Thermal battery systems for management (e.g., load management) of electrical power sources, and related methods, are generally described. Thermal battery systems in certain embodiments have an electric heater, a thermal storage system, a heat exchange system and an electricity generator. The electric heater is configured to be connected in electrical communication with an electric power source, such as an electric power grid and to heat the thermal storage system. The electric heater may be a separate unit from the thermal storage system and heat the thermal storage system indirectly by heating a first fluid that is circulated through the thermal storage system during charging, or the electric heater may be integrated directly into the thermal storage system to heat it directly. The thermal storage system is configured to store thermal energy from the electric heater during a charging mode of the thermal storage system, and to heat the first fluid, which is then supplied to a heat exchange system during a discharging mode of the thermal storage system. The heat exchange system comprises at least one heat exchanger, and in some cases, at least a first and a second heat exchanger connected in series. The heat exchange system is positioned downstream from the thermal storage system and is configured to transfer heat from the heated first fluid to a second compressed fluid. The electricity generator may comprise at least one gas turbine and compressor. The compressor is configured to supply the second compressed fluid to the heat exchange system. The turbine is positioned with an inlet in fluid communication with and downstream from the heat exchange system so that the heated compressed second fluid is discharged from an outlet of the heat exchange system into the inlet of the turbine so that the turbine is able to generate electrical power therefrom. The power generated can be returned to the electrical power source, e.g., an electrical power grid.
F02C 6/16 - Ensembles fonctionnels de turbines à gaz comportant des moyens pour emmagasiner l'énergie, p. ex. pour faire face à des pointes de charge pour emmagasiner de l'air comprimé
F28D 20/00 - Appareils ou ensembles fonctionnels d'accumulation de chaleur en généralAppareils échangeurs de chaleur de régénération non couverts par les groupes ou
2.
LOW PRESSURE SOLAR POWER SYSTEMS, AND RELATED COMPONENTS, METHODS AND USES THEREOF
F03G 6/06 - Dispositifs produisant une puissance mécanique à partir d'énergie solaire avec des moyens de concentration de l'énergie solaire
F24S 10/40 - Collecteurs de chaleur solaire utilisant des fluides vecteurs dans des éléments absorbeurs entourés d'une enveloppe transparente, p. ex. collecteurs de chaleur solaire sous vide
F24S 20/20 - Collecteurs de chaleur solaire pour recevoir de l’énergie solaire concentrée, p. ex. récepteurs pour centrales électriques solaires
F24S 10/70 - Collecteurs de chaleur solaire utilisant des fluides vecteurs le fluide vecteur circulant à travers des tubes absorbeurs
F28D 20/00 - Appareils ou ensembles fonctionnels d'accumulation de chaleur en généralAppareils échangeurs de chaleur de régénération non couverts par les groupes ou
F24S 80/50 - Couvertures transparentesÉléments transmettant les rayons solaires entrants et empêchant les rayonnements thermiques sortants
F24S 60/00 - Agencements pour l’emmagasinage de la chaleur collectée par les collecteurs de chaleur solaire
F24S 60/30 - Agencements pour l’emmagasinage de la chaleur collectée par les collecteurs de chaleur solaire emmagasinant la chaleur dans un liquide
3.
Concentrated solar energy collection, thermal storage, and power generation systems and methods with optional supplemental fuel production
Systems related to concentrated solar combination heating and power generation; solar heating; industrial heat driven power generation; thermal storage systems and heat exchanger and power generation systems therefore, including any of the above with optional supplemental fuel production, and associated methods, are generally described.
F24S 20/20 - Collecteurs de chaleur solaire pour recevoir de l’énergie solaire concentrée, p. ex. récepteurs pour centrales électriques solaires
F01K 7/16 - Ensembles fonctionnels de machines à vapeur caractérisés par l'emploi de types particuliers de machines motricesEnsembles fonctionnels ou machines motrices caractérisés par un circuit de vapeur, un cycle de fonctionnement ou des phases particuliersDispositifs de commande spécialement adaptés à ces systèmes, cycles ou phasesUtilisation de la vapeur soutirée ou de la vapeur d'évacuation pour le réchauffage de l'eau d'alimentation les machines motrices étant uniquement du type turbine
F02C 1/05 - Ensembles fonctionnels de turbines à gaz caractérisés par l'utilisation de gaz chauds ou de gaz sous pression non chauffés, comme fluide de travail le fluide de travail étant chauffé indirectement caractérisés par le type ou la source de chaleur, p. ex. utilisant l'énergie nucléaire ou solaire
F03G 6/00 - Dispositifs produisant une puissance mécanique à partir d'énergie solaire
F24S 20/40 - Collecteurs de chaleur solaire combinés à d’autres sources de chaleur, p. ex. utilisant le chauffage électrique ou la chaleur de l’air ambiant
F24S 60/00 - Agencements pour l’emmagasinage de la chaleur collectée par les collecteurs de chaleur solaire
4.
