连接式能量存储装置、电梯系统和方法与流程
- 国知局
- 2024-11-21 12:28:51
本公开涉及电梯技术。具体地,本公开涉及一种用于规划和调度电梯能量需求的连接式能量存储装置。更具体地,本公开涉及一种用于为电梯系统的电气子系统供电的连接式能量存储元件、电梯系统、电梯设施(elevator installation)、使电梯系统现代化的方法、以及操作电梯系统和/或电梯设施的方法。
背景技术:
1、电梯系统现在已经存在超过150年。电梯是一种竖直运输系统,电梯使电梯轿厢在建筑物、船舶等中的楼层之间移动。已经实现了驱动电梯系统(即,井内的电梯轿厢)的两种主要方式,即牵引式电梯和液压式电梯。此外,在最近的过去,已经开发了具有自动驾驶电梯轿厢的电梯系统,其中用于移动电梯轿厢的驱动器被安装在电梯轿厢本身上,使得电梯轿厢在电梯井内能够更自由地操纵。
2、传统的电梯系统包括电梯轿厢和配重,它们通过悬架和牵引介质连接。在牵引式电梯中,悬挂介质围绕连接到电梯驱动器的滑轮运行,该电梯驱动器适于移动牵引介质,从而使电梯轿厢和配重上升或下降。当电梯轿厢上升时,配重同时下降,反之亦然。配重减少重量不平衡,从而减少电梯轿厢在电梯井中上下移动所需的能量。在液压式电梯中,电梯系统采用没有配重的升降装置,其中附接到轿厢的液压缸使轿厢上升或下降,或者以使牵引介质围绕滑轮运行的方式采用连接到轿厢的配重,所述配重又被液压缸上升或下降。通过与电梯井中的升降装置相关的这种运动,使电梯轿厢上升或下降。
3、根据电梯系统的大小和尺寸以及应用和用途类别,可以将电梯系统视为耗电电器,当被要求运行时,电梯系统利用大量电能处于待机状态以确保即时可用性,并当运行时,即在电梯井上下运输乘客或货物时,需要甚至更多的电能。
4、在典型的电梯系统中,电梯的能量需求可以分为两部分:为在电梯不运行时处于启用状态的控制器和部件供电所需的待机能量(standby energy),以及在行进时所需的能量,主要是为升降负荷的电梯驱动器供电。能量标准(诸如vdi 4707)是指特定于能量的需求,以描述升降给定重量(通常为1米内1千克(1 kg over 1 meter))所需的能量。在绝对值上,行进所需的功率远高于待机功率。通过示例的方式,50w表示住宅电梯的待机功率,而同一电梯行进所需的功率将在远高于1kw的范围内,典型地在3kw/h和10kw/h之间,示例性地,对于速度为1m/s、负荷为630kg的住宅电梯,行进所需的功率为约5kw/h。
5、虽然电梯系统的临时能耗在电梯运行时明显较高,但住宅电梯消耗的总能量在电梯系统的总能耗中的比例相对较小。换言之,电梯系统消耗的大部分能量是电梯系统的待机能量,即电梯轿厢没有移动时的能量。为了提供对电梯系统的运输功能的基本即时访问,电梯系统的所有相关电气子系统都需要启动并运行,从而供电电能。为了提供对运输功能的这种即时访问,需要运行例如电梯控制器和其他子系统(如照明子系统和通信子系统),因此会消耗能量。常规电梯驱动器(例如,电动电梯驱动器、液压电梯驱动器或气动电梯驱动器)在没有运行时,基本上不消耗任何能量或至少仅消耗可忽略量的能量,从而不会以任何显著的方式贡献于待机能量消耗系统。
6、考虑到常规住宅电梯系统在24小时窗口内的能量需求,明显的是,提供待机能力所需的能量基本上对应于电梯系统的总能耗的80%至90%。换言之,为电梯驱动器供电所需的能量仅相当于电梯系统的总能耗的5%至10%。由此明显的是,为了减少或平衡对能源网/电网的需求,相比于运行时间(即,电梯轿厢差不多要移动或正在移动的时间),在待机时间(即,电梯轿厢不移动的时间)期间提供对电梯系统的替代能量供应更为有效。
7、因此,可能需要提供用于在电梯系统的待机期间调节电梯系统对电网的电力需求的选项,从而为电网提供平衡功能。
