ПРОМЫШЛЕННАЯ ПИКОВАЯ ЭЛЕКТРОСТАНЦИЯ НА ВОЗОБНОВЛЯЕМЫХ ИСТОЧНИКАХ, СВЯЗАННАЯ С НЕЙ СОЛНЕЧНАЯ БАТАРЕЯ И НАКОПИТЕЛЬ ЭНЕРГИИ

1. Система энергоснабжения, содержащая:
шину постоянного тока;
фотоэлектрическую систему, подключенную к шине постоянного тока;
систему накопления энергии, подключенную к шине постоянного тока и выполненную с возможностью накопления энергии, подаваемой в шину постоянного тока фотоэлектрической системой;
инвертор мощности, подключенный к шине постоянного тока, причем инвертор мощности выполнен с возможностью преобразования мощности между шиной постоянного тока и подключенной нагрузкой переменного тока; и
систему управления, выполненную с возможностью:
принимать данные системы энергоснабжения от одной или более подсистем и устройств, подключенных к шине постоянного тока; и
управлять в реальном времени инвертором мощности и/или системой накопления энергии, чтобы они действовали в качестве нагрузки на шину постоянного тока, на основе принятых данных системы энергоснабжения.
2. Система по п. 1, содержащая преобразователь мощности, выполненный с возможностью преобразовывать энергию, протекающую между фотоэлектрической системой и шиной постоянного тока.
3. Система по п. 2, в которой преобразователь мощности представляет собой двунаправленный инвертор мощности.
4. Система по п. 2, в которой инвертор мощности содержит преобразователь мощности.
5. Система по п. 2, в которой фотоэлектрическая система содержит преобразователь мощности.
6. Система по п. 1, содержащая двунаправленный преобразователь мощности, выполненный с возможностью преобразовывать энергию, протекающую между системой накопления энергии и шиной постоянного тока.
7. Система по п. 6, в которой инвертор мощности содержит двунаправленный преобразователь мощности.
8. Система по п. 6, в которой система накопления энергии содержит двунаправленный преобразователь мощности.
9. Система по п. 1, в которой система управления содержит:
один или более процессоров; и
один или более датчиков, подключенных к шине постоянного тока,
причем указанные один или более процессоров выполнены с возможностью принимать данные системы энергоснабжения от указанных одной или более подсистем и устройств в качестве входного сигнала, закодированного с данными о статусе, и/или данными о состоянии, и/или текущими данными, и/или данными о напряжении, и/или данными диспетчеризации, и/или данными электросети, и/или данными о погоде.
10. Система по п. 9, в которой указанные одна или более систем и устройств включают в себя по меньшей мере один из следующих компонентов: один или более датчиков, подключенных к шине постоянного тока, фотоэлектрическая система, инвертор мощности, одна или более метеостанций, сервер поставщика энергии.
11. Система по п. 10, в которой входной сигнал, получаемый от сервера поставщика энергии, представляет собой сигнал диспетчеризации, который включает в себя данные диспетчеризации, а система управления управляет инвертором мощности так, чтобы он действовал в качестве нагрузки на шину постоянного тока на основе получения сигнала диспетчеризации от сервера поставщика энергии.
12. Система по п. 9, в которой указанные один или более процессоров выполнены с возможностью генерировать командные сигналы для управления по меньшей мере инвертором мощности и системой накопления энергии, при этом командные сигналы имеют вид активной или реактивной мощности.
13. Система по п. 12, в которой инвертор мощности представляет собой двунаправленный инвертор мощности.
14. Система по п. 1, в которой если фотоэлектрическая система выполнена с возможностью размещать больше тока на шине постоянного тока, чем требуется на подключенной нагрузке переменного тока, то система управления выполнена с возможностью управлять в реальном времени системой накопления энергии так, чтобы она действовала в качестве нагрузки на шину постоянного тока для хранения избыточного тока.
