DE3710150A1 - Verfahren zur erzeugung von energie und einrichtung zur durchfuehrung des verfahrens, insbesondere unter einsatz von windenergiekonvertern bzw. brennkraftmaschinen - Google Patents
Verfahren zur erzeugung von energie und einrichtung zur durchfuehrung des verfahrens, insbesondere unter einsatz von windenergiekonvertern bzw. brennkraftmaschinenInfo
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Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Umwandlung von
Energie mittels zu einem Hybridsystem zusammengeschlossener
mit regenerativen bzw. fossilen Energieträgern arbeitenden
Energiewandlern und Einrichtung zur Durchführung des Verfahrens,
insbesondere unter Einsatz von Windenergiekonvertern
und Brennkraftmaschinen, wobei sämtliche Energiewandler
auf eine gemeinsame Arbeitsmaschine, ausgelegt für variable
Drehzahlen bzw. einen gemeinsamen Verbraucher arbeiten.
Hybride Energieversorgungs-Anlagen sind gekennzeichnet durch
die Anordnung von mindestens zwei Energiewandlern, die von
verschiedenen Primärenergieträgern gespeist werden.
Unterschieden wird dabei zwischen Systemen, bei denen sämtliche
Komponenten mit regenerativen Primärenergieträgern und
solchen Systemen, bei denen regenerativ und fossile Primär
energieträger eingesetzt werden.
Als bekannt sind z. N. zur Erzeugung elektrischen Stromes
Energiewandler anzusehen, die mit konstanter Drehzahl betrieben
werden, um an dem von ihnen angetriebenen Generator
bzw. Generatoren elektrischen Strom vorgegebener Frequenz
abnehmen zu können, beispielsweise für das Einspeisen in
ein Netz mit 50 Hz.
Bei derartigen Anlagen wird die vorgeschriebene Frequenz
eingehalten ohne Rücksicht auf eine optimale Nutzung, sowohl
des regenerativen Primärenergieangebotes, als auch des
last- und drehzahlabhängigen, minimalen Verbrauchs an fossilen
Energieträgern.
Die bekannten Anlagen weisen für beide Systeme je einen als
Stromerzeuger dienenden Generator auf, wobei deren Koppelung
auf der elektrischen Seite erfolgt.
Während mit regenerativen Primärenergie arbeitende Energiewandler
z. B. Windenergiekonverter hinsichtlich der Speicherfähigkeit
abhängig sind vom sich ständig ändernden Energieangebot,
ist die Energie bei mit fossiler Primärenergie
arbeitenden Energiewandlern z. B. Dieselmotoren jederzeit abrufbar.
Nur in der Verbindung eines mit jederzeit abrufbarer Energie
arbeitenden Energiewandlers oder einem großen Sekundär
energiespeicher werden mit regenerativer Energie arbeitende
Energiewandler z. B. Windenergiekonverter zur jederzeit verfügbaren
Energieversorgung einzelner oder mehrerer nur von
dieser Energiequelle abhängiger Verbraucher.
Konventionelle Lösungen unter Einsatz regenerativer Primärenergiewandler
nutzen bei konstanter Drehzahl das Energieangebot
nur ungenügend aus.
Mit fossilen Energieträgern arbeitende Energiewandler z. B.
Verbrennungskraftmaschinen weisen im Teillastbetrieb bei
konstanter Drehzahl einen spezifisch hohen Brennstoffverbrauch
auf. Außerdem verkürzen unnötig hohe Drehzahlen der
Verbrennungskraftmaschine deren Lebensdauer.
Die vergleichbare Technik netzgeführter Anlagen eignet sich
nur für symmetrisch belastete, niederohmige und stabile Verbundnetze.
Die Technik für die Einspeisung in schwache Netze
ist konstruktiv und regelungstechnisch aufwendig oder erfordert
einen Gleichstrom-Zwischenkreis mit Wechselrichter.
Anlagen die beiden Anforderungen gerecht werden, was für
Regionen mit unzuverlässiger Netzversorgung zwingend ist,
erfordern nach dem Stand der Technik den erheblichen Aufwand
auf der elektrischen Seite der Anlage.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, als Hybridsystem
mit fossilen und regenerativen Energiewandlern arbeitende
Energieversorgungsanlagen in bezug auf optimale Ausnutzung
des regenerativen Energieangebotes und in bezug auf einen
minimalen Verbrauch an fossilen Brennstoffen bei geringst
möglichen Drehzahlen zu verbessern.