8、此外,可能需要在待机期间为电梯系统提供替代能量供应。
9、放弃的us20110208360a1试图为整个电梯供电,这使得对所需能量的量的规划取决于电梯的使用情况。
技术实现思路
1、独立权利要求的主题可以满足至少一个这样的需求。优选实施例在从属权利要求中提供,并在以下描述中详细解释。
2、根据本公开的第一方面,提供了一种用于为电梯系统的电气子系统供电的连接式能量存储元件(connected energy storage element),该连接式能量存储元件包括能量存储元件和通信元件,其中连接式能量存储元件适于能够连接到外部电能供给装置和电梯系统的电气子系统,并且其中通信元件适于接收信息和/或指令,以用于控制电气子系统是由外部电能供给装置、还是能量存储元件、还是两者供电,和/或控制外部电能供给装置对能量存储元件的充电,并且其中连接式能量存储元件被布置为使得电梯系统的电梯驱动器不能够由能量存储元件供电和/或其中电梯驱动器不连接到连接式能量存储元件。
3、根据本公开的第二方面,提供了一种电梯系统,该电梯系统包括适于在电梯井中移动电梯轿厢的电梯驱动器、适于操作和/或控制电梯系统的至少一部分的操作的电气子系统、以及根据本公开的连接式能量存储元件,其中电气子系统适于由外部电能供给装置和连接式能量存储元件中的至少一个供电。
4、根据本公开的第三方面,提供了一种电梯设施,其中该电梯设施包括多个根据本公开的电梯系统,特别地多个本地或局部(locally)分布和/或在按地理分布的电梯系统,更特别地被布置在多个本地或局部分布和/或按地理分布的操作位置处,并且其中多个电梯系统的至少一子集的能量需求能够基于所接收的指令进行调节,其中基于所述指令,能够调节电梯系统的当前功耗和/或未来功耗,和/或其中通过将电气子系统连接到外部电能供给装置和/或将电气子系统与外部电能供给装置断开连接,能够调节电梯系统的当前功耗和/或未来功耗。
5、根据本公开的第四方面,提供了一种使电梯系统现代化的方法,该方法包括将根据本公开的连接式能量存储元件添加到电梯系统。
6、根据本公开的第五方面,提供了一种操作电梯系统和/或电梯设施的方法, 该电梯系统和/或电梯设施包括电梯驱动器、电气子系统、连接式能量存储元件和通信元件,该方法包括:经由通信元件接收信息或指令,并根据所接收的信息或指令控制电气子系统是由外部电能供给装置、还是能量存储元件、还是两者供电,和/或控制通过外部电能供给装置对能量存储元件的充电,其中能量存储元件被布置为使得电梯驱动器不能够由能量存储元件供电。
7、本公开提供了一种连接式能量存储元件或连接式电能存储元件,所述连接式能量存储元件或连接式电能存储元件被布置在电梯系统内,并适于为电梯系统的至少一个电气子系统供电。优选地,所述电气子系统是需要提供对电梯系统操作的基本上即时访问的子系统,例如电梯控制器。特别注意的是,在本公开的上下文中,电梯驱动器不被视为根据本公开的电气子系统。换言之,所提及的电气子系统可以是除了电梯驱动器之外的电梯的任何电气子系统。
8、与电梯驱动器相比,电气子系统的功耗可以被认为是随时间几乎恒定的。这些电气子系统在电梯轿厢行进和在电梯轿厢不行进(因此处于待机模式)时消耗相同。这使得这些电气子系统的电力消耗是可预测的,这允许对从外部电力供给装置(externalelectrical feed)中获取的能量消耗进行正确规划。必须注意的是,除驱动器之外的电梯子系统的功耗是恒定的,但根据电梯配置,每种类型的电梯或电梯设施的功耗是不同的,因此优选在本地进行对所需能量的规划。与此相反,电梯驱动器的功耗不是恒定的,因为它取决于负荷、行进的方向和速度,因此可预测性较差,并取决于用途和用户。电气子系统的能耗的“恒定”方面允许正确确定连接式能量存储元件的能量存储元件的尺寸,使得连接式能量存储元件可以以可靠且可预测的方式对待机操作供电。
