｂ）において、蓄積器出力ＰＢａｔ，Ｓｐ及び／又は放電出力ＰＢａｔ，Ｅｎｔに対応する目標値ＰＢａｔ，ｓｏｌｌは、少なくとも一つの所定の限界値ＧＷＢａｔと比較され、つまり相応に電気エネルギの蓄積の場合には所定の限界値ＧＷＢａｔ，Ｓｐと比較され、及び／又は、電気エネルギの供給の場合には所定の限界値ＧＷＢａｔ，Ｅｎｔと比較される。
【００６５】
方法ステップａ）において、発電ユニット２３から供給される出力ＰｓＥが、所定の閾値ＰｓＥ，ｓｃｈｗｅｌｌｅを上回っているならば、それによって、高められた発電及びそれに伴う高められた熱需要も、つまりウインターモードも通知され、それにより方法ステップｄ）において、電気エネルギの蓄積の場合には蓄積器出力ＰＢａｔ，Ｓｐが、蓄積器出力目標値ＰＢａｔ，Ｓｐ，ｓｏｌｌと同一とみなされ、及び／又は、電気エネルギの供給の場合には放電出力ＰＢａｔ，Ｅｎｔが、放電出力目標値ＰＢａｔ，Ｅｎｔ，ｓｏｌｌと同一とみなされる。
【００６６】
方法ステップｂ）において、蓄積器出力目標値ＰＢａｔ，Ｓｐ，ｓｏｌｌが、電気エネルギの蓄積の場合に所定の限界値ＧＷＢａｔ，Ｓｐを下回っているならば、それにより方法ステップｃ）において、電気エネルギを蓄積する出力ＰＢａｔ，Ｓｐが、所定の限界値ＧＷＢａｔ，Ｓｐと同一とみなされる。
【００６７】
方法ステップｂ）において、蓄積器出力目標値ＰＢａｔ，Ｓｐ，ｓｏｌｌが、電気エネルギの蓄積の場合に所定の限界値ＧＷＢａｔ，Ｓｐを上回っているならば、それにより方法ステップｄ）において、蓄積器出力ＰＢａｔ，Ｓｐが、蓄積器出力目標値ＰＢａｔ，Ｓｐ，ｓｏｌｌと同一とみなされる。
【００６８】
方法ステップｂ）において、放電出力目標値ＰＢａｔ，Ｅｎｔ，ｓｏｌｌが、電気エネルギの供給の場合に所定の限界値ＧＷＢａｔ，Ｅｎｔを上回っているならば、それにより方法ステップｃ）において、電気エネルギを蓄積する出力ＰＢａｔ，Ｅｎｔが、所定の限界値ＧＷＢａｔ，Ｓｐと同一とみなされる。
【００６９】
方法ステップｂ）において、放電出力目標値ＰＢａｔ，Ｓｐ，ｓｏｌｌが、電気エネルギの供給の場合に所定の限界値ＧＷＢａｔ，Ｅｎｔを下回っているならば、それにより方法ステップｄ）において、放電出力ＰＢａｔ，Ｅｎｔが、放電出力目標値ＰＢａｔ，Ｅｎｔ，ｓｏｌｌと同一とみなされる。
【００７０】
従って、この関係において、「同一とみなす」との概念は、電気エネルギを蓄積及び／又は供給する出力ＰＢａｔの、対応する所定の限界値ＧＷＢａｔによる制限、及び／又は対応する所定の限界値ＧＷＢａｔへの制限とも理解できる。
【００７１】
本発明による方法のさらなる実施形態では、方法ステップａ）は以下の方法ステップによって、すなわち、
ｆ）外気温度Ｔａが、外気温度のための閾値Ｔａ，ｓｃｈｗｅｌｌｅを上回っているか否かを特定するステップによって行われる。
【００７２】
当該実施形態では、外気温度のための閾値Ｔａ，ｓｃｈｗｅｌｌｅは、１８℃乃至２４℃の間の値、理想的には２２℃の値のもとにある。
【００７３】
外気温度に対する閾値Ｔａ，ｓｃｈｗｅｌｌｅを上回っているならば、それによりサマーモードが存在し、それに伴って低減された発電も存在する。それに応じて本発明に係る方法によれば、方法ステップｂ）に続けられる。
【００７４】
外気温度に対する閾値Ｔａ，ｓｃｈｗｅｌｌｅを下回っているならば、それによりウインターモードが存在し、それに伴い高められた発電も存在する。それに応じて本発明に係る方法によれば、方法ステップｄ）に続けられる。
【００７５】
本発明による方法のさらなる実施形態では、方法ステップａ）は以下の方法ステップによって、すなわち、
ｇ）日付が、その日から低減された出力需要が見込まれる日に相当しているか否かを特定するステップによって行われる。