Die gestellte Aufgabe soll außerdem unter wesentlicher Verringerung
des Bauteile- und Betriebskostenaufwandes für die
gesamte Anlage und insbesondere für den elektrischen Anlagenteil
gelöst werden.
Die gestellte Aufgabe ist erfindungsgemäß durch die Merkmale
des Anspruches 1 bzw. 2 und in weiterer vorteilhafter Ausgestaltung
durch die Merkmale der diesen nachfolgenden Ansprüchen
gelöst.
Mit einem erfindungsgemäßen Verfahren bzw. einer erfindungsgemäßen
Einrichtung zur Durchführung des Verfahrens wird eine
optimale Ausnutzung des regenerativen Energieangebotes erreicht
und der Betrieb des mit fossilen Energieträgern arbeitenden
Energiewandlers erfolgt bei minimalem Brennstoffverbrauch.
Der Betrieb mit lastabhängiger Drehzahl führt zur Verlängerung
der Standzeit der mit fossilen Brennstoffen arbeitenden
Energiewandler (z. B. Dieselmotoren).
Außerdem ergeben sich nach dem erfindungsgemäßen Aufbau der
Einrichtung bzw. nach dem Verfahren wesentliche Vorteile
durch die erhebliche Reduzierung des Bauaufwandes, insbesondere
des elektrisch arbeitenden Anlageteiles.
Die erfindungsgemäße Ausbilung bzw. das erfindungsgemäße
Verfahren ist nicht begrenzt auf Primärenergieträger der
beschriebenen Art. Die Merkmale sind übertragbar z. B. auf
in Hybridsystemen zusammenwirkende Turbinen bzw. Solar
generatoren oder dergleichen.
Der Einsatz von nach dem bekannten Darrieus-Prinzip arbeitenden
Windenergiekonvertern, ermöglicht durch die senkrechte
Rotordrehachse die Anordnung des Antriebes in Bodennähe.
Der doppelt gespeiste Generator, dessen Läufer sowohl vom
Windenenergiekonverter als auch von der Brennkraftmaschine
antreibbar ist, liefert bei variabler Eingangsdrehzahl eine
konstante Frequenz der abgegebenen elektrischen Energie
(ein- oder mehrphasig).
Der Erfindung ist die Betriebscharakteristik der Energiewandler
des erfindungsgemäß arbeitenden bzw. ausgebildeten
Hybridsystems zugrundegelegt.
Gekennzeichnet ist die Betriebscharakteristik des Wind
energiekonverters dadurch, daß
- - die Leistung proportional der 3. Potenz der Windge schwindigkeit ist, wobei
- - zum Erreichen der optimalen Leistung die Rotordrehzahl proportional der Windgeschwindigkeit verändert wird und wobei
- - jeder Drehzahl eine Windgeschwindigkeit zugeordnet ist, die eine obere Grenzleistung liefert.
Die Charakteristik der Brennkraftmaschine ist gekennzeichnet
dadurch, daß
- - bei festgehaltener Drehzahl, in bestimmten Bereichen, mit fallender Leistung der spezifische Brennstoffverbrauch steigt, daß
- - die Minimierung des Brennstoffverbrauches eine lastabhängige Drehzahl erfordert und daß
- - die Lebensdauer einer Brennkraftmaschine sich mit abnehmender Drehzahl erhöht.
Die Arbeitsmaschinendrehzahl ist der freie Optimierungs
parameter des Systems. Die Drehzahlen des Windenergiekonverters
und die Drehzahlen der Brennkraftmaschine ergeben
sich aus den Getriebeübersetzungen zur Arbeitsmaschine
(Generator). Sie stehen damit auch in einem festen Verhältnis
zueinander.
Beispielsweise ergeben sich aus der durch die geregelte Erregung
wind- und bedarfsabhängig eingestellten Generatordrehzahl
die momentanen Leistungsanteile beider Energiewandler.
