WO2017084792A1 - Energiespeichersystem - Google Patents

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WO2017084792A1
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Dirk Vahle
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Robert Bosch GmbH
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    • F15B2211/80—Other types of control related to particular problems or conditions
    • F15B2211/88—Control measures for saving energy

Definitions

  • the invention relates to an energy storage system for buffering electrical energy with an electric machine drivingly connected to a hydraulic machine, and to a pneumatic-hydraulic piston-cylinder assembly interposed between valve means between the hydraulic machine and a gas storage device.
  • the invention further relates to a method for operating such an energy storage system.
  • the invention also relates to a system for buffering electrical energy with such an energy storage system.
  • Piston cylinder arrangement at least two cylinders, each with one
  • Amplifier arrangements are used, in which at least one Accumulator and at least one amplifier with a high-pressure gas storage reservoir is in communication, wherein a fluidic machine is coupled on a fluid side with an electric machine. Disclosure of the invention
  • the object of the invention is the storage of electrical energy with an electric machine, which is drivingly connected to a hydraulic machine, and with a pneumatic-hydraulic
  • Piston cylinder arrangement which is arranged with the interposition of valve means between the hydraulic machine and a gas storage device, in particular with regard to the space requirement, the efficiency and / or with regard to thermodynamic losses to optimize.
  • the object is achieved in an energy storage system for temporarily storing electrical energy with an electric machine, which is drivingly connected to a hydraulic machine, and with a pneumatic-hydraulic piston-cylinder arrangement, which is arranged with the interposition of valve means between the hydraulic machine and a gas storage device, thereby achieved that the pneumatic-hydraulic
  • Piston cylinder assembly comprises at least one gas piston pump having two pneumatic connections and two hydraulic connections, the lower
  • Intermediate circuit of a hydraulic valve device with the hydraulic machine can be connected or connected.
  • the electric machine can be operated as an electric motor or as a generator.
  • Machine can be operated as a hydraulic pump or as a hydraulic motor.
  • the at least one gas piston pump can be provided in a simple manner, a very efficient compressed air storage system for electrical energy.
  • the energy storage system can by compressing gas, in particular ambient air, pneumatic energy in one
  • Gas storage device are stored.
  • the stored pneumatic energy in particular the stored air or compressed air, relaxed in the environment and drives the hydraulic machine operated as a hydraulic motor and the connected thereto acting as a generator electric machine.
  • the generator returns the generated electrical energy to a consumer.
  • the at least one gas piston pump is an air compressor, which is driven by hydraulic pressure, in particular hydraulic oil pressure, which in turn is provided by the working as a hydraulic pump hydraulic machine.
  • gas in particular the air
  • gas in particular air
  • Pneumatic connections or the hydraulic connections are assigned, conveying and suction areas of the gas piston pump can be operated alternately from one to the other side of the gas piston pump.
  • Gas storage device drained via the gas piston pump.
  • a hydraulic fluid in a double piston of the gas piston pump can then be driven in a simple manner operating as a hydraulic motor hydraulic machine.
  • Pneumatic energy are given over the working as an electric generator electric machine in the form of electrical energy back to the consumer.
  • the control or reversing takes place by means of suitable hydraulic and pneumatic switching valves.
  • a preferred embodiment of the energy storage system is characterized in that the gas piston pump comprises two separated by a separating element inner hydraulic cylinder chambers, which are separated by two pistons of outer pneumatic cylinder chambers, which
  • Gas storage device or an environment connectable or connected This allows a simple forced return of the piston of the gas piston pump in a simple manner.
  • Gas piston pump is hydraulically sealed in itself.
  • Hydraulic cylinder chambers and the pneumatic cylinder chambers in combination with the two pistons and the separator in the gas piston pump allows a simple system design.
  • a particularly compact design with relatively few control valves is possible.
  • By targeted control of the control valves unwanted energy losses in the thermodynamic gas process can be kept low.
  • a further preferred exemplary embodiment of the energy storage system is characterized in that the two pistons are coupled to one another by a piston rod which extends through the separating element such that a forced return of the pistons results during operation of the gas piston pump.
  • the separating element is designed, for example, as a partition in a cylinder in which the pistons coupled to one another by the piston rod are guided to and fro. The pistons limit with mutually facing piston surfaces, the hydraulic cylinder chambers through the
  • the cylinder of the gas piston pump has, for example, substantially the shape of a straight, closed hollow cylinder.
  • Throttle check valves can be regulated or unregulated.
  • the throttle check valves can be particularly advantageous to dispense with a mutual control of the pneumatic valve devices.
  • the throttle check valves provide the advantage that the
  • Pneumatic valve devices can remain open during a relaxation process.
  • Another preferred embodiment of the energy storage system is characterized in that the gas storage device a gas storage which is surrounded by a temperature storage system.
  • Gas storage in particular air storage, is advantageously located in a temperature storage system of a liquid or solid material.
  • the temperature storage system is advantageous to heat of compression
  • the temperature storage system returns the stored
  • a further preferred embodiment of the energy storage system is characterized in that the gas storage device is associated with at least one heat exchanger. Through the at least one heat exchanger, the unwanted energy losses during operation of the
  • Heat exchanger is installed, for example, in or on the gas storage device.
  • the at least one heat exchanger advantageously takes over the resulting heat of compression and transports it, for example, to another heat exchanger in the environment. There, a transport medium of the heat exchanger cools off and is returned to the
  • Gas storage device is then advantageously transported heat from the environment in the direction of the gas storage device.
  • the relaxing gas in particular the relaxing air, can be heated in a simple manner.
  • the process described above can be advantageously supported by an active fan on the heat exchanger environment.
  • the above object is alternatively or additionally achieved in that in one of the pneumatic cylinder chambers of the pneumatic-hydraulic piston-cylinder assembly gas, in particular air, is compressed, while in the other pneumatic cylinder space of the
  • pneumatic-hydraulic piston-cylinder arrangement gas in particular air, is sucked from the environment.
  • the compressed gas is in the Gas storage device promoted. Due to the intermediate storage, the unwanted energy losses during operation of the energy storage system can be advantageously reduced.
  • Pneumatic valve devices are mutually switched on / off so that gas is slowly released from the gas storage device. This prevents the gas, especially the air, from cooling too much during the expansion process. As a result, the undesirable energy losses during operation of the energy storage system can be further reduced.