【００７６】
この実施形態では、現在の日付が暦の日付と比較される。その際、この日付及び／又は暦の日付は、マニュアルで設定され、及び／又は通信接続路、例えばインターネット接続路、無線接続路及び／又は電話回線などを介して関連付けられる。
【００７７】
前述した実施形態では、所定の施行日を、例えば夏日の開始に対して毎年の７月１日、及び／又は、冬日の開始に対して毎年の１０月１日を定めてもよい。従ってこれらの施行日の間の日は、季節に対応する動作モードに応じて、当該の実施形態では、サマーモード、すなわち低減された発電モードか又はウインターモード、すなわち高められた発電モードが割り当てられる。従って現在の日付と対応日との比較により、低減された出力需要が見込まれるか否かを特定することが可能である。施行日の定義は、マニュアル設定によって行ってもよいし、及び／又は、例えばインターネット接続路、無線接続路及び／又は電話回線のような通信線路を介して関連付けてもよい。その際、これらの施行日を、現在の天候若しくは天気予報に依存して定めることも考えられる。それ故にこれらの施行日は、必ずしも次のように定めなければならないものでもない。すなわちウインターモードとサマーモードを年間に亘って一様に、つまりそれぞれ６ヶ月に及ばせる必要はない。そのためこれらの施行日を、次のように定めることも可能である。すなわちウインターモード若しくはサマーモードが、異なる長さの期間に亘って延長されるように定めることも可能である。熱電併給装置１０の設計に応じて、例えばサマーモードを、非常に暑い日のためにだけ行い、及び／又は、ウインターモードを、非常に寒い日のためにだけ行うことも可能である。それにより、地域的な天候依存性を考慮することも可能になる。
【００７８】
本発明による方法のさらなる実施形態では、方法ステップａ）は以下の方法ステップによって、すなわち、
ｈ）予測により、低減された出力需要が予報されるか否かを特定するステップによって行われる。
【００７９】
この実施形態では、低減された出力需要、すなわち低減された発電が存在するか否かを特定するために、外気温度Ｔａに対する予測が用いられる。しかしながら暖房熱需要に対する予測及び／又は用水需要に対する予測を用いることも考えられる。
【００８０】
この実施形態では、外気温度Ｔａに対する予測は、外気温度Ｔａのためのウエザーサービスの情報を介して引き出される。この情報は、例えばインターネット接続路、無線接続路及び／又は電話回線などのような通信線路を介して関連付けられるが、しかしながらマニュアルで設定されてもよい。
【００８１】
暖房熱需要に関する予測は、基準暖房負荷を介して関連付けてもよい。それに対して用水需要に関する予測は、基準用水需要を介して関連付けてもよい。ここでの基準暖房負荷とは、基準設計条件の下で必要とされる暖房負荷と理解されたい。相応に基準用水需要とは、基準設計条件の下で必要とされる用水需要と理解されたい。
【００８２】
本発明による方法のさらなる実施形態では、方法ステップａ）は以下の方法ステップによって、すなわち、
ｉ）発電ユニット２３の履歴データに基づいて、低減された出力需要が想定されるか否かを特定するステップ、によって行われる。
【００８３】
それにより、発電ユニット２３若しくは熱電併給装置１０の規定された期間に亘る平均出力ＰｓＥ，Ｄｕｒｃｈｓｃｈｎｉｔｔが決定される。例えば直近の３日間若しくは直近の一週間の平均出力ＰｓＥ，Ｄｕｒｃｈｓｃｈｎｉｔｔを決定することが可能である。さらにこの平均出力ＰｓＥ，Ｄｕｒｃｈｓｃｈｎｉｔｔは、例えば前述の方法ステップｅ）に類似させて、所定の閾値ＰｓＥ，ｓｃｈｗｅｌｌｅと比較することも可能である。