Thermal storage and power generation systems and methods for electrical power source management
Thermal battery systems for management (e.g., load management) of electrical power sources, and related methods, are generally described. Thermal battery systems in certain embodiments have an electric heater, a thermal storage system, a heat exchange system and an electricity generator. The electric heater is configured to be connected in electrical communication with an electric power source, such as an electric power grid and to heat the thermal storage system. The electric heater may be a separate unit from the thermal storage system and heat the thermal storage system indirectly by heating a first fluid that is circulated through the thermal storage system during charging, or the electric heater may be integrated directly into the thermal storage system to heat it directly. The thermal storage system is configured to store thermal energy from the electric heater during a charging mode of the thermal storage system, and to heat the first fluid, which is then supplied to a heat exchange system during a discharging mode of the thermal storage system. The heat exchange system comprises at least one heat exchanger, and in some cases, at least a first and a second heat exchanger connected in series. The heat exchange system is positioned downstream from the thermal storage system and is configured to transfer heat from the heated first fluid to a second compressed fluid. The electricity generator may comprise at least one gas turbine and compressor. The compressor is configured to supply the second compressed fluid to the heat exchange system. The turbine is positioned with an inlet in fluid communication with and downstream from the heat exchange system so that the heated compressed second fluid is discharged from an outlet of the heat exchange system into the inlet of the turbine so that the turbine is able to generate electrical power therefrom. The power generated can be returned to the electrical power source, e.g., an electrical power grid.
F02C 6/16 - Ensembles fonctionnels de turbines à gaz comportant des moyens pour emmagasiner l'énergie, p. ex. pour faire face à des pointes de charge pour emmagasiner de l'air comprimé
F28D 20/00 - Appareils ou ensembles fonctionnels d'accumulation de chaleur en généralAppareils échangeurs de chaleur de régénération non couverts par les groupes ou
5.
THERMAL STORAGE AND POWER GENERATION SYSTEMS AND METHODS FOR ELECTRICAL POWER SOURCE MANAGEMENT
Thermal battery systems for management (e.g., load management) of electrical power sources, and related methods, are generally described. Thermal battery systems in certain embodiments have an electric heater, a thermal storage system, a heat exchange system and an electricity generator. The electric heater is configured to be connected in electrical communication with an electric power source, such as an electric power grid and to heat the thermal storage system. The electric heater may be a separate unit from the thermal storage system and heat the thermal storage system indirectly by heating a first fluid that is circulated through the thermal storage system during charging, or the electric heater may be integrated directly into the thermal storage system to heat it directly. The thermal storage system is configured to store thermal energy from the electric heater during a charging mode of the thermal storage system, and to heat the first fluid, which is then supplied to a heat exchange system during a discharging mode of the thermal storage system. The heat exchange system comprises at least one heat exchanger, and in some cases, at least a first and a second heat exchanger connected in series. The heat exchange system is positioned downstream from the thermal storage system and is configured to transfer heat from the heated first fluid to a second compressed fluid. The electricity generator may comprise at least one gas turbine and compressor. The compressor is configured to supply the second compressed fluid to the heat exchange system. The turbine is positioned with an inlet in fluid communication with and downstream from the heat exchange system so that the heated compressed second fluid is discharged from an outlet of the heat exchange system into the inlet of the turbine so that the turbine is able to generate electrical power therefrom. The power generated can be returned to the electrical power source, e.g., an electrical power grid.
F01K 3/18 - Ensembles fonctionnels caractérisés par l'emploi d'accumulateurs de vapeur ou de chaleur ou bien de réchauffeurs intermédiaires de vapeur comportant des réchauffeurs
F02C 6/14 - Ensembles fonctionnels de turbines à gaz comportant des moyens pour emmagasiner l'énergie, p. ex. pour faire face à des pointes de charge
6.
CONCENTRATED SOLAR POWER GENERATION USING SOLAR RECEIVERS
Inventive concentrated solar power systems using solar receivers, and related devices and methods, are generally described. Low pressure solar receivers are provided that function to convert solar radiation energy to thermal energy of a working fluid, e.g., a working fluid of a power generation or thermal storage system. In some embodiments, low pressure solar receivers are provided herein that are useful in conjunction with gas turbine based power generation systems.
F03G 6/06 - Dispositifs produisant une puissance mécanique à partir d'énergie solaire avec des moyens de concentration de l'énergie solaire
F28D 19/04 - Appareils échangeurs de chaleur de régénération dans lesquels l'agent ou la masse intermédiaire de transfert de chaleur est amené successivement en contact avec chacune des sources de potentiel calorifique utilisant des masses rigides, p. ex. montées sur un support mobile
F24S 23/79 - Agencements pour concentrer les rayons solaires pour les collecteurs de chaleur solaire avec des réflecteurs avec des surfaces réfléchissantes interactives opposées et espacées
F24S 10/80 - Collecteurs de chaleur solaire utilisant des fluides vecteurs comportant du matériau poreux ou une masse perméable en contact direct avec les fluides vecteurs
F24S 70/12 - Détails des éléments absorbeurs caractérisés par le matériau absorbant faits en matériau métallique
F24S 10/40 - Collecteurs de chaleur solaire utilisant des fluides vecteurs dans des éléments absorbeurs entourés d'une enveloppe transparente, p. ex. collecteurs de chaleur solaire sous vide
F24S 20/20 - Collecteurs de chaleur solaire pour recevoir de l’énergie solaire concentrée, p. ex. récepteurs pour centrales électriques solaires
F24S 80/20 - Fluides vecteur spécialement adaptés pour les collecteurs de chaleur solaire
F02C 1/04 - Ensembles fonctionnels de turbines à gaz caractérisés par l'utilisation de gaz chauds ou de gaz sous pression non chauffés, comme fluide de travail le fluide de travail étant chauffé indirectement
Systems related to concentrated solar combination heating and power generation; solar heating; industrial heat driven power generation; thermal storage systems and heat exchanger and power generation systems therefore, including any of the above with optional supplemental fuel production, and associated methods, are generally described.