9、根据本公开的连接式能量存储元件包括能量存储元件,例如可充电电池、电容式能量存储装置等。连接式能量存储元件被布置为例如经由公共能量供给装置而从电梯系统的外部接收电能。所接收的能量可以用于对能量存储元件充电和/或替代地或附加地,可以被转发给至少一个电气子系统(即,电梯系统的使用设备)。连接式能量存储元件可以被布置为和/或尺寸可以被设计为,在限定的(特别是较长的)时间段内,提供电梯系统的电气子系统中的除了电梯驱动器之外的一些或全部电气子系统所需的能量,以便在不需要任何外部能量(即,来自电梯系统外部的能量)的情况下,使电梯保持待机。
10、仅当需要电梯系统提供其运输功能时,即当电梯系统的用户打算使用电梯系统进行电梯行程时,电梯系统才需要外部能量,以特别用于为电梯驱动器供电。通过在一段时间内使用存储在能量存储元件中的能量,可以减少或缓解对电网的需求。换言之,电梯驱动器仍然由电网供电,而电气子系统中的一个、一些或全部由能量存储元件供电。相比于电梯系统的所有元件(即,电梯驱动器和所有电气子系统)都直接由电网供电的情况,这使得电网上的负荷减少。
11、由于电梯系统在较长的时间段内所需的能量总量是提供待机功能所需的能量,因此可以控制电网上的负担,并且特别地,可以在很大程度上操纵电网上的负担。例如,如果能量存储元件被布置为或尺寸被设计为,使得在需要再充电之前,能量存储元件可以供应提供24小时待机操作所需的能量,则电网被相应地缓解。在该限定的时间窗口内,可以确定对能量存储元件进行再充电的优选时间,所述优选时间可以是对电网的需求相对较小和/或预期能量过剩的时间。换言之,在限定的时间段或时间窗口内,电梯待机的能量需求可以变动,特别是被缩聚或压缩,从而充电电能存储元件。因此,电网上的负担可能从基本恒定的24小时负荷转变为显著缩短的充电时间段内的(增加的)负荷,所述充电时间段可以被发送有整个时间窗口期间内的存在能量超量和/或对能量的总体需求较低的合适时间。替代地或附加地,这可以与所消耗的能量的成本重叠,从而降低了操作电梯系统的总成本。
12、由于能量存储元件是与外部实体通信连接的连接式能量存储元件,因此连接式能量存储元件适于从电梯系统的外部接收信息和/或指令,以便控制连接式树存储元件的功能。另外,所接收的信息和指令可以关于从电网或从能量存储元件获取用于待机操作的能量的时间来通知或指示能量存储元件。同样地,该信息或指令可以关于对能量存储元件充电的时间或时间窗口而向连接式能量存储元件进行指示。
13、无论电梯系统的待机操作当前是否被能量存储元件或电网供电,也无论连接式能量存储元件的能量存储元件当前是否被充电,当用户即将使用电梯系统的运输功能时,操作电梯驱动器所需的能量都从电网获取。即使如此,运输操作(即,电梯行进)的总瞬时能耗也可以减少,因为即使电梯驱动器由电梯电网的能量供电,操作电梯系统的电气子系统中的一些或全部所需的能量仍然可以由能量存储元件提供。
14、考虑到该功能,连接式能量存储元件的能量存储元件的尺寸可以设计为,使得能量容量足以在限定的时间段(例如12或24小时)内为电梯系统的待机操作供电,而不需要将尺寸设计为使得电梯驱动器也可以通过能量存储元件操作。这允许将能量存储元件的尺寸设计为相对较小,并因此还设计为使瞬时能量输送能力较小,以仅足够用于待机操作。
15、使用连接式能量存储元件的通信功能允许指示能量存储元件在未来的限定的时间内表现出限定的行为。换言之,这不仅可以在接收信息和/或指令时,还可以在未来的限定时间处或在限定的时间段内(例如,“在x小时内”、“从xx: xx 小时开始”或“在xx: xx和yy: yy小时之间”),与连接式能量存储元件通信以减少电网上的能量负担。为了减少电网上的能量负担,连接式能量存储元件可以将能量从其能量存储元件提供到相应的电气子系统,从而消除了通过电网/从电网为设置的子系统供电的需要。
