對(duì)用于發(fā)電系統(tǒng)中的負(fù)載組的冷卻和控制的制作方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明涉及一種發(fā)電系統(tǒng),該發(fā)電系統(tǒng)包括發(fā)電機(jī),所述發(fā)電機(jī)具有交流發(fā)電機(jī)和被配置為驅(qū)動(dòng)該交流發(fā)電機(jī)產(chǎn)生電能的內(nèi)燃機(jī)。所述交流發(fā)電機(jī)可以將所述內(nèi)燃機(jī)產(chǎn)生的機(jī)械能轉(zhuǎn)換成電能,諸如交流電。所述發(fā)電機(jī)可以將來(lái)自所述交流發(fā)電機(jī)的電能供應(yīng)至可以連接到該交流發(fā)電機(jī)的各個(gè)設(shè)備。發(fā)電系統(tǒng)還可以包括負(fù)載組。負(fù)載組可以包括一個(gè)或多個(gè)電阻元件、電感元件、電容元件、或這些元件的組合。發(fā)電系統(tǒng)可以包括冷卻系統(tǒng),所述冷卻系統(tǒng)可以從內(nèi)燃機(jī)和負(fù)載組兩者或其一者中移除熱。冷卻系統(tǒng)可以包括流經(jīng)內(nèi)燃機(jī)的各個(gè)組件的液體,從而向內(nèi)燃機(jī)和負(fù)載組傳遞熱或接收來(lái)自?xún)?nèi)燃機(jī)和負(fù)載組的熱。
【專(zhuān)利說(shuō)明】對(duì)用于發(fā)電系統(tǒng)中的負(fù)載組的冷卻和控制
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本公開(kāi)內(nèi)容一般涉及發(fā)電系統(tǒng),更具體地涉及對(duì)用于發(fā)電系統(tǒng)中的負(fù)載組的冷卻和控制。
【背景技術(shù)】
[0002]電子的和引擎驅(qū)動(dòng)的設(shè)備被廣泛使用并且用于在各種情境下執(zhí)行多種任務(wù)。在許多情況中,引擎或引擎驅(qū)動(dòng)的發(fā)電機(jī)可以提供電能或機(jī)械能,以使這樣的電子的和引擎驅(qū)動(dòng)的設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)。例如,在公用電源不可用的海洋環(huán)境中,具有與交流發(fā)電機(jī)相連的內(nèi)燃機(jī)的發(fā)電機(jī)可以被操作,并且向船上或艦上的各種電子設(shè)備供能。
【專(zhuān)利附圖】
【附圖說(shuō)明】
[0003]結(jié)合以下的附圖和描述將更好地理解本發(fā)明。在附圖中,相似的附圖標(biāo)記在不同的視圖中表示對(duì)應(yīng)的部件。
[0004]圖1是操作在預(yù)熱模式中的示例性發(fā)電系統(tǒng)。
[0005]圖2是在圖1所示的發(fā)電系統(tǒng)的冷卻系統(tǒng)內(nèi)發(fā)生的熱傳遞的示意圖。
[0006]圖3是操作在低負(fù)載模式中的示例性發(fā)電系統(tǒng)。
[0007]圖4是在圖3所示的發(fā)電系統(tǒng)的冷卻系統(tǒng)內(nèi)發(fā)生的熱傳遞的示意圖。
[0008]圖5是操作在高負(fù)載模式中的示例性發(fā)電系統(tǒng)。
[0009]圖6是在圖5所示的發(fā)電系統(tǒng)的冷卻系統(tǒng)內(nèi)發(fā)生的熱傳遞的示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0010]圖1、圖3、圖5是發(fā)電系統(tǒng)100的例子。發(fā)電系統(tǒng)100可以包括發(fā)電機(jī)101,發(fā)電機(jī)101包括交流發(fā)電機(jī)103和內(nèi)燃機(jī)102,其中內(nèi)燃機(jī)102被配置為驅(qū)動(dòng)所述交流發(fā)電機(jī)103以產(chǎn)生電能。內(nèi)燃機(jī)102可以被諸如以下的燃料或資源供能:天然氣、柴油、丙烷、汽油、或各種其它燃料。