]
[0229]另外，作為熱機(jī)，也能夠使用燃?xì)獍l(fā)動(dòng)機(jī)、燃?xì)鉁u輪、蒸汽渦輪等。它們也能夠?qū)崮苻D(zhuǎn)換為動(dòng)能。
[0230][熱動(dòng)力發(fā)電系統(tǒng)的構(gòu)成例1]
[0231]在圖20中示出包含熱動(dòng)力發(fā)電裝置401、鍋爐81以及冷卻單元91的熱動(dòng)力發(fā)電系統(tǒng)700。
[0232]熱動(dòng)力發(fā)電系統(tǒng)700能夠利用鍋爐81的燃燒熱進(jìn)行發(fā)電。鍋爐81與圖17所示的熱能源80對(duì)應(yīng)。鍋爐81通過使燃料燃燒而生成燃燒熱。第1熱交換器36利用燃燒熱加熱工作流體。由此，工作流體成為高溫高壓的狀態(tài)。之后，工作流體流入膨脹機(jī)35。總之，能夠從鍋爐81生成的燃燒熱得到向膨脹機(jī)35供給的供給熱。此外，鍋爐81的燃燒熱既可以經(jīng)由水等介質(zhì)提供給工作流體，也可以直接提供給工作流體。
[0233]冷卻單元91與圖17所示的冷卻單元90對(duì)應(yīng)。冷卻單元91是水冷式的冷卻單元。冷卻單元91具有冷卻水。該冷卻水從在第2熱交換器37中流動(dòng)的工作流體奪取熱。由此，冷卻水被加熱而成為熱水。即，熱動(dòng)力發(fā)電系統(tǒng)700能夠作為供給熱水和電的CHP而適當(dāng)?shù)厥褂谩５?，也能夠使用空冷式的冷卻單元來取代冷卻單元91。
[0234]在熱動(dòng)力發(fā)電系統(tǒng)700中，構(gòu)成為從直流電力線13的連接點(diǎn)10得到鍋爐81的工作電力。根據(jù)該構(gòu)成，鍋爐81能夠利用從連接點(diǎn)10得到的直流電力而工作。S卩，能夠用由熱動(dòng)力發(fā)電系統(tǒng)700生成的電力來供應(yīng)自家消耗量的電力，并且供應(yīng)使鍋爐81工作所需要的電力(確保熱水)。
[0235][熱動(dòng)力發(fā)電系統(tǒng)的構(gòu)成例2]
[0236]也能夠取代鍋爐81而使用圖21所示的排熱源(熱源)82。以下，說明圖21所示的熱動(dòng)力發(fā)電系統(tǒng)800。
[0237]熱動(dòng)力發(fā)電系統(tǒng)800能夠利用排熱源82的排熱進(jìn)行發(fā)電。排熱源82與圖17所示的熱能源80對(duì)應(yīng)。排熱源82生成排熱。第1熱交換器36利用排熱對(duì)工作流體進(jìn)行加熱。由此，工作流體成為高溫高壓的狀態(tài)。之后，工作流體流入膨脹機(jī)35。總之，能夠從排熱源82生成的排熱得到向膨脹機(jī)35供給的供給熱。此外，排熱源82的排熱既可以經(jīng)由水等介質(zhì)提供給工作流體，也可以直接提供給工作流體。
[0238]從環(huán)境保護(hù)的觀點(diǎn)來看，優(yōu)選利用未利用的排熱。排熱源82為工廠、發(fā)動(dòng)機(jī)、燃料電池等。
[0239]以上，基于構(gòu)成例，說明了本發(fā)明涉及的熱動(dòng)力發(fā)電裝置和熱動(dòng)力發(fā)電系統(tǒng)，但是，除了上述構(gòu)成例以外，本發(fā)明的構(gòu)成能夠在不脫離發(fā)明的主旨的范圍內(nèi)施加各種變更。即，應(yīng)認(rèn)為上述構(gòu)成例在所有方面為例示而不是限制性的內(nèi)容。應(yīng)理解為本發(fā)明的技術(shù)范圍不是由上述構(gòu)成例的說明表示，而由權(quán)利要求書表示，與權(quán)利要求書等同的含義和屬于范圍內(nèi)的全部變更也包含在本發(fā)明中。
[0240]標(biāo)號(hào)說明
[0241]1、101、201、301、401、501、601 熱動(dòng)力發(fā)電裝置
[0242]3發(fā)電機(jī)
[0243]4轉(zhuǎn)換器
[0244]5逆變器
[0245]6電力吸收單元
[0246]7、70、71、72 控制電路
[0247]8商用系統(tǒng)
[0248]10連接點(diǎn)
[0249]11互聯(lián)點(diǎn)
[0250]12交流電力線
[0251]13直流電力線
[0252]14交流電力線
[0253]15分支電力線
[0254]20、30、40、50 熱機(jī)
[0255]21、51供給熱調(diào)整單元
[0256]24、54動(dòng)力取得單元
[0257]32 栗
[0258]35膨脹機(jī)
[0259]36第1熱交換器
[0260]37第2熱交換器
[0261]60電阻器
[0262]61半導(dǎo)體開關(guān)
[0263]62蓄電元件
[0264]63充放電電路
[0265]64蓄電量檢測(cè)單元
[0266]80熱能源
[0267]81 鍋爐
[0268]82排熱源
[0269]90、91冷卻單元