16、以下情况的不同之处可能在于:
17、在存在来自外部供给装置的电力的情况下,连接式能量存储元件适于确定以下:
18、1)至少一个电气子系统可以由能量存储元件供电,如果外部控制中心指示如此的话。即,连接式能量存储元件不从外部能量供给装置获取能量。优选地,能量存储装置可以保持与外部能量供给装置的物理连接,但不消耗任何外部能量。
19、2)至少一个电气子系统可以由外部供给装置供电,并且连接式能量存储元件对其能量存储元件充电。
20、当然,即使存在来自外部供给装置的电力,连接式能量存储元件也可以从其能量存储元件为至少一个电气子系统供电。
21、没有来自外部供给装置的电力:
22、1)“镜像模式”:可以将连接式能量存储元件向电气子系统中的一个、选定者或全部的输出关闭/断开连接,而不管所存储的能量的水平。在没有足够的能量来操作电梯驱动器,并因此电梯控制器没有被提供有用于其操作的能量的情况下,这种模式可能特别有益。
23、2)“能量缓冲模式”:能量存储元件可以用作应急电源,并可以从其存储的能量向电气子系统中的一个、选定者或全部供电。这种模式可能特别有利于与电梯相关的照明。换言之,即使在没有外部电力的情况下,也可以保持照明。替代地或附加地,在使用气动或液压电梯驱动器的电梯系统中,为了使这种电梯向下驱动(例如,出于疏散目的),可能仅需要控制液压阀的打开,因为不需要为电梯驱动器供电。
24、本公开可以被视为提供了使能量需求的时移,即从从电网获取能量的益处可能较低(例如,由于高成本或低可用性)的时间到益处较高(例如,由于低成本、负成本、和/或高可用性)的时间。本连接式能量存储元件可以提供这种功能以及其他功能。这可以被视为主要是由公用事业公司或能量提供商对负荷平衡的需求驱动的,因为公用事业公司或者能量提供商在负荷变化时反复调节传统发电系统的输出可能很昂贵。能量存储可能使他们抵消或延迟额外发电厂的需求,诸如燃气“peaker”发电厂。在某些市场中,对于“电表另一端”的公司和个人(即,能量使用设备)也可以是有价值的,以在最便宜的时候购买和储存电力,并在价格最高的峰值需求期间使用所存储的电力。这可以称为能量需求或能量消耗的“时移”。
25、电梯系统可以适于接收信息和/或指令,以(暂时)提高电梯系统的能耗,此时(或未来时间)连接式能量存储元件可能消耗的能量高达电梯的外部电力供给装置的极限(例如,由保险丝、电缆横截面等限定的极限)。换言之,电梯系统的功耗可能会提高到电梯所设计的标称功率的极限。例如,从外部能量供给装置获取的功率可以基本上对应于电气设施的最大功率输送能力(例如,16a、20a等)。这可以是可经由外部能量供给装置获取的能量过剩,并电梯系统正在通过本地电气设施而消耗尽可能多的能量的情况,从而提供电网稳定功能。
26、替代地或附加地,电能存储元件可以将电梯系统的能耗增加到被减少了操作电梯驱动器所需的能量的最大标称能量输送能力。因此,连接式能量存储元件的能量存储元件可以被充电,并且电梯系统的消耗可以被最大化,同时保持提供运输功能的能力。
27、再替代地,电梯系统可以包括多个连接式能量存储元件。每个连接式能量存储元件可以能够连接到电梯系统的特定电气子系统或电气子系统的子组。因此,电气子系统的总需求可以由多个连接式能量存储元件共享,或者可以仅将选定电气子系统连接到多个连接式能量存储元件中的一个和/或由多个连接式能量存储元件中的一个供电。例如,可以想到的是,仅将电梯控制器连接到特定的连接式能量存储元件,使得所述特定的连接式能量存储元件仅负责电梯控制器的操作。替代地或附加地,连接性能量存储元件可以连接到电气子系统中的除了电梯控制器(和电梯驱动器)之外的一些或全部。因此,当没有外部电能供给时,电梯控制器被自动停用,从而避免没有足够的电能来操作电梯驱动器的情况,同时通过连接式能量存储元件来供电电梯控制器。在这种情况下,其他电气子系统(如灯、用于疏散的气动阀等)仍可以由多个连接式能量存储元件中的一个或一个供电。