內(nèi)燃機(jī)102在操作時(shí)可以生成機(jī)械能。除了其它類(lèi)型的交流發(fā)電機(jī)之夕卜,交流發(fā)電機(jī)103還可以包括或使用結(jié)合固定電樞的旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)、結(jié)合固定磁場(chǎng)的旋轉(zhuǎn)電樞、或線性交流發(fā)電機(jī)。交流發(fā)電機(jī)103可以將內(nèi)燃機(jī)102產(chǎn)生的機(jī)械能轉(zhuǎn)換成電能,諸如交流電。發(fā)電機(jī)101可以將來(lái)自交流發(fā)電機(jī)103的電能供應(yīng)至可以被連接到該交流發(fā)電機(jī)103的各種設(shè)備。在其它系統(tǒng)中,發(fā)電系統(tǒng)100可以包括各種其它組件,并且可以以各種其它方式產(chǎn)生電能或能量。
[0011]發(fā)電系統(tǒng)100還可以包括負(fù)載組104。負(fù)載組104可以是電性的負(fù)載組。負(fù)載組104可以包括一個(gè)或多個(gè)電阻元件、電感元件、電容元件、或這些元件的組合。其它類(lèi)型的負(fù)載組也可以(或者替換性地)被包括在該發(fā)電系統(tǒng)100中。負(fù)載組104可以選擇性地吸收來(lái)自發(fā)電機(jī)101的能量。例如,電性的負(fù)載組可以由吸收由發(fā)電機(jī)101供應(yīng)的能量并且將該能量消耗為熱的電阻元件形成。其它變形例也是可行的。
[0012]發(fā)電機(jī)因?yàn)楦鞣N原因都可以被連接到負(fù)載組104,諸如為了滿足涉及根據(jù)演習(xí)調(diào)度來(lái)操作發(fā)電機(jī)101的監(jiān)管標(biāo)準(zhǔn)。負(fù)載組104可以用于確保在演習(xí)(exercise)期間發(fā)電機(jī)101達(dá)到操作溫度并且在停機(jī)(outage)事件中能夠供應(yīng)能量。發(fā)電機(jī)101可以連接到負(fù)載組104,以便增加引擎排氣溫度,從而避免在引擎排氣系統(tǒng)中不希望地堆積未燃燒的燃料。在引擎排氣系統(tǒng)中未燃燒燃料的不希望的堆積常被稱(chēng)為“wet-stacking (濕堆垛)”,并且增加了引擎排氣系統(tǒng)內(nèi)不受控的起火或爆炸的風(fēng)險(xiǎn)。
[0013]在發(fā)電系統(tǒng)100的操作期間,內(nèi)燃機(jī)102會(huì)產(chǎn)生大量的熱。產(chǎn)生的熱量可以取決于發(fā)電系統(tǒng)100所處的環(huán)境,和/或發(fā)電機(jī)101的電能輸出。將內(nèi)燃機(jī)102的操作溫度維持在一定范圍內(nèi)是所期望的,以便(i)保護(hù)構(gòu)成內(nèi)燃機(jī)102的組件免受溫度相關(guān)的損壞;和/或(ii)對(duì)于內(nèi)燃機(jī)102內(nèi)的有效燃燒提供充足的活化能量。
[0014]在一些示例中,內(nèi)燃機(jī)102產(chǎn)生的部分或全部的熱需要被從該內(nèi)燃機(jī)102移除,以將內(nèi)燃機(jī)102的操作溫度維持在最優(yōu)的范圍或確定的范圍。當(dāng)負(fù)載組104用于向發(fā)電機(jī)101提供電負(fù)載時(shí),負(fù)載組104也可以產(chǎn)生大量的熱。為了避免負(fù)載組104的元件的溫度相關(guān)的損壞,負(fù)載組104產(chǎn)生的部分或全部的熱需要被從該負(fù)載組104移除。
