[发明专利]有可再生电源的能量供应系统和操作能量供应系统的方法

权利要求书

1.一种包括至少一个能源（4）的能量供应系统（1），

该能源（4）作为一级电力能源（4）存在；和

该能源（4）在该能源（4）的最大功率点（MPP）的附近区域中传递电压（U_p）和电流（I_p）；和

该能源（4）连接到直流电压总线（8），

该直流电压总线（8）包括至少两根导线（12、16）；和

该直流电压总线（8）被分派作为多个能源（20、24、28）的连接；其特征在于，

提供了至少一个另外的能源（20），该另外的能源（20）连接至所述直流电压总线（8），

该另外的能源（20）用作二级电力能源（20），该二级电力能源（20）例如是燃料电池系统（24）或者交流电压直流电压转换器（28）；以及

所述另外的能源（20）在所述直流电压总线（8）上产生直流电压（U=），

该直流电压（U=）直接预定义了所述一级电力能源（4）的功率工作点（POP）的电压值。

2.根据权利要求1所述的能量供应系统（1），其特征在于，

所述一级电力能源（4）包括至少一个电力可再生能量模块（32），该电力可再生能量模块（32）例如是电力光伏元件（36），

尤其受例如阳光辐射强度或者工作温度的外部工作参数影响的电力可再生能量模块（32）具有可调整的最大功率点（MPP）。

3.根据前述权利要求中任一项权利要求所述的能量供应系统（1），其特征在于，

由中央控制器（40）通过参考天气数据、尤其是天气预报数据来控制所述能量供应系统（1）。

4.根据前述权利要求中任一项权利要求所述的能量供应系统（1），其特征在于，

提供至少两个二级电力能源（20），所述至少两个二级电力能源（20）有助于不同优先级的电力负载（80）的供给，所述优先级由不同的界线参数确定，且所述一级电力能源（4）优选地无需主动的电压转换而切换至所述直流电压总线（8）。

5.根据前述权利要求中任一项权利要求所述的能量供应系统（1），其特征在于，

在所述能源供应系统（1）中只有所述一级电力能源（4）无需电压转换元件（48）而连接。

6.根据前述权利要求中任一项权利要求所述的能量供应系统（1），其特征在于，

二级能源（20）的单个电压连接（52）在所述直流电压总线（8）上提供叠加的电压（U₌）。

7.根据权利要求5或6中任一项权利要求所述的能量供应系统（1），其特征在于，

作为中间存储设备（56）的所述二级电力能源（20）从所述直流电压总线（8）中获取至少部分电能，以提供通过所述电压转换元件（48）连接的所述电力负载（80）所需的电能。

8.根据前述权利要求中任一项权利要求所述的能量供应系统（1），其特征在于，

所调节的最大功率点是连接到所述直流电压总线（8）的所有的所述一级电力能源（4）的总功率点（gMPP），其中特别地所述一级电力能源（4）各自的单个最大功率点（MPP）与所述总功率点（gMPP）不同。

9.根据前述权利要求中任一项权利要求所述的能量供应系统（1），其特征在于，

所述一级电力能源（4）中的至少一个一级电力能源（4）是具有多个光电池（64）的光伏模块（60），为了具有较大的电流或者较大的电压，所述多个光电池（64）相互有线连接，且所述二级电力能源（20）中的一个二级电力能源（20）优选为另一个传递可再生电能的电气设备（68）。

10.根据前述权利要求中任一项权利要求所述的能量供应系统（1），其特征在于，

所有的所述一级电力能源（4）在将被连接的负载（80）的额定电压（U_N）周围的电压窗口内工作。

11.根据权利要求10所述的能量供应系统（1），其特征在于，

所述电压窗口由风力发电机（73）处的经调整的电压的输出电压的电压宽度所确定。

12.根据前述权利要求1-9中任一项权利要求所述的能量供应系统（1），其特征在于，

所述能量供应系统（1）的二级电力能源（20）为连接至所述电力供应网络（76）的交流电压直流电压转换器（28）。