Aus den Kennfeldern z. B. von Dieselmotoren und Windenergiekonvertern
leitet sich ab, daß nicht die Maximierung des
Anteiles des Windenergiekonverters im Hybridbetrieb zu einem
Minimum des Brennstoffverbrauches führt.
Der zentrale Regler der Hybridanlage kontrolliert den Brennstoffstrom
so, daß mit einem Minimum, erforderlichenfalls
mit dem Anteil des Windenergiekonverters, die vom Verbraucher
angeforderte Leistung bereitgestellt wird.
Die Drehzahl des Generators und damit die Drehzahl des Wind
energiekonverters wird dabei gerade auf einer solchen Höhe
gehalten, daß bei der herrschenden Windgeschwindigkeit der
Windenergiekonverter den notwendigen Leistungsanteil erbringt.
Kurzzeitig Energieangebots- und -bedarfsspitzen
werden durch Kurzzeitspeicher ausgeglichen.
In der Zeichnung sind Ausführungsbeispiele gemäß der Erfindung
dargestellt, die nachfolgend näher beschrieben sind.
Es zeigt
Fig. 1 in schematisierter Darstellung den Aufbau
einer Einrichtung zur Erzeugung elektrischer
Energie als Hybridsystem,
Fig. 2a und 2b die Kennfelder einer Darieus-Wind
energieanlage bzw. eines Dieselmotors in
angepaßter Darstellung und mit beispielsweisen
Betriebspunkten und die
Fig. 3a bis 3g in schematisierter Darstellung beispielsweise
Anordnungen der Komponenten des
Hybridsystems.
Das beispielsweise Hybridsystem gemäß Fig. 1 arbeitet mit
einem Energiewandler in Form eines Windenergiekonverters
nach dem Darrieus-Prinzip mit vertikaler Drehachse und
einen mit fossilem Energieträger arbeitenden Energiewandler
in Form einer Diesel-Brennkraftmaschine.
In Fig. 1 ist mit 1 insgesamt der Windenergiekonverter,
mit 2 die als Dieselkraftmaschine ausgeführte Brennkraftmaschine
und mit 3 ein an den Windenergiekonverter 1 und an
die Brennkraftmaschine 2 wahlweise einzeln oder gemeinsam
anschließbarer Wechselstrom-Synchrongenerator bezeichnet.
Mit 4 ist ferner insgesamt die Steuerung der Windturbine 1
und mit 5 die Steuerung der Dieselkraftmaschine 2, mit 6
ein Generatorregler und mit 7 der zentrale Betriebsregler
des Hybridsystems bezeichnet. Der zentrale Regler 7 beeinflußt,
sowohl den Generatorregler 6 als auch die Steuerung
4 des Windenergiekonverters 1 bzw. die Steuerung 5 der
Brennkraftmaschine 2.
Im einzelnen besteht der Windenergiekonverter 1 in bekannter
Weise aus dem Rotor 10 mit seiner senkrecht stehenden Rotor
drehachse 11 und den im Querschnitt profilierten Rotorblättern
12. Die nach dem Darrieus-Prinzip bogenförmig nach
außen gewölbten Rotorblätter 12 sind über Trägerteile mit
der Rotordrehachse 11 fest verbunden. Ferner sind noch ein
oberes und unteres Drehlager für die drehbare Aufnahme der
Rotordrehachse 11 und am oberen Ende des Rotormastes angreifende
und am Boden verankerte Verspannung 14 vorgesehen.
Die Rotordrehachse 11 ist kuppelbar mit dem Läufer
30 des Wechselstrom-Synchron-Generator 3, was später noch
näher erläutert ist.
Die Dieselkraftmaschine 2 üblicher Bauart ist mit ihrer
Ausgangswelle bzw. Abtriebswelle 20 ebenfalls wie die
Rotordrehachse 11 der Windturbine 1 an den Läufer 30 des
Synchron-Generators 3 angeschlossen.
Der Anschluß der Rotordrehachse 11 der Windturbine 1 und der
Abtriebswelle 20 der Brennkraftmaschine 2 erfolgt je mittels
einer Überholkupplung 31 bzw. 32, an den Läufer 30 des Synchron-
Generator 3 so, daß die jeweils mit höherer Drehzahl
arbeitende Systemkomponente 1 bzw. 2 sich selbsttätig an den
Läufer 30 des Generators 3 an- bzw. abzukoppeln vermag.