[0015]發(fā)電系統(tǒng)100可以包括冷卻系統(tǒng)107,該冷卻系統(tǒng)107可以從內(nèi)燃機(jī)102和負(fù)載組104的一者或兩者中移除熱。冷卻系統(tǒng)107可以包括熱交換器105、開(kāi)關(guān)106 (或多個(gè)開(kāi)關(guān))、以及流經(jīng)內(nèi)燃機(jī)102的各個(gè)組件以將熱傳遞到這些組件或從這些組件處移除熱的冷卻系統(tǒng)液體。作為例子,冷卻系統(tǒng)液體可以流經(jīng)內(nèi)燃機(jī)102的汽缸體。隨著冷卻系統(tǒng)液體流經(jīng)內(nèi)燃機(jī)102,冷卻系統(tǒng)液體可以吸收(接收和/或移除)來(lái)自?xún)?nèi)燃機(jī)102的熱,使該內(nèi)燃機(jī)102冷卻。在其它例子中,冷卻系統(tǒng)液體可以用于加熱內(nèi)燃機(jī)102的一個(gè)或多個(gè)組件,諸如當(dāng)內(nèi)燃機(jī)在冷卻環(huán)境下初次啟動(dòng)時(shí)進(jìn)行加熱。冷卻系統(tǒng)液體可以是水、乙二醇水混合物、機(jī)油、或其它液體。
[0016]在一些示例中,冷卻系統(tǒng)107可以用于將內(nèi)燃機(jī)102的組件維持在期望的溫度范圍。
[0017]冷卻系統(tǒng)可以以各種速率從內(nèi)燃機(jī)102和/或負(fù)載組104移除熱。例如,取決于發(fā)電系統(tǒng)100所處的環(huán)境以及由負(fù)載組104施加于發(fā)電機(jī)101的電負(fù)載的量,冷卻系統(tǒng)107可以具有充足的冷卻能力,以等于內(nèi)燃機(jī)102的生熱速率與負(fù)載組104的生熱速率之和的一個(gè)速率來(lái)移除熱。在該系統(tǒng)中,冷卻系統(tǒng)107由此可以維持發(fā)電機(jī)101的恒定操作溫度。
[0018]作為例子,冷卻系統(tǒng)液體可以流經(jīng)被包括在負(fù)載組104中的任何電阻元件的外表面。冷卻系統(tǒng)液體可以與這些電阻元件直接地或間接地接觸。作為間接接觸的例子,在電阻元件與該冷卻系統(tǒng)液體之間可以有電絕緣的導(dǎo)熱層。
[0019]在一些發(fā)電系統(tǒng)100中,冷卻系統(tǒng)107還可以包括熱交換器105。熱交換器105可以移除冷卻系統(tǒng)液體的熱,由此使冷卻系統(tǒng)液體冷卻。當(dāng)熱交換器105移除了冷卻系統(tǒng)液體的熱之后,被冷卻的液體可以隨后循環(huán)經(jīng)過(guò)冷卻系統(tǒng)107,以便再次移除內(nèi)燃機(jī)102和/或負(fù)載組104的熱。該循環(huán)可以被連續(xù)重復(fù),或在需要時(shí)被重復(fù)。
[0020]熱交換器105可以在發(fā)電系統(tǒng)100的所有操作模式期間以一個(gè)足夠的速率從冷卻系統(tǒng)液體移除熱。作為例子,熱交換器105可以是散熱器,當(dāng)冷卻系統(tǒng)液體位于該散熱器內(nèi)時(shí),所述散熱器移除所述冷卻系統(tǒng)液體的熱。利用風(fēng)扇迫使冷卻空氣經(jīng)過(guò)該散熱器,可以從該散熱器中移除熱。
[0021]作為另一例子,熱交換器105可以是液液熱交換器。該液液熱交換器105可以使一個(gè)不同的低溫液體流經(jīng)該熱交換器105的一些部分,以便將流經(jīng)該熱交換器105的第一部分的冷卻系統(tǒng)液體的熱傳遞到流經(jīng)該熱交換器105的第二部分的所述不同的低溫液體。一個(gè)示例應(yīng)用是發(fā)電系統(tǒng)100用于海上應(yīng)用,使得海水(浮起艦船的淡水或海水)用作熱交換器105中的低溫冷卻流體。熱交換器105還可以是任何其它類(lèi)型、尺寸、或配置。
[0022]在一些發(fā)電系統(tǒng)100中,發(fā)電系統(tǒng)100還可以包括發(fā)電機(jī)控制器110。作為例子,發(fā)電機(jī)控制器110可以選擇性地操作和保護(hù)發(fā)電機(jī)101。發(fā)電機(jī)控制器110可以與用于控制冷卻系統(tǒng)107的其它控制器相分離,或者是其一部分。
[0023]發(fā)電機(jī)控制器110可以包括硬件、軟件、固件、或其組合。發(fā)電機(jī)控制器110可以包括或訪問(wèn)存儲(chǔ)在計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)中的邏輯或指令。發(fā)電機(jī)控制器110可以包括處理器或處理組件,所述處理器或處理組件可以執(zhí)行存儲(chǔ)在計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)中的邏輯或指令。
