[發明專利]一種建筑全直流供電和蓄電系統及控制方法

在審

• 申請號: 201910302285.7
• 申請日: 2019-04-16
• 公開（公告）號: CN109921409A
• 公開（公告）日: 2019-06-21
• 發明（設計）人: 王福林;江億
• 申請（專利權）人: 清華大學
• 主分類號: H02J1/10
• 分類號: H02J1/10;H02J1/14
• 代理公司: 北京高沃律師事務所 11569
• 代理人: 程華

1.一種建筑全直流供電和蓄電系統，其特征在于，包括：

可再生能源發電裝置、市政電網系統、第一直流/直流變換裝置、交流/直流變換裝置、第一電壓直流母線和第一功率調節裝置；

所述第一直流/直流變換裝置的輸入端與所述可再生能源發電裝置的輸出端連接，所述第一直流/直流變換裝置的輸出端與所述第一電壓直流母線連接；所述第一直流/直流變換裝置用于將所述可再生能源發電裝置產生的直流電壓轉換為所述第一電壓直流母線電壓；

所述交流/直流變換裝置的輸入端與所述市政電網系統連接，所述交流/直流變換裝置的輸出端與所述第一電壓直流母線連接；所述交流/直流變換裝置用于將所述市政電網系統產生的交流電轉換為直流電；

所述第一電壓直流母線與第一用電設備連接，用于對所述第一用電設備供電；

所述第一功率調節裝置與所述第一電壓直流母線連接，所述第一功率調節裝置用于調節所述可再生能源發電裝置發電功率、所述市政電網系統供電功率與所述第一用電設備用電功率的平衡；所述第一功率調節裝置包括第一儲能裝置和第一充放電轉換裝置；所述第一充放電轉換裝置一端與所述第一電壓直流母線連接，另一端與所述第一儲能裝置連接；所述第一充放電轉換裝置用于控制所述第一儲能裝置的充電與放電轉換。

2.根據權利要求1所述的建筑全直流供電和蓄電系統，其特征在于，所述建筑全直流供電和蓄電系統，還包括：

第二直流/直流變換裝置、第二電壓直流母線和多個第二功率調節裝置；

所述第二直流/直流變換裝置的輸入端與所述第一電壓直流母線連接，所述第二直流/直流變換裝置的輸出端與所述第二電壓直流母線連接；所述第二直流/直流變換裝置用于改變直流電壓；

所述第二電壓直流母線與第二用電設備連接，用于對所述第二用電設備供電；所述第二用電設備的額定電壓小于所述第一用電設備的額定電壓；

所述第二功率調節裝置與所述第二電壓直流母線連接，所述第二功率調節裝置用于調節所述可再生能源發電裝置發電功率、所述市政電網系統供電功率、所述第一用電設備用電功率和所述第二用電設備用電功率的平衡；所述第二功率調節裝置包括第二儲能裝置和第二充放電轉換裝置；所述第二充放電轉換裝置的輸入端與所述第二電壓直流母線連接，所述第二充放電轉換裝置的輸出端與所述第二儲能裝置連接；所述第二充放電轉換裝置用于控制所述第二儲能裝置的充電與放電轉換。

3.根據權利要求2所述的建筑全直流供電和蓄電系統，其特征在于，

所述第一充放電轉換裝置包括第一開關、第二開關、第一升壓電路和第一降壓電路；所述第一開關一端與所述第一電壓直流母線連接，所述第一開關另一端與所述第一升壓電路一端連接，所述第一升壓電路另一端與所述第一儲能裝置連接；所述第二開關一端與所述第一電壓直流母線連接，所述第二開關另一端與所述第一降壓電路一端連接，所述第一降壓電路另一端與所述第一儲能裝置連接；

所述第二充放電轉換裝置包括第三開關、第四開關、第二升壓電路和第二降壓電路；所述第三開關一端與所述第二電壓直流母線連接，所述第三開關另一端與所述第二升壓電路一端連接，所述第二升壓電路另一端與所述第二儲能裝置連接；所述第四開關一端與所述第二電壓直流母線連接，所述第四開關另一端與所述第二降壓電路一端連接，所述第二降壓電路另一端與所述第二儲能裝置連接；

所述第一升壓電路和所述第二升壓電路均為Boos升壓電路；所述第一降壓電路和所述第二降壓電路均為Buck降壓電路。

4.根據權利要求2所述的建筑全直流供電和蓄電系統，其特征在于，所述第一充放電轉換裝置和所述第二充放電轉換裝置均為充放電控制器。

5.根據權利要求2或3或4所述的建筑全直流供電和蓄電系統，其特征在于，所述第一儲能裝置和所述第二儲能裝置均為蓄電池。