特表 2025-501480 エネルギーの貯蔵及び供給システム及び方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公表特許公報(A)

(11)【公表番号】

(43)【公表日】2025-01-22

(54)【発明の名称】エネルギーの貯蔵及び供給システム及び方法

(51)【国際特許分類】

   H02J 15/00 20060101AFI20250115BHJP

   E04B 1/18 20060101ALN20250115BHJP

【ＦＩ】

H02J15/00 C

E04B1/18 A

【審査請求】未請求

【予備審査請求】未請求

(21)【出願番号】P 2024534607

(86)(22)【出願日】2022-11-29

(85)【翻訳文提出日】2024-07-26

(86)【国際出願番号】 US2022051282

(87)【国際公開番号】W WO2023114001

(87)【国際公開日】2023-06-22

(31)【優先権主張番号】63/265,348

(32)【優先日】2021-12-13

(33)【優先権主張国・地域又は機関】US

(81)【指定国・地域】

(71)【出願人】

【識別番号】521020778

【氏名又は名称】エナジー ヴォールト インコーポレイテッド

(74)【代理人】

【識別番号】110001427

【氏名又は名称】弁理士法人前田特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】ペドレッティ アンドレア

(57)【要約】

エネルギー貯蔵及び供給システムは、エレベーターケージを備え、ここで、エレベーターケージは、１つ以上のブロックを、低い位置から高い位置へ移動させることによってエネルギーを貯蔵するように（例えば高い位置おける、ブロックの位置エネルギーによって）動作可能であり、かつ、１つ以上のブロックを、高い位置から低い位置へ移動させることによって（例えば重力によって）発電するように（例えば低い位置へ移動させられた時のブロックの運動エネルギーによって）動作可能である。ブロックは、低い位置と高い位置の間で、等しい垂直距離だけ移動させられる。

【特許請求の範囲】

【請求項1】

エネルギーの貯蔵及び供給のシステムであって、前記システムは、
1つ以上のモジュールであって、前記1つ以上のモジュールのそれぞれは、
複数のブロック群と、
水平方向に延びる複数のロウによって規定された、基礎からの垂直高さを有するフレームであって、前記フレームは、
前記ロウの第１セットを有する上部であって、前記ロウの第１セットのそれぞれは、その上で複数のブロック群を収容及び支持するように構成されている、上部と、
前記ロウの第２セットを有する下部であって、前記ロウの第２セットのそれぞれは、その上で複数のブロック群を収容及び支持するように構成されている、下部と、
前記上部及び前記下部の間の中間部と、
前記複数のロウの互いに反対側の端部群に配置された、一対のエレベーターシャフトと、
前記一対のエレベーターシャフトのそれぞれにおいて移動可能に配置され、かつ電動発電機に動作可能に結合されたエレベーターケージアセンブリであって、前記エレベーターケージアセンブリは、その中に１つ以上のブロックを収容及び支持するような大きさに作られた、エレベーターケージアセンブリと、を備えた、
フレームと、
を備えた1つ以上のモジュール、
を備え、
前記一対のエレベーターシャフトのそれぞれにおける前記エレベーターケージアセンブリは、１つ以上のブロックを、前記ロウの第２セットの交互のロウから、前記ロウの第１セットの対応する交互のロウにピックアップして移動させることによって、前記ブロックの位置エネルギーの量に対応する量の電気エネルギーを貯蔵するように動作可能であり、
前記一対のエレベーターシャフトのそれぞれにおける前記エレベーターケージアセンブリは、１つ以上のブロックを、前記ロウの第１セットの交互のロウから、前記ロウの第２セットの対応する交互のロウに、重力下で、ピックアップして移動させることによって、電力を発生するように動作可能であり、
前記エレベーターケージアセンブリは、前記ブロック群を、前記ロウの第２セットのそれぞれと、前記対応するロウの第１セットのそれぞれとの間で等しい垂直距離だけ移動させる、
システム。

【請求項2】

前記エレベーターケージアセンブリを移動させるためのリフト駆動システムをさらに備え、
前記リフト駆動システムは、前記エレベーターケージアセンブリに結合する１つ以上のケーブルが延びるシャフトを有する前記電動発電機を備え、
前記１つ以上のケーブルは、前記エレベーターケージアセンブリの垂直上方に配置された滑車の周りに延びており、前記エレベーターケージアセンブリが前記フレームを上下に移動する時に、前記１つ以上のケーブルは、実質的に垂直方向に維持されることによって、前記エレベーターケージアセンブリにモーメントが加わるのを抑制する、
請求項１に記載のシステム。

【請求項3】

前記一対のエレベーターシャフトのそれぞれにおける前記エレベーターケージアセンブリは、前記モジュールの基礎に対する荷重の平均分布が実質的に一定に維持されるように、前記ロウの第１セットと前記ロウの第２セットとの間で、前記ブロックを移動させるように動作可能である、
請求項１又は２に記載のシステム。

【請求項4】

前記フレームは、その上で梁を支持する１つ以上のピラーによって規定される、複数のカラムを含み、
前記梁のそれぞれの対は、前記カラムに直交して延びる、前記ロウの第１セット及び前記ロウの第２セットにおけるロウを規定し、
前記梁は、その上部表面上で、前記ブロック群を支持するように構成され、
前記梁のそれぞれは、前記上部表面の下に長手方向の溝を有する、
請求項１－３のいずれか１項に記載のシステム。

【請求項5】

前記カラムの間に延び、前記ロウの長さに沿ってその中に対角のブレースを提供する、複数の横材をさらに備える、
請求項４に記載のシステム。

【請求項6】

前記ロウの第１セット及び前記ロウの第２セットのうちの、１つ又は両方におけるそれぞれのロウは、前記ロウを規定する前記梁の対の間に、移動可能に結合されたトロリーを含み、
前記トロリーは、前記ロウを規定する前記梁の対の前記溝の間に延びるように構成され、かつ、前記ロウを規定する前記梁の対上に配置されている、前記ブロック群の下を移動するように構成され、
前記トロリーは、ブロックを前記梁の対の上に持ち上げて、前記ブロックを、前記ロウに沿って水平方向に移動させるように動作可能である、
請求項４に記載のシステム。

【請求項7】

前記トロリーは、
前記梁の対の前記溝の中に延びる車輪アセンブリと、
前記梁の対の間に延びるフレームと、
前記ロウに沿った前記ブロックの水平方向の移動のために、前記ブロックを前記梁の対の上に持ち上げるように動作可能であり、前記ロウ上の前記ブロックの位置を固定するために、前記ブロックを前記梁の対に降ろすように動作可能である、支持ピストンと、を備える、
請求項６に記載のシステム。

【請求項8】

前記エレベーターケージアセンブリは、移動可能に基部に結合されたエレベーターケージを備え、前記エレベーターケージは、前記基部に対して横方向に移動することによって、前記ブロックをピックアップするために、前記エレベーターケージの底部支持体を、ブロックの下に配置することを促進するように構成されている、
請求項１－７のいずれか１項に記載のシステム。

【請求項9】

前記エレベーターケージの前記底部支持体に移動可能に結合された１つ以上の支持部材を駆動して、前記ブロックを、前記ロウの前記梁の対から持ち上げることによって、前記エレベーターケージは、ロウから前記ブロックをピックアップする、
請求項８に記載のシステム。

【請求項10】

前記エレベーターケージアセンブリは、前記エレベーターケージを、前記エレベーターケージアセンブリの前記基部に対して横方向に移動させるように駆動可能なリニアアクチュエータを含む、前記基部と前記エレベーターケージとの間に配置されたスライディング機構を備える、
請求項８に記載のシステム。

【請求項11】

それぞれのモジュールの前記ロウが、隣接するモジュールにおける前記ロウに対して直交して延びることによって、風や地震による力に対する自動のブレースを４つのモジュールに提供するように、前記１つ以上のモジュールは、平面視において正方形に配置された４つのモジュールである、
請求項１－１０のいずれか１項に記載のシステム。

【請求項12】

それぞれのモジュールの前記ロウが、実質的に正対するように、前記１つ以上のモジュールは、一列に配置された２つのモジュールである、
請求項１－１１のいずれか１項に記載のシステム。

【請求項13】

エネルギーの貯蔵及び供給のシステムであって、前記システムは、
複数のブロック群と、
水平方向に延びる複数のロウによって規定された、基礎からの垂直高さを有するフレームであって、前記フレームは、
ロウの第１セットを有する上部であって、前記ロウの第１セットのそれぞれは、その上で複数のブロック群を収容及び支持するように構成されている、上部と、
ロウの第２セットを有する下部であって、前記ロウの第２セットのそれぞれは、その上で複数のブロック群を収容及び支持するように構成されている、下部と、
前記上部及び前記下部の間の中間部と、
前記複数のロウの互いに反対側の端部群に配置された、一対のエレベーターシャフトと、を備えた、
フレームと、
前記ロウの第１セット及び前記ロウの第２セットのうちの、１つ又は両方において、それぞれのロウに移動可能に結合されたトロリーであって、
前記トロリーは、前記ロウにおいて、前記ブロック群の下を移動するように動作可能であり、前記ロウに沿った、ブロックの水平方向の移動のために、前記ブロックを持ち上げるように構成されている、
トロリーと、
前記一対のエレベーターシャフトのそれぞれにおいて移動可能に配置され、かつ電動発電機に動作可能に結合されたエレベーターケージアセンブリであって、前記エレベーターケージアセンブリは、
前記エレベーターシャフトに沿って移動する間、その中に前記ブロックを保持及び支持するような大きさに作られており、
前記エレベーターケージアセンブリは、スライディング機構によって基部に移動可能に結合されたエレベーターケージを備え、
前記スライディング機構は、前記エレベーターケージを、前記エレベーターケージアセンブリの前記基部に対して横方向に移動させるように、選択的に駆動可能なリニアアクチュエータを備えた、
エレベーターケージアセンブリと、
を備え、
前記一対のエレベーターシャフトのそれぞれにおける前記エレベーターケージアセンブリは、１つ以上のブロックを、前記ロウの第２セットの交互のロウから、前記ロウの第１セットの対応する交互のロウに移動させることによって、前記ブロック群の位置エネルギーの量に対応する量の電気エネルギーを貯蔵するように動作可能であり、
前記一対のエレベーターシャフトのそれぞれにおける前記エレベーターケージアセンブリは、１つ以上の前記ブロックを、前記ロウの第１セットの交互のロウから、前記ロウの第２セットの対応する交互のロウに、重力下で移動させることによって、電力を発生するように動作可能であり、
前記エレベーターケージアセンブリは、前記ブロック群を、前記ロウの第２セットのそれぞれと、前記対応するロウの第１セットのそれぞれとの間で等しい垂直距離だけ移動させる、
システム。

【請求項14】

前記エレベーターケージアセンブリを移動させるためのリフト駆動システムをさらに備え、
前記リフト駆動システムは、前記エレベーターケージアセンブリに結合された１つ以上のケーブルが延びるシャフトを有する、前記電動発電機を備え、
前記１つ以上のケーブルは、前記エレベーターケージアセンブリの垂直上方に配置された滑車の周りに延びており、前記エレベーターケージアセンブリが前記フレームを上下に移動する時に、前記１つ以上のケーブルは、実質的に垂直方向に維持されることによって、前記エレベーターケージアセンブリにモーメントが加わるのを抑制する、
請求項１３に記載のシステム。

【請求項15】

前記滑車は、前記エレベーターケージが前記エレベーターケージアセンブリの前記基部に対して移動する時に、横方向に移動するように駆動可能であり、前記エレベーターケージがロウに対して出入りする時に、前記１つ以上のケーブルは、実質的に垂直方向に維持されることによって、前記エレベーターケージにモーメントが加わるのを抑制する、
請求項１４に記載のシステム。

【請求項16】

前記一対のエレベーターシャフトのそれぞれにおける前記エレベーターケージは、前記フレームの、前記基礎に対する荷重の平均分布が実質的に一定に維持されるように、前記ロウの第１セットと前記ロウの第２セットとの間で、前記ブロック群を移動させるように動作可能である、
請求項１３－１５のいずれか１項に記載のシステム。

【請求項17】

前記ロウの第１セット及び前記ロウの第２セットのうちの、１つ又は両方におけるそれぞれのロウは、一対の梁によって規定され、前記トロリーは、前記一対の梁の間で移動可能に結合されている、
請求項１３－１６のいずれか１項に記載のシステム。

【請求項18】

電気を貯蔵及び発生する方法であって、前記方法は、
フレームの複数のロウの互いに反対側の端部群にある一対のエレベーターケージアセンブリを操作することによって、前記フレームの上部におけるロウの第１セットと、前記フレームの中間部の下に配置されている前記フレームの下部における、対応するロウの第２セットとの間で複数のブロック群を移動させることを含み、
前記一対のエレベーターケージアセンブリのそれぞれを操作することは、
前記エレベーターケージアセンブリを、ロウに、又はロウの近くに配置することと、
エレベーターケージを、前記エレベーターケージアセンブリの基部に対して第１方向に横方向に移動させ、前記エレベーターケージの底部支持体を、前記ロウ上のブロックの下に配置することによって、前記ブロックをピックアップすることと、
前記エレベーターケージを、前記エレベーターケージアセンブリの前記基部に対して、前記第１方向とは反対である第２方向において横方向に移動さることによって、前記エレベーターケージを、前記ブロックをピックアップした後に、前記基部の上方に配置することと、
前記エレベーターケージアセンブリを、その関連付けられたエレベーターシャフトに沿って垂直に移動させることによって、前記エレベーターケージアセンブリが、前記ブロック群を、前記ロウの第２セットのそれぞれと、前記対応するロウの第１セットのそれぞれとの間で、等しい垂直距離だけ移動させるようにすることと、
を含む方法。

【請求項19】

前記底部支持体に結合された、１つ以上の移動可能な支持体を駆動することによって、前記ブロックを持ち上げることを、さらに含む、
請求項１８に記載の方法。

【請求項20】

前記ロウの第２セットの交互のロウから、前記ロウの第１セットの対応する交互のロウに、前記ブロック群を移動させること、又は、前記ロウの第１セットの交互のロウから、前記ロウの第２セットの対応する交互のロウに、前記ブロック群を移動させることは、前記フレームの、基礎に対する荷重の平均分布が実質的に一定に維持されるように、前記ブロック群を配置することを含む、
請求項１８に記載の方法。

【請求項21】

前記ロウの第２セットの交互のロウから、前記ロウの第１セットの対応する交互のロウに、前記ブロックを移動させることは、前記ロウの第２セットの前記交互のロウの最初のロウに戻る前に、前記ロウの第２セットの前記交互のロウのそれぞれから、前記ロウの第１セットの前記対応する交互のロウに、ブロックを順次、移動させることを含む、
請求項１７－２０のいずれか１項に記載の方法。

【請求項22】

前記ロウの第１セットの交互のロウから、前記ロウの第２セットの対応する交互のロウに、前記ブロックを移動させることは、前記ロウの第１セットの前記交互のロウの最初のロウに戻る前に、前記ロウの第１セットの前記交互のロウのそれぞれから、前記ロウの第２セットの前記対応する交互のロウに、ブロックを順次、移動させることを含む、
請求項１７－２１のいずれか１項に記載の方法。

【請求項23】

前記ロウの第２セットの交互のロウから、前記ロウの第１セットの対応する交互のロウに、前記ブロックを移動させることは、前記ロウの第２セットの前記交互のロウのそれぞれから、前記ロウの第１セットの前記対応する交互のロウに、ブロックを同時に移動させることを含む、
請求項１７－２２のいずれか１項に記載の方法。

【請求項24】

前記ロウの第１セットの交互のロウから、前記ロウの第２セットの対応する交互のロウに、前記ブロックを移動させることは、前記ロウの第１セットの前記交互のロウのそれぞれから、前記ロウの第２セットの前記対応する交互のロウに、ブロックを同時に移動させることを含む、
請求項１７－２３のいずれか１項に記載の方法。

【請求項25】

前記ロウの第２セットの交互のロウから、前記ロウの第１セットの対応する交互のロウに、複数のブロック群のうちの１つ以上のブロックを移動させることは、前記ロウの端部に前記１つ以上のブロックを運ぶために、前記ブロック群の下を移動し、前記ロウの梁の上で前記ブロック群を選択的に持ち上げるトロリーを用いて、前記ロウの第２セットのうちの１つ以上のロウに沿って、前記１つ以上のブロックを水平方向に移動させることを含む、
請求項１７－２４のいずれか１項に記載の方法。

【請求項26】

エレベーターケージを、前記エレベーターケージアセンブリの基部に対して、第１方向に横方向に移動させることによって、前記エレベーターケージの底部支持体を、前記ロウ上のブロックの下に配置することは、前記基部と、前記エレベーターケージアセンブリの前記エレベーターケージとの間に挿入されたスライディング機構のリニアアクチュエータを駆動することによって、前記エレベーターケージを、前記基部に対して横方向に移動させることを含む、
請求項２５に記載の方法。

【請求項27】

前記エレベーターケージを、前記第１方向、又は前記第２方向において横方向に移動させることは、前記エレベーターケージに取付された１つ以上のケーブルを、垂直方向で維持することを含み、前記１つ以上のケーブルは、リフト駆動システムによって駆動されることによって、前記エレベーターケージアセンブリを、前記ロウの第１セットと前記ロウの第２セットとの間で、垂直に移動させる、
請求項１７－２６のいずれか１項に記載の方法。