[0270]700、800熱動(dòng)力發(fā)電系統(tǒng)
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種熱動(dòng)力發(fā)電裝置，具備: 熱機(jī)，從由熱的供給源供給的熱取得機(jī)械動(dòng)力； 發(fā)電機(jī)，由所述機(jī)械動(dòng)力生成交流電力； 轉(zhuǎn)換器，由所述交流電力生成直流電力； 逆變器，經(jīng)由直流電力線與所述轉(zhuǎn)換器連接，由直流電力生成交流電力，將所述交流電力向商用系統(tǒng)輸出； 電力吸收單元，與連接所述轉(zhuǎn)換器和所述逆變器的所述直流電力線連接，吸收從所述轉(zhuǎn)換器向所述逆變器的所述直流電力的一部分或全部；以及 控制電路，檢測(cè)所述商用系統(tǒng)的電壓降低和電壓恢復(fù)，從包含通常模式和特定模式的多個(gè)模式中選擇一個(gè)運(yùn)轉(zhuǎn)模式， 所述控制電路， 在選擇了所述通常模式的情況下，控制所述逆變器而調(diào)整從所述逆變器輸出的所述交流電力，使所述直流電力線上的直流電壓追隨于目標(biāo)電壓， 在選擇了所述特定模式的情況下，控制所述逆變器而調(diào)整從所述逆變器輸出的所述交流電力，使所述直流電力線上的直流電壓追隨于目標(biāo)電壓，且控制所述電力吸收單元而使所述電力吸收單元吸收所述直流電力的一部分或全部， 在所述特定模式下，從所述逆變器輸出的所述交流電力比零大，且比在所述通常模式下從所述逆變器輸出的所述交流電力小。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的熱動(dòng)力發(fā)電裝置， 所述控制電路， 使用在所述直流電力線上所檢測(cè)的電參數(shù)或在傳輸從所述逆變器輸出的所述交流電力的交流電力線上所檢測(cè)的電參數(shù)，檢測(cè)所述商用系統(tǒng)的電壓降低和電壓恢復(fù)， 在檢測(cè)到所述電壓降低時(shí)從所述通常模式切換為所述特定模式，或者在檢測(cè)到所述電壓恢復(fù)時(shí)從所述特定模式切換為所述通常模式。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的熱動(dòng)力發(fā)電裝置， 所述電參數(shù)為電壓、直流電壓、電流、電場(chǎng)或磁場(chǎng)。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的熱動(dòng)力發(fā)電裝置， 所述控制電路，在從所述通常模式切換為所述特定模式起限制時(shí)間以內(nèi)未檢測(cè)到所述電壓恢復(fù)時(shí)，控制所述逆變器而將從所述逆變器輸出的所述交流電力設(shè)為零。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的熱動(dòng)力發(fā)電裝置， 還具備所述逆變器與所述商用系統(tǒng)的連接機(jī)構(gòu)， 所述控制電路，在從所述通常模式切換為所述特定模式起限制時(shí)間以內(nèi)未檢測(cè)到所述電壓恢復(fù)時(shí)，控制所述連接機(jī)構(gòu)而解除所述逆變器與所述商用系統(tǒng)的連接。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的熱動(dòng)力發(fā)電裝置， 在所述特定模式下由所述電力吸收單元吸收的所述直流電力比在所述通常模式下由所述電力吸收單元吸收的所述直流電力大。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的熱動(dòng)力發(fā)電裝置， 所述電力吸收單元包含電阻器和與所述電阻器連接的半導(dǎo)體開關(guān)。8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的熱動(dòng)力發(fā)電裝置， 所述電力吸收單元包含蓄電元件和充放電電路，所述充放電電路與所述蓄電元件連接，并調(diào)整流入所述蓄電元件的電流的大小和從所述蓄電元件流出的電流的大小。9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的熱動(dòng)力發(fā)電裝置， 所述電力吸收單元還包含檢測(cè)所述蓄電元件的蓄電狀態(tài)的蓄電狀態(tài)檢測(cè)單元。10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的熱動(dòng)力發(fā)電裝置， 所述充放電電路具有DC-DC轉(zhuǎn)換器。11.根據(jù)權(quán)利要求8所述的熱動(dòng)力發(fā)電裝置， 所述熱動(dòng)力發(fā)電裝置將存儲(chǔ)于所述蓄電元件的所述直流電力作為所述熱動(dòng)力發(fā)電裝置的啟動(dòng)電力而使用。