15. Система по п. 12, в которой если сигнал диспетчеризации мощности получен от сервера поставщика энергии, то система управления управляет инвертором мощности так, чтобы он действовал в качестве нагрузки на шину постоянного тока.
16. Система по п. 15, в которой если данные, полученные от инвертора мощности и/или одного или более датчиков, подключенных к шине постоянного тока, указывают, что ток, подаваемый на шину постоянного тока фотоэлектрической системой, превышает входное заданное значение инвертора мощности, то система управления управляет в реальном времени инвертором мощности и системой накопления энергии так, чтобы они действовали в качестве нагрузок на шину постоянного тока, так что ток подается на подключенную нагрузку переменного тока, а избыточный ток сохраняется в системе накопления энергии.
17. Система по п. 13, в которой если ток, подаваемый на шину постоянного тока фотоэлектрической системой, меньше, чем входное заданное значение подключенной нагрузки переменного тока, то система накопления энергии разряжает сохраненный ток на шину постоянного тока, чтобы дополнить ток, подаваемый на шину постоянного тока фотоэлектрической системой, а инвертором мощности управляют в реальном времени так, чтобы он действовал в качестве нагрузки.
18. Система по п. 1, в которой система накопления энергии содержит схему управления и первый двунаправленный преобразователь, а фотоэлектрическая система содержит схему управления и второй преобразователь, при этом первый двунаправленный преобразователь и второй преобразователь имеют общее напряжение шины постоянного тока.
19. Система по п. 16, содержащая:
один или более датчиков, подключенных к шине постоянного тока и указанной подключенной нагрузке переменного тока,
причем схемы управления системы накопления энергии и фотоэлектрической системы выполнены с возможностью принимать входные сигналы от указанных одного или более датчиков, подключенных к шине постоянного тока, и командные сигналы от системы управления, анализировать принятые входные и/или командные сигналы и управлять режимом работы фотоэлектрической системы и соответственно системы накопления энергии на основе указанного анализа.
20. Система по п. 19, в которой входные сигналы включают в себя данные о напряжении и данные о токе, а командные сигналы включают в себя данные управления.
21. Система по п. 19, в которой система управления выполнена с возможностью в реальном времени увеличивать или уменьшать активную мощность, подаваемую на указанную подключенную нагрузку переменного тока, в ответ на изменение частоты на подключенной нагрузке переменного тока путем управления инвертором мощности так, чтобы он действовал в качестве нагрузки на шину постоянного тока на основе изменения частоты, измеряемой на подключенной нагрузке переменного тока указанными одним или более датчиками,
причем система управления выполнена с возможностью анализировать частоту подключенной нагрузки переменного тока относительно заданного значения и динамически генерируемую характеристическую кривую,
при этом характеристическая кривая генерируется путем сравнения предварительно заданных значений параметров системы с измеренными значениями параметров системы или принимается от сервера поставщика энергии.
22. Система по п. 19, в которой система управления выполнена с возможностью в реальном времени увеличивать или уменьшать реактивную мощность, подаваемую на подключенную нагрузку переменного тока, в ответ на изменение напряжения на подключенной нагрузке переменного тока путем управления инвертором мощности так, чтобы он действовал в качестве нагрузки на шину постоянного тока,
причем система управления выполнена с возможностью анализировать измеренное напряжение подключенной нагрузки переменного тока относительно заданного значения и динамически генерируемую характеристическую кривую,
при этом характеристическая кривая генерируется путем сравнения предварительно заданных значений параметров системы с измеренными значениями параметров системы или принимается от сервера поставщика энергии.
23. Система по п. 19, в которой система управления выполнена с возможностью в реальном времени увеличивать или уменьшать активную мощность, подаваемую на подключенную нагрузку переменного тока, на основе состояния системы накопления энергии путем управления заданными токами инвертора мощности и системы накопления энергии на основе одного или более измеренных параметров системы накопления энергии, причем измеренные параметры включают в себя состояние заряда, рабочее состояние, напряжение, ток или температуру.