28、根据本公开的实施例,电梯系统可以包括至少一个其他电气子系统,其中至少一个其他电气子系统可以适于由外部电能供给装置和能量存储元件中的至少一个供电。
29、根据本公开的另一实施例,电气子系统可以是由电梯控制器、照明子系统、通信子系统、疏散子系统、紧急通信子系统、门控制子系统、门操作子系统、传感器装置、电梯固定装置、层站操作面板、轿厢操作面板、安全电路、气动元件和气动阀组成的组之中的至少一个。
30、通过向多于一个的电气子系统供电的选项,即,向电梯系统中的除了电梯驱动器之外的多个或基本上全部电气子系统供电,可以进一步减轻电网在特定时间的负担。在除电梯驱动器之外的基本上全部电气子系统都连接到连接式能量存储元件,并可以能够通过连接式能量存储元件供电,因此能够从电网拆卸或断开连接的情况下,电梯系统的完全待机操作可以通过连接式能量存储元件供电。在这种情况下,电梯系统对用户来说是正常运行的,并且用户可以在任何所需的时间点接近电梯系统并启动其运输功能,尽管由于通过连接式能量存储元件为电气子系统供电的事实,外部电网上基本上没有负担。只有当电梯系统即将开始运输功能时,即需要能量来操作电梯驱动器时,才可以从电网中获取所述额外能量。
31、在电梯驱动器是替代电梯驱动器的情况下,例如,由布置在电梯系统内的气源(例如,为气动电梯驱动器提供合适的压缩气体动力源的气罐)提供动力的气动电梯驱动器,只要存储在连接式能量存储元件中的能量足以维持待机操作,或者换言之,在待机操作期间为电气子系统提供足够的能量,则电梯系统的完整操作就与电网无关。而且,在电梯提供其运输功能期间,电气子系统可以被连接式能量存储元件供电有存储在能量存储元件中的能量。
32、特别地,在电气子系统中的一个是一个或多个气动阀的情况下,特别是与气动电梯驱动器结合使用时,控制气动阀的打开和关闭可以为被困在楼层之间的电梯轿厢内的乘客提供疏散功能。控制至少一个气动阀的打开和关闭可以允许控制电梯轿厢下降到疏散楼层和/或电梯轿厢在电梯井内的当前位置下方的下一层站。
33、根据本公开的另一实施例,其中连接式能量存储元件可以适于确定外部电能供给装置是否足以操作电梯驱动器,并且在确定外部电能供给装置不足以操作电梯驱动器的情况下,连接式能量存储元件可以适于使所述电气子系统或电气子系统停用(特别是电梯控制器),和/或其中,连接式能量存储元件可以适于确定外部电能供给装置是否足以操作电梯驱动器,并且在确定外部电能供给装置不足以操作电梯驱动器的情况下,连接式能量存储元件可以适于启用所述电气子系统或电气子系统,或保持所启用的所述电气子系统或电气子系统,特别是电梯控制器、照明子系统、通信子系统、疏散子系统、紧急通信子系统,门控制子系统、门操作子系统、传感器装置、电梯固定装置、层站操作面板、轿厢操作面板、安全电路、气动元件和气动阀。
34、连接式能量存储元件和/或电梯系统通常适于确定外部电能供给装置是否足以操作电梯驱动器,即外部电能供给装置是否能够提供足够的电能来操作电梯驱动器。最简单的情况可以是,连接式能量存储元件和/或电梯系统例如由于停电而对外部电能供给装置处于启用状态进行确定。在这种情况下,由于连接式能量存储元件仅连接到电气子系统和/或能够提供足够的能量来为电气子系统供电,但不是为电梯驱动器供电,因此某些措施可以有利于避免用户启动电梯系统的运输功能,或者避免在(意外)启动运输功能之后,例如电梯控制器试图启动该运输功能。任一情况都可能导致从电梯控制器的角度确定电梯系统的故障,因为电梯控制器在通过连接式能量存储元件供电时可能无法做出适当的确定和/或反应。