  • the above object is alternatively or additionally achieved in that the system comprises at least two gas piston pump and gas storage gas cylinders in a system cabinet, in which accommodated also the electric machine and the hydraulic machine are.
  • the gas cylinders are particularly advantageous for conventional gas cylinders.
  • the electric machine and the hydraulic machine are advantageously housed in a lower portion of the plant cabinet.
  • the invention further relates to a gas piston pump, a hydraulic machine and / or an electric machine for a previously described energy storage system, in particular for a previously described system for temporary storage of electrical energy.
  • Figure 1 is an illustration of the energy storage system with a gas piston pump and a gas storage device in the form of a hydraulic circuit diagram;
  • Figure 2 is a pV diagram to the energy storage system of Figure 1;
  • FIG. 3 shows a section of FIG. 1 with an additional throttle control
  • FIG. 4 shows a pV diagram for the energy storage system from FIG. 3;
  • Figure 5 shows a detail of the energy storage system of Figure 1 with a temperature storage system, which is associated with the gas storage device;
  • FIG. 6 shows a pV diagram for the energy storage system from FIG. 5;
  • FIG. 7 shows a section of the energy storage system from FIG. 1 with an additional heat exchanger, which is assigned to the gas storage device;
  • FIG. 8 shows a pV diagram for the energy storage system from FIG. 7;
  • FIG. 9 shows a system cabinet with an energy storage system, as shown in Figure 1, and
  • Figure 10 is a view into the plant cabinet of Figure 9 showing an arrangement of gas cylinders and gas piston pumps.
  • FIG. 1 shows an energy storage system 1 with an electric machine 4 and a hydraulic machine 5 in the form of a hydraulic circuit diagram.
  • an electric machine 4 By a plus symbol and a minus symbol is indicated in Figure 1, that the electric machine 4 to an electrical supply device connected.
  • the electric machine 4 can be operated both as an electric motor and as a generator.
  • the hydraulic machine 5 is drivingly connected to the electric machine 4 and can be operated as a hydraulic motor or as a hydraulic pump, as symbolically indicated by arrowheads in Figure 1. If the electric machine 4 works as an electric motor, then as
  • Hydraulic pump operating hydraulic machine 5 are driven by the electric machine 4.
  • Hydraulic motor works, then it can be driven with it working as a generator electric machine 4.
  • the energy storage system 1 further includes a
  • Gas storage device 8 with the gas, especially air, can be stored under pressure.
  • Piston cylinder assembly 10 is connected between the hydraulic machine 5 and the gas storage device 8.
  • the pneumatic-hydraulic piston-cylinder assembly 10 comprises a gas piston pump 12 with a cylinder 14.
  • a gas piston pump 12 with a cylinder 14.
  • Gas piston pump 12 are two pistons 15, 16 movable back and forth, that is movable in Figure 1 upwards and downwards, arranged.
  • the two pistons 15, 16 are coupled together by a piston rod 18, that is rigidly connected to each other in the case of the gas piston pump 12.
  • the piston rod 18 is guided through a separating element 19.
  • the cylinder 14 is divided inside in two halves.
  • a first inner hydraulic cylinder space 21 is separated from a second inner hydraulic cylinder space 22.
  • Hydraulic cylinder space 21 is limited in Figure 1 upwards of the piston 15.
  • the second inner hydraulic cylinder space 22 is limited in Figure 1 downwardly from the piston 16.
  • the first inner hydraulic cylinder space 21 of the glass piston pump 12 is connected via a hydraulic connection 23 to a hydraulic valve device 26 connected.
  • the second inner hydraulic cylinder space 22 is connected to the hydraulic valve device 26 via a hydraulic connection 24.
  • the hydraulic valve device 26 is designed as a 4/3-way valve with four connections and three switching positions.
  • springs is the
  • Hydraulic valve device 26 biased in its illustrated center position.
  • the hydraulic valve device 26 is electromagnetically actuated.
  • the gas piston pump 12 comprises in the cylinder 14 a first outer pneumatic cylinder space 31 and a second outer pneumatic cylinder space 32.
  • the first outer pneumatic cylinder space 31 is delimited by the piston surface of the piston 15 facing away from the separating element 19.
  • the second outer pneumatic cylinder space 32 is delimited by the piston surface of the piston 16 facing away from the separating element 19.
  • the first pneumatic cylinder chamber 31 is assigned a pneumatic connection 33.
  • the second pneumatic cylinder chamber 32 is assigned a pneumatic connection 34.
  • the pneumatic connection 33 communicates with a pneumatic branch 35.
  • the pneumatic port 34 communicates with a pneumatic branch 36.
  • Pneumatikventil wornen 41 to 44 are as 2/2 way valves with a
  • Pneumatic valve devices 41 and 43 a connection to the environment is interrupted.
  • the pneumatic valve devices 42, 44 are connected between the respectively associated branch 35, 36 and a pneumatic branch 48.
  • the gas storage device 8 is connected to the pneumatic branch 48
  • Pneumatic valve devices 42, 44 an escape of gas from the gas storage device 8 is interrupted or prevented.
  • FIG. 2 shows a pV diagram for the energy storage system 1 from FIG. On an x-axis is a compression volume V in a suitable
  • V s a start volume is designated.
  • VE is a final volume.
  • Ps is a memory pressure.
  • pv is a
  • a slow relaxation of the air from the gas storage 8 which is also referred to as an air reservoir.
  • the slow relaxation prevents the air in the relaxation process from cooling too much and thus with it associated energy loss undesirably reduces the efficiency of the energy storage system 1.
  • Pneumatic devices 41 to 44 and the gas storage device 8 with special construction elements, such as cooling fins, the
  • FIG. 3 shows a section from FIG. 1 with the gas piston pump 12 and the gas storage device 8 and the pneumatic valve devices 41 through 44 according to a further exemplary embodiment of the energy storage system.
  • Figure 3 is between the branches 35, 36 and the
  • Pneumatic valve devices 41, 43 each one
  • Throttle check valve 61, 62 connected.
  • the throttle check valves 61, 62 are regulated in their illustrated embodiment, but may also be carried out unregulated.
  • Throttle check valves 61, 62, a mutual control of the pneumatic valve devices 41, 43 is no longer required.
  • Pneumatic valve means 41, 43 can during the
  • Relaxation process remain open. Depending on the set throttling, the relaxation process is automatically slowed down.
  • FIG. 4 shows the associated pV diagram.
