Sistema sincronización de potencia generada y consumida, con funcionalidad de programación automática de consumos en centrales de autoconsumo de energía renovable.

1. Sistema sincronización de potencia generada y consumida caracterizado por,

regulación de potencia y activación de consumos de manera automática para centrales de generación eléctrica conectadas a red interior de un consumidor.

2. Sistema de sincronización de acuerdo con la reivindicación anterior, caracterizado por dos módulos independientes físicamente (1) y (2).

3. Sistema de sincronización de acuerdo con la reivindicación anterior, caracterizado por incorporar monitorización integrada accesible vía Ethernet, con pantalla frontal a color y visualización directa de datos en tiempo real.

4. Sistema de sincronización de acuerdo con la reivindicación anterior, caracterizado por incorporar activación de consumos vía Wireless, TCP/IP y solución cableada mediante el mismo módulo de activación (2).

5. Sistema de sincronización de acuerdo con la reivindicación anterior, caracterizado por incorporar base de datos de perfiles pre-establecidos.

Tipo: Modelo de Utilidad. Resumen de patente/invención. Número de Solicitud: U201530115.

Solicitante: HELIOTEC 2006 S.L.

Nacionalidad solicitante: España.

Inventor/es: GONZÁLEZ IBAÑEZ,Emilio, COLÓN MÁS,Emilio, NEBOT GARRIGA,Josep Antoni.

Fecha de Publicación: .

Clasificación Internacional de Patentes:

  • G05F1/66 SECCION G — FISICA.G05 CONTROL; REGULACION.G05F SISTEMAS DE REGULACION DE VARIABLES ELECTRICAS O MAGNETICAS (regulación de la distribución en el tiempo o de la periodicidad de impulsos en los sistemas de radar o de radionavegación G01S; regulación de la corriente o de la tensión, especialmente adaptada para su uso en relojes electrónicos G04G 19/02; sistemas que funcionan en bucle cerrado para regular variables no eléctricas por medios eléctricos G05D; control de la alimentación de energía eléctrica a los computadores digitales G06F 1/26; para obtener las características de funcionamiento deseadas de electroimanes con armadura H01F 7/18; regulación de redes de distribución de energía eléctrica H02J; regulación de la carga de baterías H02J 7/00; regulación del valor de salida de convertidores estáticos, p. ej. reguladores de conmutación, H02M; regulación del valor de salida de generadores eléctricos H02N, H02P 9/00; control de transformadores, reactancias o bobinas de choque H02P 13/00; regulación de la respuesta de frecuencia, ganancia, potencia de salida máxima, amplitud o ancho de banda de amplificadores H03G; regulación de la sintonización de circuitos resonantes H03J; control de generadores de oscilaciones o de impulsos electrónicos H03L; regulación de las características de líneas de transmisión H04B; control de fuentes eléctricas de luz H05B 37/02, H05B 39/04, H05B 41/36; control eléctrico de aparatos de rayos X H05G 1/30). › G05F 1/00 Sistemas automáticos en los que las desviaciones de una magnitud eléctrica en relación a uno o a varios valores predeterminados son detectadas a la salida y reintroducidas en un dispositivo interior al sistema para llevar el valor detectado a su valor o a sus valores predeterminados, es decir, sistemas retroactivos. › Regulación de la potencia eléctrica.

Descripción:

de regular la producción, algunos incorporan monitorización bien incorporada o bien con suscripciones a un portal web de consulta. Aquellos que permiten la monitorización directa son específicos para ciertas marcas de inversores, otros permiten varias firmas de inversores.

Sólo una pequeña cantidad de estos dispositivos permiten la actuación sobre los consumos, 5 de manera que se pueda actuar sobre la demanda, y todos ellos lo realizan la activación mediante una solución cableada.

Sin embargo no se conoce ningún equipo que aúne todas estas cualidades, que permita la monitorización directa de la instalación de autoconsumo, que sea compatible con varios inversores y que permita la activación por diferentes tecnologías (cableado, wireless, 10 TCP/IPâ?) . Tampoco se conoce otro dispositivo con perfiles de usuario predefinidos que permita una fácil configuración, y que aporte flexibilidad para ser adaptado a todo tipo de consumidor eléctrico.

.EXPLICACIÓN DE LA INVENCIÓN 15

El sistema hinnges® es un dispositivo diseñado para el control de la energía generada por instalaciones generadoras en baja tensión asociadas a un consumidor, por medio del cual sincroniza la potencia consumida a la disponible de estas fuentes energéticas. Este sistema, al mismo tiempo permite la gestión de consumos y su monitorización directa, de manera que 20 se dispone de una herramienta inteligente la cual activa o desactiva consumos, en función de la demanda y las posibilidades de generación.