例如,在将连接式能量存储元件改装到电梯系统中的情况下,例如在电梯系统的现代化过程中,可能会出现以下情况,即电梯控制器通过连接式能量存储元件而被供电,从而假设外部能源网提供了足够的电力,因为电梯控制器本身是被供电的,而实际上由于上述停电或其他故障,不能够从外部能源网获得电能或足够的电能。由于电梯控制器可能没有被专门设计成对以下情况做出适当的反应,即电梯控制器本身具有足够的能量以用于其操作,但缺乏足够的能量来操作电梯驱动器,这可能会产生未限定的操作状态和潜在的危险情况,这可能导致电梯系统完全安全关闭,作为电梯控制器对未限定的操作状态的反应。
35、在这种情况下,停用电气子系统(例如电梯控制器)以避免这种未限定的操作状态可能是有益的。这种停用可能仅是不从连接式能量存储元件向电梯控制器提供能量,和/或替代地适当地向电梯控制器发出信号以进入停用状态。例如,在电梯控制器具有用于停用的专用信号输入的情况下,连接式能量存储元件可以适于向电梯控制器发出信号以呈现停用状态,尽管电梯控制器被提供有足够的电能。换言之,停用可以是简单关闭电气子系统(例如电梯控制器),即不向电气子系统供电。
36、该确定可以通过由连接式能量存储元件(204)直接确定来实现,例如通过例如利用虚拟负荷、传感器(例如电压传感器)等测量外部电能供给装置(156)的功率输送能力,和/或是否能够从外部电能供给装置(156)获得任何能量,和/或可以通过从外部实体(其可以是相同的或不同的外部实体)接收信息和/或指令来实现,外部电能供给装置(156)的功率输送能力是否足够和/或是否能够从外部电能供给装置(156)获得任何能量。
37、根据本公开的另一实施例,信息和/或指令可以从布置在电梯系统外部的实体接收,特别是可以从电网运营实体和/或群集平衡平台(crowd balancing platform)接收,和/或其中信息和/或指令指示和/或取决于当前能量成本、当前能量可用性、所预期的未来能量成本、和/或所预期的未来能量可用性,和/或其中信息和/或指令指示连接式能量存储元件在未来的限定时间处执行功能,和/或连接式能量存储元件使用信息和/或指示以在未来的限定时间处执行功能。
38、根据本公开的另一实施例,其中基于信息和/或指令,电梯系统的至少一部分的当前功耗可以是可调节的,和/或其中通过控制电气子系统是由外部电能供给装置、还是能量存储元件、还是两者供电,和/或通过控制通过外部电能供给装置对能量存储元件的充电,电梯系统的当前功耗可以是可调节的。
39、如前所述,待机操作在任何给定时间点只消耗相对较少量的能量,但待机操作承担了电梯系统所需的大部分能量。例如,电梯系统的总能耗的80%或甚至90%可以归因于待机能量。能够在从电网获取该能量时提供操纵功能允许卸掉电网的大量负荷。在能量存储元件在待机操作期间为电梯系统供电的情况下,可以想到的是,在相对较短的时间段内,能量存储元件本身也会被提供有必要的能量,以在相当长的时间段内保持所有的待机操作。换言之,通过对能量存储元件充电,可以在相对较短的时间内向能量存储元件提供与较长的待机操作所需的能量相等的能量。因此,可以想到的是,能量存储元件充电的持续时间为几分钟到几小时,而由此存储在能量存储元件中的能量足以维持这种待机操作数小时、数天、数周或可能更长的时间。
40、由于充电比因此可以维持的待机操作需要显著更少的时间,所以指示连接式能量存储元件在限定的时间点处充电允许协调连接到电网的使用设备(consumer),从而为电网提供平衡功能。例如,在白天,电梯系统可以使用连接式能量存储元件的能量存储元件中存储的能量来维持待机操作。在夜间或不同的非高峰时间,可以指示连接式能量存储元件对能量存储元件进行再充电。替代地或附加地,可以指示连接式能量存储元件在能量过剩的特定时间处对能量存储元件进行再充电。