  • an arrow 65 is indicated that the point VE in the thermodynamic gas process by the previously described slowdown of the expansion process further in Moved toward Vs. This can reduce energy loss in the
  • FIG. 5 shows the same detail from FIG. 1 as in FIG. 3 according to a further exemplary embodiment.
  • the first exemplary embodiment the same detail from FIG. 1 as in FIG. 3 according to a further exemplary embodiment.
  • the exemplary embodiment the same detail from FIG. 1 as in FIG. 3 according to a further exemplary embodiment.
  • the temperature storage system 74 is formed, for example, from liquid or solid materials and surrounds a gas storage 70 of the
  • the temperature storage system 74 has the task of buffering heat of compression. If desired, the stored heat may be controlled or returned uncontrolled back into the gas storage 70 to heat the air stored in the gas storage 70 prior to its relaxation.
  • thermodynamic gas process results from the
  • FIG. 7 shows the same section of the energy storage system 1 from FIG. 1 as in FIGS. 3 and 5 according to a further exemplary embodiment.
  • a heat exchanger 82 is arranged in the gas storage device 8.
  • the heat exchanger 82 in the gas storage device 8 is connected to a heat exchanger 81 in the environment.
  • the heat exchanger 81 in the area is associated with a fan 84.
  • the heat exchanger 82 takes over resulting in the compression process
  • a curve 53 shows an isothermal compression process.
  • arrows 88, 89 is indicated in Figure 8 that the characteristics of the compression and expansion process is the isothermal
  • Compression process 86 are approximated. This results in a reduced storage energy loss 87.
  • a system 100 for the energy storage system 1 of Figure 1 is shown by way of example.
  • the plant 100 comprises a plant cabinet 102 with feet 104, 105.
  • the plant has, for example, a height of almost two meters and a width of about sixty centimeters. At the top of that
  • Plant cabinet 102 an air connection pipe 108 is provided.
  • an electric machine 114 and a hydraulic machine 115 are arranged in a lower portion of the plant cabinet 102. Above the two machines 114, 115, a hydraulic medium reservoir 116 is arranged.
  • a gas storage device 118 occupies a majority of an interior of the plant cabinet 102.
  • the gas storage device 118 comprises a total of six gas cylinders 121 to 126.
  • the gas cylinders 121 to 126 are combined with two gas piston pumps 131, 132.
  • FIG. 10 shows a cross section of the plant cabinet 102 from FIG. In the cross section you can see how the total of six gas cylinders 121 to 126, together with the two gas piston pumps 131, 132 are arranged in a particularly space-saving manner in the system cabinet 102.

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Abstract

Die Erfindung betrifft ein Energiespeichersystem (1) zum Zwischenspeichern von elektrischer Energie mit einer elektrischen Maschine (4), die antriebsmäßig mit einer hydraulischen Maschine (5) verbunden ist, und mit einer pneumatisch- hydraulischen Kolbenzylinderanordnung (10), die unter Zwischenschaltung von Ventileinrichtungen zwischen der hydraulischen Maschine (5) und eine Gasspeichereinrichtung (8) angeordnet ist. Um das Speichern von elektrischer Energie mit einer elektrischen Maschine zu optimieren, umfasst die pneumatisch-hydraulische Kolbenzylinderanordnung (10) mindestens eine Gaskolbenpumpe (12), die zwei Pneumatikanschlüsse (33, 34) und zwei Hydraulikanschlüssse (23, 24) aufweist, die unter Zwischenschaltung einer Hydraulikventileinrichtung (26) mit der hydraulischen Maschine (5) verbindbar beziehungsweise verbunden sind.

Description

Beschreibung
Titel
Energiespeichersystem Die Erfindung betrifft ein Energiespeichersystem zum Zwischenspeichern von elektrischer Energie mit einer elektrischen Maschine, die antriebsmäßig mit einer hydraulischen Maschine verbunden ist, und mit einer pneumatisch-hydraulischen Kolbenzylinderanordnung, die unter Zwischenschaltung von Ventileinrichtungen zwischen der hydraulischen Maschine und einer Gasspeichereinrichtung angeordnet ist. Die Erfindung betrifft des Weiteren ein Verfahren zum Betreiben eines derartigen Energiespeichersystems. Die Erfindung betrifft darüber hinaus eine Anlage zum Zwischenspeichern von elektrischer Energie mit einem derartigen Energiespeichersystem. Stand der Technik
Aus der deutschen Offenlegungsschrift DE 10 2013 105 186 AI ist ein Druckluft- Energiespeichersystem mit einem Druckluftspeicher, einer Verdichteranordnung zum Zuführen von komprimierter Luft zum Druckluftspeicher, und mit einer pneumatisch-hydraulischen Vorrichtung mit zumindest einer pneumatischhydraulischen Kolbenzylinderanordnung zum Erzeugen eines hydraulischen Drucks bekannt, der einer hydraulischen Maschine zum Antrieb einer Last zuführbar ist, wobei die zumindest eine pneumatisch-hydraulische
Kolbenzylinderanordnung zumindest zwei Zylinder mit jeweils einer
pneumatischen Kammer zum Entspannen von Druckluft aufweist, wobei die pneumatischen Kammern in Reihe mit einem Auslass des Druckluftspeichers verbunden sind. Aus dem US-Patent US 7,832,207 B2 sind ein Verfahren und ein System zum Speichern und Zurückgewinnen von Energie bekannt, wobei hydraulisch-pneumatische Akkumulatoren für offene Luft zusammen mit
Verstärkeranordnungen verwendet werden, in denen mindestens ein Akkumulator und mindestens ein Verstärker mit einem Hochdruck- Gasspeicherreservoir in Verbindung steht, wobei eine fluidische Maschine auf einer Fluidseite mit einer elektrischen Maschine gekoppelt ist. Offenbarung der Erfindung
Aufgabe der Erfindung ist es, das Speichern von elektrischer Energie mit einer elektrischen Maschine, die antriebsmäßig mit einer hydraulischen Maschine verbunden ist, und mit einer pneumatisch-hydraulischen