El sistema se compone de dos equipos físicos independientes entre sí, pero permiten su interconexión por medio del bus RS232 habilitado a tal efecto. Los módulos independientes se denominan: 25

â?¢ Módulo de sincronización de potencia.

Este módulo se encarga de adaptar la potencia instantánea a la potencia consumida, para evitar que exista vertido de energía a la red eléctrica. Este supervisión se realiza constantemente, y varias veces por segundo con lo que la respuesta de sincronización es casi instantánea. 30

Para ello el equipo se comunica por el puerto RS485, consulta los datos de generación de los inversores y analizadores, lee los valores registrados por ellos, los almacena y posteriormente calcula el porcentaje de potencia para que consumo y generación se sincronicen.

â?¢ Módulo de activación de consumos. 35

Este módulo se encarga de las funciones de activación y desactivación de consumos. Para lo cual gestiona la lógica activación y la información disponible del consumidor, decide sobre el consumo actual, y procede a activar/desactivar consumos. Mediante las características específicas definidas para el usuario, decide si existe margen para activar algún consumo establecido, y pasa a activarlo. Para ello utiliza una de las señales disponibles en el módulo de E/S. En caso de que el 5 consumo no pueda ser mantenido, entonces se procede a su desactivación.

Este módulo incorpora una base de datos, llamada tabla de usuarios, donde se encuentran pre-establecidas algunas características de usuarios y sus consumos para su rápida configuración. Pero también permite la introducción de perfiles personalizables. 10

El módulo de activación posee de una capa gráfica consultable vía web, de manera que se puede monitorizar el estado de la instalación, y al mismo tiempo se puede consultar datos históricos.

BREVE DESCRIPCIÓN DE LOS DIBUJOS

Figura 1. En esta imagen se muestra un esquema de bloques del producto, donde puede observarse ambos módulos, siendo (1) el módulo de activación de consumos, y (2) el módulo de sincronización de potencia. En esta misma imagen puede verse el puerto de alimentación eléctrica (1c) y (2c) , el puerto Ethernet para la conexión a internet (1b) , el puerto RS232 de interconexión entre los dos módulos (1a) y (2a) y el puerto RS485 (2b) , y 20 en última instancia puede verse las salidas de relés para la activación de consumos (1d) . Enumerado como (3) se simboliza la red de comunicación RS485 entre los diferentes equipos de la planta.

REALIZACIÓN PREFERENTE DE LA INVENCIÓN 25

Tal y como se describe en la información gráfica el equipo desarrollado se compone de dos módulos independientes (1) y (2) físicamente separados preferentemente, pero pueden integrarse ambos componentes dentro de un mismo módulo físico, integrando un solo hardware. 30

Ambos módulos disponen de sus tomas de alimentación (1c) y (2c) , interconectándose ambos por el puerto de comunicaciones RS232. El módulo de adquisición de datos permite la conexión directa de consumos a activar mediante salidas de relé (1d) , aunque el mismo módulo es capaz de realizar la activación directa de consumos por otro tipo de tecnologías Wireless o TCP/IP. El equipo de activación de consumos dispone de un puerto Ethernet (1b) 35 para su conectividad a internet.

La capa gráfica del módulo de activación de consumos permite la visualización instantánea de los parámetros actuales, visualización de históricos y estado de las señales de salida.

Las dimensiones de los módulos pueden ser variables puesto que el desarrollo lógico del equipo realizado permite incorporarlo en otro hardware, con lo que se permite mantener el equipo actualizado conforme avance la tecnología. 5


 


Reivindicaciones:

1. Sistema sincronización de potencia generada y consumida caracterizado por, regulación de potencia y activación de consumos de manera automática para centrales de generación eléctrica conectadas a red interior de un consumidor.

2. Sistema de sincronización de acuerdo con la reivindicación anterior, caracterizado por dos módulos independientes físicamente (1) y (2).

3. Sistema de sincronización de acuerdo con la reivindicación anterior, caracterizado por incorporar monitorización integrada accesible vía Ethernet, con pantalla frontal a color y visualización directa de datos en tiempo real.

4. Sistema de sincronización de acuerdo con la reivindicación anterior, caracterizado por incorporar activación de consumos vía Wireless, TCP/IP y solución cableada mediante el mismo módulo de activación (2).

5. Sistema de sincronización de acuerdo con la reivindicación anterior, caracterizado por incorporar base de datos de perfiles pre-establecidos.

 

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