面向直流楼宇供电技术的新型多输入Buck-Boost变换器

在直流楼宇的分布式能源供电系统中,多输入直流变换器起着将多种分布式电源进行接入、转换及协调能量管理的作用,针对此提出一种利于多种分布式电源在直流楼宇中的联合供电的新型单电感多输入Buck-Boost变换器。以双输入为例分析该变换器的工作模态,推导其输入/输出特性和功率均衡能力,提出控制策略以实现直流楼宇中的风光混合供电。在双输入变换器的基础上,通过拓扑推演得到了n路输入BuckBoost变换器。该变换器具有电路拓扑简洁、可实现升降压、输入/输出电压同极性、各种分布式输入源可单独或同时向负载供电等优点。最后利用MATLAB仿真模型和实验验证了理论分析的正确性和控制策略的可行性。

直流楼宇技术初议

直流供电架构有利于节能和绿色能源的接入,在数据中心、未来家庭和先进楼宇等场合有很好的应用前景。本文介绍直流供电的特点、直流微网研究的起源、国外直流微网研究的典型例子和发展动态,着重提出和阐述了直流楼宇的定义和关键技术。最后指出在我国应重视和加强直流微网技术的研究工作,期望有更多的机构和企业支持直流楼宇这一新兴的绿色电力技术的发展。

直流楼宇供电系统的设计要求分析与研究

楼宇直流供电系统存在诸多关键性问题,且一直都难以形成统一的定论。近年来,随着数据中心供电系统的发展,国内外已有多个研究组织或机构提出了"高压直流供电系统(HVDC)"或"400 V直流供电系统"的相关要求及标准,并指出该类标准可以适用于楼宇直流供电系统。介绍了国际、国内的几个主要直流供电系统标准的制定组织或机构的动向及相关标准制定的情况,包括我国通信用240 V直流供电系统标准。综合上述标准,比较了不同机构或组织之间标准内容的异同,分析了直流供电系统的一些可以得到明确定义的关键性问题。基于这些关键性问题的分析,讨论了绿色直流楼宇供电系统的系统架构和电力电子接口变换器的设计要求,可作为推广应用直流供电系统和研发其关键设备的参考。

楼宇直流微网用直流母线功率分级控制的新型多输入直流变换器研究

针对传统多输入变换器存在的输入/输出电压反极性、分布式能源汇集结构复杂等问题,提出一种新型多输入直流Buck-Boost变换器,有效实现楼宇直流微网中的风光混合供电,且将蓄电池直接嵌入变换器中,减小体积和降低成本。该变换器具有电路拓扑简洁、可实现升/降压、输入/输出电压同极性、各种分布式输入源可单独或同时向负载供电、蓄电池能根据负载功率变化吸收或释放功率等优点。以三输入为例分析了变换器的工作模式、推导其输入输出特性、提出基于直流母线功率的分级控制实现能量管理。通过Matlab/Simulink平台的仿真实验验证了该变换器的可行性和控制策略的有效性。

楼宇直流配电系统关键技术研究综述

随着新能源和电力电子装置的大量应用,楼宇直流配电系统相比于传统交流系统具有技术与经济上的优势。首先对国内外楼宇直流配电领域的相关新技术和发展现状进行了梳理。然后从技术角度对楼宇直流配电系统的拓扑结构、负载与电源、电压等级与经济性、优化管理系统以及对应的保护技术等方面进行了分析归纳总结。最后从楼宇直流配电系统的发展方向以及与能源互联网的配合进行了展望。

楼宇低压直流配电系统的研究意义及结构设计

讨论楼宇低压直流配电系统(Low-Voltage Direct Current,LVDC)对电网和用户的研究意义,并以南京某园区公司的办公大楼为例,介绍商业建筑低压直流配电系统的结构设计及涉及的相关关键技术。