[0024]在一些發(fā)電系統(tǒng)100中,發(fā)電機(jī)控制器110可以控制負(fù)載組104,以維持發(fā)電機(jī)101上的負(fù)載。作為例子,負(fù)載組104可以維持發(fā)電機(jī)101上的最小負(fù)載,以增加引擎排氣溫度,并且由此減少引擎排氣系統(tǒng)中濕堆垛的可能性。其它例子也是可行的。
[0025]發(fā)電機(jī)控制器110可以接收、監(jiān)測(cè)、和/或測(cè)量發(fā)電機(jī)101的特性,并且基于該特性可以控制負(fù)載組104。作為例子,該特性可以是發(fā)電機(jī)101的操作狀態(tài)(S卩,該發(fā)電機(jī)是否提供應(yīng)急備用電源)。作為另一例子,該特性可以是發(fā)電機(jī)101供應(yīng)的輸出功率。
[0026]在一些發(fā)電系統(tǒng)100中,各種類(lèi)型的傳感器可以用于測(cè)量一個(gè)或多個(gè)特性。作為例子,傳感器可以是溫度傳感器并且可以測(cè)量發(fā)電機(jī)101的組件、輸入、或輸出處的溫度。一些示例的溫度傳感器可以包括冷卻劑溫度傳感器、機(jī)油溫度傳感器、排氣溫度傳感器、弓丨擎溫度傳感器、外殼溫度傳感器、外部溫度傳感器、和/或測(cè)量交流發(fā)電機(jī)103的定子繞組溫度的傳感器、或多種其它溫度傳感器。除了其它溫度傳感器類(lèi)型之外,傳感器類(lèi)型還包括熱電偶、電阻溫度探測(cè)器、和/或熱敏電阻。
[0027]傳感器可替換地可以是其它類(lèi)型的傳感器,并且可以測(cè)量溫度之外的特性。例如,傳感器可以是油壓傳感器,并且可以被配置為測(cè)量?jī)?nèi)燃機(jī)102的油壓。作為另一例子,傳感器可以是化學(xué)傳感器或組分傳感器。傳感器可以是被配置為測(cè)量引擎的機(jī)油的含濕量的傳感器。傳感器可以是被配置為測(cè)量引擎102的機(jī)油粘度的粘度傳感器。在一些發(fā)電系統(tǒng)100中,可以使用不同類(lèi)型或用于測(cè)量不同特性的多個(gè)傳感器。
[0028]發(fā)電機(jī)控制器110可以基于所述特性增減負(fù)載組104的元件。例如,發(fā)電機(jī)控制器110可以增減負(fù)載組104的元件,以確保發(fā)電機(jī)101的輸出功率保持在最低功率輸出之上。其它變形例也是可行的。
[0029]在一些發(fā)電系統(tǒng)100中,冷卻系統(tǒng)107可以被配置為操作在至少三種操作模式中。圖1-圖6示出了針對(duì)冷卻系統(tǒng)107的三種示例的操作模式,盡管其它操作模式也是可行的。
[0030]圖1-圖2示出冷卻系統(tǒng)107的預(yù)熱模式的操作。當(dāng)內(nèi)燃機(jī)102的溫度低于標(biāo)定操作溫度時(shí),該系統(tǒng)可以操作在預(yù)熱模式。由于在低于標(biāo)定操作溫度時(shí)進(jìn)行操作的內(nèi)燃機(jī)102可能以較低效率操作,因此利用冷卻系統(tǒng)107增加內(nèi)燃機(jī)102預(yù)熱的速度是有用的。
[0031]這樣,在預(yù)熱模式中,冷卻系統(tǒng)液體可以接收來(lái)自負(fù)載組104的熱并且向內(nèi)燃機(jī)102供熱,而不需要冷卻系統(tǒng)液體參與到熱交換器105。在預(yù)熱模式中冷卻系統(tǒng)107的操作期間,負(fù)載組104有效地用于向內(nèi)燃機(jī)102供熱。冷卻系統(tǒng)107可以被配置為包括開(kāi)關(guān)106,使得所述液體繞開(kāi)熱交換器105 (如圖1所示),或者流經(jīng)非操作的熱交換器105。
[0032]圖3-圖4示出冷卻系統(tǒng)107的低負(fù)載模式的操作。當(dāng)發(fā)電機(jī)101供應(yīng)的功率低于最低功率輸出時(shí),諸如為了避免濕堆垛時(shí),該系統(tǒng)可以操作在低負(fù)載模式。