【００８４】
本発明による方法のさらなる実施形態では、方法ステップａ）は以下の方法ステップによって、すなわち、
ｊ）電気的蓄積ユニット１２の履歴データに基づいて、低減された出力需要が想定されるか否かを特定するステップ、によって行われる。
【００８５】
それにより、電気的蓄積ユニット１２若しくはバッテリ４４の規定された期間に亘る少なくとも一つの平均充電状態ＳＯＣＤｕｒｃｈｓｃｈｎｉｔｔが特定される。例えば直近の３日間若しくは直近の一週間の平均充電状態ＳＯＣＤｕｒｃｈｓｃｈｎｉｔｔが特定され得る。従ってこの電気的蓄積ユニット１２の平均充電状態ＳＯＣＤｕｒｃｈｓｃｈｎｉｔｔに基づいて、発電ユニット２３の低減された出力需要とそれに伴う低減された発電が現在のところ想定され得るか否かに関して逆推論することが可能になる。
【００８６】
代替的に、電気的蓄積ユニットの平均充電状態ＳＯＣＤｕｒｃｈｓｃｈｎｉｔｔの代わりに、電気的蓄積ユニット１２の平均出力ＰＢａｔ，Ｄｕｒｃｈｓｃｈｎｉｔｔを特定することも考えられる。ここでは、厳密に言えば、電気エネルギの蓄積のために平均蓄積器出力ＰＢａｔ，Ｓｐ，Ｄｕｒｃｈｓｃｈｎｉｔｔが特定され、及び／又は、電気エネルギの供給のために平均放電出力ＰＢａｔ，Ｅｎｔ，Ｄｕｒｃｈｓｃｈｎｉｔｔが特定され得る。例えば直近の３日間若しくは直近の一週間の平均出力ＰＢａｔ，Ｄｕｒｃｈｓｃｈｎｉｔｔが特定され得る。従ってこの電気的蓄積ユニット１２の平均出力ＰＢａｔ，Ｄｕｒｃｈｓｃｈｎｉｔｔに基づいて、発電ユニット２３の低減された出力需要とそれに伴う低減された発電が現在のところ想定され得るか否かに関して逆推論することが可能になる。
【００８７】
本発明による方法の図示され説明された実施形態のために、少なくとも一つの所定の限界値ＧＷＢａｔ若しくは所定の限界値ＧＷＢａｔ，Ｓｐ，ＧＷＢａｔ，Ｅｎｔがマニュアルで設定される。
【００８８】
さらなる実施形態では、少なくとも一つの所定の限界値ＧＷＢａｔ若しくは所定の限界値ＧＷＢａｔ，Ｓｐ，ＧＷＢａｔ，Ｅｎｔが、発電ユニット２３から供給された出力ＰｓＥ、外気温度Ｔａ，日付、予測及び／又は履歴データに依存して決定されることも考えられる。それにより、少なくとも一つの限界値ＧＷＢａｔ若しくは所定の限界値ＧＷＢａｔ，Ｓｐ，ＧＷＢａｔ，Ｅｎｔは、発電ユニット２３若しくは熱電併給装置１０の動作モードに動的に適合化される。
【００８９】
図３には、例えば少なくとも一つの所定の限界値ＧＷＢａｔの、外気温度Ｔａへの可能な依存性の概略的経過を伴った線図が示されている。具体的には、電気エネルギの供給のケースのための３つの可能な概略的特性曲線経過１００，１０２，１０４が、すなわち所定の限界値ＧＷＢａｔ，Ｅｎｔの、外気温度Ｔａへのそれぞれ一つの可能な依存性を示している、３つの可能な概略的特性曲線経過１００，１０２，１０４が示されている。
【００９０】
特性曲線経過１００は、この場合、僅かな外気温度Ｔａの第１の領域においては一定の経過を示し、より高い外気温度Ｔａの第２の領域１０８においては線形に下降する経過を示している。それに対して特性曲線経過１０２，１０８は、非線形の経過を示している。そのため所定の限界値ＧＷＢａｔ，Ｅｎｔは、外気温度Ｔａへの様々な依存性を有し得る。
【００９１】
図４には、少なくとも一つの所定の限界値ＧＷＢａｔの、発電ユニット２３の平均出力ＰｓＥ，Ｄｕｒｃｈｓｃｈｎｉｔｔへの可能な依存性の概略的経過を伴った線図が示されている。発電ユニット２３の平均出力ＰｓＥ，Ｄｕｒｃｈｓｃｈｎｉｔｔは、発電ユニット２３の電力ＰｓＥの履歴データから決定されたものである。それにより、履歴データの依存性とは、平均出力ＰｓＥ，Ｄｕｒｃｈｓｃｈｎｉｔｔの依存性とも理解され得る。具体的には電気エネルギの供給のケースのための二つの可能な概略的特性曲線経過１１０，１１２が、すなわち所定の限界値ＧＷＢａｔ，Ｅｎｔの、発電ユニット２３の平均出力ＰｓＥ，Ｄｕｒｃｈｓｃｈｎｉｔｔへのそれぞれ一つの可能な依存性を示している、二つの可能な概略的特性曲線経過１１０，１１２が示されている。
