[發明專利]直流微電網系統及其控制方法

在審

• 申請號: 201710035731.3
• 申請日: 2017-01-18
• 公開（公告）號: CN106786489A
• 公開（公告）日: 2017-05-31
• 發明（設計）人: 唐文強;任鵬;文武;黃猛;南樹功
• 申請（專利權）人: 珠海格力電器股份有限公司
• 主分類號: H02J1/10
• 分類號: H02J1/10;H02J1/14
• 代理公司: 北京市隆安律師事務所11323
• 代理人: 廉振保

1.一種直流微電網系統，其特征在于，包括：光伏發電單元和風力發電單元組成的微源單元、直流負荷單元、電網接口單元、儲能電池單元和直流母線，其中，所述微源單元、直流負荷單元、電網接口單元、儲能電池單元通過電力電子器件與所述直流母線連接，通過所述直流母線實現能量交換，所述直流微電網系統通過所述微源單元、直流負荷單元、電網接口單元、儲能電池單元各自的控制器以及微電網中央控制器MGCC共同控制，所述微電網中央控制器MGCC相對于所述各自的控制器為上層控制器。

2.根據權利要求1所述的系統，其特征在于，所述風力發電單元采用包括整流和升壓變換器的電力電子器件接入所述直流母線連接。

3.根據權利要求1所述的系統，其特征在于，所述風力發電單元通過最大功率追蹤MPPT控制器控制。

4.根據權利要求1所述的系統，其特征在于，所述光伏發電單元采用包括升壓變換器的電力電子器件接入所述直流母線連接。

5.根據權利要求1所述的系統，其特征在于，所述光伏發電單元通過最大功率追蹤MPPT控制器控制。

6.根據權利要求1所述的系統，其特征在于，所述儲能電池單元采用包括升降壓變換器的電力電子器件接入所述直流母線連接。

7.根據權利要求1所述的系統，其特征在于，所述儲能電池單元采用包括升降壓變換器的電力電子器件接入所述直流母線連接。

8.根據權利要求1所述的系統，其特征在于，所述儲能電池單元通過充放電控制器控制。

9.根據權利要求1所述的系統，其特征在于，所述電網接口單元控制電網采用包括三相全橋逆變器的電力電子器件接入所述直流母線連接。

10.根據權利要求1所述的系統，其特征在于，所述電網接口單元通過四象限整流控制器控制。

11.根據權利要求1所述的系統，其特征在于，所述直流負荷單元為二級純直流負荷單元。

12.根據權利要求1所述的系統，其特征在于，所述電力電子器件包括：DC/DC交換器，和/或，AC/DC交換器。

13.根據權利要求1所述的系統，其特征在于，所述直流微電網系統包括并網工作形態和離網工作形態，其中，

在所述直流微電網系統處于并網工作形態時接入外部電網系統，將該外部電網作為補償能源以抑制所述微源單元發電輸出波動和負載波動；

在所述直流微電網系統處于離網工作形態時未接入外部電網系統，將所述儲能電池單元作為補償能源以抑制所述微源單元發電輸出波動和負載波動。

14.一種直流微電網系統的控制方法，其特征在于，所述直流微電網系統包括：由光伏發電單元和風力發電單元組成的微源單元、直流負荷單元、電網接口單元、儲能電池單元和直流母線，其中，所述微源單元、直流負荷單元、電網接口單元、儲能電池單元通過電力電子器件與所述直流母線連接，所述方法包括：

通過所述微源單元、直流負荷單元、電網接口單元、儲能電池單元各自的控制器以及系統微電網中央控制器共同控制所述直流微電網系統各個單元通過所述直流母線實現能量交換，其中，所述微電網中央控制器MGCC相對于所述各自的控制器為上層控制器。

15.根據權利要求14所述的方法，其特征在于，所述直流微電網系統包括并網工作形態和離網工作形態，其中，

在所述直流微電網系統處于并網工作形態時接入外部電網系統，將該外部電網作為補償能源以抑制所述微源單元發電輸出波動和負載波動；

在所述直流微電網系統處于離網工作形態時未接入外部電網系統，將所述儲能電池單元作為補償能源以抑制所述微源單元發電輸出波動和負載波動。

16.根據權利要求15所述的方法，其特征在于，在所述通過所述微源單元、直流負荷單元、電網接口單元、儲能電池單元各自的控制器以及系統微電網中央控制器共同控制所述直流微電網系統各個單元通過所述直流母線實現能量交換之前，所述方法包括：

預先對所述微源單元、直流負荷單元、電網接口單元、儲能電池單元各個工作狀態進行編碼標識；

將所述微源單元、直流負荷單元、電網接口單元、儲能電池單元各個工作狀態組成的系統工作狀態進行編碼標識。