【請求項28】

電気を貯蔵及び発生する方法であって、前記方法は、
１つ以上のブロックを、ロウの末端部分に向かって、トロリーを用いて、フレームの上部におけるロウの第１セットのロウに沿って、水平方向に移動させることと、
エレベーターケージアセンブリを操作することによって、前記１つ以上のブロックを、前記フレームのロウの第２セットのロウに、重力下で垂直に移動させて、前記エレベーターケージアセンブリに電気的に結合された電動発電機によって電力を発生することと、
を含み、
前記エレベーターケージアセンブリを操作することは、
前記エレベーターケージアセンブリを、前記ロウに、又は前記ロウの近くに配置することと、
エレベーターケージを、前記エレベーターケージアセンブリの基部に対して、第１方向に横方向に移動させ、前記エレベーターケージの底部支持体を、前記ロウの前記末端部分において、ブロックの下に配置することによって、前記ブロックをピックアップすることと、
前記エレベーターケージを、前記エレベーターケージアセンブリの前記基部に対して、前記第１方向とは反対である第２方向において横方向に移動さることによって、前記エレベーターケージを、前記ブロックをピックアップした後に、前記基部の上方に配置することと、
前記エレベーターケージアセンブリを、その関連付けられたエレベーターシャフトに沿って垂直に移動させることと、
を含む方法。

【請求項29】

前記底部支持体に結合された１つ以上の移動可能な支持体を駆動することによって、前記ブロックを持ち上げることを、さらに含む、
請求項２８に記載の方法。

【請求項30】

前記エレベーターケージアセンブリを操作することは、
前記ブロックを、所望のロウに、垂直に移動させることと、
前記エレベーターケージアセンブリを、前記ロウと、概ね正対させることと、
エレベーターケージを、前記エレベーターケージアセンブリの前記基部に対して、前記第１方向に横方向に移動させ、前記ブロックを、前記ロウの前記末端部分の上方に配置することと、
前記底部支持体に結合された１つ以上の移動可能な支持体を駆動することによって、前記ブロックを、前記ロウの前記末端部分に降ろすことと、
前記エレベーターケージを、前記エレベーターケージアセンブリの前記基部に対して、前記第１方向とは反対である第２方向において横方向に移動させ、前記エレベーターケージを、前記基部の上方に配置することと、
前記エレベーターケージアセンブリを、その関連付けられたエレベーターシャフトに沿って垂直に移動させることと、
をさらに含む、
請求項２８に記載の方法。

【請求項31】

前記エレベーターケージを、前記第１方向、又は前記第２方向において、横方向に移動させることは、前記エレベーターケージに取付された１つ以上のケーブルを、垂直方向で維持することを含み、前記１つ以上のケーブルがリフト駆動システムによって駆動されることによって、前記エレベーターケージアセンブリを、前記ロウの第１セットと前記ロウの第２セットとの間で、垂直に移動させる、
請求項２８に記載の方法。

【請求項32】

タワーの低い位置とタワーの高い位置との間でブロック群を移動させ、エネルギーを貯蔵し、及び、ブロック群を、重力下で前記タワーの前記高い位置と前記タワーの前記低い位置との間で移動さることによって電気を発生するための、請求項１－３１のいずれか１項に記載のエネルギーの貯蔵及び供給のシステムにおいて使用するエレベーターケージアセンブリであって、前記エレベーターケージアセンブリは、
エレベーターケージであって、前記エレベーターケージは、
１つ以上のケーブル又はリボンに結合可能な上部支持体と、
前記上部支持体に取付された後部支持体と、
前記後部支持体に取付された底部支持体と、を備え、
前記エレベーターケージはＣ形の側面を有し、ブロックを収容及び支持するような大きさに作られている、
エレベーターケージと、
前記エレベーターケージの下に配置された基部であって、
前記エレベーターケージは、前記基部に対して横方向に移動するように構成されている、
基部と、
を備えたエレベーターケージアセンブリ。

【請求項33】

前記エレベーターケージと前記基部との間に挿入され、前記エレベーターケージを、前記基部に対して横方向に移動させるように駆動可能であるスライディング機構を、さらに備える、
請求項３２に記載のエレベーターケージアセンブリ。

【請求項34】

前記スライディング機構は、前記エレベーターケージを、前記基部に対して横方向に移動させるように駆動可能であるリニアアクチュエータを備えた、
請求項３３に記載のエレベーターケージアセンブリ。

【請求項35】

前記底部支持体は、前記底部支持体に対して、異なる高さまで延びるように駆動可能な１つ以上の支持部材を備え、前記１つ以上の支持部材は、その上でブロックを支持するように構成された、
請求項３２－３４のいずれか１項に記載のエレベーターケージアセンブリ。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

［関連出願の相互参照］
本願とともに提出されたアプリケーションデータシートにおいて、外国又は国内の優先権主張が特定されている全ての出願は、米国特許法第１１９条の下で、ここに参照により援用される。

【0002】

本発明は、エネルギー貯蔵及び供給システムに関し、より具体的には、ブロック又はレンガの鉛直移動によって電気を貯蔵及び供給するためのエネルギー貯蔵及び供給システムに関する。

【背景技術】

【0003】

再生可能エネルギー源（例えば太陽光エネルギー、風力、水力、バイオマス等）を用いた発電は増加し続けている。しかし、これらの再生可能エネルギー源（例えば太陽光エネルギー、風力）の多くは、断続的で予測不可能であるので、断続的な再生可能エネルギー源から電力網に供給され得る電力量は制限されてしまう。

【発明の概要】

【0004】

したがって、再生可能エネルギー源によって生成された電気を、電力系統への予測可能な供給のために確保する、改良されたシステムが必要である。本明細書で使用されるように、電力系統は、発電事業者から消費者への電気供給のための相互接続されたネットワークであり、都市、州及び／又は国を含む、大きな地理的地域にまたがる。

【0005】

本開示の別の局面によれば、重力駆動型のエネルギー貯蔵及び供給システムが提供される。例示的な重力駆動型のエネルギー貯蔵及び供給システムは、１つ以上のブロックを、より低い位置からより高い位置へ移動させることによってエネルギーを貯蔵するように動作可能であり、かつ、１つ以上のブロックを、重力下で、より高い位置からより低い位置へ移動させることによって発電するように動作可能であるエレベーターケージを備える。

【0006】

本開示の別の局面によれば、エネルギー貯蔵及び供給システムは、ある例では、時間外の電気を生成するために、太陽エネルギーを貯蔵し得る。エネルギー貯蔵及び供給システムは、複数のブロック群を、より低い位置から、より高い位置へ移動させることによって、太陽光発電が豊富な日中の間、太陽エネルギーを、ブロック群において位置エネルギーとして貯蔵し得る。エネルギー貯蔵システムは、その後、夜間に、ブロック群を、より高い位置からより低い位置に移動させるように動作することによって、発電機を駆動し、電力系統への供給のための電気を生成し得る。

【0007】

本開示の別の局面によれば、電気を貯蔵及び生成するための方法が提供される。この方法は、タワー上のエレベーターケージを操作することによって、複数のブロックを、タワーのより低い位置からタワーのより高い位置へ移動させ、ブロックにエネルギーを貯蔵することを含み、ブロックのうちのそれぞれは、ブロックの位置エネルギー量に対応する量のエネルギーを貯蔵する。この方法は、エレベーターケージを操作することによって、ブロックを、重力下で、タワーのより高い位置からタワーのより低い位置に移動させ、それによって、より高い位置からより低い位置へ移動させられる時に、前記１つ以上のブロックの運動エネルギー量に対応する量の電気を発生することも含む。前記方法は、クレーン又はエレベーターケージの操作中、タワーに対する平均負荷が実質的に一定であるように、ブロックを移動させることを含む。

【0008】

本開示のある局面によれば、エネルギー貯蔵及び供給システムは、１つ以上のモジュールを備えて提供される。それぞれのモジュールは、複数のブロック群と、水平方向に延びる複数のロウによって規定された、基礎からの垂直高さを有するフレームとを備える。前記フレームは、前記ロウの第１セットを有する上部であって、前記ロウの第１セットのそれぞれは、その上で複数のブロック群を収容及び支持するように構成されている上部と、前記ロウの第２セットを有する下部であって、前記ロウの第２セットのそれぞれは、その上で複数のブロック群を収容及び支持するように構成されている下部と、ブロックのない、前記上部及び前記下部の間の中間部と、前記複数のロウの互いに反対側の端部群に配置された、一対のエレベーターシャフトと、前記一対のエレベーターシャフトのそれぞれにおいて移動可能に配置され、かつ電動発電機に動作可能に結合されたエレベーターケージであって、前記エレベーターケージは、その中に１つ以上のブロックを収容及び支持するような大きさに作られた、エレベーターケージと、を備える。前記一対のエレベーターシャフトのそれぞれにおける前記エレベーターケージは、１つ以上のブロックを、前記ロウの第２セットの交互のロウから、前記ロウの第１セットの対応する交互のロウに移動させることによって、前記ブロックの位置エネルギーの量に対応する量の電気エネルギーを貯蔵するように動作可能である。前記一対のエレベーターシャフトのそれぞれにおける前記エレベーターケージは、１つ以上のブロックを、前記ロウの第１セットの交互のロウから、前記ロウの第２セットの対応する交互のロウに、重力下で、移動させることによって、電力を発生するように動作可能である。前記エレベーターケージは、前記ブロック群を、前記ロウの第２セットのそれぞれと、前記対応するロウの第１セットのそれぞれとの間で等しい垂直距離だけ移動させる。

【0009】

本開示の別の局面によれば、エネルギー貯蔵及び供給システムが提供される。前記システムは、複数のブロック群と、水平方向に延びる複数のロウによって規定された、基礎からの垂直高さを有するフレームとを備える。前記フレームは、ロウの第１セットを有する上部であって、前記ロウの第１セットのそれぞれは、その上で複数のブロック群を収容及び支持するように構成されている上部と、ロウの第２セットを有する下部であって、前記ロウの第２セットのそれぞれは、その上で複数のブロック群を収容及び支持するように構成されている下部と、ブロックのない、前記上部及び前記下部の間の中間部と、前記複数のロウの互いに反対側の端部群に配置された、一対のエレベーターシャフトと、を備える。トロリーは、前記ロウの第１セット及び前記ロウの第２セットのうちの、１つ又は両方において、それぞれのロウに移動可能に結合されており、前記トロリーは、前記ロウにおいて、前記ブロック群の下を移動するように動作可能であり、前記ロウに沿った、前記ブロックの水平方向の移動のために、ブロックを持ち上げるように構成されている。エレベーターケージは、前記一対のエレベーターシャフトのそれぞれにおいて移動可能に配置され、かつ電動発電機に動作可能に結合されている。前記エレベーターケージは、前記エレベーターシャフトに沿って移動する間、ロウからブロックを持ち上げ、エレベーターケージの中に前記ブロックを保持及び支持するような大きさに作られており、前記エレベーターケージは、異なる垂直高さにおいて、ブロックをロウに下げるように、さらに構成される。前記一対のエレベーターシャフトのそれぞれにおける前記エレベーターケージは、１つ以上のブロックを、前記ロウの第２セットの交互のロウから、前記ロウの第１セットの対応する交互のロウに移動させることによって、前記ブロック群の位置エネルギーの量に対応する量の電気エネルギーを貯蔵するように動作可能である。前記一対のエレベーターシャフトのそれぞれにおける前記エレベーターケージは、１つ以上の前記ブロックを、前記ロウの第１セットの交互のロウから、前記ロウの第２セットの対応する交互のロウに、重力下で移動させることによって、電力を発生するように動作可能である。前記エレベーターケージは、前記ブロック群を、前記ロウの第２セットのそれぞれと、前記対応するロウの第１セットのそれぞれとの間で、等しい垂直距離だけ移動させる。

【0010】

本開示の別の局面によれば、電気を貯蔵及び発生する方法が提供される。前記方法は、フレームの複数のロウの互いに反対側の端部群にある一対のエレベーターケージを操作することによって、前記フレームの上部におけるロウの第１セットと、ブロック群のない、前記フレームの中間部の下に配置されている前記フレームの下部における、対応するロウの第２セットとの間で複数のブロック群を移動させることを含む。前記一対のエレベーターケージを操作することは、一対のエレベーターケージを用いて、１つ以上のブロックを、前記ロウの第２セットの交互のロウから、前記ロウの第１セットの対応する交互のロウに移動させることによって、前記ブロック群の位置エネルギーの量に対応する量の電気エネルギーを貯蔵することを含む。前記一対のエレベーターケージを操作することは、一対のエレベーターケージを用いて、１つ以上のブロックを、前記ロウの第１セットの交互のロウから、前記ロウの第２セットの対応する交互のロウに、重力下で移動させることによって、エレベーターケージに電気的に結合された電動発電機によって、電力を発生することも含む。前記エレベーターケージは、前記ブロック群を、前記ロウの第２セットのそれぞれと、前記対応するロウの第１セットのそれぞれとの間で、等しい垂直距離だけ移動させる。

【0011】

本開示の別の局面によれば、電気を貯蔵及び発生する方法が提供される。前記方法は、１つ以上のブロックを、トロリーを用いて、前記ロウの互いに反対側の端部上のエレベーターケージに向かって、フレームの上部におけるロウの第１セットの交互のロウに沿って水平方向に移動させることを含む。前記方法は、エレベーターケージを操作して、１つ以上のブロックを、フレームの中間部を越えて、前記フレームの前記ロウの第２セットの対応する交互のロウに、重力下で垂直に移動させることにより、エレベーターケージに電気的に結合された電動発電機によって、電力を発生することも含む。前記エレベーターケージは、前記ブロック群を、前記ロウの第１セットの交互のロウと、前記ロウの第２セットの対応する交互のロウのそれぞれと間で、等しい垂直距離だけ移動させる。

【0012】

本開示の別の局面によれば、タワーの低い位置とタワーの高い位置との間でブロック群を移動させ、エネルギーを貯蔵し、及び、ブロック群を、重力下で前記タワーの前記高い位置と前記タワーの前記低い位置との間で移動さることによって電気を発生するための、エネルギーの貯蔵及び供給システムにおいて使用するエレベーターケージアセンブリが提供される。前記エレベーターケージアセンブリは、エレベーターケージと、前記エレベーターケージの下に配置された基部と、前記基部に対して前記エレベーターケージを横方向に移動させるように駆動可能なスライディング機構とを備える。エレベーターケージは、エレベーターケージの底部支持体に対して移動可能な、１つ以上の支持体を有し、前記１つ以上の支持体は、底部支持体に対して、ブロックを持ち上げる、又は下げるように駆動可能である。

【図面の簡単な説明】

【0013】

【図1】図１は、要望に応じてエネルギーを貯蔵し電気を発生するための、エネルギー貯蔵及び供給システムの概略斜視図である。

【図2】図２は、図１のシステムの一部分の概略図である。

【図3】図３は、エネルギー貯蔵及び供給システムの部分的な概略図であり、図１におけるシステムに類似している、２つの隣接するモジュールのタワーの上部におけるブロックの配置を示す。

【図4】図４は、エネルギー貯蔵及び供給システムの４つのモジュールの概略上面図であり、それぞれのモジュールは、図１におけるシステムと類似しており、モジュールは、互いに隣接して配置されている。

【図5】図５は、図１におけるシステムの一部分の概略斜視図であり、システムのロウの梁に移動可能に結合されたトロリーを示し、当該ロウの梁上に支持されているブロックを図示している。

【図6】図６は、図５におけるシステムの概略上面図であり、システムのロウの梁に移動可能に結合されたトロリーを示し、当該ロウの梁上に支持されているブロックを図示している。

【図7】図７は、図５のシステムの概略端面図であり、システムのロウの梁に移動可能に結合されたトロリーを示し、当該ロウの梁上に支持されているブロックを図示している。

【図8】図８は、図１のシステムの部分的な概略斜視図であり、ブロックを、タワーのロウに沿って移動させ、システムのエレベーターシャフトにおける垂直移動のために、ブロックを、エレベーターケージに移すためのステップのシーケンスを図示している。

【図9】図９は、図１のシステムの部分的な概略斜視図であり、ブロックを、タワーのロウに沿って移動させ、システムのエレベーターシャフトにおける垂直移動のために、ブロックを、エレベーターケージに移すためのステップのシーケンスを図示している。

【図10】図１０は、図１のシステムの部分的な概略斜視図であり、ブロックを、タワーのロウに沿って移動させ、システムのエレベーターシャフトにおける垂直移動のために、ブロックを、エレベーターケージに移すためのステップのシーケンスを図示している。

【図11】図１１は、図１のシステムの部分的な概略斜視図であり、ブロックを、タワーのロウに沿って移動させ、システムのエレベーターシャフトにおける垂直移動のために、ブロックを、エレベーターケージに移すためのステップのシーケンスを図示している。

【図12】図１２は、図１のシステムの部分的な概略斜視図であり、ブロックを、タワーのロウに沿って移動させ、システムのエレベーターシャフトにおける垂直移動のために、ブロックを、エレベーターケージに移すためのステップのシーケンスを図示している。

【図13】図１３は、図１のシステムの部分的な概略斜視図であり、ブロックを、タワーのロウに沿って移動させ、システムのエレベーターシャフトにおける垂直移動のために、ブロックを、エレベーターケージに移すためのステップのシーケンスを図示している。

【図14】図１４は、図１のシステムの部分的な概略斜視図であり、ブロックを、タワーのロウに沿って移動させ、システムのエレベーターシャフトにおける垂直移動のために、ブロックを、エレベーターケージに移すためのステップのシーケンスを図示している。

【図15】図１５は、図１のシステムの部分的な概略側面図であり、ブロックを、エレベーターケージからタワーのロウに移すためのステップのシーケンスを図示している。

【図16】図１６は、図１のシステムの部分的な概略側面図であり、ブロックを、エレベーターケージからタワーのロウに移すためのステップのシーケンスを図示している。

【図17】図１７は、図１のシステムの部分的な概略側面図であり、ブロックを、エレベーターケージからタワーのロウに移すためのステップのシーケンスを図示している。

【図18】図１８は、図１のシステムの部分的な概略底面図であり、システムのエレベーターシャフトにおける垂直移動のために、ブロックを、エレベーターケージに移すためのステップのシーケンスを図示している。