41、因此,电梯系统在待机操作下对电网的负担可以减少,并且可以通过使用能量过剩或将能量需求转移到非高峰时间,来转移到对能量存储元件的充电有益于电网的限定时间,从而避免电网能量供应商调节能量供应。
42、何时从电网汲取或不汲取用于待机操作的能量的指示可以来自电网、与电网相关联的能量提供商、和/或群集平衡平台。特别地,群集平衡平台可以适于向多个能量使用设备(例如,多个电梯系统或电梯设施)发送相符的指令,从而通过协调来自多个能量使用设备的能量需求来平衡对能源网的需求。
43、此外,所有替代方案可以是,提供给电梯系统和/或连接式能量存储元件的信息可以包括成本信息,即关于当前或未来能量成本的信息,以便电梯系统和/或连接式能量存储元件本身可以确定从能源网中汲取能量的适当时间点(可能是在未来)。例如,在高需求情况下,不从能源网汲取任何能量可能在经济上是有益的,这不仅是因为潜在的能量成本可能很高,而且因为它们潜在地可能是对电梯系统的不汲取任何能量的操作的经济激励。同样地,在低需求情况或能量过剩情况下,使电梯系统的操作实际从电网获取能量可能是有益的,不管是否确实需要能量来对连接式能量存储元件的能量存储元件充电。例如,在能量过剩的情况下,能量成本可能会非常低,可能是零或甚至为负。换言之,在能量过剩的情况下,对能量存储元件的充电甚至可能导致支付,尽管实际上使用能量。
44、通过确定电梯系统的待机操作是直接由能源网供电还是通过连接式能量存储元件的能量存储元件供电,可以调节能源网角度下的电梯系统的能耗。换言之,通过从能量存储元件为待机操作供电,电梯系统的能耗可能减少,可能基本为零(除非需要运输功能,这需要为电梯驱动器供电),而通过直接从能源网为待机操作供电,电梯系统的能耗可能增加。通过对能量存储元件充电,可能甚至进一步增加能耗。
45、根据本公开的另一实施例,其中连接式能量存储元件可以适于向布置在电梯系统外部的实体(特别是电网运营实体和/或群集平衡平台)报告当前能量消耗、未来能量消耗、当前能量节省和/或未来能量节省。
46、在从能源网的视角下,包括根据本公开的连接式能量存储元件的电梯系统可能与不包括所述连接式能量存储元件的电梯系统无法区分。换言之,能源网会在没有关于能量使用设备(例如,电梯系统)的操作的进一步了解的情况下,假设能量使用设备的连接。在连接式能量存储元件响应于所接收的信息和/或指令,提供减少能量需求或增加能量需求的功能的情况下,能源网本身通常无法确定连接式能量存储元件对能源网的影响。因此,电梯系统和/或连接式能量存储元件向外部实体提供关于其操作的信息。通过提供该信息,外部实体可以确定电梯系统和/或连接式能量存储元件遵从所接收的信息和/或指令的程度,以确定电梯系统/连接式能量存储元件的行为对能源网的平衡影响。例如,在减少潜在的能量需求或在过剩情况下增加能量需求在经济方面或其他方面被补偿的情况下,可能需要这样的报告,以便电梯系统的操作者或运营者使所述补偿停止。
47、根据本公开的另一实施例,其中外部电能供给装置可以是电网供给装置、单相电能供给装置、本地电能供给装置、可再生能量供电式能量供给装置、以及其混合装置。
48、由于在考虑瞬时能量需求时,连接式能量存储元件的需求可能相对较小,因此单相电能供给装置可能足以为连接式能量存储元件提供维持电梯系统的待机操作和/或为连接式能量存储元件的能量存储元件充电所需的能量。用于待机操作和/或连接式能量存储元件的能量供给装置也可以是本地电能供给装置,例如,由本地产生的可再生能量(例如,由本地布置的风力涡轮机或太阳能电池系统)供电的能量供给装置。在这种情况下,待机操作所需的能量可以独立于能源网而单独产生。本地产生的能量可以存储在能量存储元件中,所述能量存储元件可以在没有本地能量产生时(例如,在夜间或在无风的情况下)提供缓冲功能。因此,能源网的负担可以减少,甚至还可能为零。即使在本地产生能量的情况下,如果本地产生的能量不能够用于较长的时间段,特别是对于连接式能量存储元件的能量存储单元来说太长而无法为待机操作提供能量的时间段,则仍然能够使用来自能源网的能量可能是有益的。