Kolbenzylinderanordnung, die unter Zwischenschaltung von Ventileinrichtungen zwischen der hydraulischen Maschine und einer Gasspeichereinrichtung angeordnet ist, insbesondere im Hinblick auf den Platzbedarf, den Wirkungsgrad und/oder im Hinblick auf thermodynamische Verluste, zu optimieren. Die Aufgabe ist bei einem Energiespeichersystem zum Zwischenspeichern von elektrischer Energie mit einer elektrischen Maschine, die antriebsmäßig mit einer hydraulischen Maschine verbunden ist, und mit einer pneumatisch-hydraulischen Kolbenzylinderanordnung, die unter Zwischenschaltung von Ventileinrichtungen zwischen der hydraulischen Maschine und einer Gasspeichereinrichtung angeordnet ist, dadurch gelöst, dass die pneumatisch-hydraulische
Kolbenzylinderanordnung mindestens eine Gaskolbenpumpe umfasst, die zwei Pneumatikanschlüsse und zwei Hydraulikanschlüsse aufweist, die unter
Zwischenschaltung einer Hydraulikventileinrichtung mit der hydraulischen Maschine verbindbar beziehungsweise verbunden sind. Die elektrische Maschine kann als Elektromotor oder als Generator betrieben werden. Die hydraulische
Maschine kann als Hydraulikpumpe oder als Hydraulikmotor betrieben werden. Mit Hilfe der mindestens einen Gaskolbenpumpe kann auf einfache Art und Weise eine sehr effiziente Druckluft-Speicheranlage für elektrische Energie bereitgestellt werden. Mit dem Energiespeichersystem kann durch Verdichtung von Gas, insbesondere von Umgebungsluft, pneumatische Energie in einer
Größenordnung von hundert bis siebenhundert bar in der
Gasspeichereinrichtung gespeichert werden. Zur Energieerzeugung wird die gespeicherte pneumatische Energie, insbesondere die gespeicherte Luft beziehungsweise Druckluft, in die Umgebung entspannt und treibt die als Hydraulikmotor betriebene Hydraulikmaschine sowie die daran angeschlossene als Generator arbeitende elektrische Maschine an. Der Generator gibt die dabei erzeugte Elektroenergie an einen Verbraucher zurück. Die mindestens eine Gaskolbenpumpe stellt einen Luftverdichter dar, der durch hydraulischen Druck, insbesondere hydraulischen Öldruck, angetrieben wird, der wiederum von der als Hydraulikpumpe arbeitenden hydraulischen Maschine bereitgestellt wird.
Während dabei auf einer Seite der Gaskolbenpumpe das Gas, insbesondere die Luft, verdichtet und in die Gasspeichereinrichtung gefördert wird, wird auf der anderen, insbesondere entgegengesetzten oder gegenüberliegenden, Seite der Gaskolbenpumpe Gas, insbesondere Luft, aus der Umgebung angesaugt. Durch eine geeignete Umsteuerung von Ventileinrichtungen, die den
Pneumatikanschlüssen beziehungsweise den Hydraulikanschlüssen zugeordnet sind, können Förder- und Saugbereiche der Gaskolbenpumpe im Wechsel von einer zur anderen Seite der Gaskolbenpumpe betrieben werden. Zur
Rückgewinnung der gespeicherten pneumatischen Energie wird das unter Druck stehende Gas, insbesondere die unter Druck stehende Luft, aus der
Gasspeichereinrichtung über die Gaskolbenpumpe abgelassen. Bei einer Verdichtung des Hydraulikmediums, insbesondere einer Hydraulikflüssigkeit, in einem Doppelkolben der Gaskolbenpumpe kann dann auf einfache Art und Weise die als Hydraulikmotor arbeitende Hydraulikmaschine angetrieben werden. Durch die Kopplung mit der Elektromaschine kann die gespeicherte
Pneumatikenergie über die als Elektrogenerator arbeitende elektrische Maschine in Form von elektrischer Energie zurück an den Verbraucher gegeben werden. Das Steuern beziehungsweise Umsteuern erfolgt durch geeignete hydraulische und pneumatische Schaltventile.
Ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel des Energiespeichersystems ist dadurch gekennzeichnet, dass die Gaskolbenpumpe zwei durch ein Trennelement voneinander getrennte innere Hydraulikzylinderräume umfasst, die durch zwei Kolben von äußeren Pneumatikzylinderräumen getrennt sind, die unter
Zwischenschaltung von Pneumatikventileinrichtungen mit der
Gasspeichereinrichtung oder einer Umgebung verbindbar beziehungsweise verbunden sind. Dadurch wird auf einfache Art und Weise eine gekoppelte Zwangsrückstellung der Kolben der Gaskolbenpumpe ermöglicht. Das
Energiespeichersystem mit der hydraulischen Maschine und der
Gaskolbenpumpe ist hydraulisch in sich abgedichtet. Durch die Anordnung der Hydraulikzylinderräume und der Pneumatikzylinderräume in Kombination mit den beiden Kolben und dem Trennelement in der Gaskolbenpumpe wird ein einfacher Systemaufbau ermöglicht. Darüber hinaus wird eine besonders kompakte Bauweise mit relativ wenig Ansteuerventilen ermöglicht. Durch eine gezielte Ansteuerung der Steuerventile können unerwünschte Energieverluste im thermodynamischen Gasprozess gering gehalten werden.
Ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel des Energiespeichersystems ist dadurch gekennzeichnet, dass die beiden Kolben durch eine Kolbenstange, die sich durch das Trennelement hindurch erstreckt, so miteinander gekoppelt sind, dass sich im Betrieb der Gaskolbenpumpe eine Zwangsrückstellung der Kolben ergibt. Das Trennelement ist zum Beispiel als Trennwand in einem Zylinder ausgeführt, in welchem die durch die Kolbenstange miteinander gekoppelten Kolben hin und her bewegbar geführt sind. Die Kolben begrenzen mit einander zugewandten Kolbenflächen die Hydraulikzylinderräume, die durch das
Trennelement voneinander getrennt sind. Mit ihren voneinander abgewandten Kolbenflächen begrenzen die Kolben die Pneumatikzylinderräume. Der Zylinder der Gaskolbenpumpe hat zum Beispiel im Wesentlichen die Gestalt eines geraden, geschlossenen Hohlzylinders.
Ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel des Energiespeichersystems ist dadurch gekennzeichnet, dass Drosselrückschlagventile zwischen die
pneumatisch-hydraulische Kolbenzylinderanordnung und die der Umgebung zugeordneten Pneumatikventileinrichtungen geschaltet sind. Die
Drosselrückschlagventile dienen vorteilhaft dazu, die unerwünschten
Energieverluste im Speicherprozess weiter zu reduzieren. Die
Drosselrückschlagventile können geregelt oder ungeregelt ausgeführt sein.