[0033]在低負(fù)載模式中,冷卻系統(tǒng)液體可以接收來(lái)自負(fù)載組104的熱以及來(lái)自?xún)?nèi)燃機(jī)102的熱。熱交換器105可以吸收來(lái)自冷卻系統(tǒng)液體的熱,以將發(fā)電機(jī)101維持在安全操作溫度范圍。
[0034]在低負(fù)載模式中冷卻系統(tǒng)107的操作期間,熱交換器105可以有效地用于移除負(fù)載組104的熱和內(nèi)燃機(jī)102的熱。作為例子,由內(nèi)燃機(jī)102排向(rejected to)冷卻系統(tǒng)107中的熱可以大約是發(fā)電系統(tǒng)100產(chǎn)生的總熱量的三分之一。內(nèi)燃機(jī)102排向燃燒廢氣的熱可以大約是發(fā)電系統(tǒng)100產(chǎn)生的總熱量的三分之一。內(nèi)燃機(jī)102產(chǎn)生的功率可以大約是發(fā)電系統(tǒng)100產(chǎn)生的總熱量的三分之一。
[0035]當(dāng)發(fā)電機(jī)101向外部負(fù)載供應(yīng)全部額定功率時(shí),冷卻系統(tǒng)107可以以大約等于發(fā)電機(jī)101的全部額定功率的一個(gè)速率(rate)來(lái)移除熱。燃燒廢氣可以以大約等于發(fā)電機(jī)101的全部額定功率的一個(gè)速率來(lái)移除熱。當(dāng)避免濕堆垛的最低功率輸出閾值低于發(fā)電機(jī)101的額定功率的大約一半時(shí),冷卻系統(tǒng)107可以以低于發(fā)電機(jī)101的全部額定功率的一個(gè)速率來(lái)移除熱,這是因?yàn)槔鋮s系統(tǒng)107移除熱的速率大約等于負(fù)載組104產(chǎn)生熱的速率與內(nèi)燃機(jī)102產(chǎn)生熱的速率之和。
[0036]圖5-圖6示出冷卻系統(tǒng)107的高負(fù)載模式的操作。當(dāng)發(fā)電機(jī)101供應(yīng)的功率高于功率輸出閾值時(shí),該系統(tǒng)可以操作在高負(fù)載模式,所述功率輸出閾值諸如是為了避免濕堆垛的最低功率輸出閾值。
[0037]在高負(fù)載模式中,系統(tǒng)可以不使用負(fù)載組104。相反,冷卻系統(tǒng)液體可以接收來(lái)自?xún)?nèi)燃機(jī)102的熱并且向熱交換器105供熱。在冷卻系統(tǒng)107以高負(fù)載模式操作期間,熱交換器105可以有效地用于移除僅來(lái)自?xún)?nèi)燃機(jī)102的熱,只要負(fù)載組104不工作就可如此。冷卻系統(tǒng)107可以被配置為使得冷卻系統(tǒng)液體流經(jīng)未工作的負(fù)載組104 (如圖3所示),或整個(gè)繞過(guò)負(fù)載組104。
[0038]在一些系統(tǒng)中,當(dāng)冷卻系統(tǒng)107操作在高負(fù)載模式時(shí),由發(fā)電系統(tǒng)100排向冷卻系統(tǒng)107中的熱可以有效地等于不包括負(fù)載組104的發(fā)電系統(tǒng)排向冷卻系統(tǒng)107中的熱。在這樣的系統(tǒng)中,發(fā)電系統(tǒng)100需要的冷卻系統(tǒng)107可能不會(huì)與現(xiàn)有發(fā)電系統(tǒng)有任何不同,SP使該發(fā)電系統(tǒng)100還包括了負(fù)載組104。
[0039]發(fā)電機(jī)控制器110可以控制冷卻系統(tǒng)107的操作模式。發(fā)電機(jī)控制器110可以額外地或可替換地確定發(fā)電機(jī)101在預(yù)熱模式、低負(fù)載模式、或高負(fù)載模式中的性能規(guī)范。發(fā)電機(jī)控制器110可以額外地或可替換地指示發(fā)電系統(tǒng)100根據(jù)所確定的性能規(guī)范以特定模式操作冷卻系統(tǒng)107。作為例子,發(fā)電機(jī)控制器110可以確定并且控制冷卻系統(tǒng)107何時(shí)從一個(gè)模式(諸如預(yù)熱模式)轉(zhuǎn)換到另一個(gè)模式(諸如低負(fù)載模式或高負(fù)載模式)。
