[发明专利]电力管理系统

说明书

相关申请案的交叉参考

本申请案主张2012年11月6日申请的第61/723,264号美国临时专利申请案的优先权，所述专利申请案的内容全文并入本文中。

背景技术

大约13亿人住在未连接到输电网络的家中。这个群体每年在化石燃料上花费370亿美元来点亮他们的家。他们常常依靠使用昂贵、肮脏且具有潜在危险性的煤油来点亮他们的家，且通常无法使用任何电气设备或其它装置。此外，煤油提供低质量的光且引起健康问题。对此问题的典型响应包含使用小型太阳能灯及手机充电器。虽然这可改善状况，但期望向这些家庭提供更可靠的电力。

在发展中国家实现电气化的最显著障碍为获得资金。处在经济金字塔底部的人具有为电力进行少量支付的手段及意愿。可再生能源(例如，太阳能、小型水电或风能)已被证明相对于煤油或柴油发电机具有经济竞争力。然而，这些资源的较高预付成本成为采用的最初障碍。

发明内容

根据本发明的实施例，提供一种配电平台以将电力递送到缺乏到公共输电网络的可靠连接的终端用户。

将从结合附图进行的以下详细描述明白本发明的其它特征和方面，所述附图借助实例说明根据本发明的实施例的特征。概述不希望限制仅由所附权利要求书界定的本发明的范围。

附图说明

图1说明根据本发明的实施例的配电系统的框图。

具体实施方式

在以下描述中，参考说明本发明的若干实施例的附图。应理解，可在不脱离本发明的精神及范围的情况下利用其它实施例且可做出机械改变、组成改变、结构改变、电改变及操作改变。

如本文中使用，单数形式“一(a或an)”及“所述”希望也包含复数形式，除非上下文另外指示。将进一步理解，术语“包括(comprise)”及/或“包括(comprising)”指定所陈述的特征、步骤、操作、元件及/或组件的存在，但不排除一或多个其它特征、步骤、操作、元件、组件及/或其群组的存在或添加。

图1说明根据本发明的实施例的配电系统100的框图。系统100包含微电网控制器120及远程计算系统(例如，主机系统110)，微电网控制器120用于将电力分配到终端用户，所述远程计算系统用于跟踪及管理发电资产(包含处置来自终端用户目的地的支付及到终端用户目的地的电力递送)。主机系统110还可提供关于发电及电力使用的实时数据及分析资料。主机系统110可经由现有电信基础设施与微电网控制器120通信。

根据本发明的实施例，微电网控制器120在物理上相对接近终端用户而定位且耦合到将电力载送到终端用户目的地的配电线路。电力可经由已知分配方法被递送到终端用户目的地，例如递送到在家庭130a到130c中具有标准电源插座的住宅顾客、递送到使电力被递送到企业或工厂134的商业或工业顾客或递送到任何其它终端用户目的地(例如，电动车辆充电站132)。微电网控制器120可包含电力接口126以在到电网102的接入是可用的情况下从标准电网102接收电力。作为对电网102的补充或替代，微电网控制器120可经由电力接口126连接到一或多个替代电源104(例如，燃料电池、风力涡轮机、太阳能发电系统或其它能源)。微电网控制器120可进一步包含一或多个能量存储装置以用于暂时存储从电网102或其它电源104接收的电力。这些能量存储装置可包含存储电力的装置(例如，电池124)及电容性存储装置。这些能量存储装置还可包含将电力转换成另一形式的能量且接着存储所述能量的装置，例如惯性存储装置(例如，飞轮或抽水蓄能系统)。

微电网控制器120可向未以其它方式连接到电网102的终端用户提供发电、能量存储、电力递送及因特网服务的本地化分组。在一些实施例中，所有这些功能性提供在可容易地运输到并安装在远程位置中的单个装置中。这在其中没有技术人员且多个组件的安装、连接及装配可为具有挑战性的区域中可为特别有用的。

根据本发明的实施例，每一终端用户目的地140从专用开关122a到122e接收电力，专用开关122a到122e监视终端用户目的地140的电力消耗且可基于从主机110接收的指令起始或终止到终端用户目的地140的电力递送。电力消耗监视器可基于电流及电压计算电力消耗。电流测量可基于任何电流测量技术，包含(例如)分流电阻器、电流变换器或变送器(transducer)或霍尔效应传感器。取决于终端用户的需要，开关122a到122e可递送AC或DC电力。开关122a到122e可为任何类型的AC或DC开关，包含机电装置(例如，继电器或接触器)及固态装置(例如，晶体管、硅控整流器及晶闸管)。