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DE21756727T1 - Verfahren, system und computerprogrammprodukt zur unterbrechungsfreien stromversorgung unter verwendung einer anordnung von ultrakondensatoren - Google Patents

Verfahren, system und computerprogrammprodukt zur unterbrechungsfreien stromversorgung unter verwendung einer anordnung von ultrakondensatoren Download PDF

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DE21756727T1 DE21756727.0T DE21756727T DE21756727T1 DE 21756727 T1 DE21756727 T1 DE 21756727T1 DE 21756727 T DE21756727 T DE 21756727T DE 21756727 T1 DE21756727 T1 DE 21756727T1
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DE21756727.0T
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Domenic P. Marzano
Alex R. RUGH
Joseph L. HAKE
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Velocity Magnetics Inc
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Abstract

System umfassend:einen Eingang, der konfiguriert ist, um Strom aus einer ersten Stromquelle zu erhalten;einen Gleichstrombus (DC), der mit dem Eingang verbunden und konfiguriert ist, um Strom von dem Eingang zu empfangen;eine Anordnung von Ultrakondensatoren, die mit dem Gleichstrombus verbunden sind;einen Ausgang, der mit dem Gleichstrombus verbunden ist, wobei der Ausgang eine Wechselstromversorgung (AC) umfasst, die konfiguriert ist, um mindestens eine Einrichtung mit Strom zu versorgen; undmindestens einen Controller, der konfiguriert ist, um Laden und Entladen der Anordnung von Ultrakondensatoren, der mit dem Gleichstrombus verbunden ist, zu steuern, um Strom von dem Gleichstrombus an den Ausgang zu liefern.

Claims (15)