24. Система по п. 19, в которой система управления выполнена с возможностью в реальном времени ограничивать скорость увеличения или уменьшения мощности, подаваемой на подключенную нагрузку переменного тока до заданного процента в секунду (%/с) путем управления заданными значениями тока инвертора мощности и системы накопления энергии на основе предварительного заданного значения тока или заданного значения тока, полученного от сервера поставщика энергии.
25. Система по п. 19, в которой система управления выполнена с возможностью уравновешивать состояние заряда системы накопления энергии путем управления заданным значением тока системы накопления энергии на основе заданного значения тока инвертора мощности, измеренных параметров системы накопления энергии, включающих в себя состояние заряда, и величину тока, измеренного на шине постоянного тока, причем система накопления энергии включает в себя одну или более систем накопления энергии в установке накопления энергии.
26. Система по п. 19, в которой система управления выполнена с возможностью управлять инвертором мощности, чтобы он оставался подключенным к нагрузке переменного тока во время одного или более сбоев на нагрузке переменного тока, путем управления работой инвертора мощности и системы накопления энергии, чтобы обеспечить вспомогательную мощность для одной или более подсистем или компонентов во время указанных одного или более сбоев, причем система управления выполнена с возможностью инициирования нормальной работы системы в нормальных условиях работы, измеряемых указанными одним или более датчиками.
27. Система по п. 19, в которой система управления выполнена с возможностью управлять инвертором мощности, чтобы он действовал в качестве нагрузки во время отключения нагрузки переменного тока, и подавать напряжение, ток и реактивную мощность на нагрузку переменного тока во время перезапуска после отключения в ответ на командный сигнал, причем командный сигнал представляет собой ручной или автоматически генерируемый сигнал и закодирован командами для инициирования работы без внешнего опорного напряжения до тех пор, пока не будет восстановлена нормальная работа нагрузки переменного тока.
28. Система управления для системы энергоснабжения, содержащей возобновляемый источник энергии и систему накопления энергии, при этом система управления содержит
схему управления, выполненную с возможностью: принимать данные системы энергоснабжения от одной или более подсистем и устройств системы энергоснабжения, подключенных к общей шине постоянного тока; и
управлять в реальном времени инвертором мощности и/или системой накопления энергии системы энергоснабжения, чтобы они действовали в качестве нагрузки на шину постоянного тока, на основе принятых данных системы энергоснабжения,
причем система управления выполнена с возможностью в реальном времени увеличивать или уменьшать активную мощность, подаваемую на подключенную нагрузку переменного тока, в ответ на изменение частоты на подключенной нагрузке переменного тока,
система управления выполнена с возможностью в реальном времени увеличивать или уменьшать реактивную мощность, подаваемую на подключенную нагрузку переменного тока, в ответ на изменение напряжения на подключенной нагрузке переменного тока,
система управления выполнена с возможностью в реальном времени увеличивать или уменьшать активную мощность, подаваемую на подключенную нагрузку переменного тока, на основе состояния системы накопления энергии путем управления заданными токами инвертора мощности и системы накопления энергии,
система управления выполнена с возможностью в реальном времени ограничивать скорость увеличения или уменьшения мощности, подаваемой на нагрузку переменного тока, до определенного процента в секунду (%/с),
система управления выполнена с возможностью уравновешивать состояние заряда одной или более систем накопления энергии на установке накопления энергии, и
система управления выполнена с возможностью управлять инвертором мощности, чтобы он оставался подключенным к нагрузке переменного тока, во время одного или более сбоев на нагрузке переменного тока.
29. Система управления по п. 28, содержащая один или более датчиков, выполненных с возможностью измерять параметры указанных одной или более подсистем и устройств системы энергоснабжения, параметры шины постоянного тока и параметры нагрузки переменного тока.
30. Система управления по п. 28, в которой схема управления включает в себя один или более из следующих компонентов: первая схема управления указанной схемы управления, вторая схема управления указанной системы возобновляемой энергии, третья схема управления указанной системы накопления энергии и четвертая схема управления указанного инвертора мощности.