【００９２】
特性曲線経過１１０は、この場合、段階的な経過を示しており、それに対して特性曲線経過１１２は、連続的な経過を示している。それに応じて所定の限界値ＧＷＢａｔは、本発明による方法を用いて段階的にも連続的にも発電ユニット２３の動作モードに適合化され得る。そのため所定の限界値ＧＷＢａｔ，Ｅｎｔは、平均出力ＰｓＥ，Ｄｕｒｃｈｓｃｈｎｉｔｔへの様々な依存性を有し得る。
【００９３】
図５には、少なくとも一つの所定の限界値ＧＷＢａｔの、発電ユニット２３の平均充電状態ＳＯＣＤｕｒｃｈｓｃｈｎｉｔｔへの可能な依存性の概略的経過を伴った線図が示されている。発電ユニット２３の平均充電状態ＳＯＣＤｕｒｃｈｓｃｈｎｉｔｔは、発電ユニット２３の充電状態ＳＯＣの履歴データから決定されたものである。それにより、履歴データの依存性とは、平均充電状態ＳＯＣＤｕｒｃｈｓｃｈｎｉｔｔの依存性とも理解され得る。具体的には電気エネルギの供給のケースのための二つの可能な概略的特性曲線経過１１４，１１６が、すなわち所定の限界値ＧＷＢａｔ，Ｅｎｔの、発電ユニット２３の平均充電状態ＳＯＣＤｕｒｃｈｓｃｈｎｉｔｔへのそれぞれ一つの可能な依存性を示している、二つの可能な概略的特性曲線経過１１４，１１６が示されている。
【００９４】
特性曲線経過１１４は、この場合、段階的な経過を示しており、それに対して特性曲線経過１１２は、連続的な経過を示している。それに応じて所定の限界値ＧＷＢａｔは、本発明による方法を用いて段階的にも連続的にも発電ユニット２３の動作モードに適合化され得ることがここでも示されている。そのため所定の限界値ＧＷＢａｔ，Ｅｎｔは、平均充電状態ＳＯＣＤｕｒｃｈｓｃｈｎｉｔｔへの様々な依存性を有し得る。
【００９５】
本発明による方法から出発する代替的実施形態では、電気エネルギを蓄積する出力ＰＢａｔ，Ｓｐを、ウインターモードにおける高められた発電のもとで、例えば最小限界値ＰＢａｔ，Ｓｐ，ｍｉｎによって低出力方向で制限することも、例えば最大限界値ＰＢａｔ，Ｓｐ，ｍａｘによって高出力方向で制限することも、考えられる。
【００９６】
本発明による方法から出発するさらなる代替的実施形態では、電気エネルギを供給する出力ＰＢａｔ，Ｅｎｔを、サマーモードにおける低減された発電のもとで、例えば最小限界値ＰＢａｔ，Ｅｎｔ，ｍｉｎによって低出力方向で制限することも、例えば最大限界値ＰＢａｔ，Ｅｎｔ，ｍａｘによって高出力方向で制限することも、考えられる。
【００９７】
本発明による方法から出発するさらに別の代替的実施形態では、方法ステップａ）、並びに方法ステップａ１）及びａ２）を、以下の方法ステップによって、すなわち、
ｋ）高められた発電が存在するか否かを特定するステップと、
ｋ１）前記特定の結果が該当する場合には方法ステップｄ）に続けるステップと、
ｋ２）前記特定の結果が該当しない場合には方法ステップｂ）に続けるステップと、によって行うことも考えられる。
【００９８】
さらに方法ステップｊ）を、説明した前記方法ステップｅ）乃至ｉ）に類似させて行うことも可能である。その際にはこれらは、論理的な方法で、高められた発電が存在するか否かの特定に適合化される。高められた発電は、少なくとも図示の熱電併給装置１０の実施形態に対しては、ウインターモードに対応し得るものなので、方法ステップｊ）は、ウインターモードが存在するか否かの特定としても理解され得るであろう。
