[发明专利]可调度的可再生功率供应

说明书

本发明涉及可调度的功率供应，更具体地涉及离网型功率供应，更具体地涉及离网型电动交通工具充电站，更具体地涉及离网型可再生能源供电的电动交通工具充电站。

发明范围

本发明涉及可调度的功率供应，例如可调度的离网型功率供应，例如离网型电动交通工具充电站，例如离网型可再生能源供电的电动交通工具充电站。

本发明将多个不可调度的发电源转变为可调度的电源。

根据定义，可调度的功率就其可输送的瞬时功率而言是可预测的，并且在根据需求加载(最高需求达到其最大设计功率输出的100％)时是100％可靠的。

发明背景

作为不断努力以减少对环境有害的全球排放的一部分，电动交通工具(EV)技术在世界上许多国家变得越来越普遍。实际上，许多国家正在引入与有害排放有关的政策和法规(特别是限制销售或甚至禁止销售具有内燃机的交通工具)，以便实现与减少污染排放有关的目标。

EV范围受电池技术限制——当前，充电之间的最大距离大约是由内燃机(ICE)提供动力的同等交通工具可行驶距离的一半。尽管如此，在许多地区，沿路仍然没有足够的充电点来表明用户购买EV优于传统的ICE交通工具。当前，为了使EV像传统的ICE交通工具一样方便，沿路需要的充电点的数量至少是补充燃料站的两倍。例如，(例如在美国或澳大利亚)在建成区之间存在很长的路，其中根本还没有充电点。这部分原因是EV充电电网基础设施发展落后于EV发展。这部分也是由于这些区域缺乏电网或国家电网基础设施，因为这些区域通常不发达和/或由困难的地形(山区、林地等)组成。

在世界范围内，大部分陆地表面区域都与国家电网没有连接(即它是“离网型”的)。因此，这些区域的大部分全球和国家道路网也是“离网型”的。因此，沿着这些道路有很少或没有EV充电点，从而使这些道路禁止EV用户进入，并且相比于传统ICE交通工具，使EV本身对用户吸引力低。因此，期望的是在这些区域中存在EV充电点。

在道路网络存在于连接区域的地方，公共使用的EV充电点(例如，商业EV充电点，特别是多个同时和连续服务的EV充电点)直接使用来自国家电网的电力。这是因为缺乏替代基础设施而需求不断增长，这意味着EV充电点不断被建设并被直接连接到国家电网。在某些情况下，来自这些充电点的电力可能完全是通过例如太阳能、风能、水能等的可再生能源产生的。这些可称为“绿色关税”充电点。然而，它们仍然需要电网连接，以便从分布式可再生能源获得它们的功率。

更一般地，需要来自可再生能源的可调度的离网型功率，例如用于向离网型位置的家庭、商业或工业用电设备(consumer)提供可调度的功率。

还普遍需要来自可再生能源的可调度的功率(包括可调度的并网功率)。

术语和定义

如本文所使用的，电网(或缺乏电网)的配置为：

如本文所使用的，电功率的度量通常以瓦(W)、千瓦(kW)、兆瓦(MW)和千兆瓦(GW)度量，电功率的度量为：

容量因数(CF)可以定义为实际产生的能量占(如果在相同时间段内以全功率运行时可能产生的)总能量的比例。有多个影响容量因数的物理参数；例如，能源的类型、平均容量因数的时间段(如果不是瞬时的话)、以及可再生能源将位于的任何地点的自然地理。容量因数的度量包括：