Durch die Verwendung der Drosselrückschlagventile kann besonders vorteilhaft auf eine wechselseitige Ansteuerung der Pneumatikventileinrichtungen verzichtet werden. Die Drosselrückschlagventile liefern den Vorteil, dass die
Pneumatikventileinrichtungen während eines Entspannungsprozesses geöffnet bleiben können.
Ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel des Energiespeichersystems ist dadurch gekennzeichnet, dass die Gasspeichereinrichtung einen Gasspeicher umfasst, der von einem Temperaturspeichersystem umgeben ist. Der
Gasspeicher, insbesondere Luftspeicher, befindet sich vorteilhaft in einem Temperaturspeichersystem aus einem flüssigen oder festen Werkstoff. Das Temperaturspeichersystem dient vorteilhaft dazu, Verdichtungswärme
zwischenzuspeichern. Das Temperaturspeichersystem gibt die gespeicherte
Wärme bedarfsabhängig gesteuert oder ungesteuert wieder an den Gasspeicher, insbesondere Luftspeicher, zurück, um das gespeicherte Gas, insbesondere die gespeicherte Luft, vor ihrer Entspannung zu erwärmen. Dadurch können die Energieverluste im Betrieb des Energiespeichersystems weiter reduziert werden.
Ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel des Energiespeichersystems ist dadurch gekennzeichnet, dass der Gasspeichereinrichtung mindestens ein Wärmetauscher zugeordnet ist. Durch den mindestens einen Wärmetauscher können die unerwünschten Energieverluste im Betrieb des
Energiespeichersystems weiter reduziert werden. Der mindestens eine
Wärmetauscher ist zum Beispiel in oder an der Gasspeichereinrichtung installiert. In einem Verdichtungsprozess übernimmt der mindestens eine Wärmetauscher vorteilhaft die entstehende Kompressionswärme und transportiert diese zum Beispiel zu einem weiteren Wärmetauscher in der Umgebung. Dort kühlt sich ein Transportmedium des Wärmetauschers ab und wird zurück zu der
Gasspeichereinrichtung geführt. Im Entspannungsprozess der
Gasspeichereinrichtung wird dann vorteilhaft Wärme aus der Umgebung in Richtung der Gasspeichereinrichtung transportiert. Dadurch kann das sich entspannende Gas, insbesondere die sich entspannende Luft, auf einfache Art und Weise erwärmt werden. Der vorab beschriebene Prozess kann vorteilhaft durch einen aktiven Lüfter am Wärmetauscher der Umgebung unterstützt werden.
Bei einem Verfahren zum Betreiben eines vorab beschriebenen
Energiespeichersystems ist die oben angegebene Aufgabe alternativ oder zusätzlich dadurch gelöst, dass in einem der Pneumatikzylinderräume der pneumatisch-hydraulischen Kolbenzylinderanordnung Gas, insbesondere Luft, verdichtet wird, während in den anderen Pneumatikzylinderraum der
pneumatisch-hydraulischen Kolbenzylinderanordnung Gas, insbesondere Luft, aus der Umgebung angesaugt wird. Das verdichtete Gas wird in die Gasspeichereinrichtung gefördert. Durch die Zwischenspeicherung können die unerwünschten Energieverluste im Betrieb des Energiespeichersystems vorteilhaft reduziert werden.
Ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel des Verfahrens ist dadurch
gekennzeichnet, dass die den Pneumatikzylinderräumen der pneumatisch- hydraulischen Kolbenzylinderanordnung zugeordneten
Pneumatikventileinrichtungen wechselseitig so zu -/abgeschaltet werden, dass Gas aus der Gasspeichereinrichtung langsam entspannt wird. Dadurch wird verhindert, dass das Gas, insbesondere die Luft, im Entspannungsprozess zu stark abkühlt. Dadurch können die unerwünschten Energieverluste im Betrieb des Energiespeichersystems weiter reduziert werden.
Bei einer Anlage zum Zwischenspeichern von elektrischer Energie mit einem vorab beschriebenen Energiespeichersystem ist die oben angegebene Aufgabe alternativ oder zusätzlich dadurch gelöst, dass die Anlage mindestens zwei Gaskolbenpumpen und als Gasspeichereinrichtung Gasflaschen in einem Anlagenschrank umfasst, in welchem auch die elektrische Maschine und die hydraulische Maschine untergebracht sind. Bei den Gasflaschen handelt es sich besonders vorteilhaft um herkömmliche Gasflaschen. Die elektrische Maschine und die hydraulische Maschine sind vorteilhaft in einem unteren Bereich des Anlagenschranks untergebracht.
Die Erfindung betrifft des Weiteren eine Gaskolbenpumpe, eine hydraulische Maschine und/oder eine elektrische Maschine für ein vorab beschriebenes Energiespeichersystem, insbesondere für eine vorab beschriebene Anlage zum Zwischenspeichern von elektrischer Energie.
Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus nachfolgenden Beschreibung, in der unter Bezugnahme auf die Zeichnung verschiedene Ausführungsbeispiele im Einzelnen beschrieben sind.
Kurze Beschreibung der Zeichnung
Es zeigen: Figur 1 eine Darstellung des Energiespeichersystems mit einer Gaskolbenpumpe und einer Gasspeichereinrichtung in Form eines Hydraulikschaltplans;
Figur 2 ein pV-Diagramm zu dem Energiespeichersystem aus Figur 1;
Figur 3 einen Ausschnitt aus Figur 1 mit einer zusätzlichen Drosselregelung;
Figur 4 ein pV-Diagramm zu dem Energiespeichersystem aus Figur 3;
Figur 5 einen Ausschnitt des Energiespeichersystems aus Figur 1 mit einem Temperaturspeichersystem, das der Gasspeichereinrichtung zugeordnet ist;
Figur 6 ein pV-Diagramm zu dem Energiespeichersystem aus Figur 5;
Figur 7 einen Ausschni8tt des Energiespeichersystems aus Figur 1 mit einem zusätzlichen Wärmetauscher, welcher der Gasspeichereinrichtung zugeordnet ist;
Figur 8 ein pV-Diagramm zu dem Energiespeichersystem aus Figur 7;
Figur 9 einen Anlagenschrank mit einem Energiespeichersystem, wie es in Figur 1 dargestellt ist, und
Figur 10 eine Sicht in den Anlagenschrank aus Figur 9 zur Darstellung einer Anordnung von Gasflaschen und Gaskolbenpumpen.