【図１】
2017098234.tif 000003
【図２】
2017098234.tif 000004
【図３】
2017098234.tif 000005
【図４】
2017098234.tif 000006
【図５】
2017098234.tif 000007
【手続補正書】
【提出日】平成29年2月13日(2017.2.13)
【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】
電気的蓄積ユニット（１２）の動作方法であって、
電気エネルギを蓄積及び／又は供給する出力（ＰＢａｔ）が、少なくとも一つの発電ユニット（２３）の動作モードに適合化されることを特徴とする、電気的蓄積ユニット（１２）の動作方法。
【請求項２】
電気エネルギを蓄積及び／又は供給する出力（ＰＢａｔ）は、時間に依存して適合化される、請求項１記載の電気的蓄積ユニット（１２）の動作方法。
【請求項３】
電気エネルギを蓄積及び／又は供給する出力（ＰＢａｔ）は、季節に依存して適合化される、請求項２記載の電気的蓄積ユニット（１２）の動作方法。
【請求項４】
前記少なくとも一つの発電ユニット（２３）の一つ又は複数の動作モードは、前記少なくとも一つの発電ユニット（２３）の、低減された発電に対応し、及び／又は、高められた発電に対応する、請求項１乃至３のいずれか一項に記載の電気的蓄積ユニット（１２）の動作方法。
【請求項５】
前記少なくとも一つの発電ユニット（２３）の一つ又は複数の動作モードは、前記少なくとも一つの発電ユニット（２３）のサマーモードに対応し、及び／又は、ウインターモードに対応する、請求項４に記載の電気的蓄積ユニット（１２）の動作方法。
【請求項６】
電気エネルギを蓄積及び／又は供給する前記出力（ＰＢａｔ）は、前記少なくとも一つの発電ユニット（２３）から供給される出力（ＰｓＥ）、外気温度（Ｔａ）、日付、予測及び／又は履歴データに依存して閉ループ制御される、請求項１乃至５のいずれか一項に記載の電気的蓄積ユニット（１２）の動作方法。
【請求項７】
電気エネルギを蓄積する前記出力（ＰＢａｔ，Ｓｐ）は、低減された発電のもとでは制限されず、及び／又は、高められた発電のもとでは制限される、請求項１乃至６のいずれか一項に記載の電気的蓄積ユニット（１２）の動作方法。
【請求項８】
電気エネルギを蓄積する前記出力（ＰＢａｔ，Ｓｐ）は、低減された発電のもとでは制限されず、及び／又は、高められた発電のもとでは低出力方向で制限される、請求項７に記載の電気的蓄積ユニット（１２）の動作方法。
【請求項９】
電気エネルギを供給する前記出力（ＰＢａｔ，Ｅｎｔ）は、低減された発電のもとでは制限され、及び／又は、高められた発電のもとでは制限されない、請求項１乃至８のいずれか一項に記載の電気的蓄積ユニット（１２）の動作方法。
【請求項１０】
電気エネルギを供給する前記出力（ＰＢａｔ，Ｅｎｔ）は、低減された発電のもとでは高出力方向で制限され、及び／又は、高められた発電のもとでは制限されない、請求項９に記載の電気的蓄積ユニット（１２）の動作方法。
【請求項１１】
電気エネルギを蓄積及び／又は供給する前記出力（ＰＢａｔ）は、少なくとも一つの所定の限界値（ＧＷＢａｔ）によって制限される、請求項１乃至１０のいずれか一項に記載の電気的蓄積ユニット（１２）の動作方法。
【請求項１２】
前記方法は、以下の方法ステップ、すなわち、
ａ）低減された発電が存在するか否かを特定するステップと、
ａ１）前記特定の結果、前記低減された発電が存在する場合には方法ステップｂ）に続けるステップと、