Dabei folgen bei dem beschriebenen hybriden, autonomen Ener
gieversorgungssystemen die verschiedenen Betriebsweisen aus
der vom Verbraucher geforderten und von den Systemkomponenten
1 bzw. 2 angebotenen Leistungen.
Für die Leistungsanteile der Systemkomponenten 1 bzw. 2 ergeben
sich dabei nach nachfolgend angegebene charakteristische
Betriebszustände.
a)V < W/V = W-DL
b)V = W/V = W
c)V < W/V = W + D
d)V = 0/V = D
Wobei V für die Anforderung des Verbrauchers, W für den
Leistungsanteil des Windenergiekonverters 1 und D für den
Leistungsanteil der Verbrennungskraftmaschine 2 (Dieselmotor)
steht.
Der Antrieb des Läufers 30 des Synchron-Generators 3 über die
Rotordrehachse 11 des Windenergiekonverters 1 erfolgt unter
Vermittlung eines Untersetzungsgetriebes 35, das beim vorliegenden
Ausführungsbeispiel eine Übersetzung bewirkt. Das
Untersetzungsgetriebe 35 ist zwischen der Rotordrehachse 11
und der Überholkupplung 31 in den Antriebswellenzug für den
Läufer 30 des Synchron-Generators 3 eingesetzt. Ferner ist
für die Windturbine 1 eine Bremseinrichtung 37 vorgesehen.
Die Bremseinrichtung 37 wird hierbei betätigt über die
Steuerung 6 bei gegebenen, vorbestimmten Windgeschwindigkeiten.
Ein hier nicht näher beschriebener Startermotor, angeordnet
z. B. zwischen Kupplung 31 und Getriebe 35, ist als Anlaufhilfe
für den nach dem Darrieus-Prinzip arbeitenen Wind
energiekonverter 1 vorgesehen.
Bei einer Ausführung mit einem Synchron-Generator 3 ist ein
netzgeführter Frequenzkonverter 40 zur Frequenzanpassung vor
Einspeisung des erzeugten Stromes in ein lokales Netz 41
(Verbraucher) bestimmter Frequenz vorgesehen.
In Fig. 2a ist das Kennfeld des Windenergiekonverters 1 und
in Fig. 2b das der Dieselbrennkraftmaschine 2 gezeigt, und
zwar in angepaßter Darstellung und mit beispielsweisen
Betriebspunkten.
Im Diagramm gemäß Fig. 2a ist über den Drehzahlen n/n N des
Windenergiekonverters 1, die Leistung P W /P WN aufgetragen.
Die Kurven v/v N (v N = Nennwindgeschwindigkeit) geben den
Leistungsverlauf an.
In das Diagramm ist ferner die optimale Betriebskurve eingetragen.
Im zugehörigen Diagramm gemäß Fig. 2b ist angepaßt an das
Diagramm nach Fig. 2a ebenfalls über den Drehzahlen n/n N
der Brennkraftmaschine 2 die Leistung P D /P DN aufgetragen.
Hierbei geben die Kurven B/B N den Brennstoffverbrauch bzw.
die Kurven b/b min den spezifischen Brennstoffverbrauch an.
Die Wirkungsweise gemäß dem Verfahren bzw. der Einrichtung
ist anhand eines Beispiels wie nachfolgend beschrieben.
Gemäß den Kennfeldern des Windenergiekonverters 1 bzw. der
Brennkraftmaschine 2 nach Fig. 2a bzw. 2b läuft, wenn von
den Verbrauchern 41 insgesamt Nennleistung des Generators 3
gefordert wird, im Falle einer Windgeschwindigkeit von 80%
den Nennwertes v/v N = 0,8 der Windenergiekonverter 1 im
Punkt A 1, wenn dieser bei Nenndrehzahl gehalten wird.
Den fehlenden Beitrag liefert dazu die Brennkraftmaschine 2
im Betriebspunkt A 2, wenn auch diese mit Nenndrehzahl läuft.
Kann sich die Drehzahl n/n N des Windenergiekonverters 1
dem Maximum der Kennlinie anpassen, so stellt sich der Punkt
B 1 ein. Der Leistungsanteil der Brennkraftmaschine 2 fällt
bei konstanter Drehzahl auf den Betriebspunkt B 2 zurück,
wobei der Brennstoffverbrauch B/B N der Brennkraftmaschine
2 um ca. 10% zurückgeht.
