专利汇可以提供Transportation system operating method transportation system, and system for isolated geographical region专利检索,专利查询,专利分析的服务。并且PROBLEM TO BE SOLVED: To reduce the quantities of contaminants accompanying power generation, by utilizing power exceeding a fundamental electric load of the power generated in a generating station for charging batteries, and for charging the batteries of vehicles only at night. SOLUTION: In an island 40, constructing a geothermal power station 10 for supplying power to a power transmission line 46 and an electric power substation 41, the power transmission line 46 is laid along a ring road 44 provided along the coast line of the island 40. Also, recharging stations 47 are disposed in a plurality of different positions of the ring road 44 from each other. Then, the power generated by the geothermal power station 10 is utilized for a fundamental electric load required in the areas independent of vehicles. Also, the batteries of the vehicles are so charged that only at night the excess power exceeding the fundamental electric load is made available for charging the batteries. Thereby, the quantities of contaminants accompanying the generation of power can be reduced.,下面是Transportation system operating method transportation system, and system for isolated geographical region专利的具体信息内容。
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、地熱発電による電力の利用方法に関するものである。
【0002】
【従来の技術】世界の各地で、発電のために化石燃料を輸入しなければならない孤立した陸地が存在する。 ハワイ諸島はこのような陸地の一例であり、現在のところ発電は、好ましくない大気汚染物質を生ずる蒸気タービンやガス・タービンを使用する従来の化石燃料式発電所に限られている。 環境を改善すべく、地熱源を利用して発電しようと言う提案がなされてきた。 地熱源が特定の他の島に存在する場合は、発電された電力は、例えば従来の海底送電線によって本島に送電できる。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】島での電気負荷は、通常、日中すなわち電力需要が最大である時間帯の負荷が、夜間すなわち電力需要が最大でない時間帯の負荷を大きく越えるものであるために、地熱発電所は本来は完全に適切なものではない。 問題は、地熱発電所が、通常は、昼夜を問わず常に定格能力で操業されることにある。 したがって、日中の電力を供給する能力のある発電所は夜には余力がある。 発電所は地理的に隔離されているので、夜間に発生した余分の電力を別の顧客に送電するのは実用的ではなく、このため、大規模な地熱発電所は上記の条件には適しない。 結果として、従来の化石燃料式発電所は、日中のピーク時のために高速始動ガス・
タービン電力装置で補充されている。 それはこのような電力装置は迅速に電力をオン/オフできるからである。
ガス・タービン・ピーク時発電で補充されるベースライン電力発生用の蒸気タービンを用いる従来の石油火力発電所によって電気を発生させると、高価であると共に環境を汚染する。
