[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

本發明公開了一種建筑全直流供電和蓄電系統及控制方法。該系統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、第一儲能裝置、第一充放電轉換裝置；第一直流/直流變換裝置用于將可再生能源發電裝置產生的直流電壓轉換為第一電壓直流母線電壓；交流/直流變換裝置用于將市政電網系統產生的交流電轉換為直流電；第一充放電轉換裝置用于控制第一儲能裝置的充電與放電轉換；第一電壓直流母線與第一用電設備連接，用于對第一用電設備供電。采用本發明的建筑全直流供電和蓄電系統及控制方法，具有能夠提高供配電效率，并且能夠充分消納本地可再生能源的優點。

技術領域

本發明涉及電力系統技術領域，特別是涉及一種建筑全直流供電和蓄電系統及控制方法。

背景技術

目前，建筑室內供電都是采用交流供電的形式。然而，用電設備幾乎全部使用直流供電，例如，液晶顯示器、個人電腦、直流變頻空調、LED照明燈具等。采用交流供電方式，需要對每個用電設備采用整流調壓裝置，浪費硬件成本，并且由于交直流變換產生電力損失。此外，隨著光伏發電技術的發展、成本的降低，安裝有光伏發電等可再生能源利用裝置的建筑越來越多。光伏發電功率與建筑用電功率一般難以互相吻合，發電功率與用電功率存在差異，不能充分利用光伏發電等可再生能源。

發明內容

本發明的目的是提供一種建筑全直流供電和蓄電系統及控制方法，具有能夠提高供配電效率，并且能夠充分消納本地可再生能源的優點。

為實現上述目的，本發明提供了如下方案：

一種建筑全直流供電和蓄電系統，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。

可選的，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；