Mit einem beiden Komponenten gemeinsamen Generator 3 ist die
Betriebszahl zunächst frei; die Regelung muß das Optimum
ermitteln.
Wieder ausgehend von der Windgeschwindigkeit v/v N = 0,8 ist
der mögliche Windenergieanteil, übertragen auf das Kennfeld
der Brennkraftmaschine 2, gerechnet von der Horizontalen
P D /P DN = 1 nach unten, begrenzt durch die Kurve 1 - P W /P WD ,
auf der auch der Betriebspunkt A 2 liegt.
Dem darunterliegenden Bereich entspricht damit der notwendige
Beitrag der Brennkraftmaschine 2.
Das Optimum liegt dann dort, wo der Beitrag der Brennkraftmaschine 2
mit einem Minimum an Brennstoff realisiert
werden kann, das heißt im Betriebspunkt C 2.
Die Brennstoffeinsparung beläuft sich dabei im Vergleich zum
Arbeitspunkt A 2 für das vorliegende Beispiel auf ca. 20%.
Die (bezogen auf eine Nenndrehzahl für 50 Hz) zu einem hohen
Anteil der Betriebszeit niedrigere Drehzahl resultiert in
einer Verlängerung der Lebensdauer der Brennkraftmaschine 2
um ein Mehrfaches.
Bei den in der Zeichnung Fig. 3a bis Fig. 3g dargestellten
Ausführungsbeispielen sind mit G die Generatoren 3 mit BMK
die Brennkraftmaschinen 2 und mit V der an die Generatoren
angeschlossene Verbraucher bezeichnet. Ferner sind die Wind
energiekonverter 1 gemäß Fig. 1 in Form eines stillisierten
Darrieus-Rotors dargestellt. Die Über- bzw. Untersetzungsgetriebe
sind gemäß Fig. 1 mit 21 bzw. 35 und die Überhol
kupplungen entsprechend mit 31 bzw. 32 bezeichnet.
Mit M ist ein Antriebsmotor und mit 48 sind als Pumpen
arbeitende Verbraucher V bezeichnet.
In Fig. 3a ist als Ausführungsform gegenüber der Ausführung
gemäß Fig. 1 vorgesehen, sowohl dem Windenergiekonverter 1,
als auch derBrennkraftmaschine BKM je einen Generator G zuzuordnen.
Die Zusammenführung der Anteile der erzeugten Leistung
durch den Windenergiekonverter bzw. die Brennkraftmaschine
erfolgt hier über die Generatoren G auf einen beiden
gemeinsamen Verbraucher V.
In Fig. 3b ist der Windenergiekonverter 1 über ein Getriebe
35 und eine Überholkupplung 31 an den Generator G
angeschlossen. Gleichzeitig ist auch die Brennkraftmaschine
BKM der Ausführung über eine Überholkupplung 32 an den
Generator G angeschlossen. Vom Generator G wird der Verbraucher
V gespeist.
In Fig. 3c ist ein von einem Windenenergiekonverter 1 unmittelbar
angetriebener Generator G und ein zweiter Generator
G vorgesehen, der von einem Windenergiekonverter 1 über ein
Getriebe 35 und eine Überholkupplung 31 und andererseits von
einer Brennkraftmaschine BKM über eine Überholkupplung 32
angetrieben wird. Hierbei arbeiten die beiden Generatoren G
auf den Verbraucher V.
Gemäß Fig. 3d ist vorgesehen, einen Windenergiekonverter 1
und eine Brennkraftmaschine je über eine Überholkupplung 31
bzw. 32 und ein Übersetzungsgetriebe 35 zusammenzufassen und
mittels des Abtriebs des Getriebes und eine Überholkupplung
31 an einen Generator G anzuschließen. Der Generator G wird
außerdem unter Vermittlung einer Überholkupplung 32 durch
eine weitere Brennkraftmaschine BKM angetrieben.