Beschreibung der Ausführungsbeispiele
In Figur 1 ist ein Energiespeichersystem 1 mit einer elektrischen Maschine 4 und einer hydraulischen Maschine 5 in Form eines Hydraulikschaltplans dargestellt. Durch ein Plussymbol und ein Minussymbol ist in Figur 1 angedeutet, dass die elektrische Maschine 4 an eine elektrische Versorgungseinrichtung angeschlossen ist. Die elektrische Maschine 4 kann sowohl als Elektromotor als auch als Generator betrieben werden.
Die hydraulische Maschine 5 ist antriebsmäßig mit der elektrischen Maschine 4 verbunden und kann als Hydraulikmotor oder als Hydraulikpumpe betrieben werden, wie symbolisch durch Pfeilspitzen in Figur 1 angedeutet ist. Wenn die elektrische Maschine 4 als Elektromotor arbeitet, dann kann die als
Hydraulikpumpe arbeitende hydraulische Maschine 5 mit der elektrischen Maschine 4 angetrieben werden. Wenn die hydraulische Maschine 5 als
Hydraulikmotor arbeitet, dann kann mit ihr die als Generator arbeitende elektrische Maschine 4 angetrieben werden.
Das Energiespeichersystem 1 umfasst des Weiteren eine
Gasspeichereinrichtung 8, mit der Gas, insbesondere Luft, unter Druck gespeichert werden kann. Eine pneumatisch-hydraulische
Kolbenzylinderanordnung 10 ist zwischen die hydraulische Maschine 5 und die Gasspeichereinrichtung 8 geschaltet.
Die pneumatisch-hydraulische Kolbenzylinderanordnung 10 umfasst eine Gaskolbenpumpe 12 mit einem Zylinder 14. In dem Zylinder 14 der
Gaskolbenpumpe 12 sind zwei Kolben 15, 16 hin und her bewegbar, das heißt in Figur 1 nach oben und nach unten bewegbar, angeordnet. Die beiden Kolben 15, 16 sind durch eine Kolbenstange 18 miteinander gekoppelt, das heißt im Fall der Gaskolbenpumpe 12 starr miteinander verbunden.
Die Kolbenstange 18 ist durch ein Trennelement 19 hindurch geführt. Durch das Trennelement 19 ist der Zylinder 14 im Inneren in zwei Hälften unterteilt. Durch das Trennelement 19 ist ein erster innerer Hydraulikzylinderraum 21 von einem zweiten inneren Hydraulikzylinderraum 22 getrennt. Der erste innere
Hydraulikzylinderraum 21 wird in Figur 1 nach oben von dem Kolben 15 begrenzt. Der zweite innere Hydraulikzylinderraum 22 wird in Figur 1 nach unten von dem Kolben 16 begrenzt.
Der erste innere Hydraulikzylinderraum 21 der Glaskolbenpumpe 12 ist über einen Hydraulikanschluss 23 an eine Hydraulikventileinrichtung 26 angeschlossen. Der zweite innere Hydraulikzylinderraum 22 ist über einen Hydraulikanschluss 24 an die Hydraulikventileinrichtung 26 angeschlossen.
Die Hydraulikventileinrichtung 26 ist als 4/3-Wegeventil mit vier Anschlüssen und drei Schaltstellungen ausgeführt. Durch symbolisch angedeutete Federn ist die
Hydraulikventileinrichtung 26 in ihre dargestellte Mittelstellung vorgespannt. Die Hydraulikventileinrichtung 26 ist elektromagnetisch betätigbar.
An die in Figur 1 rechte Seite der Hydraulikventileinrichtung 26 sind die beiden Hydraulikanschlüsse 23, 24 der Gaskolbenpumpe 12 angeschlossen. An die in
Figur 1 linke Seite der Hydraulikventileinrichtung 26 sind die hydraulische Maschine 5 und ein Hydraulikmediumreservoir 28 angeschlossen.
Die Gaskolbenpumpe 12 umfasst in dem Zylinder 14 einen ersten äußeren Pneumatikzylinderraum 31 und einen zweiten äußeren Pneumatikzylinderraum 32. Der erste äußere Pneumatikzylinderraum 31 wird von der dem Trennelement 19 abgewandten Kolbenfläche des Kolbens 15 begrenzt. Der zweite äußere Pneumatikzylinderraum 32 wird von der dem Trennelement 19 abgewandten Kolbenfläche des Kolbens 16 begrenzt.
Dem ersten Pneumatikzylinderraum 31 ist ein Pneumatikanschluss 33 zugeordnet. Dem zweiten Pneumatikzylinderraum 32 ist ein Pneumatikanschluss 34 zugeordnet. Der Pneumatikanschluss 33 steht mit einer pneumatischen Verzweigung 35 in Verbindung. Der Pneumatikanschluss 34 steht mit einer pneumatischen Verzweigung 36 in Verbindung.
An die pneumatische Verzweigung 35 sind zwei Pneumatikventileinrichtungen 41, 42 angeschlossen. An die pneumatische Verzweigung 36 sind zwei
Pneumatikventileinrichtungen 43, 44 angeschlossen. Die
Pneumatikventileinrichtungen 41 bis 44 sind als 2/2 -Wegeventile mit einer
Rückschlagventilstellung und einer Öffnungsventilstellung ausgeführt. Durch symbolisch angedeutete Federn sind die Pneumatikventileinrichtungen 41 bis 44 alle in ihre Rückschlagventilstellung vorgespannt. Die Pneumatikventileinrichtungen 41 und 43 sind zwischen die jeweils zugehörige pneumatische Verzweigung 35, 36 und eine Umgebung der
Gaskolbenpumpe 12 geschaltet. In der Rückschlagventilstellung der
Pneumatikventileinrichtungen 41 und 43 ist eine Verbindung zur Umgebung unterbrochen.
Die Pneumatikventileinrichtungen 42, 44 sind zwischen die jeweils zugehörige Verzweigung 35, 36 und eine pneumatische Verzweigung 48 geschaltet. Die Gasspeichereinrichtung 8 ist an die pneumatische Verzweigung 48
angeschlossen. In der dargestellten Rückschlagventilstellung der
Pneumatikventileinrichtungen 42, 44 wird ein Entweichen von Gas aus der Gasspeichereinrichtung 8 unterbrochen beziehungsweise verhindert.