ａ２）前記特定の結果、前記低減された発電が存在しない場合には方法ステップｄ）に続けるステップと、
ｂ）少なくとも一つの目標値（ＰＢａｔ，ｓｏｌｌ）が、少なくとも一つの所定の限界値（ＧＷＢａｔ）を、電気エネルギの蓄積の際には下回っているか否か、及び／又は、電気エネルギの供給の際には上回っているか否かを特定するステップと、
ｂ１）前記特定の結果、前記少なくとも一つの目標値（ＰＢａｔ，ｓｏｌｌ）が、前記少なくとも一つの所定の限界値（ＧＷＢａｔ）を、電気エネルギの蓄積の際には下回っている場合、又は、電気エネルギの供給の際には上回っている場合には方法ステップｃ）に続けるステップと、
ｂ２）前記特定の結果、前記少なくとも一つの目標値（ＰＢａｔ，ｓｏｌｌ）が、前記少なくとも一つの所定の限界値（ＧＷＢａｔ）を、電気エネルギの蓄積の際には下回っていない場合、又は、電気エネルギの供給の際には上回っていない場合には方法ステップｄ）に続けるステップと、
ｃ）電気エネルギを蓄積及び／又は供給する前記出力を、前記少なくとも一つの所定の限界値（ＧＷＢａｔ）と同一とみなし、前記方法ステップａ）に続けるステップと、
ｄ）電気エネルギを蓄積及び／又は供給する前記出力を、前記少なくとも一つの目標値（ＰＢａｔ，ｓｏｌｌ）と同一とみなし、前記方法ステップａ）に続けるステップと、
によって実施される、請求項１乃至１１のいずれか一項に記載の電気的蓄積ユニット（１２）の動作方法。
【請求項１３】
前記方法ステップａ）は、以下の方法ステップ、すなわち、
ｅ）前記発電ユニットから供給される出力が、閾値（ＰｓＥ，ｓｃｈｗｅｌｌｅ）を下回っているか否かを特定するステップ、
及び／又は
ｆ）外気温度（Ｔａ）が、当該外気温度に対する閾値（Ｔａ，ｓｃｈｗｅｌｌｅ）を上回っているか否かを特定するステップ、
及び／又は
ｇ）日付が、その日から低減された出力需要が見込まれる日に相当しているか否かを特定するステップ、
及び／又は
ｈ）予測により、低減された出力需要が予報されるか否かを特定するステップ、
及び／又は
ｉ）前記発電ユニット（２３）の履歴データに基づいて、低減された出力需要が想定されるか否かを特定するステップ、
及び／又は
ｊ）前記電気的蓄積ユニット（１２）の履歴データに基づいて、低減された出力需要が想定されるか否かを特定するステップ、
によって実施される、請求項１２記載の電気的蓄積ユニット（１２）の動作方法。
【請求項１４】
前記少なくとも一つの所定の限界値（ＧＷＢａｔ）は、マニュアルで設定され、及び／又は、前記発電ユニットから供給される出力（ＰｓＥ）、外気温度（Ｔａ）、日付、予測及び／又は履歴データに依存して決定される、請求項１１乃至１３のいずれか一項に記載の電気的蓄積ユニット（１２）の動作方法。
【請求項１５】
前記少なくとも一つの発電ユニット（２３）は、熱電併給装置（１０）である、請求項１乃至１４のいずれか一項に記載の電気的蓄積ユニット（１２）の動作方法。
【請求項１６】
発電ユニット（２３）の動作方法であって、
前記発電ユニット（２３）は、少なくとも一つの電気的蓄積ユニット（１２）を備えた熱電併給装置（１０）であり、
前記少なくとも一つの電気的蓄積ユニット（１２）が、請求項１乃至１５のいずれか一項に記載の方法に従って動作させられることを特徴とする方法。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１１】
特に好ましい実施形態では、この方法は以下の方法ステップ、すなわち、
ａ）低減された発電が存在するか否かを特定するステップと、
ａ１）前記特定の結果が該当する場合には方法ステップｂ）に続けるステップと、
ａ２）前記特定の結果が該当しない場合には方法ステップｄ）に続けるステップと、