49、在启用电梯系统的运输功能的情况下,操作电梯驱动器所需的能量可以由其他能量供给装置(例如,三相电能供给装置)提供。因此,用于待机操作的能量供给装置(包括用于为连接式能量存储元件供电和/或充电的能量供给装置)可以仅由一个能量供给装置(例如,单相电能供给装置)提供,而电梯驱动器所需的能量由不同的、单独的能量供给装置提供。
50、根据本公开的另一实施例,电梯驱动器可以不与连接式能量存储元件连接,特别是不与能量存储元件的出口或连接式能量存储元件的下游(能量方向上)连接,和/或电梯驱动器和连接式能量存储元件可以并联连接到外部电力供给装置。换言之,连接式能量存储元件可能无法为电梯驱动器供电,仅仅是因为电梯驱动器没有连接到连接式能量存储元件。在特定实施例中,电梯驱动器可以连接到能源网,并且一些或全部电气电梯子系统被连接到连接式能量存储元件。因此,连接式能量存储元件不仅可以在没有来自电网的电力时,而且可以在电网电力仍然可用、但未到允许为电梯驱动器供电以进行行程的程度的情况下,使选定的或全部的电气子系统断电或断开与选定的或全部的电气子系统的电力连接。替代地或附加地,连接式能量存储元件不仅可以在电网的电力被关闭或可用不足时,还可以在外部实体指示连接式能量存储元件阻止电梯驱动器的行进操作的情况下,使一些或全部电气子系统断电或断开与一些或全部电气子系统的电力连接,从而减少电网的电力负担。
51、这也可以被视为协调多个电梯系统,以确保可以不同时操作所有电梯系统,即不同时提供它们的运输功能。例如,在要协调电梯设施的多个电梯系统的操作的情况下,仅电梯设施的电梯系统的特定子集可以并行操作。这可能意味着其他电梯系统可能会被连接式能量存储元件暂时停用,或至少禁止它们的操作。例如,根据电梯控制器的特定实施方式,对电梯控制器的电力可能会被连接式能量存储元件中断,并因此电梯控制器会断电,或电梯控制器可以仅从连接式能量存储元件接收停用信号或停止操作信号,以阻止电梯系统的操作而不使电梯控制器断电。这可能特别取决于电梯控制器的类型。例如,较旧的电梯控制器在通电时可能能够立即恢复操作,因为所有功能都是在硬件中实现的,而较新的电梯控制器可能需要专用的操作系统,因此可能需要特定的启动时间,以例如启动操作系统或其他软件。
52、根据本公开的另一实施例,该方法还可以包括通过通信元件接收信息或指令,并根据所接收的信息或指令控制电气子系统是由外部电能供给装置、还是能量存储元件、还是两者供电,和/或控制通过外部电能供给装置对能量存储元件的充电,其中能量存储元件可以被布置为使得电梯驱动器不能由能量存储元件供电。
53、根据本公开的另一实施例,该方法还可以包括:确定外部电能供给装置是否足以操作电梯驱动器,并且在确定外部电能供给装置不足以操作电梯驱动器的情况下,使电气子系统停用,和/或确定外部电能供给装置是否足以操作电梯驱动器,并且在确定外部电能供给装置足以操作电梯驱动器的情况下,启用电气子系统或者保持已启用的电气子系统。
54、根据本公开的另一实施例,该方法还可以包括:向布置在电梯系统外部的实体,特别是向电网运营实体和/或群集平衡平台,报告当前能量消耗、未来能量消耗、当前能量节省、和/或未来能量节省。
55、根据本公开的另一实施例,其中根据所接收的信息和/或指令,可以在限定的未来时间点处专门从能量存储元件对电气子系统供电,和/或可以在限定的未来时间点对能量存储元件充电。
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