In Figur 2 ist ein pV-Diagramm zu dem Energiespeichersystem 1 aus Figur 1 dargestellt. Auf einer x-Achse ist ein Verdichtungsvolumen V in einer geeigneten
Volumeneinheit aufgetragen. Mit Vs ist ein Startvolumen bezeichnet. Mit VE ist ein Endvolumen bezeichnet. Mit ps/ε sind ein Startdruck und ein Enddruck angedeutet, die gleich sind und dem Startvolumen Vs und dem Endvolumen VE zugeordnet sind. Mit ps ist ein Speicherdruck bezeichnet. Mit pv ist ein
Verdichtungsdruck bezeichnet.
Durch einen gestrichelten gekrümmten Pfeil 51 ist ein Entspannungsprozess angedeutet. Durch einen gestrichelten gekrümmten Pfeil 52 ist ein
Verdichtungsprozess angedeutet. Durch eine Kurve 53 ist ein isothermer Verdichtungsprozess angedeutet. Bedingt durch eine Temperaturerhöhung bei der Verdichtung und eine Abkühlung nach der Verdichtung bei der Entspannung ergeben sich Energieverluste 54 im realen Speicherprozess. Die
Speicherverluste ergeben sich aus der Differenz zwischen pv minus ps sowie aus der Differenz Vs minus Ve.
Bei dem in Figur 1 dargestellten Energiespeichersystem 1 erfolgt durch ein wechselseitiges Zu- und Abschalten der Pneumatikventileinrichtungen 41 bis 44 eine langsame Entspannung der Luft aus dem Gasspeicher 8, der auch als Luftspeicher bezeichnet wird. Durch die langsame Entspannung wird verhindert, dass die Luft im Entspannungsprozess zu stark abkühlt und der damit verbundene Energieverlust den Wirkungsgrad des Energiespeicherdsystems 1 unerwünscht reduziert.
Im Verdichtungsprozess wird durch einen langsamen hydraulischen Druckaufbau im entsprechenden Hydraulikzylinderraum 21, 22 der Gaskolbenpumpe 12 verhindert, dass die Temperatur im Luftspeicher 8 zu stark ansteigt.
Um einen hocheffizienten thermodynamischen Gasprozess zu bekommen, ist bei der Auslegung des Energiespeichersystems 1 darauf zu achten, dass die pneumatischen Komponenten des Energiespeichersystems 1 einen schnellen Temperaturausgleich in die Umgebung zulassen. Dabei können die
Gaskolbenpumpe 12, die zugehörigen Rohrleitungen, die
Pneumatikeinrichtungen 41 bis 44 und die Gasspeichereinrichtung 8 mit speziellen Konstruktionselementen, wie zum Beispiel Kühlrippen, zur
Vergrößerung der Oberfläche ausgestattet werden.
In Figur 3 ist ein Ausschnitt aus Figur 1 mit der Gaskolbenpumpe 12 und der Gasspeichereinrichtung 8 sowie den Pneumatikventileinrichtungen 41 bis 44 gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel des Energiespeichersystems dargestellt. In Figur 3 ist zwischen die Verzweigungen 35, 36 und die
Pneumatikventileinrichtungen 41, 43 jeweils eine
Drosselrückschlagventileinrichtung 61, 62 geschaltet.
Die Drosselrückschlagventile 61, 62 sind in ihrer dargestellten Ausführungsform geregelt, können aber auch ungeregelt ausgeführt sein. Mit den
Drosselrückschlagventilen 61, 62 ist eine wechselseitige Ansteuerung der Pneumatikventileinrichtungen 41, 43 nicht mehr erforderlich. Beide
Pneumatikventileinrichtungen 41, 43 können während des
Entspannungsprozesses geöffnet bleiben. Abhängig von der eingestellten Drosselung wird der Entspannungsprozess automatisch verlangsamt.
In Figur 4 ist das zugehörige pV-Diagramm dargestellt. Durch einen Pfeil 65 ist angedeutet, dass der Punkt VE im thermodynamischen Gasprozess durch die vorab beschriebene Verlangsamung des Entspannungsprozesses weiter in Richtung Vs verschoben wird. Dadurch kann der Energieverlust im
Speicherprozess weiter reduziert werden.
In Figur 5 ist der gleiche Ausschnitt aus Figur 1 wie in Figur 3 gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel dargestellt. In Figur 5 ist der
Gasspeichereinrichtung 8 zu einer weiteren Reduzierung der
Speicherenergieverluste ein Temperaturspeichersystem 74 zugeordnet. Das Temperaturspeichersystem 74 ist zum Beispiel aus flüssigen oder festen Werkstoffen gebildet und umgibt einen Gasspeicher 70 der
Gasspeichereinrichtung 8.
Das Temperaturspeichersystem 74 hat die Aufgabe, Verdichtungswärme zwischenzuspeichern. Bei Bedarf kann die gespeicherte Wärme gesteuert oder ungesteuert wieder in den Gasspeicher 70 zurückgegeben werden, um die in dem Gasspeicher 70 gespeicherte Luft vor ihrer Entspannung zu erwärmen.
In Figur 6 ist durch eine Kurve 53 ein isothermer Verdichtungsprozess angedeutet. Im thermodynamischen Gasprozess ergibt sich durch den
Temperatureintrag mit Hilfe des Temperaturspeichersystems 74 nach der Verdichtung eine Beibehaltung des Drucks in dem Gasspeicher oder
Luftspeicher 70 (pv = ps). Durch die Zwischenspeicherung ergibt sich eine weitere Reduzierung des Speicherenergieverlustes 76. Durch einen Pfeil 78 wird eine weitere Verschiebung von VE nach Vs angedeutet. In Figur 7 ist der gleiche Ausschnitt des Energiespeichersystems 1 aus Figur 1 wie in den Figuren 3 und 5 gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel dargestellt. In Figur 7 ist ein Wärmetauscher 82 in der Gasspeichereinrichtung 8 angeordnet. Der Wärmetauscher 82 in der Gasspeichereinrichtung 8 ist mit einem Wärmetauscher 81 in der Umgebung verbunden.