F24S 20/20 - Collecteurs de chaleur solaire pour recevoir de l’énergie solaire concentrée, p. ex. récepteurs pour centrales électriques solaires
F02C 1/05 - Ensembles fonctionnels de turbines à gaz caractérisés par l'utilisation de gaz chauds ou de gaz sous pression non chauffés, comme fluide de travail le fluide de travail étant chauffé indirectement caractérisés par le type ou la source de chaleur, p. ex. utilisant l'énergie nucléaire ou solaire
F03G 6/06 - Dispositifs produisant une puissance mécanique à partir d'énergie solaire avec des moyens de concentration de l'énergie solaire
8.
Concentrated solar power generation using solar receivers
Inventive concentrated solar power systems using solar receivers, and related devices and methods, are generally described. Low pressure solar receivers are provided that function to convert solar radiation energy to thermal energy of a working fluid, e.g., a working fluid of a power generation or thermal storage system. In some embodiments, low pressure solar receivers are provided herein that are useful in conjunction with gas turbine based power generation systems.
F03G 6/06 - Dispositifs produisant une puissance mécanique à partir d'énergie solaire avec des moyens de concentration de l'énergie solaire
F28D 19/04 - Appareils échangeurs de chaleur de régénération dans lesquels l'agent ou la masse intermédiaire de transfert de chaleur est amené successivement en contact avec chacune des sources de potentiel calorifique utilisant des masses rigides, p. ex. montées sur un support mobile
F24S 23/79 - Agencements pour concentrer les rayons solaires pour les collecteurs de chaleur solaire avec des réflecteurs avec des surfaces réfléchissantes interactives opposées et espacées
F24S 10/80 - Collecteurs de chaleur solaire utilisant des fluides vecteurs comportant du matériau poreux ou une masse perméable en contact direct avec les fluides vecteurs
F24S 70/12 - Détails des éléments absorbeurs caractérisés par le matériau absorbant faits en matériau métallique
F24S 10/40 - Collecteurs de chaleur solaire utilisant des fluides vecteurs dans des éléments absorbeurs entourés d'une enveloppe transparente, p. ex. collecteurs de chaleur solaire sous vide
F24S 20/20 - Collecteurs de chaleur solaire pour recevoir de l’énergie solaire concentrée, p. ex. récepteurs pour centrales électriques solaires
F24S 80/20 - Fluides vecteur spécialement adaptés pour les collecteurs de chaleur solaire
F02C 1/04 - Ensembles fonctionnels de turbines à gaz caractérisés par l'utilisation de gaz chauds ou de gaz sous pression non chauffés, comme fluide de travail le fluide de travail étant chauffé indirectement
Multi-thermal storage unit systems, fluid flow control devices, and low pressure solar receivers for solar power systems, and related components and uses thereof
F03G 6/06 - Dispositifs produisant une puissance mécanique à partir d'énergie solaire avec des moyens de concentration de l'énergie solaire
F24J 2/05 - entourés d'une enveloppe transparente, p.ex. collecteurs solaires avec une enveloppe sous vide
F24J 2/24 - le fluide vecteur circulant à travers des conduites tubulaires absorbant la chaleur
F24J 2/07 - Récepteurs à haute température, p.ex. pour centrales solaires
F24S 10/40 - Collecteurs de chaleur solaire utilisant des fluides vecteurs dans des éléments absorbeurs entourés d'une enveloppe transparente, p. ex. collecteurs de chaleur solaire sous vide
F24S 20/20 - Collecteurs de chaleur solaire pour recevoir de l’énergie solaire concentrée, p. ex. récepteurs pour centrales électriques solaires
F24S 10/70 - Collecteurs de chaleur solaire utilisant des fluides vecteurs le fluide vecteur circulant à travers des tubes absorbeurs
F28D 20/00 - Appareils ou ensembles fonctionnels d'accumulation de chaleur en généralAppareils échangeurs de chaleur de régénération non couverts par les groupes ou
F24S 80/50 - Couvertures transparentesÉléments transmettant les rayons solaires entrants et empêchant les rayonnements thermiques sortants
F24S 60/00 - Agencements pour l’emmagasinage de la chaleur collectée par les collecteurs de chaleur solaire