【図19】図１９は、図１のシステムの部分的な概略底面図であり、システムのエレベーターシャフトにおける垂直移動のために、ブロックを、エレベーターケージに移すためのステップのシーケンスを図示している。

【図20】図２０は、図１のシステムの部分的な概略底面図であり、システムのエレベーターシャフトにおける垂直移動のために、ブロックを、エレベーターケージに移すためのステップのシーケンスを図示している。

【図21】図２１は、図１のシステムの部分的な概略斜視図であり、ブロックを、エレベーターケージから、タワーのロウに移すためのステップのシーケンスを図示している。

【図22】図２２は、図１のシステムの部分的な概略斜視図であり、ブロックを、エレベーターケージから、タワーのロウに移すためのステップのシーケンスを図示している。

【図23】図２３は、図１のシステムの部分的な概略斜視図であり、ブロックを、エレベーターケージから、タワーのロウに移すためのステップのシーケンスを図示している。

【図24】図２４は、図１のシステムにおけるエレベーターケージのためのリフト機構の、ある実現例の部分的な概略側面図である。

【図25】図２５は、図２４のリフト機構の動作の、部分的な概略側面図である。

【図26】図２６は、図１のシステムにおけるエレベーターケージのためのリフト機構の、別の実現例の部分的な概略側面図である。

【図27】図２７は、図１のシステムにおけるエレベーターケージのためのリフト機構の、別の実現例の部分的な概略側面図である。

【図28】図２８は、リフト駆動システムの一部の概略側面図である。

【図29】図２９は、リフト駆動システムの一部の概略側面図である。

【図30】図３０は、隣接するエレベーターシャフトにおいてブロックを持ち上げるように動作可能な、タワー上のリフト駆動システムの概略斜視図である。

【図31】図３１は、タワーにおけるブロックの配置、及び、発電のための、タワーの上部からタワーの下部へのブロックの移動を図示する、図１のシステムの概略端面図である。

【図32A】図３２Ａは、発電のための、タワーの上部からタワーの下部へのブロックの移動を図示する、図１のシステムの概略端面図である。

【図32B】図３２Ｂは、発電のための、タワーの上部からタワーの下部へのブロックの移動を図示する、図１のシステムの概略端面図である。

【図32C】図３２Ｃは、発電のための、タワーの上部からタワーの下部へのブロックの移動を図示する、図１のシステムの概略端面図である。

【図32D】図３２Ｄは、発電のための、タワーの上部からタワーの下部へのブロックの移動を図示する、図１のシステムの概略端面図である。

【発明を実施するための形態】

【0014】

以下に記載されるのは、電気を位置エネルギーに変換し、電気の需要がある時に、位置エネルギーから電気を発生するように動作可能な、エネルギー貯蔵及び供給システムである。エネルギー貯蔵及び供給システムは、電力系統を安定させ、家庭、商業、及び／又は工業の消費者に対して電気を供給するために、電力系統に動作可能に結合され得る。

【0015】

図１－図２は、貯蔵のために、電気エネルギーつまり電気を位置エネルギーに変換し、例えば、電力系統への供給のために、位置エネルギーを電気エネルギーつまり電気に変換するように動作可能な、例示的な、エネルギー貯蔵及び供給システム１０００（「システム」）を図示する。

【0016】

システム１０００は、タワー１１００の高さ方向Ｚにおいて延びる１つ以上のカラム１１２０、フレーム又はタワー１１００の幅方向Ｘにおいて延びる１つ以上のロウ又はフロア１１４０、及び、フレーム又はタワー１１００の奥行き方向Ｙにおいて、ロウ１１４０及びカラム１１２０のセットによって規定される１つ以上の構造体１１１０（例えばモジュール１１００のスライス）を有するフレーム又はタワー１１００（本開示ではモジュールとも呼ばれる）を含む。それぞれの構造体１１１０（例えばモジュール１１００のスライス）は、システム１０００からのエネルギー需要に依拠して、独立して操作され得る。フレーム１１００は、上部１１０２、下部１１０４、及び中間部１１０６を有する。ある実現例では、バラストウェイト又はブロック１３００は、上部１１０２と下部１１０４との間を移動させられ、下でさらに説明されるように、中間部１１０６が他の目的のために使用されることを可能にする。

【0017】

ある実現例では、中間部１１０６は、垂直農法に使用され得る。例えば、中間部１１０６は温室として動作し得て、照明が施された水耕栽培を提供し、ここで、そのような照明には、エネルギー貯蔵及び供給システム１０００によって発電される（例えばブロック１３００を下げることによって）電力が供給され得る。別の実現例では、中間部１１０６は、貯水のために使用され得る。別の実現例では、中間部１１０６は、材料を貯蔵するための倉庫（例えば無人化された資材庫）として使用され得る。さらに別の実施例では、中間部１１０６は、データセンター（例えばコンピュータサーバーを格納する）として使用され得て、ここで、データセンターには、エネルギー貯蔵及び供給システム１０００によって発電される（例えばブロック１３００を下げることによって）電力が供給され得る。したがって、中間部１１０６は生産的に使用され得て、システム１０００の操作の間、空のままになることはなく、システム１０００に付加価値を提供する。

【0018】

上部１１０２及び下部１１０４は、同一の寸法（例えば同じ数のロウ１１４０及びカラム１１２０）を有し得る。いくつかの実現例では、上部１１０２及び下部１１０４におけるロウ１１４０の数は、それぞれ偶数（例えば８，１０，１２のロウ）である。他の実現例では、上部１１０２及び下部１１０４におけるロウ１１４０の数は、それぞれ奇数（例えば９，１１，１３のロウ）である。

【0019】

ある実現例では、上部１１０２及び下部１１０４はそれぞれ、フレーム又はタワー１１００の高さ又は面積の１／４を占め、中間部１１０６は、フレーム又はタワー１１００の高さ又は面積の残りの１／２を構成する。別の実現例では、上部１１０２及び下部１１０４はそれぞれ、フレーム又はタワー１１００の高さ又は面積の１／３を占め、中間部１１０６は、フレーム又はタワー１１００の高さ又は面積の残りの１／３を構成する。

【0020】

フレーム１１００は、複数のエレベーターシャフト１１３０を含む。例えば、フレーム１１００は、ロウ１１４０の一方の端にエレベーターシャフト（群）１１３０Ａ、及びロウ１１４０の反対側の端にエレベーターシャフト（群）１１３０Ｂを有し得て（各構造体１１１０について）、これらを介して、ブロック１３００は、下でさらに説明されるように、フレーム１１００の上部１１０２における１つ以上のロウ１１４０、及びフレーム１１００の下部１１０４における１つ以上のロウの間を移動させられる。ある実現例では、ロウ１１４０の反対の端にあるエレベーターシャフト１１３０Ｂの数と等しい数のエレベーターシャフト１１３０Ａが、フレーム又はタワー１１００のロウ１１４０の一方の端にある。フレーム又はタワー１１００は、ある実現例では、３０階建てのビルの高さ（例えば約９０メートルの高さ）を有し得る。しかし、フレーム又はタワー１１００は、３０階より低い、又は３０階より高い位置（例えば１２０メートルの高さ）を有してもよい。

【0021】

引き続き図１を参照すると、ブロック１３００は、ロウ１１４０の端におけるエレベーターシャフト１１３０Ａ，１１３０Ｂまで、ロウ１１４０に沿って水平に移動させられてから（下でさらに説明される、それぞれのロウ１１４０におけるトロリーによって）、それぞれのエレベーターシャフト１１３０Ａ，１１３０Ｂにおけるエレベーターケージアセンブリ１４００によって（下でより詳細に説明される）、エレベーターシャフト１１３０Ａ，１１３０Ｂに沿って垂直に移動させられる。エレベーターケージアセンブリ１４００は、低い位置に移動する（例えば重力下で）ことによって発電し、電動発電機（図２４の１５００，図２８の２５００）によって、タワー又はフレーム１１００の最上部に引き上げられる。カウンターウエイトＣＷは、エレベーターケージアセンブリ１４００の移動を促進する。反対側のエレベーターシャフト１１３０Ａ，１１３０Ｂにおけるエレベーターケージアセンブリ１４００の移動は、システム１０００の効率を最大にするように同期される。

【0022】

エレベーターシャフト１１３０Ａ、１１３０Ｂの間のロウ１１４０が長ければ長いほど、ロウ１１４０はより多くのブロック１３００（例えば質量）を保持し得て、システム１０００が供給し得るエネルギー（例えばエネルギーの時間）がより大きくなる。エレベーターシャフト１１３０Ａ，１１３０Ｂの奥行き（Ｙ方向における）が深くなればなるほど（例えばＹ方向における、構造体１１１０又はモジュール１１００のスライスの数が大きくなればなるほど）、システム１０００が発電し得る電力量がより大きくなる。ある実現例では、それぞれのエレベーターシャフト１１３０Ａ，１１３０Ｂにおけるエレベーターケージアセンブリ１４００の動作は、約５００ｋＷと約１０００ｋＷとの間（例えば約８００ｋＷ）の電力を提供し得えて、その結果、１つの構造体１１１０又はモジュール１１００のスライスにおける、２つのエレベーターシャフト１１３０Ａ，１１３０Ｂは約１．６ＭＷを発電し得る。Ｙ方向において８つの構造体１１１０（例えばモジュール１１００のスライス）を有するシステムにおいて、それぞれの構造体１１１０は２つのエレベーターシャフト１１３０，１１３０Ｂを有し、システムは約１２．８ＭＷの電力を発電し得る。ロウ１１４０の長さが４時間のエネルギーを可能にすると仮定すると、システムの総出力は、約１２．８ＭＷ×４時間、つまり５１．２メガワット時である。

【0023】

図２において最もよく示されているように、フレーム１１００は、１つ以上のカラム１１２０を規定する複数のピラー１１６０（例えば鉄筋コンクリート、コンクリートのプレキャスト柱でできている）、フレーム１１００に安定を提供するようにカラム１１２０を相互に接続する（例えばフレーム１１００の幅方向Ｘにおいて）横材１１７０（例えば金属で作られている、筋交の部材）、及び、１つ以上のロウ１１４０を規定し、カラム１１２０の間のフレーム１１００の奥行き方向Ｙに延びる横桁１１９０上で支持される複数の梁（例えばI型鋼）１１８０で作られてもよい。梁１１８０及び横桁１１９０は、金属（例えば鋼材）で作られてもよい。カラム１１２０は、フレーム１１００の奥行き方向Ｙにおいて、互いに距離１１２２だけ間隔を空けて配置され得て、ロウ１１４０は、フレーム１１００の高さ方向Ｚにおいて、互いに距離１１４２だけ間隔を空けて配置され得る。距離１１２２，１１４２は、下でさらに議論されるように、ブロック１３００が梁１１８０上で支持されるように、１つ以上のブロック１３００がそれぞれのロウに（縦に並んで）収まるように大きさが決められる。ある実現例では、距離１１２２，１１４２は同一であり、ブロック１３００が実質的に正方形の端面を有することを可能にし（図１２を参照）、これにより例えば、ブロック１３００の製造が単純化できる。ある実現例では、ブロック１３００は、地域の土壌及び／又は有償廃棄物（remunerated waste material）（例えばボトムアッシュのような石炭燃焼残渣、廃止された風力タービンブレードからの繊維ガラス、採鉱プロセスからの尾鉱）又は他の再生材料から作られてもよい。

【0024】

図３は、互いに隣接して配置されている２つのモジュール１０００Ａ，１０００Ｂを有するエネルギー貯蔵及び供給システム１０００’の一部の、部分的な斜視図を示す。モジュール１０００Ａ，１０００Ｂはそれぞれ、図１－図２に示されているエネルギー貯蔵及び供給システム１０００のモジュール１１００と類似している。よって、モジュール１０００Ａ，１０００Ｂのさまざまな構成要素を示すために使用される参照番号は、数値識別子の末尾に「Ａ」又は「Ｂ」が追加されていることを除いては、図１－図２におけるモジュール１１００の、対応する構成要素を示すために使用される参照番号と同一である。したがって、図１－図２におけるモジュール１１００のさまざまな特徴についての構造及び説明は、下記のものを除き、図３におけるシステム１０００’のモジュール１０００Ａ，１０００Ｂの、対応する特徴にも当てはまることが理解されよう。

【0025】

モジュール１０００Ａ，１０００Ｂのエレベーターシャフト１１３０ＡＡ，１１３０ＡＢは互いに隣接していてもよく、ロウ１１４０Ａ，１１４０Ｂは、両方のモジュール１０００Ａ，１０００Ｂに対して（例えば上部１１０２Ａ，１１０２Ｂにおいて）、ほぼ同じ方向に向けられる（例えば正対する）。図７に示されるように、いずれのブロック１３００も、システム１０００’のモジュール１０００Ａ，１０００Ｂのフレーム１１００Ａ，１１００Ｂの中間部１１０６Ａ，１１０６Ｂには格納されない。上で議論されているように、中間部１１０６Ａ，１１０６Ｂは、他の目的のために使用され得る。オプションとして、モジュール１１００Ａの中間部１１０６Ａは、モジュール１１００Ｂの中間部１１０６Ｂとは異なる目的のために使用される。

【0026】

図４は、互いに隣接して配置されている４つのモジュール１０００Ａ，１０００Ｂ，１０００Ｃ，１０００Ｄを含む、エネルギー貯蔵及び供給システム１０００’’の上面図、つまり平面図を示す。モジュール１０００Ａ，１０００Ｂ，１０００Ｃ，１０００Ｄはそれぞれ、図１－図２に示されているモジュール１１００と類似している。よって、モジュール１０００Ａ，１０００Ｂ，１０００Ｃ，１０００Ｄのさまざまな構成要素を示すために使用される参照番号は、数値識別子の末尾に「Ａ」，「Ｂ」，「Ｃ」又は「Ｄ」が追加されていることを除いては、図１－図２におけるモジュール１１００の、対応する構成要素を示すために使用される参照番号と同一である。したがって、図１－図２におけるシステム又はモジュール１１００のさまざまな特徴についての構造及び説明は、下記のものを除き、図４におけるシステム１０００’’のモジュール１０００Ａ，１０００Ｂ，１０００Ｃ，及び１０００Ｄの、対応する特徴にも当てはまることが理解されよう。

【0027】

モジュール１１００と同様に、モジュール１０００Ａ－１０００Ｄのそれぞれは、システムのロウの互いに反対側の端部群に、２組のエレベーターシャフトを有する。例えば、モジュール１０００Ａは、ロウ１１４０Ａの互いに反対側の端部群にエレベーターシャフト１１３０ＡＡ及び１１３０ＢＡを有し、モジュール１０００Ｂは、ロウ１１４０Ｂの互いに反対側の端部群にエレベーターシャフト１１３０ＡＢ及び１１３０ＢＢを有し、モジュール１０００Ｃは、ロウ１１４０Ｃの互いに反対側の端部群にエレベーターシャフト１１３０ＡＣ及び１１３０ＢＣを有し、モジュール１０００Ｄは、ロウ１１４０Ｄの互いに反対側の端部群にエレベーターシャフト１１３０ＡＤ及び１１３０ＢＤを有する。

【0028】

図４に示されているように、ロウ１１４０Ａ，１１４０Ｂ，１１４０Ｃ，１１４０Ｄのそれぞれのセットが、隣接するモジュール１０００Ａ－１０００Ｄにおけるロウに対して直交して（例えば垂直に）延びるように、モジュール１０００Ａ，１０００Ｂ，１０００Ｃ，１０００Ｄのそれぞれは配置される。例えば、モジュール１０００Ａのロウ１１４０Ａは、モジュール１０００Ｂのロウ１１４０Ｂに、及びモジュール１０００Ｄのロウ１１４０Ｄに、直交して延びる。モジュール１０００Ａ－１０００Ｄの間の、この直交する配置は、モジュール１０００Ａ－１０００Ｄそれぞれの安定性を高め、好適には、任意の方向において、モジュール１０００Ａ－１０００Ｄに自動でブレース（例えば風及び／又は地震による力に対するブレース）を提供する。上で説明したように、横材１１７０（例えば対角線上のブレース）は、ロウ１１４０の方向に沿って、モジュール１１００に安定を提供するように（例えばフレーム１１００の幅方向Ｘにおいて）カラム１１２０を相互に接続する。しかし、フレーム又はモジュール１１００を横切る方向には、横材が存在しない。したがって、モジュール１０００Ａ－１０００Ｄを互いに直交するように配置することは、１つのフレーム１１００における横材１１７０が、いずれの横材１１７０も有しない方向において、隣接するモジュール１０００Ａ－１０００Ｄに対して構造上の安定又はブレースを提供することを好適には可能にする。モジュール１０００Ａ－１０００Ｄのそれぞれは、互いに独立して操作され得る。例えば、操作の間、モジュール１０００Ａ－１０００Ｄのうちの１つ以上（例えば１つ，２つ，３つ，又は４つ）は、電気を貯蔵及び発生するように（例えば需要に応じて）操作され得て、又は、残りのモジュール１０００Ａ－１０００Ｄについてメンテナンスが実行されている間は、モジュール１０００Ａ－１０００Ｄのうちの、いくつかのみが操作され得る。

【0029】

図４は、４つのモジュール１０００Ａ－１０００Ｄを示すが、当業者であれば、システム１０００’’は、オプションとして、上で説明された方法で配置され得る、任意の個数（例えば２個，３個，５個，６個，７個，８個，１０個，１２個）のモジュールを有し得ることがわかるだろう。したがって、エネルギー貯蔵及び供給システムは拡張可能であり、数ギガワット時（ＧＷｈ）のオーダーのエネルギー貯蔵及び供給を提供し得る。モジュール１０００Ａ－１０００Ｄは、クリーンエネルギー発電所（例えば太陽エネルギー発電所、風力発電所）の近くで動作し得て、クリーンエネルギー発電所の少なくとも一部を貯蔵するように操作され得る（例えば夜間のような時間外における、電力系統への供給のために）。

