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BRPI0807015A2

Multi-source, multi-load systems with a power extractor

Abstract

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BRPI0807015A2, drawing sheet 1
Sheet 1 of 27

Term

1.4 yearsto projected expiry

Projected expiry 5 February 2028, counted from filing; an application has no term until it is granted.

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20 claims: 10 independent, 10 dependent

  1. 1
    REIVINDICAÇÕES 1. Aparelho que compreende:um primeiro nó e um segundo nó;e um extrator de energia para transferir energia entre o primeiro e o segundo nós, em que, quando o extrator de energia opera no primeiro modo, o extrator de energia é operado para que a magnitude da energia transferida seja ao menos parcialmente dependente de uma alteração de energia detectada continuamente, e em que a tensão e a corrente no primeiro e segundo nós não são reguladas.
  2. 2
    Aparelho, de acordo com a reivindicação 1, em que a alteração de energia detectada inclui um desnível de energia instantâneo.
  3. 3
    Aparelho, de acordo com a reivindicação 1, em que o extrator de energia compatibiliza adaptativamente as impedâncias entre uma fonte de energia e uma combinação do extrator de energia e uma carga.
  4. 4
    Aparelho, de acordo com a reivindicação 1, em que o extrator de energia inclui um primeiro circuito de transferência de energia conectado ao primeiro nó para transferir energia continuamente, um segundo circuito de transferência de energia conectado ao segundo nó para transferir energia continuamente, e um circuito de transferência de energia intermediário conectado entre o primeiro e o segundo circuitos de transferência de energia para transferir energia descontinuamente entre o primeiro e o segundo circuitos de transferência de energia.
  5. 5
    Aparelho, de acordo com a reivindicação 1, em que o extrator de energia inclui conjunto de circuitos de comutação com um ciclo de trabalho que é ao menos parcialmente dependente da alteração de energia detectada, e a magnitude da energia transferida é ao menos parcialmente dependente do ciclo de trabalho.
  6. 6
    Aparelho que compreende:um primeiro nó e um segundo nó;e um extrator de energia que inclui: conjunto de circuitos de comutação;uma malha de controle para controlar a comutação do conjunto de circuitos de comutação;e conjunto de circuitos de transferência de energia para transferir energia entre o primeiro e segundo nós sob o controle do conjunto de circuitos de comutação, e em que, quando o extrator de energia opera em um primeiro modo, a malha de controle controla o conjunto de circuitos de comutação para fazer com que o conjunto de circuitos de transferência de energia transfira a energia em uma magnitude que faz com que a fonte de energia se aproxime do fornecimento máximo de energia disponível dadas as condições além do controle do extrator de energia.
  7. 7
    Sistema que compreende:um primeiro nó e um segundo nó;conjunto de circuitos de transferência de energia para transferir energia entre o primeiro e o segundo nós;conjunto de circuitos de comutação para controlar a transferência de energia entre o primeiro e o segundo nós, e uma malha de controle que inclui um conjunto de circuitos para detectar alterações de energia e para controlar um ciclo de trabalho do conjunto de circuitos de comutação em resposta às alterações de energia detectadas para, desta forma, controlar o conjunto de circuitos de transferência de energia.
  8. 8
    Método que compreende:transferir energia em um primeiro nó através do conjunto de circuitos de transferência de energia para um segundo nó;detectar alterações de energia;em um primeiro modo operacional, criar um sinal de controle de comutação em resposta às alterações de energia detectadas;gerar um sinal de comutação para controlar as comutações em resposta ao sinal de controle da comutação;e modular o conjunto de circuitos de transferência de energia através da abertura e do fechamento dos comutadores.
  9. 9
    Aparelho que compreende:um primeiro nó e um segundo nó;uma fonte de energia fotovoltaica;e um extrator de energia para transferir energia da fonte de energia fotovoltaica entre o primeiro e segundo nós, em que o extrator de energia, o primeiro nó, a fonte de energia, e o segundo nó, individualmente, são parte de um único circuito integrado.
  10. 10
    Aparelho, de acordo com a reivindicação 9, em que o extrator de energia busca compatibilizar uma impedância de entrada do extrator de energia com uma impedância de saída da fonte de energia.
  11. 11
    Aparelho que compreende:um primeiro nó, um segundo nó, um terceiro nó, e um quarto nó;e um primeiro extrator de energia para transferir a primeira energia entre o primeiro e o segundo nós, inclusive fornecendo uma primeira corrente ao segundo nó, e em que o primeiro extrator de energia inclui um primeiro conjunto de circuitos de análise de alteração de energia para detectar as primeiras alterações de energia, e em que o primeiro extrator de energia transfere a primeira energia em magnitudes que dependem, ao menos parcialmente, das primeiras alterações de energia detectadas;e um segundo extrator de energia para transferir a segunda energia entre o terceiro e quarto nós, inclusive fornecendo uma segunda corrente ao quarto nó, e em que o segundo extrator de energia inclui um segundo conjunto de circuitos de análise de alteração de energia para detectar as segundas alterações de energia, e em que o segundo extrator de energia transfere a segunda energia em magnitudes que dependem, ao menos parcialmente, das segundas alterações de energia detectadas.