In Fig. 3e sind einerseits ein Windenergiekonverter 1 und
andererseits zwei Brennkraftmaschinen BKM vorgesehen. Der
Windenergiekonverter 1 arbeitet über ein Getriebe 35 und
eine Überholkupplung 31 auf einen von zwei Generatoren G,
der über eine Überholkupplung 32 gleichzeitig an eine der
Brennkraftmaschinen BKM anschließt. Der zweite Generator
wird angetrieben durch die zweite Brennkraftmaschine BKM
und die beiden Generatoren arbeiten gemeinsam auf den Verbraucher V.
Bei der Ausführung gemäß Fig. 3f ist ein Windkonverter 1
und eine Brennkraftmaschine BKM vorgesehen, wobei der Wind
energiekonverter und die Brennkraftmaschine je über eine
Überholkupplung 31 bzw. 32 auf den Generator G arbeiten. Der
Generator G speist einen Antriebsmotor M an dessen Ausgangswelle
das Pumpenrad einer Förderpumpe 48 angeschlossen ist.
Schließlich arbeitet bei der Ausführung gemäß Fig. 3g der
Windenergiekonverter 1 über eine Überholkupplung unmittelbar
auf die Antriebswelle des Pumpenrades einer Förderpumpe
48. Eine dem Windenergiekonverter 1 zugeordnete Brennkraft
maschine BKM ist hierbei unter Vermittlung einer Überhol
kupplung 31 und ein Getriebe 35 an die Antriebswelle der
Pumpe 48 bzw. die Abtriebswelle des Windenergiekonverters 1
angeschlossen.
Claims (10)
1. Verfahren zur Umwandlung von Energie mittels zu einem
Hybridsystem zusammengeschlossener mit regenerativen
bzw. fossilen Energieträgern arbeitendenden Energiewandlern
und Einrichtung zur Durchführung des Verfahrens,
insbesondere unter Einsatz von Windenergiekonvertern
und Brennkraftmaschinen, wobei sämtliche Energiewandler
auf eine gemeinsame Arbeitsmaschine, ausgelegt für
variable Drehzahlen bzw. einen gemeinsamen Verbraucher
arbeiten, dadurch gekennzeichnet,
daß
- - sowohl der Windkonverter (1) als auch die Brennkraftmaschine
(2) fremdgeführt sind, wobei der
Windenergiekonverter (1) arbeitet
in Abhängigkeit von den Regelgrößen,
- - Windgeschwindigkeit (V/V N )
- - Rotordrehzahl (n/n N ) und
- - Drehmoment
und die Brennkraftmaschine (2) in Abhängigkeit von den Regelgrößen - - momentaner Brennstoffverbrauch (B/B N ),
- - momentane Drehzahl (n/n N ) und
- - momentaner Drehmoment, und
- daß ferner
- - der Windenergiekonverter (1) in Abhängigkeit von der Vorgabe der momentanen Ausgangsleistung (P W /P WN ),
- - die Brennkraftmaschine (2), in Abhängigkeit von der Vorgabe der momentanen Brennstoffzufuhr (B/B N ) und
- - die Arbeitsmaschine (3) in Abhängigkeit von der Vorgabe eines den Komponentensteuerungen (4 bzw. 5) übergeordneten, zentralen Betriebsreglers (7) arbeiten.
2. Einrichtung zur Umwandlung von Energie mittels zu einem
Hybridsystem zusammengeschlossener mit regenerativen
bzw. fossilen Energieträgern arbeitenden Energiewandlern,
beispielsweise zur Durchführung des Verfahrens
nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß
- - der bzw. die Windenergiekonverter (1) und der oder die Brennkraftmaschine (2) mittels eines zentralen Betriebsreglers (7) in bezug auf die Drehzahlen fremdgeführt sind, daß
- - die Fremdführung der Windenergiekonverter (1) in Abhängigkeit von der Windgeschwindigkeit (v/v N ), der Rotordrehzahl (n/n N ) und dem Drehmoment und
- - die Fremdführung der Brennkraftmaschinen (2) in Ab hängigkeit vom momentanen Brennstoffverbrauch (B/B N ) und der momentanen Drehzahl (n/n N ) erfolgt, daß ferner
- - dem zentralen Betriebsregler (7) Steuerungen (4
bzw. 5) der Windenergiekonverter (1) bzw. der
Brennkraftmaschinen (2) nachgeordnet sind, bildend
- - Signale der Vorgabe der Ausgangsleistung (P W ) für die Windenergie bzw.