【0004】地熱発電所は経済効率は良いが、本来迅速に始動したり停止したりするには適さない。 よって、従来の化石燃料発電所の代わりにこのような地熱発電所を導入することは、夜間の余剰電力を消費できない地理的に隔たった場所では実用的ではない。 この問題に対する1つのアプローチは、夜間に地熱発電ウエル (well)を通気して、夜間の低レベル負荷に応じるために操業レベルを下げることである。 このアプローチは、地熱による蒸気が、空気中に排出されると人間の健康にとって危険な有毒ガスを包含するので好ましくない。 有毒ガスを除去する処理装置は存在するが、この装置の経費は非常に高い。 そこで、本発明の目的は、上述のような先行技術に伴う問題を避けるような新しい異なった方法で地熱発電所を利用することである。
【0005】
【課題を解決するための手段】本発明は、電力駆動車両に基づく輸送システムを運転する方法を提供するものである。 ここで、電力駆動車両とは、日中すなわちピーク需要の期間の基本電気負荷が、夜間すなわちオフピーク時電力需要の期間の通常の電気負荷を越える、孤立している地理的領域での利用に特に適しているバッテリー駆動車両をいう。 この方法は、電気負荷のための発電段階を含む。 昼夜を通して、好ましくは実質的に一定の電力出力で、運転される電力生成システム又は地熱発電所が利用される又は電力生成システムに含まれることができる。 これにより、例えば、日中は、発電所は要求される発電量を供給し、バッテリー駆動車両は発電所に負荷をかけずに運転される。 これは、発電所からの電力供給をうける地理的領域が孤立しており、往来する乗り物が主に旅行者のものである場合に特に効果的である。
【0006】車両のバッテリーは、夜間に充電される。
このとき、発電所が夜間に発電し、通常の発電量を越える電力が利用される。 これにより、例えば地熱発電所により日中供給される発電量は通常の日中発電量であり、
地熱発電所により夜間に供給される発電量は通常の夜間発電量に車両中のバッテリーを再充電することによる負荷分を加えたものとなる。
【0007】好ましくは、再充電ステーションは、地理的領域に設けられており、その上をバッテリー駆動車両が移動する道路で結ばれている。 隣り合うステーション間の距離は、車両の巡航範囲に実質的に等しいように選ばれることが好都合である。 これによれば、車両は、完全に充電されたバッテリーで一つのステーションから次のステーションへ移動することができる。 このような移動は日中行われるので、夜間は、車両を充電ステーションで再充電することができる。
【0008】本発明はまた、孤立している地理的領域のための輸送システムからなる。 この輸送システムは、地理的領域を定める環状道路、環状道路に沿って間隔をおいて配置された複数の再充電ステーションを備える。 再充電ステーションに電力を供給するための配電システムが備えられている。 この再配電システムでは、地熱発電所を含むことであってもよい。 地熱発電所は、好ましくは、実質的に一定の割合で発電する。
【0009】このように、夜間などのオフピーク需要期間における電気負荷の増大は、地熱発電所の利用の増大、通常はこのような発電所の発電量の増大につながることができ、これにより、発電に伴う汚染物質の量を減少させる。 また、バッテリー作動車両を用いることにより、化石燃料自動車や車両の数が減少するので大気汚染を減少させることができる。
【0010】
【発明の実施の形態】以下、図面等を参照して、本発明に係る実施形態について、さらに詳しく説明する。 図1
は、日中の基本的な電気負荷が通常の夜間の電気負荷を越える地理的に孤立した土地での、バッテリーから動力を得る輸送手段に基づいた輸送システムを示すものである。 図1に示されるように、島40は、好ましくは伝送線路46に電力を供給する地熱発電所10及び電気サブステーション41、すなわち他の発電施設、を備える。
島40には環状道路44がある。 環状道路44は、通常、島40の海岸線に沿って完全に一周する。 島を囲む伝送線路46は、通常、環状道路44に沿っている。
【0011】環状道路44の異なる複数の位置には、再充電ステーション47が配置されている。 再充電ステーション47は、好ましくは、等距離の間隔で配置されている。 上記距離は、バッテリー駆動の電気自動車の巡航範囲と同等の距離とすることができる。 ステーション4
7は、伝送ケーブル46に接続されている。 これら多数のステーションでは、バッテリーの貯蔵庫、すなわち多数のバッテリーが提供される、すなわち入手可能であることとし、オペレーターが、電力を消耗した自動車のバッテリーを充電されているバッテリーに交換できるようにすることとしてもよい。
【0012】地熱発電所が主要な島の外にある他の島に位置する場合は、地熱発電所10は、サブステーション41とともに、図2に符号43で示す外にある島に位置させることができる。 図2に示されるように、サブステーション41は、主要な島40に結ばれ、サブステーション45で終わる伝送線路42に電力を供給する。 サブステーション45は、土地に基礎を置く伝送線路46に電力を供給する。 図3に示されるように、各々の自動車48は、シャーシ49を有し、シャーシ49には、車輪52を駆動するための電動機50とトランスミッション51とが搭載されている。 シャーシ49には、バッテリーすなわち蓄電池53も搭載されている。 蓄電池53
は、電動機50に制御手段54を介して電力を供給する。 制御手段54は、ユーザーにより制御される。