  1. System umfassend: einen Eingang, der konfiguriert ist, um Strom aus einer ersten Stromquelle zu erhalten; einen Gleichstrombus (DC), der mit dem Eingang verbunden und konfiguriert ist, um Strom von dem Eingang zu empfangen; eine Anordnung von Ultrakondensatoren, die mit dem Gleichstrombus verbunden sind; einen Ausgang, der mit dem Gleichstrombus verbunden ist, wobei der Ausgang eine Wechselstromversorgung (AC) umfasst, die konfiguriert ist, um mindestens eine Einrichtung mit Strom zu versorgen; und mindestens einen Controller, der konfiguriert ist, um Laden und Entladen der Anordnung von Ultrakondensatoren, der mit dem Gleichstrombus verbunden ist, zu steuern, um Strom von dem Gleichstrombus an den Ausgang zu liefern.
  2. System nach Anspruch 1, wobei der Controller ferner konfiguriert ist, um: eine Unterbrechung des Stroms aus der ersten Stromquelle zu erkennen; und das Entladen der Anordnung von Ultrakondensatoren, die mit dem Gleichstrombus verbunden sind, zu steuern, um während der Unterbrechung kontinuierlich Strom von dem Gleichstrombus an den Ausgang zu liefern, und optional ferner mit einem Transferschalter, wobei der Controller ferner konfiguriert ist, um den Transferschalter von der ersten Stromquelle auf eine zweite Stromquelle umzuschalten, und wobei der Eingang ferner konfiguriert ist, um Strom von der zweiten Stromquelle zu erhalten.
  3. System nach Anspruch 1 oder Anspruch 2, wobei die erste Stromquelle ein Stromnetz aufweist und das System ferner aufweist: einen Stromkreisunterbrecher, der zwischen dem Stromnetz und dem Eingang angeschlossen ist.
  4. System nach einem der vorangehenden Ansprüche, ferner umfassend einen Konverter, der konfiguriert ist, um Strom von einer ersten Spannung in eine zweite Spannung zu wandeln, wobei die zweite Spannung höher als die erste Spannung ist, und wobei der Konverter optional einen Transformator umfasst.
  5. System nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei der Eingang einen Stromkreisunterbrecher, einen Filter, eine Sicherung, einen Transformator, einen Gleichrichter, einen Induktor und/oder eine Schalttafel oder eine beliebige Kombination davon umfasst; und/oder wobei der Controller eine Stromversorgung, einen programmierbaren Logik-Controller und/oder eine Mensch-Maschine-Schnittstelle oder eine beliebige Kombination davon umfasst; und/oder ferner umfassend mindestens eine Sicherung, die zwischen dem Gleichstrombus und der Anordnung von Ultrakondensatoren angeschlossen ist; und/oder ferner umfassend mindestens eine Entladeschaltung, die mit der Anordnung von Ultrakondensatoren verbunden ist, wobei die Entladeschaltung konfiguriert ist, um Energie aus der Anordnung von Ultrakondensatoren zu entladen; und/oder wobei der Ausgang mindestens einen Filter aufweist.
  6. System nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei die Wechselstromversorgung des Ausgangs einen Antrieb mit variabler Frequenz aufweist; und/oder wobei die Wechselstromversorgung des Ausgangs einen bidirektionalen Antrieb aufweist.
  7. Verfahren umfassend: Empfangen von Strom an einem Eingang aus einer ersten Stromquelle; Liefern von Strom von dem Eingang an einen Gleichstrombus; Steuern des Ladens und Entladens einer Anordnung von Ultrakondensatoren, die mit dem Gleichstrombus verbunden sind, um Strom von dem Gleichstrombus an einen Ausgang zu liefern; und Liefern von Strom von einer Wechselstromversorgung des Ausgangs an mindestens eine Einrichtung.
  8. Verfahren nach Anspruch 7, wobei die erste Stromquelle eine Wechselstromquelle umfasst, ferner umfassend: Wandeln von Wechselstrom in Gleichstrom durch den Eingang; und/oder wobei die erste Stromquelle eine Gleichstromquelle umfasst.
  9. Verfahren nach Anspruch 7 oder Anspruch 8, ferner umfassend: Wandeln des Stroms von einer ersten Spannung auf eine zweite Spannung durch den Eingang, wobei die zweite Spannung höher als die erste Spannung ist.
  10. Verfahren nach einen der Ansprüche 7 bis 9, ferner umfassend mindestens eines der folgenden: Filtern des Stroms mit mindestens einem Filter durch den Eingang; Filtern des Stroms mit mindestens einem zweiten Filter durch den Ausgang; oder eine beliebige Kombination davon.
  11. Verfahren nach einen der Ansprüche 7 bis 10, ferner umfassend: Erkennen einer Unterbrechung des Stroms aus der ersten Stromquelle; und Steuern des Entladens der Anordnung von Ultrakondensatoren, die mit dem Gleichstrombus verbunden sind, um während der Unterbrechung kontinuierlich Strom von dem Gleichstrombus an den Ausgang zu liefern.
  12. Verfahren nach einen der Ansprüche 7 bis 11, ferner umfassend: Umschalten eines Transferschalters von der ersten Stromquelle zu einer zweiten Stromquelle; Empfangen von Strom an dem Eingang aus der zweiten Stromquelle; Liefern von Strom von dem Eingang an den Gleichstrombus; und Steuern des Ladens und Entladens der Anordnung von Ultrakondensatoren, die mit dem Gleichstrombus verbunden sind, um Strom von dem Gleichstrombus an den Ausgang zu liefern.
  13. Verfahren nach einen der Ansprüche 7 bis 12, wobei die zweite Stromquelle eine Wechselstromquelle umfasst, ferner umfassend: Wandeln von Wechselstrom in Gleichstrom durch den Eingang; und/oder wobei die zweite Stromquelle eine Gleichstromquelle umfasst.
  14. Computerprogramm, das mindestens ein nicht-transitorisches computerlesbares Medium aufweist, das eine oder mehrere Anweisungen enthält, die, wenn sie von mindestens einem Prozessor ausgeführt werden, den mindestens einen Prozessor veranlassen Folgendes zu tun: Steuern eines Eingangs, um an dem Eingang Strom von einer ersten Stromquelle zu empfangen und Strom von dem Eingang an einen Gleichstrombus zu liefern; Steuern des Ladens und Entladens einer Anordnung von Ultrakondensatoren, die mit dem Gleichstrombus verbunden sind, um Energie von dem Gleichstrombus an einen Ausgang zu liefern; und Steuern des Ausgangs, um Strom von einer Wechselstromquelle des Ausgangs an mindestens eine Einrichtung zu liefern.
  15. Computerprogramm nach Anspruch 14, wobei die Anweisungen ferner den mindestens einen Prozessor veranlassen, Folgendes zu tun: Erkennen einer Unterbrechung der Stromversorgung von der ersten Stromquelle an dem Eingang; und Steuern des Entladens der Anordnung von Ultrakondensatoren, die mit dem Gleichstrombus verbunden sind, um während der Unterbrechung kontinuierlich Strom von dem Gleichstrombus an den Ausgang zu liefern, und wobei optional die Anweisungen ferner den mindestens einen Prozessor veranlassen, Folgendes zu tun: Umschalten eines Transferschalters von der ersten Stromquelle auf eine zweite Stromquelle; Steuern des Eingangs, um Strom von der zweiten Stromquelle zu erhalten und Strom von dem Eingang an den Gleichstrombus zu liefern; und Steuern des Ladens und Entladens der Anordnung von Ultrakondensatoren, die mit dem Gleichstrombus verbunden sind, um Strom von dem Gleichstrombus an den Ausgang zu liefern.
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