【0030】

図５－図７は、ロウ１１４０に沿ってブロック１３００を移動させるためのシステム１０００の特徴を示し、システム１０００の特徴についての、上での説明の全ては、図５－図７において図示されている特徴に当てはまる。当業者であれば、図５－図７における、及び下で説明される同一の特徴は、図３－図４におけるシステム１０００’、１０００’’において実現され得るので、下での説明は、図３－図４におけるシステム１０００’、１０００’’にも当てはまることがわかるだろう。

【0031】

図５を参照すると、ブロック１３００は、フレーム又はタワー１１００のロウ１１４０における一対の梁１１８０上で（例えば固定位置で）支持され得る。梁１１８０は、ブロック１３００がそこで支持されている梁１１８０の上部（例えば上部フランジ）、及び梁１１８０の底部（例えば底部フランジ）の間の溝１１８２（図７において最もよく示されている）を規定する、Ｉ型鋼又はＣ字形断面を有してもよい。梁１１８０は、エレベーターシャフト１１３０に向かって延び、ブロック１３００の、エレベーターシャフト１１３０におけるエレベーターケージアセンブリ１４００への移送を可能にし、エレベーターケージアセンブリ１４００は、下でさらに説明されるように、ブロック１３００を、異なる垂直位置に移動させるように操作され得る。エレベーターケージアセンブリ１４００の、ある実現例が、図８－図２３に示される。電動発電機１５００（図２４、又は図２８の２５００を参照）は、エレベーターシャフト１１３０の少なくとも一部の中に又はそれに接して（例えばエレベーターケージアセンブリ１４００最上部の位置より上の垂直位置において）取付され得る。

【0032】

ブロック１３００は、端部から見た時、概ね長方形（例えば正方形）の形状を有し得る（図７を参照）。ある実現例では、ブロック１３００は、ピラー１１６０のテーパー末端１１６２の形状に概ね対応する、１つ以上の（例えば一対の）、面取りされた又は先端を切ったような形の角１３１０を有してもよい。梁１１８０のフック部（例えばＣ字形）１１８３（図５を参照）は、梁１１８０の下に延びるピラー１１６０のテーパー末端１１６２によって支持され得て、梁１１８０の上に延びるピラー１１６０を少なくとも部分的に囲み得て、梁１１８０のピラー１１６０への結合を促進し、梁１１８０をピラー１１６０に横方向に（Ｘ方向に）固定する。上述のように、ある実現例では、ロウ１１４０の幅１１２２及び高さ１１４２は、ほぼ等しく、正方形の形状を規定する。ある実現例では、ブロック１３００は、ロウ１１４０の幅１１２２及び高さ１１４２に近似する大きさに作られ、ブロック１３００が、ロウ１１４０の開口部を通過することを可能にする。

【0033】

トロリー１２００は、梁１１８０に移動可能に結合され得て、梁１１８０上で支持されるブロック１３００の下に、選択的に配置され得る（図７を参照）。ロウ１１４０の梁１１８０上で支持される１つ以上のブロック１３００を有する、それぞれのロウ１１４０は、ブロック１３００をロウ１１４０に沿って移動させるように、１つ以上のトロリー１２００を有し得る。トロリー１２００は、フレーム１２３０の対向する辺上にある車輪１２１０を含み得て、ここで、車輪１２１０は、ブロック１３００が支持されている（一対の）梁１１８０の溝１１８２内を移動（例えば回転）する（例えば車輪１２１０は、梁１１８０の底部フランジ上を回転する）。トロリー１２００は、例えば、フレーム１２３０の対向する辺上に、トロリー１２００がブロック１３００の下に配置される時にブロック１３００の底部側に面する、1つ以上の駆動可能な支持ピストン１２２０も含む。支持ピストン１２２０は、支持ピストン１２２０がブロック１３００と接触しない、格納された状態と、ブロック１３００と接触し、ブロック１３００を梁１１８０の上に（例えば約２センチ又は１インチ上に）持ち上げるように（例えばブロック１３００の重量が支持ピストン１２２０のみによって支持されていることによって、トロリー１２００が、ブロック１３００を水平に（例えばＸ方向に沿って）移動させることを可能にするように）支持ピストン１２２０がフレーム１２３０から垂直方向に（例えば上の方に）移動された、伸長された位置との間で、駆動可能である（例えば油圧で、空気圧で、電動発電機によって電気的に）。ある実現例では、図５－図６で示されているように、トロリー１２００は、二対の支持ピストン群１２２０及び二対の車輪アセンブリ群１２１０を有し得て、それぞれの支持ピストン１２２０は、車輪アセンブリ群１２１０のうちの１つと正対する。別の実現例では、支持ピストン１２２０は、フレーム１２３０の幅と概ね一致する幅を持つプラットフォームによって置き換えられてもよく、ここで、プラットフォームは、ブロック１３００の底面に係合しない、格納された位置と、ブロック１３００と接触し、ブロック１３００を梁１１８０から持ち上げる、伸長された位置との間で、移動し得る。

【0034】

いったん、トロリー１２００が、梁１１８０の上にブロック１３００を持ち上げると（例えばブロック１３００が梁１１８０と接触しないように）、トロリー１２００は、ブロック１３００をロウ１１４０に沿って（例えばＸ方向において水平に）平行移動させることができ、例えば、下でさらに説明されるように、ブロック１３００をエレベーターケージアセンブリ１４００に移送するように、エレベーターシャフト１１３０に向かって平行移動させることができる。

【0035】

エレベーターケージアセンブリ１４００は、エレベーターケージ１４１０の下の基部１４２０に移動可能に結合されたエレベーターケージ１４１０を備え得る。エレベーターケージ１４１０は、底部支持体１４１２、後壁１４１４、及び上部支持体１４１６を備え得る。ある実現例では、エレベーターケージ１４１０は、底部支持体１４１２と上部支持体１４１６との間に延びる側壁も備え得る。図１７において最もよく示されているように、上部支持体１４１６は、底部支持体１４１２より、長さが短くてもよい。下でさらに説明されるように、上部支持体１４１６は、ケーブル又はリボン１５２０の一方の端において、１つ以上のケーブル又はリボン（例えば金属リボン）１５２０に結合され、ケーブル又はリボン１５２０の他方の端において、カウンターウエイトＣＷに結合される。ある実現例では、エレベーターケージ１４１０は、Ｃ字形断面（図１７に示されるように、側面から見た時に）を有し得る。

【0036】

１つ以上（例えば複数、４つ）の支持体１４３０は、底部支持体１４１２に、移動可能に結合される。ある実現例では、１つ以上の支持体１４３０は、同時に移動される。オプションとして、１つ以上の支持体１４３０は、油圧で駆動される（例えば油圧アクチュエータによって駆動される）ことによって、底部支持体１４１２に対する低い位置と、底部支持体に対する高い位置との間で移動する。別の実現例では、１つ以上の支持体１４３０は、ソレノイドアクチュエータ（例えば、電気的に駆動される）によって、底部支持体１４１２に対する低い位置と、底部支持体１４１２に対する高い位置との間で移動させられる。さらに別の実現例では、１つ以上の支持体１４３０は、空気圧で駆動される（例えば空気圧式アクチュエータによって駆動される）ことによって、底部支持体１４１２に対する低い位置と、底部支持体に対する高い位置との間で移動する。好適には、１つ以上の支持体１４３０は、底部支持体１４１２に対して、１つ以上のケーブル又はリボン１５２０の伸長量又は伸縮量より大きい移動距離（例えば折り畳まれた位置と伸長された位置との間）を有するので（例えば１つ以上の支持体１４３０が駆動されることによって、ブロック１３００に吊り上げ力を加える時）、下でさらに説明されるように、１つ以上の支持体１４３０が、梁１１８０からブロック１３００を持ち上げることが可能になる。したがって、支持体１４３０は、ケーブル又はリボン１５２０の伸長量又は伸縮量を補償するのに十分な移動距離を有するので、したがって、ブロック１３００を、梁１１８０から持ち上げることができる。好適には、主電動機１５００を動作させることによってブロック１３００を持ち上げる（図２４、又は図２８の２５００を参照）代わりに、支持体（群）１４３０が駆動される（例えば油圧で）ことによってブロック１３００を持ち上げることにより、ケーブル（群）又はリボン（群）１５２０によってエレベーターケージ１４１０を持ち上げ、その結果、主電動機１５００は、ロウ群又はフロア群１１４０の間でエレベーターケージ１４１０を移動させるためだけに動作される。

【0037】

上で説明したように、エレベーターケージ１４１０は、エレベーターケージ１４１０の下の基部１４２０に、移動可能に結合されている。そのような移動は、エレベーターケージ１４１０を、基部１４２０に対して水平方向又は横方向に移動させるスライディングアセンブリ１４４０によって提供され、エレベーターケージ１４１０が、ロウ又はフロア１１４０に出入りすることが可能になる（例えば図１０－図１３に示されるように）。例えば図１９に示されるように、スライディングアセンブリ１４４０は、基部１４２０とエレベーターケージ１４１０との間に配置され、かつ、基部１４２０及びエレベーターケージ１４１０に結合された、１つ以上の（例えば２つの、複数の）レール１４４２を備え、それは、基部１４２０及びエレベーターケージ１４１０の相対的な移動を可能にする。スライディングアセンブリ１４４０は、エレベーターケージ１４１０を、基部１４２０に対して横方向に移動させるリニアアクチュエータ１４４４も備える。ある実現例では、リニアアクチュエータ１４４４は、油圧で駆動されるピストンシリンダアセンブリである。別の実現例では、リニアアクチュエータ１４４４は、空気圧で駆動されるピストンシリンダアセンブリである。さらに別の実現例では、リニアアクチュエータ１４４４は、電気的に駆動されるアセンブリ（例えばピストンがソレノイドアクチュエータによって動かされるピストンシリンダアセンブリ）である。さらに別の実現例では、リニアアクチュエータ１４４４は、ラック及びピニオンのアセンブリであり、ここで、ピニオンは回転させられる（例えば電動アクチュエータによって）ことによって、ラックを直線的に移動させる。

【0038】

スライディングアセンブリ１４４０の１つ以上の支持体１４３０及びリニアアクチュエータ１４４４が油圧で駆動される実現例では、油圧システムが迅速に動作することによって、１つ以上の支持体１４３０及びリニアアクチュエータ１４４４の高速移動を実現することができる。ある実現例では、油圧システムはアキュムレータを備えてもよく、ポンプが動作されることによって（例えば単独で動作される）、アキュムレータ内の流体（例えば油のような非圧縮性液体）を、１３０バール－２５０バールのように加圧する。それから、１つ以上の支持体１４３０（例えば支持体（群）１４３０を延ばすことによってブロック１３００を持ち上げるように）又はリニアアクチュエータ１４４４（例えば基部１４２０に対して、エレベーターケージ１４１０を横方向に移動させるように）を駆動するよう流体が油圧システムを流れるように、バルブは駆動され得る。

【0039】

図８に示されるように、システム１０００は、ガイドレールＧＲをエレベーターシャフト１１３０に有し、ガイドレールＧＲに沿ってエレベーターケージアセンブリ１４００及びカウンターウエイトＣＷは移動する（例えば基部１４２０は、ガイドレールＧＲのうちの一方に移動可能に結合され、カウンターウエイトＣＷは、ガイドレールＧＲのうちの他方に移動可能に結合される）。ガイドレールＧＲは、例えば、ロウ又はフロア１１４０ごとに、クロスバーＣＢに結合され（図８を参照）、それは、ガイドレールＧＲに水平方向の支持を提供し、同様に、エレベーターケージ１４１０が基部１４２０対して横方向に動く時に、エレベーターケージ１４１０に水平方向の支持を提供する（例えば図１０－図１３に示されるように）。

【0040】

図１３において最もよく示されているように、ブロック１３００をエレベーターシャフト１１３０に沿って移動させる（例えばロウ又はフロア１１４０の間で）時に、ケーブル又はリボン１５２０は、好適には、エレベーターケージアセンブリ１４００及びブロック１３００の重心と正対させられる。ケーブル又はリボン１５２０は、エレベーターケージアセンブリ１４００の隣のガイドレールＧＲと、正対させられ、又は、中央へ位置合わせもされる。これは、ガイドレールＧＲに必要以上の力（例えば曲げ荷重）をかけることなく、エレベーターシャフト１１３０に沿ったブロック１３００の移動を促進する。同様に、エレベーターケージ１４１０が空である（例えばブロック１３００を運んでいない）時、ケーブル又はリボン１５２０は、好適には、エレベーターケージアセンブリ１４００と、エレベーターケージアセンブリ１４００の隣のガイドレールＧＲとの重心と正対させられ、エレベーターケージアセンブリ１４００のエレベーターシャフト１１３０に沿った移動の間に、エレベーターケージ１４１０が傾く、又は、ガイドレールＧＲに必要以上の力（例えば曲げ荷重）がかかることを抑制する（例えば阻止する）。同様に、ケーブル又はリボン１５２０は、カウンターウエイトＣＷの重心と正対させられ、かつ、カウンターウエイトＣＷの隣のガイドレールＧＲと正対させられ、又は、中央へ位置合わせされることによって、ガイドレールＧＲに必要以上の力をかけることも、カウンターウエイトＣＷにモーメントを加えることもなく、カウンターウエイトＣＷの移動を促進する。

【0041】

図８－図２３は、ブロック１３００をロウ又はフロア１１４０からピックアップして、それを、異なるロウ又はフロア１１４０に運搬するための、エレベーターケージアセンブリ１４００の動作のシーケンスを図示する。図８－図１４は、ブロック１３００をロウ又はフロア１１４０からピックアップして、それを、エレベーターシャフト１１３０に沿って、より高いロウ又はフロア１１４０に引き上げるための、エレベーターケージアセンブリ１４００の動作のシーケンスの斜視図を示す。当業者であれば、エレベーターシャフト１１３０に沿ってブロックを下げ、それを、より低いロウ又はフロア１１４０に運搬するためのシーケンスは、図８－図１４に示されていることの逆のシーケンスであることが分かるであろう。図１５－図１７は、ブロック１３００を、ロウ又はフロア１１４０の梁１１８０上に運搬するための、エレベーターケージアセンブリ１４００の動作のシーケンスの側面図を示す。当業者であれば、ロウ又はフロア１１４０の梁１１８０から、ブロック１３００をピックアップするためのシーケンスは、図１５－図１７に示されていることの逆のシーケンスであることが分かるであろう。図１８－図２０は、ブロック１３００を、ロウ又はフロア１１４０の梁１１８０からピックアップするための、エレベーターケージアセンブリ１４００の動作のシーケンスの上面図を示す。当業者であれば、ブロック１３００を、ロウ又はフロア１１４０の梁１１８０上に運搬するためのシーケンスは、図１８－図２０に示されていることの逆のシーケンスであることが分かるであろう。図２１－図２３は、ブロック１３００を、ロウ又はフロア１１４０の梁１１８０上に運搬するための、エレベーターケージアセンブリ１４００の動作のシーケンスの底面斜視図を示す。当業者であれば、ブロック１３００を、ロウ又はフロア１１４０の梁１１８０からピックアップするためのシーケンスは、図２１－図２３に示されていることの逆のシーケンスであることが分かるであろう。

【0042】

図８－図９は、ブロック１３００がエレベーターケージアセンブリ１４００によってピックアップされるように、ブロック１３００を、ロウ又はフロア１１４０の梁１１８０の端部（例えばカンチレバー構造の端部）１１８０ａに運んでいるトロリー１２００を示す。いったん、梁１１８０の端部１１８０ａの上に来ると、トロリー１２００は、ブロック１３００を端部１１８０ａ上に下げ、ブロック１３００から離れ（例えばロウ又はフロア１１４０から別のブロック１３００をピックアップするために）、図１０に示され、図１８にも示されるように、ブロック１３００は、梁１１８０の端部１１８０ａによって支持されたままになる。ブロック１３００は、好適には、エレベーターケージアセンブリ１４００がロウ又はフロア１１４０に到着する前に、梁１１８０の端部１１８０ａに運搬され得る。

【0043】

引き続き図１０を参照すると、エレベーターケージアセンブリ１４００は、ほぼ、ロウ又はフロア１１４０の高さに到着する。好適には、ブロック１３００をロウ又はフロア１１４０の梁１１８０からピックアップできるようにするためには、又は、ブロック１３００をロウ又はフロア１１４０の梁１１８０上に運搬することができるようにするためには、エレベーターケージアセンブリ１４００は、ロウ又はフロア１１４０の梁１１８０と正確に正対させられなくてもよく、ロウ又はフロア１１４０の梁１１８０と高さが合わせられなくてもよい。加えて、ブロック１３００をそこからピックアップし、又はブロック１３００をそこに運搬するためには、エレベーターケージアセンブリ１４００は、好適には、ロウ又はフロア１１４０の梁１１８０に係合する（例えば固定する）必要がないので、それによって、システム１００において、エレベーターケージアセンブリ１４００を用いてブロック１３００を移動させるための構造及びプロセスを簡略化できる。