【0013】蓄電池53には、蓄電池の充電レベルを定めることを目的として充電レベル検出部55が接続されている。 制御手段54は、充電レベルがしきい値まで下がったときに、充電レベル検出部に反応して警報装置、
つまりアラーム56を操作する。
【0014】好ましくは、各々の自動車には、電話のような通信システムが備えられている。 この通信手段は、
再充電ステーションとの通信にも利用することができる。 さらに、多数の再充電ステーションの1つ又は2つ以上に緊急自動車が配置され、必要に応じて自動車やステーションにバッテリーを届けるようなサービスを行うこととすると好都合である。
【0015】運用の際、日中は、再充電ステーションにおいて、充電済みのバッテリーを備えた自動車48が得られることが好ましい。 これにより、ユーザーは、日中、バッテリーの電力を消費しながら次の再充電ステーションまで移動することができる。 バッテリーの容量及び自動車の設計は、巡航距離及び時間が一つのステーションから次のステーションまでの移動が、例えば4時間以下の合理的な時間となるようになっている。 また、自動車は、充電ステーションの近くで使用し、再充電のために、夜、充電ステーションに戻ることとしてもよい。
このようなやり方は、特に自動車のレンタルに向いている。
【0016】結果として、夜間のように電力に対する要求が最大でない時間帯での電気的な負荷がバッテリー充電のために増大し、通常、発電所の発電量を増大させることにより地熱発電所の利用の増大を導く。 これにより、従来の化石燃料発電所による発電の総量が減り、これらの発電所からの汚染物質の削減につながる。 さらに、バッテリーにより作動する自動車の利用は、化石燃料自動車の使用数を減らし、その結果として大気汚染をさらに減らす。
【0017】上記では、図1と2で参照符号10で示す地熱発電所を日中と夜間を通じて実質的に一定の電力を発生することが望ましいものとして説明したが、本発明はまた、必要に応じて1つ以上のモジュール型装置を用いて発電するモジュール型地熱発電所の使用をも考慮している。 このような地熱発電所は、1989年12月1
日提出の米国特許出願第444、565号(現在では、
1996年3月12日発行の米国特許第5、497、6
24号)明細書に説明されているが、出典を明記することによりその開示内容を本願明細書の一部と成す。 米国特許第5、497、624号明細書には、非凝縮ガスと塩水を含む蒸気を発生する地熱流体源(source of geoth
ermal fluid)から電力を発生させる発電所モジュールが開示されている。 このモジュールは、地熱流体源からの蒸気で作動し、電力及び熱を放出した蒸気とを生産する蒸気タービン(ST)、熱を放出した蒸気を受容する蒸気凝縮器(コンデンサー)、及び液体有機流体で蒸気凝縮器を間接的に冷却し、それにより有機流体を気化させ、蒸気を凝縮させる手段を有する。 この発電所はまた、気化した有機流体により作動し、電力及び熱を放出した有機蒸気を生産する有機蒸気タービン(OT)、熱を放出した有機蒸気を液体有機流体に凝縮させる有機流体凝縮器(コンデンサー)、及び有機液体を蒸気凝縮器に戻すポンプ(P)を有する。 最後に、発電所は、地熱流体中に存在する熱及び地熱流体から取り出した液体すなわち塩水に含まれる熱によって、有機液体が蒸気凝縮器に供給される前にそれを予熱する予熱器を有する。 このような発電所を利用することによって、そのラインから1つ又は2つ以上のモジュールを取り除いて電力を減少させることによってその順応性が増大する。 これは保守期間時に特に有利な点となる。 このようなモジュール型地熱発電所の利用も大気汚染の減少に寄与する。
【0018】本発明による方法および装置によって提供される長所と向上結果は、本発明の好ましい実施態様の上記の説明から明らかである。 添付クレームに述べる本発明の精神と範囲から逸脱することなくさまざまな変更と修正が可能である。
【0019】
【発明の効果】以上詳しく説明したように、本発明に係る発明によれば、地熱発電所の利用の増大させ、発電に伴う汚染物質の量を減少させることができる。 また、バッテリー作動車両を用いることにより、化石燃料自動車や車両の数が減少するので大気汚染を減少させることができる。
【図1】本発明による地熱発電所を含む輸送システムを示すハワイ島の内の1つに類似の島を有する孤立した地域の模式的な平面図である。
【図2】本発明による輸送システムを示すハワイ島の内の1つの類似した2つの島を有する孤立している地域の模式的な平面図である。
【図3】充電方法を示すバッテリー駆動車両の模式的なブロック図である。
【図4】図1に示した地熱発電所の模式的なブロック図である。
10 地熱発電所 40 島 41 サブステーション 43 島 45 サブステーション 46 伝送線路 47 再充電ステーション 48 自動車 49 シャーシ 50 電動機 51 トランスミッション 52 車輪 53 蓄電池 54 制御手段 55 充電レベル検出部 56 アラーム
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