[0040]發(fā)電機(jī)控制器110可以與各個(gè)傳感器通信,并且使用各個(gè)傳感器的信息從而確定以特定模式操作冷卻系統(tǒng)107的性能規(guī)范。傳感器可以以各種方式將信息傳輸給發(fā)電機(jī)控制器110,諸如通過(guò)總線、有線通信線路、無(wú)線線路等,或者以各種其它方式進(jìn)行傳輸。在一些系統(tǒng)中,傳感器可以直接耦合到發(fā)電機(jī)控制器110的輸入。在其它系統(tǒng)中,傳感器可以間接地將已測(cè)量的特性傳輸給發(fā)電機(jī)控制器110,諸如通過(guò)或經(jīng)由單獨(dú)的控制模塊。
[0041]發(fā)電機(jī)控制器110可以以以下方式從傳感器接收信息:連續(xù)的、周期的、間隔的、依請(qǐng)求的、當(dāng)被事件觸發(fā)時(shí)、隨機(jī)的、或在各種其它時(shí)刻的。發(fā)電機(jī)控制器110可以控制傳感器從而控制傳感器的功率或請(qǐng)求數(shù)據(jù)。其它例子也是可行的。
[0042]發(fā)電機(jī)控制器110可以向發(fā)電系統(tǒng)100的各種組件發(fā)送信號(hào)或指令,以使其根據(jù)所確定的性能規(guī)范進(jìn)行操作。在其它例子中,發(fā)電機(jī)控制器110可以不直接向一個(gè)組件進(jìn)行指示以使其根據(jù)所確定的性能規(guī)范進(jìn)行操作,而是可以替代地向一個(gè)中間組件(諸如引擎控制單元)進(jìn)行指示以操作所期望的組件(諸如內(nèi)燃機(jī)102)。其它變形和例子也是可行的。
[0043]發(fā)電系統(tǒng)100可以包括或被連接到用戶(hù)接口或顯示器。顯示器可以向用戶(hù)提供視覺(jué)的或聽(tīng)覺(jué)的指示符。在用戶(hù)希望監(jiān)測(cè)影響發(fā)電機(jī)操作的條件時(shí)是有用的,或在用戶(hù)希望選擇冷卻系統(tǒng)107的操作模式時(shí)是有用的。作為例子,顯示器可以提供有關(guān)冷卻系統(tǒng)107的信息、有關(guān)發(fā)電系統(tǒng)100的操作的信息(諸如其操作歷史和其當(dāng)前的操作條件)、有關(guān)負(fù)載的信息、或各種其它信息。其它例子也是可行的。
[0044]以上所述的方法、設(shè)備、邏輯可以以多種不同的方式實(shí)現(xiàn)在硬件、軟件、或其二者的許多不同的組合中。例如,發(fā)電系統(tǒng)100的全部或部分(諸如發(fā)電機(jī)控制器110)可以包括控制器、微處理器、或?qū)S眉呻娐?ASIC)中的電路;或者可以利用以下形式而被實(shí)現(xiàn):分立的邏輯或組件、其它類(lèi)型的模擬或數(shù)字電路的組合;或者可以被組合成單個(gè)集成電路、或分布在多個(gè)集成電路之間。以上所述的全部邏輯或部分邏輯可以被實(shí)現(xiàn)為由處理器、控制器或其它處理設(shè)備執(zhí)行的指令,并且可以被存儲(chǔ)在有形的或非暫態(tài)的機(jī)器可讀或計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)(諸如閃存、隨機(jī)存取存儲(chǔ)器(RAM)、只讀存儲(chǔ)器(ROM)、可擦寫(xiě)可編程只讀存儲(chǔ)器(EPROM))中,或諸如壓縮盤(pán)只讀存儲(chǔ)器(⑶ROM)、或磁盤(pán)或光盤(pán)等的其它機(jī)器可讀介質(zhì)。產(chǎn)品,諸如計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品,可以包括存儲(chǔ)介質(zhì)和被存儲(chǔ)在該介質(zhì)上的計(jì)算機(jī)可讀指令,當(dāng)被終端、計(jì)算機(jī)系統(tǒng)、或其它設(shè)備執(zhí)行時(shí),使得所述設(shè)備執(zhí)行根據(jù)上述任何一些內(nèi)容的操作。