【0044】

図１１－図１４は、エレベーターケージアセンブリ１４００を用いて、ブロック１３００をロウ又はフロア１１４０の梁１１８０からピックアップし、ブロック１３００を異なる垂直位置（例えば異なるロウ又はフロア１１４０）に動かすためのシーケンスを図示する。図１０と比較すると、図１１は、エレベーターケージ１４１０の底部支持体１４１２が、ブロック１３００の下に配置されるように、基部１４２０に対して横方向に移動させられる（例えばスライディングアセンブリ１４４０によって、具体的には、リニアアクチュエータ１４４４の駆動によって）エレベーターケージ１４１０を示す。ブロック１３００の下の底部支持体１４１２のそのような移動は、図１８－図２０及び図２１－図２３にも示される。エレベーターケージ１４１０（例えば底部支持体１４１２）の幅は、梁１１８０の間の間隔Ｄより狭い（図２０を参照）ので、エレベーターケージ１４１０は、梁１１８０の端部１１８０ａに対して移動する（妨げられることなく）ことができ、底部支持体１４１２をブロック１３００の下に配置できる。エレベーターケージ１４１０が、ブロック１３００に向かって横方向に移動する間、ガイドレールＧＲは、エレベーターケージアセンブリ１４００の基部１４２０を支持する（例えば横方向に支持する）。

【0045】

図１２を参照すると、１つ以上の支持体１４３０が駆動される（例えば油圧駆動のような方法で例えば延ばされる）ことによって、ブロック１３００は、梁１１８０から（例えば梁１１８０の端部１１８０ａから）持ち上げられる。図１２と比較すると、図１３は、ブロック１３００が、エレベーターシャフト１１３０内にあり、ロウ又はフロア１１４０の外にあるように、基部１４２０の上方へと後退させられたエレベーターケージ１４１０を示す。それからエレベーターケージアセンブリ１４００は、運転されることによって（例えばケーブル又はリボン１５２０を移動させる電動機１５００（図２４、又は図２８の２５００を参照）によって）、図１４に示されるように、ブロック１３００を、異なるロウ又はフロア１１４０に垂直に移動させる。

【0046】

図１５－図１７は、エレベーターケージアセンブリ１４００を用いて、ブロック１３００をロウ又はフロア１１４０に運搬し、ブロック１３００をロウ又はフロア１１４０の梁１１８０に下げるためのシーケンスを図示する。いったん、ブロック１３００が、エレベーターケージアセンブリ１４００によって、エレベーターシャフト１１３０に沿って所望のロウ又はフロア１１４０まで移動させられたら、図１５に示されるように、エレベーターケージ１４１０の底部支持体１４１２、及びその上で支持されているブロック１３００が、梁１１８０の上方に（例えば梁１１８０の端部１１８０ａの上方に）移動させられるように、エレベーターケージ１４１０は、基部１４２０に対して横方向に移動させられる（例えばスライディングアセンブリ１４４０によって、具体的には、基部１４２０に対してエレベーターケージ１４１０を延ばすようなリニアアクチュエータ１４４４の駆動によって）。１つ以上の支持体１４３０が駆動される（油圧駆動のような方法で、例えば収縮させられ、下げられる）ことによって、ブロック１３００を梁１１８０上に降ろし（例えば梁１１８０の端部１１８０ａ上に）、図１６に示されるように、エレベーターケージ１４１０は、基部１４２０の上方の位置へ後退し始める（例えばスライディングアセンブリ１４４０によって、具体的には、基部１４２０に対してエレベーターケージ１４１０を後退させるようなリニアアクチュエータ１４４４の駆動によって）。エレベーターケージ１４１０は、基部１４２０の上方の定位置に移動させられ（図１７に示される）、その後、エレベーターケージアセンブリ１４００は動作され、異なるロウ又はフロア１１４０に移動することができる（例えばブロック１３００をピックアップするために）。

【0047】

好適には、ブロック１３００を、ピックアップし、持ち上げ、及び下ろすためのエレベーターケージ１４１０の移動は、速くてもよい。ある実現例では、エレベーターケージ１４１０は、空のとき（例えばブロック１３００を運んでいないとき）、約１秒－１．５秒で、基部１４２０の上方の定位置（例えば図１０に示される）からブロック１３００の下の位置（図１１を参照）まで、又は、ブロック１３００の下の位置から基部１４２０の上方の定位置まで移動させられ得る。ある実現例では、１つ以上の支持体１４３０は、約３秒で、ブロック１３００を梁１１８０から持ち上げ得て、又は、ブロック１３００を梁１１８０に下げ得る。ある実現例では、エレベーターケージ１４１０は、ブロック１３００を運んでいるとき、約２秒で、基部１４２０の上方の定位置から梁１１８０の上方の位置（図１５を参照）まで、又は、梁１１８０の上方の位置から基部１４２０の上方の定位置まで移動させられ得る。好適には、エレベーターケージ１４１０は、梁１１８０の上方の位置（図１２を参照）と、エレベーターシャフト１１３０内の位置（図１３を参照）との間で、吊り下げ荷重を移動させるので、基部１４２０に対するエレベーターケージ１４１０の移動は、最小限の摩擦又は損失で行われ得る。加えて、システム１０００は、好適には、トロリー１２００及びエレベーターケージアセンブリ１４００による、ブロック１３００の移動の調整を必要としない。上述のように、トロリー１２００が動作されることによって、ブロック１３００を、梁１１８０の端部１１８０ａに移動させることができ、エレベーターケージアセンブリ１４００が、後で到着し、ブロック１３００をピックアップすることができる。

【0048】

図２４－図２５は、エレベーターケージアセンブリ１４００を移動させるための、リフト駆動システムＤの概略図を示す。ある実現例では、それぞれのエレベーターケージアセンブリ１４００は、別個のリフト駆動システムＤによって駆動される。別の実現例では、リフト駆動システムＤは、別個の（例えば隣接している）エレベーターシャフト１１３０において、２つのエレベーターケージアセンブリ１４００を動作し得る（下でさらに説明される、図２８－図３０のリフト駆動システム２０００のように）。リフト駆動システムＤは、エレベーターシャフト１１３０の上のような、システムのタワー１１００の上部に配置され得る。リフト駆動システムＤは、シャフト１５１０を駆動する（例えば回転させる）電動発電機１５００を備え得る。ケーブル又はリボン（例えば鋼鉄帯）１５２０は、エレベーターケージアセンブリ１４００に取付された一端から、シャフト１５１０の周りを通り、カウンターウエイトＣＷに取付されたケーブル又はリボン１５２０の他端まで延びる。図２４－図２５に示されるように、ケーブル又はリボン１５２０は、エレベーターケージアセンブリ１４００の垂直上方に配置されたローラーＲ１の周りに、少なくとも部分的に延びてもよく、カウンターウエイトＣＷの垂直上方に配置されたローラーＲ２の周りに、少なくとも部分的に延びてもよい。

【0049】

リフト駆動システムＤのある実現例では、電動発電機１５００は、シャフト１５１０を反時計回りの方向に回転させることによって（図２４に示されるように）エレベーターケージアセンブリ１４００を下げて（エレベーターシャフト１１３０に沿って、具体的には所望のロウ又はフロア１１４０まで）、カウンターウエイトＣＷを引き上げることができ、又は、シャフト１５１０を時計回りの方向に回転させることによって（図２４に示されるように）エレベーターケージアセンブリ１４００を引き上げて（エレベーターシャフト１１３０に沿って、具体的には所望のロウ又はフロア１１４０まで）、カウンターウエイトＣＷを下げることができる。エレベーターケージアセンブリ１４００及びカウンターウエイトＣＷがエレベーターシャフト１１３０に沿って移動するとき、ローラーＲ１，Ｒ２は、ケーブル又はリボン１５２０を垂直方向に維持する。これは、好適には、ケーブル又はリボン１５２０が、エレベーターケージアセンブリ１４００及びカウンターウエイトＣＷに、傾けるような力又はモーメントを加えることを抑制（例えば阻止）する。この傾けるような力又はモーメントは、エレベーターシャフト１１３０に沿った移動の間にエレベーターケージアセンブリ１４００及びカウンターウエイトＣＷを揺らす、又はガイドレールＧＲに力を加えてしまうものであり、これを抑制（例えば阻止）することによって、エレベーターケージアセンブリ１４００及びカウンターウエイトＣＷを引き上げて下げる間の、効率が向上し、エネルギー損失（例えば摩擦による）が削減される。

【0050】

図２５を参照すると、ある実現例では、エレベーターケージアセンブリ１４００の垂直上方のローラーＲ１は、固定された位置にある。例えば、ブロック１３００をロウ又はフロア１１４０からピックアップする、又はブロック１３００をロウ又はフロア１１４０に運搬するように、エレベーターケージ１４１０が、基部１４２０に対して横方向に移動する時（図８－図２３に関連して上で説明されたように）、ケーブル又はリボン１５２０は、垂直方向から、垂直に対して角度をなす方向（角度αにおいて）に動く（例えばケーブル又はリボン１５２０は、エレベーターケージ１４１０に結合されているので）。ケーブル又はリボン１５２０の、そのような各変位により、エレベーターケージアセンブリ１４００によって、ガイドレールＧＲに、傾けるような力又はモーメントが加えられる可能性がある。ある実現例では、エレベーターケージアセンブリ１４００が、タワー１１００のより低い位置（例えば図３１のロウ群Ｌ１－Ｌ８）にある場合、そのような角度及びガイドレールＧＲに加えられる力は、比較的小さくなり得るが、そのような角度（α）及びガイドレールＧＲに加えられる力は、エレベーターケージアセンブリ１４００が引き上げられる（例えば図３１のロウ群Ｕ１－Ｕ８）につれて増加し得て、タワー１１００の最上部のロウで最も大きい角度（α）及び力となる。

【0051】

図２６は、図２４におけるリフト駆動システムＤと類似しているリフト駆動システムＤ’を示す。よって、リフト駆動システムＤ’のさまざまな構成要素を示すために使用される参照番号は、図２４のリフト駆動システムＤの、対応する構成要素を示すために使用される参照番号と同一であり、図２４のリフト駆動システムＤのさまざまな特徴についての構造及び説明は、後述のものを除き、図２６におけるリフト駆動システムＤ’の、対応する特徴にも当てはまることが理解されよう。

【0052】

図２６のリフト駆動システムＤ’は、例えば、ブロック１３００をロウ又はフロア１１４０からピックアップするように、又はブロック１３００をロウ又はフロア１１４０に運搬するように、エレベーターケージ１４１０が基部１４２０対して横方向に移動する時（図８－図２３に関連して上で説明されたように）、エレベーターケージアセンブリ１４００の垂直上方に配置されたローラーＲ１が、ケーブル又はリボン１５２０を実質的に垂直に維持することを可能にする可変位置を有するという点で、図２４のリフト駆動システムＤとは異なる。好適には、これによって、ケーブル又はリボン１５２０が、エレベーターケージアセンブリ１４００に、傾けるような力又はモーメントを加えることを抑制（例えば阻止）する。この傾けるような力又はモーメントは、ガイドレールＧＲに力を加えてしまうものであり、これを抑制（例えば阻止）することによって、エレベーターケージアセンブリ１４００がブロック１３００をピックアップ又運搬するように動作している間の、ガイドレールＧＲに対する負荷または応力が低くなる。

【0053】

ある実現例では、ローラーＲ１は、スライディング機構に移動可能に結合され得て、ここで、アクチュエータ（例えばリニアアクチュエータ、具体的には油圧アクチュエータ）は、ローラーＲ１を動かし得て（図２６に示されているように水平方向に）、具体的には、基部１４２０に対するエレベーターケージ１４１０の移動と同時に動かすことによって、エレベーターケージ１４１０がエレベーターケージアセンブリ１４００の基部１４２０に対して移動する時に、ケーブル又はリボン１５２０を、エレベーターケージ１４１０とローラーＲ１との間で実質的に垂直に維持する。オプションとして、基部１４２０に対するエレベーターケージ１４１０の移動を制御する同じコントローラは、ローラーＲ１の移動も制御する。ある実現例では、そのような移動の間にエレベーターケージアセンブリ１４００が存在するロウ又はフロア１１４０に関係なく、ローラーＲ１は、エレベーターケージアセンブリ１４００の基部１４２０に対するエレベーターケージ１４１０の移動とともに（例えば同時に）横方向に移動するように駆動される。別の実現例では、タワー１１００のロウ又はフロア１１４０の全てではなくいくつかについて、エレベーターケージアセンブリ１４００の基部１４２０に対するエレベーターケージ１４１０の移動とともに（例えば同時に）横方向に移動するように、コントローラはローラーＲ１を駆動し得る。例えば、エレベーターケージアセンブリがタワー１１００の低いフロア（例えば図３１のロウ群Ｌ１－Ｌ８）にある時は、コントローラは、基部１４２０に対するエレベーターケージ１４１０の移動の間、ローラーＲ１を固定された位置で維持し得て、一方、タワー１１００の高いフロア（例えば図３１のロウ群Ｕ１－Ｕ３，ロウ群Ｕ１－Ｕ５，ロウ群Ｕ１－Ｕ８）にある時は、基部１４２０に対するエレベーターケージ１４１０の移動とともに（同時に）ローラーＲ１を横方向に動かし得る（例えばこのような場合は、図２５に示される、ケーブル又はリボン１５２０と垂直との間の角度α、及びガイドレールＧＲに加えられる力は、大きくなり得るので）。

【0054】

図１に示されるように、タワー１１００は、奥行き、つまりＹ方向に、複数のモジュール群を有し得て、それぞれのモジュールは、ロウ又はフロア１１４０の両端にエレベーターシャフト１１３０を備えた複数のロウ又はフロア１１４０を有し、エレベーターケージアセンブリ１４００は、それぞれのエレベーターシャフト１１３０において移動することができる。図２７を参照すると、電動発電機１５００’が、別のエレベーターシャフト１１３０の上方に配置され得て（例えば図２７の紙面奥に向かって）、電動発電機１５００と同じように動作することによって、その関連付けられたエレベーターケージアセンブリ１４００を、そのエレベーターシャフト１１３０に沿って移動させ、ブロック１３００を、そのエレベーターシャフト１１３０に関連付けられたロウ又はフロア１１４０に、ピックアップし、引き上げ又は下げ、及び運搬する（例えば図１のタワー１１００の、紙面の奥行き方向、つまりＹ方向の異なるモジュールにおいて）。電動発電機１５００，１５００’、及びそれらの関連付けられたシャフト１５１０，１５１０’は、例えば、横方向に軸がずらされ得る（図２７に示されるように）ので、これによって、リフト駆動システムＤが、エレベーターシャフト１１３０の上方に収まることを可能にする（例えば互いに干渉することなく）。電動発電機１５００’によって動かされ、及び、それぞれのエレベーターケージアセンブリ１４００及びカウンターウエイトＣＷに取付されるケーブル又はリボン１５２０は、それらの関連付けられたローラーＲ１，Ｒ２の周りに、少なくとも部分的に延び、このローラーＲ１，Ｒ２は、電動発電機１５００に関連付けられたローラーＲ１，Ｒ２と正対させられ得る（図２７の奥行き方向、つまり図１のＹ方向において）。ある実現例では、ケーブル又はリボン１５２０がローラーＲ１，Ｒ２及びそれらの対応するエレベーターケージアセンブリ１４００及びカウンターウエイトＣＷの間で奥行き方向に正対され、エレベーターケージアセンブリ１４００が正対され（例えば奥行き方向に）、及び、カウンターウエイトＣＷが正対される（奥行き方向に）ように、ローラーＲ１，Ｒ２は、奥行き方向に（例えば図１のＹ方向に）正対され得る。

【0055】

図２８は、図１のシステム１０００のタワー１１００において使用される、リフト駆動システム２０００の一部を示す。システム２０００は、クラッチ２２００に取付された出力軸２１１０をもつ、電動機２１００（例えば電動発電機１５００に類似している）を備える。シャフト２３００は、クラッチ２２００の反対側の端部に結合され、その結果、クラッチ２２００は、モーター２１００とシャフト２３００との間にある。シャフト２３００は、第１部分２３１０及び第２部分２３２０を有する。ブレーキアセンブリ２４００は、シャフト２３００の、第１部分２３１０及び第２部分２３２０の間に、少なくとも部分的に配置される。ブレーキアセンブリ２４００は、第１部分２３１０及び第２部分２３２０の間のシャフト２３００の周りに取付がされたブレーキディスク２４１０と、ディスク２４１０の両側に配置されて、ディスク２４１０と選択的に係合するように動作可能なブレーキパッド機構２４２０とを備えることによって、ディスク２４１０の回転を抑制する（例えば防止する）ようにディスク２４１０と摩擦係合し、それによって、シャフト２３００の回転を阻止し、ディスク２４１０の回転を可能にするようにディスク２４１０から選択的に解放し、それによって、シャフト２３００の回転が妨げられないようにする。シャフト２３００の端部２３３０は、さらに下で説明されるように、電動機２５００（例えば電動発電機）に結合され得る。ある実現例では、電動機２５００は、５０ｋＷの電動機であってもよく、非同期電動機であってもよい。ある実現例では、電動機２１００は、８００ｋＷ－１０００ｋＷの電動機であってもよく、同期電動機であってもよい。リフト駆動システム２０００の詳細は、２０２１年７月７日に出願された、米国仮出願６２／２０３０７０に記載されており、ここに参照により援用される。

【0056】

図２９は、リフト駆動システム２０００の実現例を示し、図３０は、２つの隣接するエレベーターシャフト１１３０Ａ，１１３０Ｂの上方のタワー又はフレーム１１００の最上部の（例えば図１に示されるように、タワー１１００の、Ｙ方向、つまり奥行き方向において）、図２９のリフト駆動リフト駆動システム２０００を示す。図２７に関連して上で説明されたように、２つの他の隣接するエレベーターシャフトに対するリフト駆動システム２０００（例えばエレベーターシャフト１１３０Ａの左側に隣接するか、又はエレベーターシャフト１１３０Ｂの右側に隣接する）は、図３０に示されているリフト駆動システム２０００に対して、横方向に軸がずらされ得る（例えば図３０おいて、紙面奥に向かって又は紙面手前に向かって）。

