[发明专利]用于控制具有多个电气装置的电气设备的方法、控制单元以及具有这种控制单元的电气设备

说明书

描述了一种用于控制电气设备(1)的方法，该电气设备具有能够以产生能量、储存能量和/或消耗能量的方式运行的电气装置(2)，这些电气装置与供电网(5)连接。方法包括第一阶段和第二阶段，第一阶段旨在达到在电网连接点(4)处分配给设备(1)的功率流P_Anl的设备目标P_Anl,soll，第二阶段旨在达到多个装置(2)中的每个装置(2)的功率流P_Ger,i的单独的装置目标P_Ger,Soll,i。基于在电网连接点(4)处对设备(1)的功率流P_Anl的检测以及对检测到的设备(1)的功率流P_Anl与设备目标P_Anl,soll的比较，如果检测到的设备(1)的功率流P_Anl在设备目标P_Anl,soll的容差范围内，则设备(1)在第二阶段中运行，否则在第一阶段中运行。还描述了控制单元(3)和这种设备(1)。

发明技术领域

本发明涉及一种用于控制具有多个电气装置的电气设备的方法、一种被配置用于执行该方法的控制单元以及一种具有这种控制单元的电气设备。电气设备包括多个电气装置，并且包含至少一个能够以产生能量的方式运行的装置、一个能够以消耗能量的方式运行的装置和/或至少一个能够以释放能量和吸收能量的方式运行的装置。后者尤其可以是具有电池的能量储存系统。

现有技术

对于大型能源用户(例如商业企业)而言，电力费率通常具有最大的有功功率消耗，而且经常也具有最小的有功功率消耗。这被用于更好地规划能源产生。超过最大有功功率和低于最小有功功率会增加能源用户的能源成本，经由电网连接点(NAP)从交流电压电网获得有功功率。

能源用户通常运行电气设备，该电气设备包括与能量储存系统和耗电器相结合的再生能源产生设备(EEA)。由此能够尽量在要获得的最小有功功率和最大有功功率的预定的容差内来为耗电器供电。具体而言，在此，在设备内产生的、当前不能被耗电器使用的多余功率被馈送到能量储存系统并且在那里暂存。相比之下，当能源用户的消耗器消耗的总功率有可能超过要获得的最大有功功率时，就从能量储存系统中提取功率。由此限制了经由电网连接点从交流电压电网获得的功率，并且当从电网获得的功率低于要获得的最大有功功率时支持对消耗器的供电。

调节这种具有多个电气装置的电气设备是复杂的，该电气设备至少包括能够以产生能量的方式运行的装置、能够以储存能量的方式运行的装置和/或能够以消耗能量的方式运行的装置。随着设备内不同电气装置的数量增加，复杂性也随之增加。这是因为调节一方面需要考虑各个装置的功率流的个体装置目标，并且另一方面需要同时考虑整个设备在NAP处的功率流的设备目标。如果虽然实现了设备目标，但是在此一个装置或各个装置相对于设备中的其他装置严重低于其个体装置目标，则这是不合目的的。更确切地，希望尽可能较好地达到设备目标以及对于设备的所有装置而言设备的各个装置的个体装置目标。

文献DE 10 2015 101738 A1公开了一种用于运行能量产生设备的方法，该能量产生设备经由电网连接点与公共交流电压电网连接，以进行电功率交换的双向交换。能量产生设备包括能量产生单元、能量储存器和耗电器。通过操控能量产生单元、能量储存器和/或耗电器，将能量产生设备在电网连接点处的电交换功率调节到额定值，该额定值根据第一目标变量和第二目标变量来确定。在此，交换功率的第一目标变量被预先规定为恒定值，而交换功率的第二目标变量根据在电网连接点处检测到的至少一个变量来预先规定。

文献DE 10 2016 110716 A1公开了一种用于自适应地控制分配给系统的储存单元的放电功率的方法。控制的目的是将平均间隔内经由系统的电网连接点从供电网获得的电能限制到目标值。为了这个目的，在平均间隔期间，根据在平均间隔的当前时间已经获得的电能、当前时间和分配给平均间隔的目标值来控制储存单元的放电功率。

发明任务