[0045]所述系統(tǒng)的處理能力可以分布在多個(gè)系統(tǒng)組件之間,諸如在多個(gè)處理器和存儲(chǔ)器之間,可選地包括多個(gè)分布的處理系統(tǒng)。參數(shù)、數(shù)據(jù)庫(kù)、和其它數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)可以被分別存儲(chǔ)和管理,可以被包含在單個(gè)存儲(chǔ)器或數(shù)據(jù)庫(kù)中,可以以許多不同的方式被邏輯地和物理地組織,可以以許多方式被實(shí)現(xiàn),包括諸如鏈表、哈希表、或隱式存儲(chǔ)機(jī)制等的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。程序可以是單個(gè)程序的一部分(例如,子例程)、分別的多個(gè)程序的一部分,被分布在數(shù)個(gè)存儲(chǔ)器和處理器中,或者以許多不同方式實(shí)現(xiàn),諸如實(shí)現(xiàn)在庫(kù)中,諸如共享庫(kù)(例如,動(dòng)態(tài)鏈接庫(kù)(DLL))。DLL例如可以存儲(chǔ)執(zhí)行上述任何系統(tǒng)處理的代碼。
[0046]雖然已經(jīng)描述了本發(fā)明的各個(gè)實(shí)施例,對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員來(lái)說(shuō)明顯的是,許多實(shí)施例和實(shí)施方式在本發(fā)明的范圍內(nèi)是可行的。因此,除了隨附的權(quán)利要求及其等效物之夕卜,本發(fā)明不受其它限制。
【權(quán)利要求】
1.一種發(fā)電系統(tǒng),包括: 發(fā)電機(jī),所述發(fā)電機(jī)包括交流發(fā)電機(jī)和被配置為驅(qū)動(dòng)該交流發(fā)電機(jī)產(chǎn)生電能的內(nèi)燃機(jī); 負(fù)載組,所述負(fù)載組被配置為選擇性地吸收來(lái)自所述發(fā)電機(jī)的電能;以及 冷卻系統(tǒng),所述冷卻系統(tǒng)被配置為在所述負(fù)載組和所述內(nèi)燃機(jī)之間移動(dòng)液體。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)電系統(tǒng),其中,所述液體冷卻所述負(fù)載組,并且與所述內(nèi)燃機(jī)交換熱。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)電系統(tǒng),其中,所述液體是乙二醇水混合物。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)電系統(tǒng),其中,所述負(fù)載組包括電阻元件。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)電系統(tǒng),其中,所述冷卻系統(tǒng)包括用于從所述液體接收熱的熱交換器。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的發(fā)電系統(tǒng),其中,所述熱交換器是散熱器。
7.根據(jù)權(quán)利要求4所述的發(fā)電系統(tǒng),其中,所述熱交換器是液液熱交換器。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的發(fā)電系統(tǒng),其中,所述液液熱交換器被配置為在所述液體和海水之間交換熱。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)電系統(tǒng),還包括:發(fā)電機(jī)控制器,所述發(fā)電機(jī)控制器選擇性地操作并且保護(hù)所述發(fā)電機(jī),其中所述發(fā)電機(jī)控制器被配置為控制所述負(fù)載組從而維持所述發(fā)電機(jī)上的負(fù)載。