【0057】

図２９を参照すると、電動機２１００は、電動機２１００の両端にある２つのクラッチ２２００Ａ，２２００Ｂに結合する２つの出力軸群（不図示）を有し、それらは、第１シャフト部分２３１０Ａ，２３１０Ｂ、及び第２シャフト部分２３２０Ａ，２３２０Ｂを有するシャフト２３００Ａ，２３００Ｂに結合し、ブレーキアセンブリ２４００Ａ，２４００Ｂは、第１シャフト部分２３１０Ａ，２３１０Ｂ、及び第２シャフト部分２３２０Ａ，２３２０Ｂの間に配置される。シャフト２３００Ａ，２３００Ｂは、端部２３３０Ａ，２３３０Ｂを有する。示されていないが、電動機２５００に類似している電動機（例えば電動発電機）は、端部２３３０Ａ，２３３０Ｂのそれぞれと、動作可能に結合されてもよい。

【0058】

図３０を参照すると、ケーブル又はリボン（例えば鋼鉄帯）１５２０Ａは、第１部分２３１０Ａ及び第２部分２３２０Ａの周りに少なくとも部分的に延び、フレーム又はタワー１１００のエレベーターシャフト１１３０Ａ内を移動するエレベーターケージアセンブリ１４００Ａ（例えば上述のエレベーターケージアセンブリ１４００と類似している）に動作可能に結合し得る。ケーブル又はリボン（例えば鋼鉄帯）１５２０Ｂは、第１部分２３１０Ｂ及び第２部分２３２０Ｂの周りに少なくとも部分的に延び、フレーム又はタワー１１００のエレベーターシャフト１１３０Ｂ内を移動するエレベーターケージアセンブリ１４００Ｂ（例えば上述のエレベーターケージアセンブリ１４００と類似している）に動作可能に結合し得る。示されていないが、第１シャフト部分２３１０Ａ，２３１０Ｂ、及び第２シャフト部分２３２０Ａ，２３２０Ｂ上に延びる、ケーブル又はリボン１５２０Ａ，１５２０Ｂの部分は、図１及び８－２３においてカウンターウエイトＣＷに接続するのと同じように、カウンターウエイトに接続する。図３０は、タワー１１００の最上部に配置されたリフト駆動システム２０００を示すが、別の実現例では、リフト駆動システムはタワー１１００の底部に配置され得て、ケーブル又は鋼鉄帯は、そこから上へ延び、滑車の上を通り、ケーブル又はリボンを、エレベーターケージアセンブリ及び／又はカウンターウエイトの方向へ向ける。

【0059】

図２９－図３０を参照すると、動作中、電動機２１００は電力系統に接続され得て、電力系統で常に動作され得る。電動機２１００のシャフト２１１０は、一方向のみに回転する。図３０は、タワー１１００のより低い位置に存在するエレベーターケージアセンブリ１４００Ｂと、タワー１１００のより高い位置に存在するエレベーターケージアセンブリ１４００Ａとを示す。エレベーターケージアセンブリ１４００Ｂは、クラッチ２２００Ｂを電動機２１００から解放することによって、かつ垂直位置においてエレベーターケージアセンブリ１４００Ｂを維持するように、ブレーキ２４００Ｂを係合することによって、より低い位置で維持される（例えばブロック１３００をピックアップして、より高い位置に移動させるように）。いったんエレベーターケージアセンブリ１４００Ｂが上昇させられる準備ができると、クラッチ２２００Ｂが完全に係合される（例えば開放）まで、クラッチ２２００Ｂは徐々に係合され、ブレーキ２４００Ｂは徐々に解放され、電動機２１００のシャフト２１１０の回転によって、シャフト２３００Ｂは回転され、エレベーターケージアセンブリ１４００Ｂは上昇させられる（例えばケーブル又はリボン１５２０Ｂを引き上げ、第１及び第２部分２３１０Ｂ，２３２０Ｂ上に配置することによって）。エレベーターケージアセンブリ１４００Ｂが持ち上げられる時、ケーブル又はリボン１５２０Ｂの反対側に動作可能に結合されたカウンターウエイト（不図示）は下げられる。いったん、エレベーターケージアセンブリ１４００Ｂが、タワー１１００の、所望のより高い位置に到達すると、クラッチ２２００Ｂは解放され、ブレーキ２４００Ｂは係合され、エレベーターケージアセンブリ１４００Ｂが、ブロック１３００を、ロウ又はフロア１１４０の梁１１８０に下げることを可能にする（上述のように）。いったん、エレベーターケージアセンブリ１４００Ｂが空になり（及び、エレベーターケージ１４１０が、基部１４２０の上方の定位置にあり）、下げられる準備ができると、それは、エレベーターケージアセンブリ１４００Ａを下げるために下で説明されるのと同様の方法で下げられ得る。

【0060】

引き続き図３０を参照すると、エレベーターケージアセンブリ１４００Ｂは持ち上げられる準備ができている一方で、エレベーターケージアセンブリ１４００Ａは、より高い位置において、下げられる準備ができている。このより高い位置において、クラッチ２２００Ａが解放されており、ブレーキ２４００Ａは係合されていることによって、エレベーターケージアセンブリ１４００Ａが、ブロック１３００を、ロウ又はフロア１１４０の梁１１８０に下げることを可能にする（上述のように）。いったん、エレベーターケージアセンブリ１４００Ａが空になる（及び、エレベーターケージ１４１０が、基部１４２０の上方の定位置にある）と、ブレーキ２４００Ａは解放され、クラッチ２２００Ａは解放されたままになり、シャフト２３００Ａの端部２３３０Ａに取付がされた電動機２１００は、シャフト２３００Ａを反対方向に回転させることによって、急速にエレベーターケージアセンブリ１４００Ａをより低い位置に下げ、別のブロック１３００をピックアップする。電動機２１００は、オプションとして、可変周波数駆動を用いて動作することによって、下げられた時に、エレベーターケージアセンブリ１４００Ａを正確に配置し得る。いったん、エレベーターケージアセンブリ１４００Ａがブロック１３００をピックアップし、引き上げられる準備ができると、それは、エレベーターケージアセンブリ１４００Ｂを引き上げるために上述されたのと同様の方法で、引き上げられ得る。

【0061】

上述の方法において、クラッチ群２２００Ａ，２２００Ｂのうちの一方は、常に係合され、クラッチ群２２００Ｂ，２２００Ａのうちの他方は、常に解放されるので、エレベーターケージアセンブリ群１４００Ａ，１４００Ｂのうちの一方が引き上げられている時、エレベーターケージアセンブリ群１４００Ｂ，１４００Ａのうちの他方は下げられていることになる。したがって、電力の継続性は、１つのクラッチを解放し（例えばいったんブロック１３００が引き上げられたら、そのエレベーターケージアセンブリは下げられる準備ができる）、別のクラッチを係合すること（例えばいったんブロック１３００がエレベーターケージアセンブリ上に積まれたら、引き上げられる準備ができる）によって達成される。好適には、電動機２１００は、電力系統からの電力で常に動作し、変速機もパワーエレクトロニクスも利用せず、それによって、リフト駆動システム２０００の複雑さが軽減され、コストが低くなる。加えて、電動機２１００は、電力系統からの電力で常に動作しているものの、荷を持ち上げていない時には、電気コストは比較的小さい。

【0062】

タワー１１００のより高い位置からより低い位置へブロック１３００を下げることによって、電気を発生し供給する（例えば下げられているブロック１３００のエネルギー又は運動エネルギーに基づいて）ために、エレベーターケージアセンブリ１４００Ａを下げるための上述のプロセスの改変が用いられる。非同期電動機２５００の回路が開かれ、ブレーキ２４００Ａが解放されると、電動機２５００は反対方向に回転することが可能になり、発生された電気は電力系統に移され得る。いったんエレベーターケージアセンブリ１４００Ａがより低い位置に到達すると、ブレーキ２４００Ａは係合される。ブロック１３００は、その後、上述のように、ロウ又はフロア１１４０に移され得て、エレベーターケージアセンブリ１４００Ａが引き上げられることによって、別のブロック１３００をピックアップする。同じアプローチが用いられることによって、エレベーターケージアセンブリ１４００Ｂが高い位置にあり、ブロック１３００を運んでおり、かつ、下げられる準備ができている時、エレベーターケージアセンブリ１４００Ｂを用いて発電することができる。

【0063】

図３１は、フレーム又はタワー１１００におけるブロック１３００の配置、及び、エネルギーを貯蔵し発電するための、フレーム又はタワー１１００の、上部１１０２におけるロウ１１４０と、下部１１０４におけるロウ１１４０との間のブロック１３００の移動を図示している、エネルギーの貯蔵及び供給システム又はモジュール１０００の概略端面図である。当業者であれば、下で説明されるプロセスは、図３のエネルギー貯蔵システム１０００’及び図４のエネルギー貯蔵システム１０００’’において実現され得るので、下の説明は、図３－図４におけるシステム１０００’，１０００’’にも当てはまることが分かるだろう。例えば、電力系統への送電、又は中間部１１０６による使用のために（例えばデータセンターに電力を供給するため、又は垂直農法のために光を供給するために）発電（例えば図２４の電動発電機１５００、又は図２８の２５００によって）するように、バラストウェイト又はブロック１３００は、上部１１０２におけるロウ又はフロア１１４０から、下部１１０４における対応するロウ又はフロア１１４０に移動させられる。バラストウェイト又はブロック１３００は、下部１１０４におけるロウ又はフロア１１４０から、上部１１０２における対応するロウ又はフロア１１４０に移動させられることによって、ブロック１３００の位置エネルギーとして、電気エネルギーを貯蔵する。

【0064】

バラストウェイト又はブロック１３００は、タワー又はフレーム１１００の上部１１０２におけるロウ１１４０（例えばロウＵ１－Ｕ８）に配置され得る。上部１１０２における、それぞれのロウ１１４０におけるブロック１３００は、その関連付けられたエレベーターケージアセンブリ１４００によって、下部１１０４における対応するロウ１１４０（例えばロウＬ１－Ｌ８）に垂直に（Ｚ方向に）下げられるように、それぞれのロウＵ１－Ｕ８におけるトロリー１２００によって、エレベーターシャフト１１３０Ａ，１１３０Ｂへ、水平方向に（Ｘ方向に）移動させられ得る。ロウＬ１からＬ８に運搬されたブロック１３００は、ロウＬ１－Ｌ８のそれぞれにおけるトロリー１２００によって、水平方向に移動させられる。ブロック１３００は、ロウ群１１４０の端にあるエレベーターシャフト１１３０Ａ，１１３０Ｂを介して、エレベーターケージアセンブリ１４００によって、例えば、図８－２３に関連して上述されたシーケンスの移動によって、下げられてもよい。ロウ群１１４０の端にある、エレベーターケージアセンブリ１４００及び固定されたエレベーターシャフト１１３０Ａ，１１３０Ｂは、上部１１０２及び下部１１０４の間での、ブロック１３００の、効率的な、迅速な、かつ、ガイドされた移動を提供する。エネルギー貯蔵及び供給システム１０００の動作の間、右のエレベーターシャフト１１３０Ａにおけるエレベーターケージアセンブリ１４００の移動は、後述されるように、左のエレベーターシャフト１１３０Ｂにおけるエレベーターケージ１４００の移動と交互に行われる。図３１におけるシステム１０００は、ブロック１３００を支持する、上部１１０２における８つのロウＵ１－Ｕ８及び下部１１０４における８つのロウＬ１－Ｌ８を示すが、ロウ群１１４０の個数が変わってもよいことと、上部１１０２におけるロウ１１４０から下部１１０４における対応するロウ１１４０に、ブロック１３００を移動させるためにここで記載されている同じプロセスと、ブロック１３００を分散配置する方法とが、上部１１０２及び下部１１０４におけるロウ群１１４０の合計数にかかわらず適用できることとが当業者には理解されよう。

【0065】

図３１を参照すると、上部１１０２におけるロウ１１４０から除去される、全てのブロック１３００は、フレーム又はタワー１１００の、地面（例えば基礎）に対する平均の基礎荷重及び／又は荷重の平均分布が実質的に一定（例えば一定）であるよう維持されるように、好適には、下部１１０４における別のブロック１３００によって置き換えられる。ある実現例において、荷重が、当該カラム１１２０において同一に維持されるように、上部１１０２におけるロウ１１４０から除去される全てのブロックは、好適には、同一のカラム１１２０の位置における、下部１１０４のロウ１１４０における別のブロック１３００によって置き換えられる。例えば、上部１１０２が、ブロック１３００で満たされている８つのロウ群Ｕ１－Ｕ８を有し、下部１１０４が、ブロック１３００が上部１１０２から移動させられ得る８つのロウＬ１－Ｌ８を有する場合、任意の１つのカラム１１２０には８つのブロック群１３００が存在する。システム１０００の動作の間、それぞれのカラム１１２０は、同じ個数のブロック１３００（例えば８つのブロック）を維持し、好適には、フレーム又はタワー１１００を、バランスの取れた荷重の下で維持する（例えば全てのカラム１１２０は、実質的に同一の荷重を維持する）。したがって、フレーム又はタワー１１００の、基礎（又は地面）に対する荷重は、システム１０００の動作の間に変化しないので、基礎は、好適には、上部１１０２におけるロウ又はフロア１１４０と下部１１０４におけるロウ又はフロア１１４０との間のブロック１３００の移動によっても、応力が加えられることはなく（例えば周期的に）、不等沈下にも遭遇しない。

【0066】

引き続き図３１を参照すると、発電するためには、上部１１０２におけるロウＵ１におけるブロック１３００が、下部１１０４におけるロウＬ１に下げられ得る。同様に、ロウＵ２におけるブロック１３００はロウＬ２に下げられ得て、ロウＵ３におけるブロック１３００はロウＬ３に下げられ得て、ロウＵ４におけるブロック１３００はロウＬ４に下げられ得て、ロウＵ５におけるブロック１３００はロウＬ５に下げられ得て、ロウＵ６におけるブロック１３００はロウＬ６に下げられ得て、ロウＵ７におけるブロック１３００はロウＬ７に下げられ得て、ロウＵ８におけるブロック１３００はロウＬ８に下げられ得る。それぞれのブロック１３００が同一の垂直の上昇を得るように、上部１１０２における任意のロウ１１４０におけるブロック群は、下部１１０４における対応するロウ１１４０まで、同一の垂直距離を移動する。図３１に示されているように、ロウ１１４０（例えばロウＵ１，Ｕ３，Ｕ５，及びＵ７）のサブセットにおけるブロック１３００は、一方のエレベーターシャフト１１３０Ａによって下げられ、残りのロウ１１４０（例えばロウＵ２，Ｕ４，Ｕ６，及びＵ８）におけるブロック１３００は、他方のエレベーターシャフト１１３０Ｂによって下げられる。上述のように、中間部１１０６はブロックがないままであり、他の目的のために使用され得る。

【0067】

ブロック群１３００は、エレベーターシャフト１１３０Ａ、１１３０Ｂによって、上部１１０２及び下部１１０４の間を同時に移動させられ得る。例えば、ブロック１３００は、エレベーターシャフト１１３０Ａによって、ロウＵ１からロウＬ１に下げられ得て、トロリー１２００に移送され得て（例えば図８－１４について上述されたシーケンスとは逆のシーケンスで）、それによって、ブロック１３００が取出されたロウＵ１上の位置から、ロウＬ１の反対の端に向かって、ブロック１３００を水平方向に移動させることができる。実質的に同時に、ブロック１３００は、エレベーターシャフト１１３０Ｂによって、ロウＵ２からロウＬ２に下げられ得て、トロリー１２００に移送され得て（例えば図８－１４について上述された順序とは逆の順序で）、それによって、ブロック１３００が取出されたロウＵ２上の位置から、ロウＬ２の反対の端に向かって、ブロック１３００を水平方向に移動させることができる。上述のように、これによって、好適には、フレーム又はタワー１１００の、地面（例えば基礎）に対する平均基礎荷重及び／又は負荷の平均分布が、実質的に一定に維持される。

【0068】

好適には、エレベーターケージアセンブリ１４００は、フレーム又はタワー１１００の、上部１１０２におけるロウＵ１－Ｕ８及び下部１１０４におけるロウＬ１－Ｌ８の間を速く移動する（例えばそれは、ブロック１３００を移動させるために使用される電力のコストは、ブロック１３００がエレベーターケージアセンブリ１４００によって移動させられる速度に応じて減少するからである）。エレベーターケージアセンブリ１４００は、トロリー１２００より、はるかに速く移動するので、ある実現例において、エレベーターケージアセンブリ１４００が、関連付けられたエレベーターシャフト１１３０Ａ，１１３０Ｂを供給する上部１１０２における残りのロウ群１１４０から、下部１１０４におけるそれらの対応するロウ群１１４０に、ブロック１３００を移動させ終わるまで、エレベーターケージアセンブリ１４００は、上部１１０２における同一のロウ１１４０には戻らない。