Dem Wärmetauscher 81 in der Umgebung ist ein Lüfter 84 zugeordnet. Der Wärmetauscher 82 übernimmt im Verdichtungsprozess entstehende
Kompressionswärme und transportiert diese zu dem Wärmetauscher 81 in der Umgebung. Dort kühlt sich das Transportmedium ab und wird zurück zu dem Wärmetauscher 82 in der Gasspeichereinrichtung 8 geführt. Im Entspannungsprozess der Gasspeichereinrichtung 8 wird Wärme aus der Umgebung in Richtung der Gasspeichereinrichtung 8 transportiert. Dadurch wird die sich in der Gasspeichereinrichtung 8 entspannte Luft erwärmt. Durch den Lüfter 84 wird dieser Prozess unterstützt.
In Figur 8 ist durch eine Kurve 53 ein isothermer Verdichtungsprozess dargestellt. Durch Pfeile 88, 89 ist in Figur 8 angedeutet, dass die Kennlinien vom Verdichtungs- und Entspannungsprozess dem isothermen
Verdichtungsprozess 86 angenähert werden. Daraus ergibt sich ein reduzierter Speicherenergieverlust 87.
In Figur 9 ist eine Anlage 100 für das Energiespeichersystem 1 aus Figur 1 exemplarisch dargestellt. Die Anlage 100 umfasst einen Anlagenschrank 102 mit Standfüßen 104, 105. Die Anlage hat zum Beispiel eine Höhe von knapp zwei Metern und eine Breite von etwa sechzig Zentimetern. Oben an dem
Anlagenschrank 102 ist ein Luftanschlussstutzen 108 vorgesehen.
In einem unteren Bereich des Anlagenschranks 102 sind eine elektrische Maschine 114 und eine hydraulische Maschine 115 angeordnet. Oberhalb der beiden Maschinen 114, 115 ist ein Hydraulikmediumreservoir 116 angeordnet. Eine Gasspeichereinrichtung 118 nimmt einen Großteil eines Innenraums des Anlagenschranks 102 ein. Die Gasspeichereinrichtung 118 umfasst insgesamt sechs Gasflaschen 121 bis 126. Die Gasflaschen 121 bis 126 sind mit zwei Gaskolbenpumpen 131, 132 kombiniert.
In Figur 10 ist ein Querschnitt des Anlagenschranks 102 aus Figur 1 dargestellt. In dem Querschnitt sieht man, wie die insgesamt sechs Gasflaschen 121 bis 126 zusammen mit den beiden Gaskolbenpumpen 131, 132 besonders platzsparend in dem Anlagenschrank 102 angeordnet sind.

Claims

Ansprüche
1. Energiespeichersystem (1) zum Zwischenspeichern von elektrischer Energie mit einer elektrischen Maschine (4;114), die antriebsmäßig mit einer hydraulischen Maschine (5;115) verbunden ist, und mit einer pneumatisch-hydraulischen Kolbenzylinderanordnung (10), die unter Zwischenschaltung von
Ventileinrichtungen zwischen der hydraulischen Maschine (5;115) und einer Gasspeichereinrichtung (8;118) angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, dass die pneumatisch-hydraulische Kolbenzylinderanordnung (10) mindestens eine Gaskolbenpumpe (12;131,132) umfasst, die zwei Pneumatikanschlüsse (33,34) und zwei Hydraulikanschlüsse (23,24) aufweist, die unter Zwischenschaltung einer Hydraulikventileinrichtung (26) mit der hydraulischen Maschine (5;115) verbindbar beziehungsweise verbunden sind.
2. Energiespeichersystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Gaskolbenpumpe (12;131,132) zwei durch ein Trennelement (19) voneinander getrennte innere Hydraulikzylinderräume (21,22) umfasst, die durch zwei Kolben (15,16) von äußeren Pneumatikzylinderräumen (31,32) getrennt sind, die unter Zwischenschaltung von Pneumatikventileinrichtungen (41-44) mit der
Gasspeichereinrichtung (8;118) oder einer Umgebung verbindbar
beziehungsweise verbunden sind.
3. Energiespeichersystem nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die beiden Kolben (15,16) durch eine Kolbenstange (18), die sich durch das Trennelement (19) hindurch erstreckt, so miteinander gekoppelt sind, dass sich im Betrieb der Gaskolbenpumpe (12;131,132) eine Zwangsrückstellung der Kolben (15,16) ergibt.
4. Energiespeichersystem nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass Drosselrückschlagventile (61,62) zwischen die pneumatisch-hydraulische Kolbenzylinderanordnung (10) und die der Umgebung zugeordneten
Pneumatikventileinrichtungen (41,43) geschaltet sind.
5. Energiespeichersystem nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch
gekennzeichnet, dass die Gasspeichereinrichtung (8;118) einen Gasspeicher (70) umfasst, der von einem Temperaturspeichersystem (74) umgeben ist.
6. Energiespeichersystem nach einem der Ansprüche 2 bis 5, dadurch
gekennzeichnet, dass der Gasspeichereinrichtung (8;118) mindestens ein
Wärmetauscher (81,82) zugeordnet ist.
7. Verfahren zum Betreiben eines Energiespeichersystems (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass in einem der Pneumatikzylinderräume (31,32) der pneumatisch-hydraulischen
Kolbenzylinderanordnung (10) Gas, insbesondere Luft, verdichtet wird, während in den anderen Pneumatikzylinderraum der pneumatisch-hydraulischen
Kolbenzylinderanordnung (10) Gas, insbesondere Luft, aus der Umgebung angesaugt wird.
8. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die den
Pneumatikzylinderräumen (41-44) der pneumatisch-hydraulischen
Kolbenzylinderanordnung (10) zugeordneten Pneumatikventileinrichtungen (41- 44) wechselseitig so zu -/abgeschaltet werden, dass Gas aus der
Gasspeichereinrichtung (8;118) langsam entspannt wird.
9. Anlage (100) zum Zwischenspeichern von elektrischer Energie mit einem
Energiespeichersystem (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Anlage (100) mindestens zwei Gaskolbenpumpen (12;131,132) und als Gasspeichereinrichtung (8;118) Gasflaschen (121-126) in einem Anlagenschrank (102) umfasst, in welchem auch die elektrische Maschine (114) und die hydraulische Maschine (115) untergebracht sind.
10. Gaskolbenpumpe (12;131,132), hydraulische Maschine (5;115) und/oder
elektrische Maschine (4;114) für ein Energiespeichersystem (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 6, insbesondere für eine Anlage (100) zum Zwischenspeichern von elektrischer Energie nach Anspruch 9.
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DE102015222983.1 2015-11-20
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