10.一種發(fā)電系統(tǒng),包括: 發(fā)電機(jī),所述發(fā)電機(jī)包括交流發(fā)電機(jī)和用于驅(qū)動(dòng)該交流發(fā)電機(jī)產(chǎn)生電能的內(nèi)燃機(jī);負(fù)載組,所述負(fù)載組被配置為選擇性地吸收來(lái)自所述發(fā)電機(jī)的電能;以及發(fā)電機(jī)控制器,所述發(fā)電機(jī)控制器選擇性地操作并且保護(hù)所述發(fā)電機(jī),其中所述發(fā)電機(jī)控制器被配置為控制所述負(fù)載組從而維持所述發(fā)電機(jī)上的負(fù)載。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的發(fā)電系統(tǒng),其中,所述發(fā)電機(jī)控制器被配置為控制所述負(fù)載組從而維持所述發(fā)電機(jī)上的最低負(fù)載。
12.根據(jù)權(quán)利要求10所述的發(fā)電系統(tǒng),其中,所述發(fā)電機(jī)控制器測(cè)量所述發(fā)電機(jī)的特性并且基于所述特性控制所述負(fù)載組。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的發(fā)電系統(tǒng),其中,所述特性是所述發(fā)電機(jī)的操作狀態(tài)。
14.根據(jù)權(quán)利要求12所述的發(fā)電系統(tǒng),其中,所述特性是所述內(nèi)燃機(jī)的組件的溫度。
15.根據(jù)權(quán)利要求10所述的發(fā)電系統(tǒng),還包括:冷卻系統(tǒng),所述冷卻系統(tǒng)包括液體,所述發(fā)電機(jī)控制器在所述負(fù)載組和所述內(nèi)燃機(jī)之間移動(dòng)液體。
16.根據(jù)權(quán)利要求15所述的發(fā)電系統(tǒng),其中,所述液體冷卻所述負(fù)載組,并且與所述內(nèi)燃機(jī)交換熱。
17.—種發(fā)電系統(tǒng),包括: 發(fā)電機(jī),所述發(fā)電機(jī)包括交流發(fā)電機(jī)和用于驅(qū)動(dòng)該交流發(fā)電機(jī)產(chǎn)生電能的內(nèi)燃機(jī); 負(fù)載組,所述負(fù)載組被配置為選擇性地吸收來(lái)自所述發(fā)電機(jī)的電能; 冷卻系統(tǒng),所述冷卻系統(tǒng)包括液體,所述冷卻系統(tǒng)被配置為以多種操作模式進(jìn)行操作;以及 控制器,所述控制器基于所述冷卻系統(tǒng)的所述操作模式來(lái)操縱所述冷卻系統(tǒng)中的所述液體。
18.根據(jù)權(quán)利要求17所述的發(fā)電系統(tǒng),其中,所述操作模式包括預(yù)熱模式、低負(fù)載模式、高負(fù)載模式; 在所述預(yù)熱模式中,所述液體接收來(lái)自所述負(fù)載組的熱并且向所述內(nèi)燃機(jī)供熱; 在所述低負(fù)載模式中,所述液體接收來(lái)自所述負(fù)載組的熱,接收來(lái)自所述內(nèi)燃機(jī)的熱,并且向熱交換器供熱;以及 在所述高負(fù)載模式中,所述液體接收來(lái)自所述內(nèi)燃機(jī)的熱,并且向所述熱交換器供熱,不接收來(lái)自所述負(fù)載組的熱。
19.根據(jù)權(quán)利要求18所述的發(fā)電系統(tǒng),還包括:開(kāi)關(guān),所述開(kāi)關(guān)用于控制經(jīng)過(guò)所述熱交換器的所述液體的流。
20.根據(jù)權(quán)利要求17所述的發(fā)電系統(tǒng),其中,所述控制器是選擇性地操作并且保護(hù)所述發(fā)電機(jī)的發(fā)電機(jī)控制器,并且其中,所述發(fā)電機(jī)控制器被配置為控制所述負(fù)載組從而維持所述發(fā)電機(jī)上的負(fù)載。
【文檔編號(hào)】F01P3/00GK104165084SQ201410119472
【公開(kāi)日】2014年11月26日 申請(qǐng)日期:2014年3月27日 優(yōu)先權(quán)日:2013年5月15日
【發(fā)明者】R·J·丹福思三世, I·S·弗蘭普頓 申請(qǐng)人:科勒公司