4.7.9 动力体系维和智慧化法则耦合范例

4.7.9 动力体系维和智慧化法则耦合范例

动力体系维和智慧化法则耦合的实质是对系统(机器、产品或工程等)在动力体系维的表征(如动力源、传动方式和储能方式等二级子维要素)进行传感、识别、存储、运算、控制等重构,使之具备感知、记忆与思维、学习与自适应及自主决策等能力,为系统涉及动力体系维及其二级子维的创新发明问题提供完整的解决方案。

其中,动力体系维中的动力源、传动方式和储能方式等二级子维要素可分别与智慧化法则耦合,重构出多种创新方案。

1)动力源和智慧化法则耦合范例

如风光互补发电系统。风光互补发电系统主要由风力发电机组、太阳能光伏电池组、控制器、蓄电池、逆变器、交流直流负载等组成,是集风能、太阳能及蓄电池等多种能源发电技术及系统智能控制技术于一体的复合可再生能源发电系统。当用户需要用电时,逆变器可将蓄电池组中储存的直流电转变为交流电,通过输电线路传送到用户端,如图4-162所示。

2)传动方式和智慧化法则耦合范例

如无线电动自行车。加拿大Daymak公司设计了世界上第一款无线电动自行车,该车没有刹车和变速器链条,主要采用无线技术控制刹车、风门和踏板,利用无线展频技术连接刹车线及油门线,不仅改善了自行车能量制动的方式,而且避免了链条脱落可能造成的安全问题。如图4-163所示。

图4-162 风光互补发电系统

图4-163 加拿大Daymak公司设计的无线电动自行车

3)储能方式和智慧化法则耦合范例

如“户用储能”系统及配套智能控制系统。“分布式光伏+储能”的规模化“户用储能”模式在日本、德国、澳大利亚等国家得到了广泛应用,使可再生能源在用户端真正实现了“自发自用”。松下发布的户用储能系统LJ-SK84A,可用于配合光伏发电系统实现削峰填谷,配置的“电池需求响应控制系统”可以为用户提供放电策略,参与需求响应,实现了可再生能源发电与储能的智能化控制和运用。