【0069】

図３２Ａ－３２Ｄは、エレベーターシャフト１１３０Ａ，１１３０Ｂによって（例えばエレベーターケージアセンブリ１４００を用いて）、上部１１０２から下部１１０４にブロック１３００を移動させることによって発電するプロセスを図示する。図３２Ｂに示されるように、ブロックＡ１は、エレベーターシャフト１１３０Ａによって、ロウＵ１の一方の端からロウＬ１に移動させられ、ロウＬ１の反対の端に移動させられる。同様に、ブロックＢ１は、エレベーターシャフト１１３０Ｂによって、ロウＵ２の一方の端から、ロウＬ２に移動させられ、ロウＬ２の反対の端に移動させられる。いったん、上述のように、ブロックＡ１がロウＬ１に運搬されると、エレベーターシャフト１１３０Ａにおけるエレベーターケージは、上部１１０２における次のロウＵ３に戻り、エレベーターシャフト１１３０Ａによって、下部１１０４における、それが対応するロウＬ３にブロックＣ１を移動させ、ブロックＣ１を、ロウＬ３の反対の端に移動させる。同様に、いったん、上述のように、ブロックＢ１がロウＬ２に運搬されると、エレベーターシャフト１１３０Ｂにおけるエレベーターケージは、上部１１０２における次のロウＵ４に戻り、エレベーターシャフト１１３０Ｂによって、下部１１０４における、それが対応するロウＬ４にブロックＤ１を移動させ、ブロックＤ１を、ロウＬ４の反対の端に移動させる。このプロセスは、上部１１０２における残りのロウ群について（例えば図３１におけるロウＵ５－Ｕ８について）、この方法で続き得る。引き続き図３２Ｂを参照すると、いったん、ブロック１３００が、上部１１０２におけるそれぞれのロウ（例えばＵ１－Ｕ４）から、下部１１０４における、それが対応するロウ（例えばＬ１－Ｌ４）に下げられると、図３２Ｃで示されるように、上部１１０２におけるロウ群（Ｕ１－Ｕ４）における次のブロック（例えばＡ２ーＤ２）を、下部における、それらの対応するロウ群（Ｌ１ーＬ４）に移動させるように、それぞれのエレベーターシャフト１１３０Ａ，１１３０Ｂにおけるエレベーターケージ１４００は、上述されているステップと同じステップを再び実行する。同様に、いったん、２番目のブロック１３００が、上部１１０２におけるそれぞれのロウ（例えばＵ１－Ｕ４）から、下部１１０４における、それが対応するロウ（例えばＬ１－Ｌ４）に下げられると、図３２Ｄにおいて示されるように、上部１１０２におけるロウ群（Ｕ１－Ｕ４）における次のブロック（例えばＡ３ーＤ３）を、下部における、それらの対応するロウ群（Ｌ１ーＬ４）に移動させるように、それぞれのエレベーターシャフト１１３０Ａ，１１３０Ｂにおけるエレベーターケージ１４００は、上述されているステップと同じステップを再び実行し、以下同様である。エレベーターケージアセンブリ１４００は、トロリー（群）１２００がロウ群１１４０（例えばＵ１－Ｕ４及び／又はＬ１－Ｌ４）に沿って水平方向に移動するよりはるかに速く、エレベーターシャフト１１３０Ａ，１１３０Ｂに沿って垂直に移動するので、上述のシーケンスは、好適には、エレベーターケージアセンブリ１４００が同一のロウに移動する時刻までに、ロウ１１４０に沿って移動することによって別のブロック１３００をピックアップして、それをエレベーターシャフト１１３０Ａ，１１３０Ｂの近くに移動させるための十分な時間をトロリー１２００に与え、それによって、システム１０００が効率的に動作することを可能にする。上述のプロセスによって、好適には、基礎に対する荷重（例えば平均の荷重）、及び／又は、フレーム又はタワー１１００の地面（例えば基礎）に対する荷重分布（例えば平均の荷重）が、実質的に一定に維持することが可能になる。

【0070】

ブロック１３００は、オプションとして、約２０トン及び約５０トンの間の重量であって、具体的には、約３０トン（例えば３０メートルトン）の重量であってもよい。しかし、他の例では、ブロック１３００は、他の適当な量の重量であってもよい。

【0071】

ブロック１３００は、例えば、シェルに封入されたバラスト質量（例えば耐荷重性の充填材料）を含み得る。ある例では、バラスト質量は、シェルの材料とは異なる物質である。例えば、バラスト質量つまり耐荷重性の充填材料は、後述のように、低品質又は安価なコンクリートと混合及び／又は圧縮された、土壌、石炭、フライアッシュ、廃石、解体廃棄物、砂利、建築廃棄物、及び／又は再生材料であってもよい。このことは、好適には、ブロック１３００の製造コストを削減し、さもなければ廃棄物埋立地に送られることになる物質（例えば解体廃棄物、建築廃棄物、廃石等）を分配するためのメカニズムを提供する。別の例において、バラスト質量及びシェルは、同一の物質である（例えば境界も継ぎ目もない、一体式又は単一の物質を規定する）。好適には、ブロック１３００は、システム１０００，１０００’，１０００’’の場所の近くで入手可能な物質を用いて製造され得る。オプションとして、ブロック１３００は、１つ以上の、スチールメッシュ又は鉄筋（例えば構造用鋼）の補強層のようなもので、補強され得る（例えば鋼で）。

【0072】

ブロック１３００は、オプションとして、少なくとも一部がコンクリートで作られてもよい（例えばブロック１３００のシェルはコンクリートで作られてもよい）。好適には、コンクリートは水より高い密度を有するので、ブロック１３００の容積は、水の、対応する容積より多くの位置エネルギーを貯蔵し得る。ある例では、ブロック１３００のうちの少なくとも一部は、低品質なコンクリート（例えば３－８ＭＰａのような、１０ＭＰａより低い圧縮強度を有する）で作られてもよい。

【0073】

エネルギー貯蔵及び供給システム１０００，１０００’，１０００’’は、ブロック１３００を、低い位置から高い位置に持ち上げる（例えば垂直方向に持ち上げる）ことによって、電気エネルギーつまり電気を、貯蔵のための位置エネルギーに変換し、１つ以上のブロック１３００を、重力によって、高い位置から低い位置に移動させる（例えば垂直方向に移動させる、垂直方向に下げる）ことによって、位置エネルギーを、電気エネルギーつまり電気に変換するように動作可能である。電動発電機１５００（図２４、又は図２８の２５００を参照）は、エレベーターケージアセンブリ１４００を動作させることによって、１つ以上のブロック１３００を低い位置から持ち上げて（例えば垂直に持ち上げて）、ブロック１３００を高い位置に配置するように動作し得る。高い位置にあるブロック１３００のそれぞれは、ブロック１３００の、質量と、低い位置及び高い位置の間の高低差とに対応する（例えば比例する）位置エネルギーの量を貯蔵する（例えば位置エネルギー＝質量×重力×（地表面のような、基準面より上の高さ））。ブロック１３００が重くなればなるほど、及び、それらが引き上げられる高さが高くなればなるほど、より多くの位置エネルギーが貯蔵され得る。

【0074】

貯蔵された位置エネルギーを電気に変換するために、エレベーターケージアセンブリ１４００は、１つ以上のブロック１３００を高い位置から低い位置に移動させ（例えば重力下で、少なくとも部分的に垂直に下げて）、１つ以上のケーブル又は鋼鉄帯によって図２４の電動発電機１５００（又は図２８の２５００）を駆動することによって発電することができ、その電気は、電動発電機１５００（又は図２８の２５００）が電気的に接続されている電力系統へ供給され得る。ブロック１３００が下げられるたびに、電気の形で仕事が発生する。

【0075】

好適には、エネルギー貯蔵及び供給システム１０００，１０００’，１０００’’は、例えば、太陽光エネルギーが入手可能な昼間の間に、太陽光エネルギーから発電される電気を、引き上げられたブロック１３００に位置エネルギーとして貯蔵し得て、太陽光エネルギーが入手不可能な夜間の間に、１つ以上のブロック１３００を下げることによって、ブロック１３００における位置エネルギーを電気に変換し得て、変換された電気を電気系統に供給し得る。

【0076】

本明細書に記載されているのは、貯蔵のために、電気エネルギーつまり電気を位置エネルギーに変換し、例えば、電気系統への供給のために、位置エネルギーを、電気エネルギーつまり電気に変換するように動作可能な、エネルギー貯蔵及び供給システム（例えばエネルギー貯蔵及び供給システム１０００，１０００’，１０００’’）の例である。好適には、エネルギー貯蔵システムは、メンテナンスをほとんど必要とせず、エネルギー貯蔵能力が実質的に低下することなく、数十年（例えば３０－５０年）動作し得る。

【0077】

いくつかの実現例では、本明細書に記載されているエネルギー貯蔵システムは、約１０メガワット時以上（例えば１０メガワット時－１００ＭＷｈ、具体的には、１５ＭＷｈ，２０ＭＷｈ，３０ＭＷｈ，５０ＭＷｈ，８０ＭＷｈ，９０ＭＷｈ）のエネルギーを貯蔵し得て、約１０ＭＷｈ以上（例えば１０ＭＷｈ－１００ＭＷｈ、具体的には、１５ＭＷｈ，２０ＭＷｈ，３０ＭＷｈ，５０ＭＷｈ，８０ＭＷｈ，９０ＭＷｈ）のエネルギーを電力系統に供給し得る。本明細書に記載されているエネルギー貯蔵システムは、時間ごとにエネルギー（例えば１メガワットから６メガワット以上まで）を供給し得る。しかし、他の実現例では、本明細書に記載されているエネルギー貯蔵及び供給システムは、他の適切なエネルギー貯蔵及び供給能力（例えば１ＭＷｈ，３ＭＷｈ，５ＭＷｈ等）を有し得る。ある実現例では、エネルギー貯蔵及び供給システムは、オプションとして、１日のあいだ、約１０００世帯以上に電力を供給し得る。

【0078】

本明細書に記載されているエネルギー貯蔵及び供給システムは、好適には、例えば、太陽光エネルギーシステム、風力エネルギーシステム（例えば風力タービン）等のような再生可能エネルギー（例えばグリーンエネルギー）発電システムに接続され得る。好適には、再生可能エネルギー発電システムの動作（例えば昼間の間の太陽光エネルギーシステムの動作、風の強い条件の間の風力エネルギーシステムの動作）の間、エネルギー貯蔵及び供給システムは、再生可能エネルギー発電システムによって発電された電気を取得する。エネルギー貯蔵及び供給システムは、再生可能エネルギー発電システムが動作不能である時（例えば夜間、無風状態の間）には、後で、貯蔵された電気を電力系統に供給し得る。したがって、エネルギー貯蔵及び供給システムは、再生可能エネルギー発電システムに対してバッテリーのように動作し、再生可能エネルギー発電システムから電力系統に、時間外の電気を供給し得る。

【0079】

上述の実現例では、エネルギー貯蔵及び供給システム１０００，１０００’，１０００’’は、ブロック１３００を持ち上げることによって、位置エネルギーとしての電気エネルギーを貯蔵し、ブロック１３００を下げることによって発電する。ある実現例では、エレベーターケージアセンブリ１４００は、電力系統からの余剰電力で動作させられてもよい。ブロック１３００を持ち上げるために使用されるエネルギーの単位ごとに、エネルギー貯蔵システム１０００，１０００’，１０００’’によって回収されるエネルギーの量は、オプションとして、８０％－９０％であってもよい。

【0080】

［追加の実施形態］
本発明の実施形態において、エネルギー貯蔵システム、前記システムを操作する方法、及び、前記システムにおいて使用されるエレベーターケージアセンブリは、以下の条項のうちのいずれかに従うものであり得る。

【0081】

条項１：エネルギーの貯蔵及び供給システムであって、前記システムは、
1つ以上のモジュールであって、前記1つ以上のモジュールのそれぞれは、
複数のブロック群と、
水平方向に延びる複数のロウによって規定された、基礎からの垂直高さを有するフレームであって、前記フレームは、
前記ロウの第１セットを有する上部であって、前記ロウの第１セットのそれぞれは、その上で複数のブロック群を収容及び支持するように構成されている、上部と、
前記ロウの第２セットを有する下部であって、前記ロウの第２セットのそれぞれは、その上で複数のブロック群を収容及び支持するように構成されている、下部と、
ブロックのない、前記上部及び前記下部の間の中間部と、
前記複数のロウの互いに反対側の端部群に配置された、一対のエレベーターシャフトと、
前記一対のエレベーターシャフトのそれぞれにおいて移動可能に配置され、かつ電動発電機に動作可能に結合されたエレベーターケージアセンブリであって、前記エレベーターケージアセンブリは、その中に１つ以上のブロックを収容及び支持するような大きさに作られた、エレベーターケージアセンブリと、を備えた、
フレームと、
を備えた1つ以上のモジュール、
を備え、
前記一対のエレベーターシャフトのそれぞれにおける前記エレベーターケージアセンブリは、１つ以上のブロックを、前記ロウの第２セットの交互のロウから、前記ロウの第１セットの対応する交互のロウに移動させることによって、前記ブロックの位置エネルギーの量に対応する量の電気エネルギーを貯蔵するように動作可能であり、
前記一対のエレベーターシャフトのそれぞれにおける前記エレベーターケージアセンブリは、１つ以上のブロックを、前記ロウの第１セットの交互のロウから、前記ロウの第２セットの対応する交互のロウに、重力下で、移動させることによって、電力を発生するように動作可能であり、
前記エレベーターケージアセンブリは、前記ブロック群を、前記ロウの第２セットのそれぞれと、前記対応するロウの第１セットのそれぞれとの間で等しい垂直距離だけ移動させる、
システム。

【0082】

条項２：前記中間部は、１つ以上の垂直農法ユニットを収容するように構成されている、
条項１に記載のシステム。

【0083】

条項３：前記一対のエレベーターシャフトのそれぞれにおける前記エレベーターケージアセンブリは、前記モジュールの基礎に対する荷重の平均分布が実質的に一定のままであるように、前記ロウの第１セットと前記ロウの第２セットとの間で、前記ブロックを移動させるように動作可能である、
条項１又は２に記載のシステム。

【0084】

条項４：前記フレームは、その上で梁を支持する１つ以上のピラーによって規定される、複数のカラムを含み、
前記梁のそれぞれの対は、前記カラムに直交して延びる、前記ロウの第１セット及び前記ロウの第２セットにおけるロウを規定し、
前記梁は、その上部表面上で、前記ブロック群を支持するように構成され、
前記梁のそれぞれは、前記上部表面の下に長手方向の溝を有する、
条項１－３のいずれか１項に記載のシステム。

【0085】

条項５：前記カラムの間に延び、前記ロウの長さに沿ってその中に対角のブレースを提供する、複数の横材をさらに備える、
条項４に記載のシステム。

【0086】

条項６：前記ロウの第１セット及び前記ロウの第２セットのうちの、１つ又は両方におけるそれぞれのロウは、前記ロウを規定する前記梁の対の間に、移動可能に結合されたトロリーを含み、
前記トロリーは、前記ロウを規定する前記梁の対の前記溝の間に延びるように構成され、かつ、前記ロウを規定する前記梁の対上に配置されている、前記ブロック群の下を移動するように構成され、
前記トロリーは、ブロックを前記梁の対の上に持ち上げて、前記ブロックを、前記ロウに沿って水平方向に移動させるように動作可能である、
条項４に記載のシステム。

【0087】

条項７：前記トロリーは、
前記梁の対の前記溝の中に延びる車輪アセンブリと、
前記梁の対の間に延びるフレームと、
前記ロウに沿った前記ブロックの水平方向の移動のために、前記ブロックを前記梁の対の上に持ち上げるように動作可能であり、前記ロウ上の前記ブロックの位置を固定するために、前記ブロックを前記梁の対に降ろすように動作可能である、支持ピストンと、を備える、
条項６に記載のシステム。

【0088】

条項８：前記エレベーターケージアセンブリは、移動可能に基部に結合されたエレベーターケージを備え、前記エレベーターケージは、前記基部に対して横方向に移動することによって、前記ブロックをピックアップするために、前記エレベーターケージの底部支持体を、ブロックの下に配置することを促進するように構成されている、
条項６に記載のシステム。

【0089】

条項９：前記エレベーターケージの前記底部支持体に移動可能に結合された１つ以上の支持部材を駆動して、前記ブロックを、前記ロウの前記梁の対から持ち上げることによって、前記エレベーターケージは、ロウから前記ブロックをピックアップする、
条項８に記載のシステム。

【0090】

条項１０：前記エレベーターケージアセンブリは、前記エレベーターケージを、前記エレベーターケージアセンブリの前記基部に対して横方向に移動させるように駆動可能なリニアアクチュエータを含む、前記基部と前記エレベーターケージとの間に配置されたスライディング機構を備える、
条項８に記載のシステム。

【0091】

条項１１：それぞれのモジュールの前記ロウが、隣接するモジュールにおける前記ロウに対して直交して延びることによって、前記４つのモジュールに、風や地震による力に対する自動のブレースを提供するように、前記１つ以上のモジュールは、平面視において正方形に配置された４つのモジュールである、
条項１－１０のいずれか１項に記載のシステム。

【0092】

条項１２：それぞれのモジュールの前記ロウが、実質的に正対するように、前記１つ以上のモジュールは、一列に配置された２つのモジュールである、
条項１－１１のいずれか１項に記載のシステム。