  12. 12
    Sistema que compreende:uma fonte de energia que fornece uma tensão de fonte e uma corrente da fonte não reguladas;uma carga;um extrator de energia para transferir energia entre a fonte de energia e a carga, em que o extrator de energia transfere energia com uma magnitude que depende, ao menos parcialmente, de uma alteração de ener4 gia continuamente detectada, e em que a tensão de saída do extrator de energia e corrente de saída não são reguladas.
  13. 13
    Sistema, de acordo com a reivindicação 12, em que a fonte de energia é uma primeira fonte de energia, que compreende adicionalmente:uma segunda fonte de energia que fornece uma tensão de fonte e uma corrente de fonte não reguladas;e lógica para selecionar dinamicamente para transferir a energia de valor igual ou superior a zero da primeira e da segunda fontes de energia;em que a lógica ajusta dinamicamente a magnitude da energia transferida da primeira e/ou da segunda fontes de energia com base, ao menos em parte, em um perfil de energia da carga.
  14. 14
    Sistema, de acordo com a reivindicação 12, em que o extrator de energia adicionalmente compatibiliza de forma dinâmica a impedância da fonte de energia e/ou a impedância da carga.
  15. 15
    Sistema, de acordo com a reivindicação 12, que compreende adicionalmente:um inversor para receber a corrente direta fornecida ao extrator de energia e gerar uma corrente alternada senoidal a partir da corrente direta.
  16. 16
    Método em um sistema de transferência de energia que compreende:receber de uma fonte de energia uma corrente de fonte não regulada em uma tensão da fonte;identificar uma ou mais cargas;determinar uma estratégia de gerenciamento da transferência de energia para transferir energia da fonte de energia para uma ou mais cargas;e transferir energia de acordo com uma estratégia predeterminado, inclusive, transferir uma energia de saída não regulada com uma magnitude que depende, ao menos parcialmente, de uma alteração de energia continuamente detectada.
  17. 17
    Aparelho que compreende:um primeiro nó e um segundo nó;e um extrator de energia para transferir energia entre o primeiro e o segundo nós, em que o extrator de energia inclui um conjunto de circuitos de detecção para detectar alterações de energia, e em que, em um primeiro modo operacional, o extrator de energia deve ser operado de modo que uma impedância de entrada do extrator de energia seja alterada dinamicamente em resposta às alterações de energia detectadas para aproximar a compatibilização da primeira impedância na externa ao extrator de energia, inclusive uma impedância de uma fonte de energia acoplada ao primeiro nó.
  18. 18
    Aparelho que compreende:um primeiro nó e um segundo nó;e um extrator de energia para transferir energia entre o primeiro e o segundo nós, em que o extrator de energia inclui um conjunto de circuitos de detecção para detectar alterações de energia, e em que, em um primeiro modo operacional, o extrator de energia deve ser operado de modo que as impedâncias de entrada e saída do extrator de energia entre o primeiro e o segundo nós sejam dinamicamente alteradas em resposta às alterações de energia detectadas para buscar a compatibilização da impedância de entrada do extrator de energia com uma primeira impedância, inclusive uma impedância de uma fonte de energia acoplada ao primeiro nó.
  19. 19
    Aparelho, de acordo com a reivindicação 18, em que o extrator de energia deve aproximar a compatibilidade da impedância de saída do extrator de energia com uma segunda impedância, inclusive uma impedância de uma carga acoplada ao segundo nó.
  20. 20
    Aparelho que compreende:um primeiro nó e um segundo nó;e um extrator de energia que inclui: conjunto de circuitos de transferência de energia para transferir energia que possui uma corrente entre o primeiro e o segundo nós;e conjunto de circuitos de análise de alteração de energia para detectar uma alteração de energia e uma alteração de tensão e para controlar, ao menos parcialmente, uma magnitude da energia que é transferida em resposta à alteração de energia detectada e à alteração de tensão. 5 21. Aparelho, de acordo com a reivindicação 20, em que o extrator de energia inclui adicionalmente: conjunto de circuitos de comutação para controlar o conjunto de circuitos de transferência de energia;e conjunto de circuitos de controle de comutação para controlar 10 um ciclo de trabalho do conjunto de circuitos de comutação;e em que o conjunto de circuitos de análise de alteração de energia opera em diferentes modos e em que, em um modo operacional regular, sob certas condições, o conjunto de circuitos de análise de energia faz com que o conjunto de circuitos de transferência de energia reduza o ciclo de tra15 balho, se a alteração de energia e a alteração de tensão forem ambas crescentes ou ambas decrescentes, e para incrementar o ciclo de trabalho da energia transferida, se a alteração de energia for decrescente e a alteração de tensão for crescente, ou se a alteração de energia for crescente e a alteração de tensão for decrescente. 1/26 (Técnica anterior)
Independent claims20