12.根據(jù)權(quán)利要求1所述的熱動(dòng)力發(fā)電裝置， 所述熱機(jī)具有壓送工作流體的栗、將來自熱源的熱提供給所述工作流體的第1熱交換器、所述膨脹機(jī)以及使熱從所述工作流體放出的第2熱交換器，并且是將所述栗、所述第1熱交換器、所述膨脹機(jī)、所述第2熱交換器按該順序連接而成的蘭金循環(huán)發(fā)動(dòng)機(jī)。13.根據(jù)權(quán)利要求1所述的熱動(dòng)力發(fā)電裝置， 所述控制電路在選擇了所述特定模式的情況下，1)控制所述逆變器而調(diào)整從所述逆變器輸出的所述交流電力，使所述直流電力線的直流電壓追隨于目標(biāo)電壓，2)控制所述電力吸收單元而使所述電力吸收單元吸收所述直流電力的一部分或全部，以及3)控制所述熱機(jī)而調(diào)整向所述熱機(jī)供給的每單位時(shí)間的所述供給熱的量。14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的熱動(dòng)力發(fā)電裝置， 在所述特定模式下向所述熱機(jī)供給的每單位時(shí)間的所述供給熱的量比在所述通常模式下向所述熱機(jī)供給的每單位時(shí)間的所述供給熱的量小。15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的熱動(dòng)力發(fā)電裝置， 在所述特定模式下由所述電力吸收單元吸收的所述直流電力比在所述通常模式下由所述電力吸收單元吸收的所述直流電力大， 在所述特定模式下向所述熱機(jī)供給的每單位時(shí)間的所述供給熱的量比零大，且為在所述通常模式下向所述熱機(jī)供給的每單位時(shí)間的所述供給熱的量以下。16.根據(jù)權(quán)利要求11所述的熱動(dòng)力發(fā)電裝置， 所述熱機(jī)具有壓送工作流體的栗、將來自熱源的熱提供給所述工作流體的第1熱交換器、所述膨脹機(jī)以及使熱從所述工作流體放出的第2熱交換器，并且是將所述栗、所述第1熱交換器、所述膨脹機(jī)、所述第2熱交換器按該順序連接而成的蘭金循環(huán)發(fā)動(dòng)機(jī)， 所述控制電路通過所述栗調(diào)整向所述膨脹機(jī)供給的每單位時(shí)間的所述供給熱的量。17.根據(jù)權(quán)利要求13所述的熱動(dòng)力發(fā)電裝置， 所述熱機(jī)具有壓送工作流體的栗、將來自熱源的熱提供給所述工作流體的第1熱交換器、所述膨脹機(jī)以及使熱從所述工作流體放出的第2熱交換器，并且是將所述栗、所述第1熱交換器、所述膨脹機(jī)、所述第2熱交換器按該順序連接而成的蘭金循環(huán)發(fā)動(dòng)機(jī)， 所述蘭金循環(huán)發(fā)動(dòng)機(jī)還具有繞過所述膨脹機(jī)的旁通路和設(shè)置于所述旁通路的旁通閥， 所述控制電路通過所述栗和所述旁通閥調(diào)整向所述膨脹機(jī)供給的每單位時(shí)間的所述供給熱的量。18.根據(jù)權(quán)利要求1所述的熱動(dòng)力發(fā)電裝置， 所述熱機(jī)包含膨脹機(jī)。19.一種熱動(dòng)力發(fā)電系統(tǒng)，具備: 權(quán)利要求1所述的熱動(dòng)力發(fā)電裝置；和 鍋爐， 所述鍋爐是所述熱的供給源，并從連接所述轉(zhuǎn)換器和所述逆變器的所述直流電力線取得所述直流電力。20.一種熱動(dòng)力發(fā)電系統(tǒng)，具備: 權(quán)利要求1所述的熱動(dòng)力發(fā)電裝置；和 熱源， 來自所述熱源的排熱是從所述供給源供給的熱。
【專利摘要】熱動(dòng)力發(fā)電裝置(1)具備基于商用系統(tǒng)(8)的電壓從包含通常模式和特定模式的多個(gè)模式中選擇一個(gè)運(yùn)轉(zhuǎn)模式的控制電路(7)。通常模式是通過調(diào)整從逆變器(5)輸出的交流輸出電力而使直流電力線(13)的直流電壓追隨于目標(biāo)電壓的運(yùn)轉(zhuǎn)模式。特定模式是通過調(diào)整由電力吸收單元(6)吸收的直流電力和/或通過調(diào)整向熱機(jī)供給的每單位時(shí)間的供給熱的量，使直流電壓追隨目標(biāo)電壓的運(yùn)轉(zhuǎn)模式。
【IPC分類】H02P9/04, H02P101/20
【公開號(hào)】CN105281624
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510262588
【發(fā)明人】甲野藤正明, 富樫仁夫, 西山典禎, 引地巧, 岡市敦雄, 木戶長(zhǎng)生
【申請(qǐng)人】松下知識(shí)產(chǎn)權(quán)經(jīng)營(yíng)株式會(huì)社
【公開日】2016年1月27日
【申請(qǐng)日】2015年5月21日
【公告號(hào)】EP2957732A1, US20150364910