【0093】

条項１３：エネルギーの貯蔵及び供給システムであって、前記システムは、
複数のブロック群と、
水平方向に延びる複数のロウによって規定された、基礎からの垂直高さを有するフレームであって、前記フレームは、
ロウの第１セットを有する上部であって、前記ロウの第１セットのそれぞれは、その上で複数のブロック群を収容及び支持するように構成されている、上部と、
ロウの第２セットを有する下部であって、前記ロウの第２セットのそれぞれは、その上で複数のブロック群を収容及び支持するように構成されている、下部と、
ブロックのない、前記上部及び前記下部の間の中間部と、
前記複数のロウの互いに反対側の端部群に配置された、一対のエレベーターシャフトと、を備えた、
フレームと、
前記ロウの第１セット及び前記ロウの第２セットのうちの、１つ又は両方において、それぞれのロウに移動可能に結合されたトロリーであって、
前記トロリーは、前記ロウにおいて、前記ブロック群の下を移動するように動作可能であり、前記ロウに沿った、前記ブロックの水平方向の移動のために、ブロックを持ち上げるように構成されている、
トロリーと、
前記一対のエレベーターシャフトのそれぞれにおいて移動可能に配置され、かつ電動発電機に動作可能に結合されたエレベーターケージアセンブリであって、前記エレベーターケージアセンブリは、
前記エレベーターシャフトに沿って移動する間、その中に前記ブロックを保持及び支持するような大きさに作られており、
前記エレベーターケージアセンブリは、スライディング機構によって基部に移動可能に結合されたエレベーターケージを備え、
前記スライディング機構は、前記エレベーターケージを、前記エレベーターケージアセンブリの前記基部に対して横方向に移動させるように、選択的に駆動可能なリニアアクチュエータを備えた、
エレベーターケージアセンブリと、
を備え、
前記一対のエレベーターシャフトのそれぞれにおける前記エレベーターケージアセンブリは、１つ以上のブロックを、前記ロウの第２セットの交互のロウから、前記ロウの第１セットの対応する交互のロウに移動させることによって、前記ブロック群の位置エネルギーの量に対応する量の電気エネルギーを貯蔵するように動作可能であり、
前記一対のエレベーターシャフトのそれぞれにおける前記エレベーターケージアセンブリは、１つ以上の前記ブロックを、前記ロウの第１セットの交互のロウから、前記ロウの第２セットの対応する交互のロウに、重力下で移動させることによって、電力を発生するように動作可能であり、
前記エレベーターケージアセンブリは、前記ブロック群を、前記ロウの第２セットのそれぞれと、前記対応するロウの第１セットのそれぞれとの間で等しい垂直距離だけ移動させる、
システム。

【0094】

条項１４：前記中間部は、１つ以上の垂直農法ユニットを収容するように構成されている、
条項１３に記載のシステム。

【0095】

条項１５：前記一対のエレベーターシャフトのそれぞれにおける前記エレベーターケージは、前記モジュールの、前記基礎に対する荷重の平均分布が実質的に一定のままであるように、前記ロウの第１セットと前記ロウの第２セットとの間で、前記ブロック群を移動させるように動作可能である、
条項１３－１４のいずれか１項に記載のシステム。

【0096】

条項１６：前記ロウの第１セット及び前記ロウの第２セットのうちの、１つ又は両方におけるそれぞれのロウは、一対の梁によって規定され、前記トロリーは、前記一対の梁の間で移動可能に結合されている、
条項１３－１５のいずれか１項に記載のシステム。

【0097】

条項１７：条項１－１６のいずれか１項に記載のエネルギーの貯蔵及び供給システムによって、電気を貯蔵及び発生する方法であって、前記方法は、
フレームの複数のロウの互いに反対側の端部群にある一対のエレベーターケージアセンブリを操作することによって、前記フレームの上部におけるロウの第１セットと、ブロック群のない、前記フレームの中間部の下に配置されている前記フレームの下部における、対応するロウの第２セットとの間で複数のブロック群を移動させることを含み、
前記エレベーターケージアセンブリの対のそれぞれを操作することは、
前記エレベーターケージアセンブリを、ロウに、又はロウの近くに配置することと、
エレベーターケージを、前記エレベーターケージアセンブリの基部に対して第１方向に横方向に移動させ、前記エレベーターケージの底部支持体を、前記ロウ上のブロックの下に配置することと、
前記底部支持体に結合された、１つ以上の移動可能な支持体を駆動することによって、前記ブロックを、前記ロウから持ち上げることと、
前記エレベーターケージを、前記エレベーターケージアセンブリの前記基部に対して、前記第１方向とは反対である第２方向において横方向に移動さることによって、前記エレベーターケージを、前記基部の上方に配置することと、
前記エレベーターケージアセンブリを、その関連付けられたエレベーターシャフトに沿って垂直に移動させることによって、前記エレベーターケージアセンブリが、前記ブロック群を、前記ロウの第２セットのそれぞれと、前記対応するロウの第１セットのそれぞれとの間で、等しい垂直距離だけ移動させるようにすることと、
を含む方法。

【0098】

条項１８：前記ロウの第２セットの交互のロウから、前記ロウの第１セットの対応する交互のロウに、前記１つ以上ブロックを移動させること、又は、前記ロウの第１セットの交互のロウから、前記ロウの第２セットの対応する交互のロウに、前記１つ以上のブロックを移動させることは、前記フレームの、基礎に対する荷重の平均分布が実質的に一定のままであるように、前記ブロック群を配置することを含む、
条項１７に記載の方法。

【0099】

条項１９：前記ロウの第２セットの交互のロウから、前記ロウの第１セットの対応する交互のロウに、前記１つ以上のブロックを移動させることは、前記ロウの第２セットの前記交互のロウの最初のロウに戻る前に、前記ロウの第２セットの前記交互のロウのそれぞれから、前記ロウの第１セットの前記対応する交互のロウに、ブロックを順次、移動させることを含む、
条項１７－１８のいずれか１項に記載の方法。

【0100】

条項２０：前記ロウの第１セットの交互のロウから、前記ロウの第２セットの対応する交互のロウに、前記１つ以上のブロックを移動させることは、前記ロウの第１セットの前記交互のロウの最初のロウに戻る前に、前記ロウの第１セットの前記交互のロウのそれぞれから、前記ロウの第２セットの前記対応する交互のロウに、ブロックを順次、移動させることを含む、
条項１７－１９のいずれか１項に記載の方法。

【0101】

条項２１：前記ロウの第２セットの交互のロウから、前記ロウの第１セットの対応する交互のロウに、前記１つ以上のブロックを移動させることは、前記ロウの第２セットの前記交互のロウのそれぞれから、前記ロウの第１セットの前記対応する交互のロウに、ブロックを同時に移動させることを含む、
条項１７－２０のいずれか１項に記載の方法。

【0102】

条項２２：前記ロウの第１セットの交互のロウから、前記ロウの第２セットの対応する交互のロウに、前記１つ以上のブロックを移動させることは、前記ロウの第１セットの前記交互のロウのそれぞれから、前記ロウの第２セットの前記対応する交互のロウに、ブロックを同時に移動させることを含む、
条項１７－２１のいずれか１項に記載の方法。

【0103】

条項２３：前記ロウの第２セットの交互のロウから、前記ロウの第１セットの対応する交互のロウに、前記複数のブロック群のうちの前記１つ以上のブロックを移動させることは、前記ロウの端部に前記１つ以上のブロックを運ぶために、前記ブロック群の下を移動し、前記ロウの梁の上で前記ブロック群を選択的に持ち上げるトロリーを用いて、前記ロウの第２セットのうちの前記１つ以上のロウに沿って、前記１つ以上のブロックを水平方向に移動させることを含む、
条項１７－２２のいずれか１項に記載の方法。

【0104】

条項２４：エレベーターケージを、前記エレベーターケージアセンブリの基部に対して、第１方向に横方向に移動させることによって、前記エレベーターケージの底部支持体を、前記ロウ上のブロックの下に配置することは、前記基部と、前記エレベーターケージアセンブリの前記エレベーターケージとの間に挿入されたスライディング機構のリニアアクチュエータを駆動することによって、前記エレベーターケージを、前記基部に対して横方向に移動させることを含む、
条項２３に記載の方法。

【0105】

条項２５：条項１－２４のいずれか１項に記載のエネルギーの貯蔵及び供給システムによって、電気を貯蔵及び発生する方法であって、前記方法は、
１つ以上のブロックを、前記ロウの末端部分に向かって、トロリーを用いて、フレームの上部におけるロウの第１セットのロウに沿って、水平方向に移動させることと、
エレベーターケージアセンブリを操作することによって、前記１つ以上のブロックを、前記フレームのロウの第２セットのロウに、重力下で垂直に移動させて、前記エレベーターケージに電気的に結合された電動発電機によって電力を発生することと、
を含み、
前記エレベーターケージアセンブリを操作することは、
前記エレベーターケージアセンブリを、前記ロウに、又は前記ロウの近くに配置することと、
エレベーターケージを、前記エレベーターケージアセンブリの基部に対して、第１方向に横方向に移動させ、前記エレベーターケージの底部支持体を、前記ロウの前記末端部分において、ブロックの下に配置することと、
前記底部支持体に結合された、１つ以上の移動可能な支持体を駆動することによって、前記ブロックを、前記ロウから持ち上げることと、
前記エレベーターケージを、前記エレベーターケージアセンブリの前記基部に対して、前記第１方向とは反対である第２方向において横方向に移動さることによって、前記エレベーターケージを、前記基部の上方に配置することと、
前記エレベーターケージアセンブリを、その関連付けられたエレベーターシャフトに沿って垂直に移動させることと、
を含む方法。

【0106】

条項２６：前記エレベーターケージアセンブリを操作することは、
前記ブロックを、所望のロウに、垂直に移動させることと、
前記エレベーターケージアセンブリを、前記ロウと、概ね正対させることと、
エレベーターケージを、前記エレベーターケージアセンブリの前記基部に対して、前記第１方向に横方向に移動させ、前記ブロックを、前記ロウの前記末端部分の上方に配置することと、
前記底部支持体に結合された１つ以上の移動可能な支持体を駆動することによって、前記ブロックを、前記ロウの前記末端部分に降ろすことと、
前記エレベーターケージを、前記エレベーターケージアセンブリの前記基部に対して、前記第１方向とは反対である第２方向において横方向に移動させ、前記エレベーターケージを、前記基部の上方に配置することと、
前記エレベーターケージアセンブリを、その関連付けられたエレベーターシャフトに沿って垂直に移動させることと、
をさらに含む、
条項２５に記載の方法。

【0107】

条項２７：タワーの低い位置とタワーの高い位置との間でブロック群を移動させ、エネルギーを貯蔵し、及び、ブロック群を、重力下で前記タワーの前記高い位置と前記タワーの前記低い位置との間で移動さることによって電気を発生するための、条項１－２６のいずれか１項に記載のエネルギーの貯蔵及び供給システムにおいて使用するエレベーターケージアセンブリであって、前記エレベーターケージアセンブリは、
エレベーターケージであって、前記エレベーターケージは、
１つ以上のケーブル又はリボンに結合可能な上部支持体と、
前記上部支持体に取付された後部支持体と、
前記後部支持体に取付された底部支持体と、を備え、
前記エレベーターケージはＣ形の側面を有し、
前記エレベーターケージの下に配置された基部と、
前記エレベーターケージと前記基部との間に配置されて、かつ、前記基部に対して前記エレベーターケージを横方向に移動させるように駆動可能なスライディング機構と、
を備えたエレベーターケージアセンブリ。

【0108】

条項２８：前記スライディング機構は、前記エレベーターケージを、前記基部に対して横方向に移動させるように駆動可能であるリニアアクチュエータを備えた、
条項２７に記載のエレベーターケージ。

【0109】

条項２９：前記底部支持体は、前記底面支持体に対して、異なる高さまで延びるように駆動可能な１つ以上の支持部材を備え、前記１つ以上の支持部材は、その上でブロックを支持するように構成された、
条項２７－２８のいずれか１項に記載のエレベーターケージ。

【0110】

本発明のある実施形態が記載されてきたが、これらの実施形態は、例として提示されているのに過ぎず、本開示の範囲を限定することは意図されていない。実際、本明細書に記載された新規の方法及びシステムは、さまざまな他の形態において、具体化され得る。さらに、本明細書に記載されたシステム及び方法におけるさまざまな省略、置換、及び変更は、本開示の精神から逸脱することなく行われ得る。添付の特許請求の範囲及びそれらの均等物は、本開示の範囲及び精神に包含されるものとして、そのような形態又は改変を含むように意図される。したがって、本発明の範囲は、添付の特許請求の範囲を参照することによってのみ規定される。

【0111】

特定の局面、実施形態、又は例に関連して記載された特徴、材料、特性、又はグループは、本開示と矛盾しない限り、本明細書のこの部分又は他の部分に記載された、任意の他の局面、実施形態、又は例に適用可能であると理解されるべきである。そのような特徴及び／又はステップの少なくともいくつかが相互に排他的である組み合わせを除き、本明細書（任意の添付の特許請求の範囲、要約書、及び図面を含む）に開示されている特徴の全て、及び／又はそのように開示されている任意の方法又はプロセスのステップの全ては、任意の組み合わせで組み合わせられ得る。保護は、前述のどの実施形態の詳細にも限定されない。保護は、本明細書（任意の添付の特許請求の範囲、要約書、及び図面を含む）に開示されている特徴群のうちの任意の新規な１つのもの、又は任意の新規な組み合わせ、又はそのように開示された任意の方法又はプロセスのステップ群のうちの任意の新規な１つのもの、又は任意の新規な組み合わせに及ぶ。

【0112】

さらに、別個の実現例群の文脈において本開示に記載されているある特徴は、単一の実現例においても、組み合わせて実現され得る。逆に、単一の実現例の文脈において記載されているさまざまな特徴は、複数の実現例において別個に実現されてもよいし、又は任意の適切なサブコンビネーションにおいて実現されてもよい。さらに、特徴は、上記では、ある組み合わせにおいて作用するように記載されているかもしれないが、場合によっては、クレームされた組み合わせからの１つ以上の特徴が、当該組み合わせから省略されてもよく、その組み合わせは、サブコンビネーション又はサブコンビネーションの変形例としてクレームされてもよい。

【0113】

さらに、操作は、特定の順序で図面に描かれているか、又は特定の順序で明細書に記載されているかもしれないが、そのような操作は、所望の結果を達成するために、示されている特定のシーケンスで実行される必要はなく、一連のシーケンスで実行される必要もなく、全ての操作が実行される必要もない。図示されていない又は記載されていない他の操作が、例示的な方法及びプロセスに包含されてもよい。例えば、１つ以上の追加の操作が、記載されている操作のうちの任意のものの前に、後に、同時に、又はその間に実行され得る。さらに、これら操作は、他の実現例においては、再編成され、又は順序を変更されてもよい。当業者であれば、いくつかの実施形態において、図示されたプロセス及び／又は開示されたプロセスにおいて行われる実際のステップが、図において示されたステップと異なることがあることを理解するであろう。実施形態によっては、上で記載されたステップのうちの特定のステップが削除されてもよく、他のステップが追加されてもよい。さらに、上で開示されている特定の実施形態の特徴及び特性は、追加の実施形態を形成するために、異なる方法で組み合わせられてもよく、それらの全ては、本開示の範囲に含まれる。また、上で記載されている実現例における、さまざまなシステムの構成要素を分離することは、そのような分離が全ての実現例において必要であると理解されるべきではなく、記載されている構成要素及びシステムは、概して単一の製品に共に統合されてもよく、又は複数の製品にまとめられてもよいことが理解されるべきである。

【0114】

本開示の目的のために、本明細書においては、ある局面、利点、及び新規の特徴が記載されている。必ずしも、全てのそのような効果が、任意の特定の実施形態に従って達成され得るわけではない。よって、例えば、当業者であれば、本明細書で教示又は示唆されている他の効果を必ずしも達成せずに、本明細書において教示されているような、ある効果又は一群の効果群を達成するような方法で、本開示が実現又は実行され得ることが理解できるであろう。

【0115】

「できる（can）」、「できた（could）」、「かもしれない（might）」、又は「でもよい（may）」のような条件付き表現は、特段の記載がない限り、又は使用される文脈内で理解されない限り、一般には、特定の実施形態は、ある特徴、要素及び／又はステップを含むが、他の実施形態はそれらを含まないことを伝えるように意図されている。よって、そのような条件付き言語は、一般には、特徴、要素、及び／又はステップが、何らかの形で１つ以上の実施形態に必要であること示唆することを意図したものではなく、１つ以上の実施形態が、これらの特徴、要素、及び／又はステップは任意の特定の実施形態に含まれるか、又は任意の特定の実施形態において実行されるべきかを、ユーザのインプット又は指示の有無にかかわらず決定するためのロジックを必ず含むことを示唆するように意図したものでもない。

【0116】

「Ｘ，Ｙ，及びＺのうちの少なくとも１つ」という句のような接続語は、特段の記載がない限り、項目、用語等がＸ，Ｙ，又はＺのいずれかであってよいことを伝えるために、一般に使用されるものとして、文脈に応じて理解される。よって、そのような接続後は、一般には、特定の実施形態が、Ｘのうちの少なくとも１つ、Ｙのうちの少なくとも１つ、及びＺのうちの少なくとも１つの存在を要求することを示唆するように意図するものではない。

【0117】

本明細書で使用される「ほぼ」、「約」、「一般に」、及び「実質的に」の語のような程度を示す用語は、所望の機能を実行する、又は所望の結果を達成する、記載された値、量、又は特性に近い値、量、又は特性を表す。例えば、「ほぼ」、「約」、「一般に」、及び「実質的に」という語は、記載された量の１０％未満、５％未満、１％未満、０．１％未満、及び０．０１％未満の範囲内の量を表し得る。別の例として、特定の実施形態において、「概ね平行」及び「実質的に平行」という語は、平行から、１５度以下、１０度以下、５度以下、３度以下、１度以下、又は０．１度以下の誤差で離れている値、量、又は特性を表す。

【0118】

本開示の範囲は、この部分又は本明細書における他の箇所の好ましい実施形態の、特定の開示によって限定されることを意図するものではなく、この部分又は本明細書における他の箇所で表されるように、請求項によって規定されてもよいし、将来において提示されるものであってもよい。特許請求の範囲の文言は、特許請求の範囲で用いられた用語に基づいて、広く解釈されるべきであり、本明細書において又は本願の審査において記載された実施例に限定されるものではなく、それらの例は非排他的であると解釈されるべきである。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】

【図14】

【図15】

【図16】

【図17】

【図18】

【図19】

【図20】

【図21】

【図22】

【図23】

【図24】

【図25】

【図26】

【図27】

【図28】

【図29】

【図30】

【図31】

【図32A】

【図32B】

【図32C】

【図32D】

【国際調査報告】