- - Signale der Vorgabe der momentanen Größe der Brennstoffzufuhr (B/B N ) zu den Brennkraftmaschinen (2) bzw.
- - Signale der Vorgabe der Leistung gemäß dem Verbrauch (B/B N ) und deren Verteilung zu der den Windenergiekonvertern (1) und den Brennkraft maschinen (2) gemeinsamen Arbeitsmaschine (3, 6).
3. Einrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet,
daß jedem der Primärenergiewandler (1 bzw. 2) eine
Arbeitsmaschine (3) zugeordnet ist.
4. Einrichtung nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet,
daß beiden Primärenergiewandler-Arten (1 bzw. 2)
eine gemeinsame Arbeitsmaschine (3) zugeordnet ist.
5. Einrichtung nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet,
daß jede Primärenergiewandler-Art (1 bzw. 2)
einfach oder mehrfach vorgesehen ist.
6. Einrichtung nach Anspruch 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet,
daß als Arbeitsmaschine ein doppelt gespeister
Generator (3, 6) vorgesehen ist.
7. Einrichtung nach Anspruch 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet,
daß der Generator (3) für konstante Ausgangsfrequenz
bei variabler Eingangsdrehzahl ausgelegt ist.
8. Einrichtung nach Anspruch 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet,
daß zur Überbrückung von Energieangebots- bzw. Be
darfsschwankungen ein oder mehrere Energiespeicher (45)
vorgesehen sind.
9. Einrichtung nach Anspruch 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet,
daß zur Umwandlung der regenerativen Primärenergie,
Windenergiekonverter (1) mit senkrecht stehender Rotorachse
(11) verwendet sind.
10. Einrichtung nach Anspruch 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet,
daß die Parameter (B min , P W, Anforderung des
Verbrauchers) der Betriebsführung durch den zentralen
Betriebsreglers (7) zur Anpassung an unterschiedliche
Prioritäten wählbar sind.
11. Einrichtung nach Anspruch 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet,
daß zur Anpassung des Drehzahlbereiches jeder der
Primärenergiewandler (1 bzw. 2) an den Drehzahlbereich
der von diesen angetriebenen Arbeitsmaschine (3) Dreh
momentwandler (35, 21) vorgesehen sind.
12. Einrichtung nach Anspruch 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet,
daß bei einer Anordnung mit zwei oder mehreren auf
einen gemeinsamen Generator (3) arbeitenden Primärener
wandlern (1 bzw. 2) zwischen Generator (3) und jedem
der Primärenergiewandler (1 bzw. 2) eine in Abhängigkeit
von deren Drehzahlen selbsttätig arbeitende Kupplung
(31; 32) eingesetzt ist.13. Einrichtung nach Anspruch 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet,
daß als Kupplungen Überholkupplungen (31, 32) vorgesehen
sind.14. Einrichtung nach Anspruch 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet,
daß die Leistungsanteile der einzelnen Primär
energiewandler (1 bzw. 2) ungleich sind.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19873710150 DE3710150A1 (de) | 1987-03-27 | 1987-03-27 | Verfahren zur erzeugung von energie und einrichtung zur durchfuehrung des verfahrens, insbesondere unter einsatz von windenergiekonvertern bzw. brennkraftmaschinen |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19873710150 DE3710150A1 (de) | 1987-03-27 | 1987-03-27 | Verfahren zur erzeugung von energie und einrichtung zur durchfuehrung des verfahrens, insbesondere unter einsatz von windenergiekonvertern bzw. brennkraftmaschinen |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE3710150A1 true DE3710150A1 (de) | 1988-10-13 |
DE3710150C2 DE3710150C2 (de) | 1989-06-01 |
Family
ID=6324143
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE19873710150 Granted DE3710150A1 (de) | 1987-03-27 | 1987-03-27 | Verfahren zur erzeugung von energie und einrichtung zur durchfuehrung des verfahrens, insbesondere unter einsatz von windenergiekonvertern bzw. brennkraftmaschinen |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE3710150A1 (de) |
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1987
- 1987-03-27 DE DE19873710150 patent/DE3710150A1/de active Granted
Patent Citations (2)
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