基于多端口电能路由器的楼宇直流微电网研究与应用

电力电子技术的日益成熟及分布式电源、储能和用户侧5G基站、电动汽车充电桩、数据中心、直流家用电器等直流负荷的广泛应用,推动了低压直流微电网的快速发展。本文提出基于多端口电能路由器的直流微电网典型拓扑结构,分析其光伏、风电、储能、交流电网及交直流负荷等多端口接入的功能,介绍直流配电系统保护策略及接地方式,并采用下垂控制方法,根据直流母线电压的变化,协调控制光伏、储能、交流电网、负荷之间实现主动式功率平衡。最后,搭建楼宇低压直流微电网系统,为楼宇内LED照明、风扇、空调、空气净化器及工业照明、充电桩、数据中心等直流负荷供电。运行及测试结果表明,该系统可实现源荷储即插即用的接入,提高清洁能源的利用率,并保持安全、高效、可靠的运行,具有实际推广应用价值。

新型多端口电能路由器关键技术研究

目前的多端口电能路由器关键技术研究存在一定的端口电路信号输出冲突,导致电能路由器的自适应功率分配效率较低,且研究时间较长。针对该问题,提出一种多端口电能路由器关键技术研究。对多端口电能路由器直流母线的自适应功率分配特征进行检验并分析其内部需求,查找与其内部自动限流功能相关性较强的基础数据,在获取数据后执行内部关键技术研究,划分变换单元组合技术、端口插线技术、多端口装置协调控制技术以及通信与内部能量管理技术四个研究模块。实验表明,本研究路由器自适应功率分配效率高。