ｂ）少なくとも一つの目標値が、少なくとも一つの所定の限界値を、電気エネルギの蓄積の際には下回っているか否か、及び／又は、電気エネルギの供給の際には上回っているか否かを特定するステップと、
ｂ１）前記特定の結果が該当する場合には方法ステップｃ）に続けるステップと、
ｂ２）前記特定の結果が該当しない場合には方法ステップｄ）に続けるステップと、
ｃ）電気エネルギを蓄積及び／又は供給する出力を、少なくとも一つの所定の限界値と同一とみなし、前記方法ステップａ）に続けるステップと、
ｄ）電気エネルギを蓄積及び／又は供給する出力を、少なくとも一つの目標値と同一とみなし、前記方法ステップａ）に続けるステップと、
によって実施される。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００５８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００５８】
この本発明による方法は、少なくとも一つの電気的蓄積ユニット１２に割り当てられた閉ループ制御ユニット１６を用いて実施される。しかしながら本発明による方法を少なくとも部分的に、少なくとも一つの暖房システム１４に割り当てられた閉ループ制御ユニット１８を用いて、及び／又は、エネルギ通流方向センサ４８に割り当てられた電子系を用いて、実施することも考えられる。本発明による方法の実施のために必要なパラメータ及び／又は測定量は、この場合、ユニット１２，１４，１６，１８，４８，５２間のデータ線路３６，４２，５０，６２，６４を用いて相応に交換可能である。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００６９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００６９】
方法ステップｂ）において、放電出力目標値ＰＢａｔ，Ｅｎｔ，ｓｏｌｌが、電気エネルギの供給の場合に所定の限界値ＧＷＢａｔ，Ｅｎｔを下回っているならば、それにより方法ステップｄ）において、放電出力ＰＢａｔ，Ｅｎｔが、放電出力目標値ＰＢａｔ，Ｅｎｔ，ｓｏｌｌと同一とみなされる。
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００９０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００９０】
特性曲線経過１００は、この場合、僅かな外気温度Ｔａの第１の領域においては一定の経過を示し、より高い外気温度Ｔａの第２の領域１０８においては線形に下降する経過を示している。それに対して特性曲線経過１０２，１０４は、非線形の経過を示している。そのため所定の限界値ＧＷＢａｔ，Ｅｎｔは、外気温度Ｔａへの様々な依存性を有し得る。
【手続補正６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００９４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００９４】
特性曲線経過１１４は、この場合、段階的な経過を示しており、それに対して特性曲線経過１１６は、連続的な経過を示している。それに応じて所定の限界値ＧＷＢａｔは、本発明による方法を用いて段階的にも連続的にも発電ユニット２３の動作モードに適合化され得ることがここでも示されている。そのため所定の限界値ＧＷＢａｔ，Ｅｎｔは、平均充電状態ＳＯＣＤｕｒｃｈｓｃｈｎｉｔｔへの様々な依存性を有し得る。
【外国語明細書】
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