[实用新型]一种单户型交直流混合微网

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种单户型交直流混合微网，具体说是包括了光伏发电单元、风力发电单元、储能单元、电动汽车直流充电桩、直流负载和交流负荷的混合微网。

背景技术

目前的交直流混合微网，对于交流负荷的供电一般设计了专门的DC/AC交换模块接入到直流母线上。此种方案一是DC/AC交换模块有功率损耗，二是增加的建设成本；同时，现有交直流混合微网中也没考虑使用储能和分布式发电向电动汽车直流充电桩提供充电能量。

发明内容

本实用新型的目的正是为了克服现有交直流混合微网存在的上述不足，而提供一种交直流混合微网系统，可有效降低微网建设成本和运行成本，并采用光伏发电、风力发电、储能单元及大电网共同对电动汽车进行直流充电，从而减小电动汽车充电时对电网的冲击。

本实用新型的目的是通过如下技术方案实现的：

一种单户型交直流混合微网，由一个AC/DC双向变流器、三个单向DC/DC变换器、两个双向DC/DC变换器、采用直流母线的方式并联连接组成；单向DC/DC变换器与双向DC/DC变换器之间还串连接，排列方式为两个单向DC/DC变换器、两个双向DC/DC变换器、一个单向DC/DC变换器；排序第一的单向DC/DC变换器连接有光伏发电单元，排序第二的单向DC/DC变换器连接有DC/AC交换模块，该DC/AC交换模块连接有风力发电单元；排序排序第三的双向DC/DC变换器连接有储能单元，排序第四的双向DC/DC变换器连接有电动汽车直流充电桩，排序第五的单向DC/DC变换器连接有直流负载；AC/DC双向变流器还与微网切换开关串联后连接大电网，在微网切换开关靠近AC/DC双向变流器侧接入交流负载；连接有触摸显示屏的微网控制器与微网切换开关和AC/DC双向变流器并联。

本实用新型微网控制器采用32位MCU+DSP处理器的硬件平台，微网控制器分别设置有模拟量输入单元、频率单元、总线控制器、RS485口、开关量输入单元、开关量输出单元；其中开关量输出单元分别与微网并网开关和充电桩接触器连接。

本实用新型微网控制器通过RS485通信方式连接触摸显示屏、AC/DC双向变流器、所有的单向DC/DC变换器、所有的双向DC/DC变换器连接、单向DC/DC变换器。

本实用新型在微网并网运行时，用户交流负载由大电网供电，微网控制器控制光伏单元和风力发电单元向储能单元充电；孤网运行时，由微网控制器控制微网切换开关动作，断开与大电网的连接，并复用AC/DC双向变流器，逆变产生交流电源向负载供电。对电动汽车进行充电时，微网控制器协调控制光伏单元、风力发电单元、储能单元向电动汽车直流充电桩提供电能量。直流用电负载则由直流母线通过DC/DC调压，进行供电。

本实用新型的有益效果是，复用了AC/DC变换模块，降低交直流混合微网的建设成本和运行损耗；采用光伏发电、风力发电、储能单元及大电网共同对电动汽车进行直流充电，从而减小电动汽车充电时对电网的冲击，也降低用户与电网连接设备的容量。

下面结合附图及实施例进一步阐述本实用新型内容。

附图说明

图1为交直流混合微网的结构框图；

图2为单向DC/DC变换器电路结构框图；

图3为双向DC/DC变换器结构框图；

图4为AC/DC变换器电路结构框图；

图5为微网控制器电路结构框图。

具体实施方式

本实用新型由一个AC/DC双向变流器、三个单向DC/DC变换器、两个双向DC/DC变换器、采用直流母线的方式并联连接组成；单向DC/DC变换器与双向DC/DC变换器之间还串连接，排列方式为两个单向DC/DC变换器、两个双向DC/DC变换器、一个单向DC/DC变换器；排序第一的单向DC/DC变换器连接有光伏发电单元，排序第二的单向DC/DC变换器连接有DC/AC交换模块，该DC/AC交换模块连接有风力发电单元；排序排序第三的双向DC/DC变换器连接有储能单元，排序第四的双向DC/DC变换器连接有电动汽车直流充电桩，排序第五的单向DC/DC变换器连接有直流负载；AC/DC双向变流器还与微网切换开关串联后连接大电网，在微网切换开关靠近AC/DC双向变流器侧接入交流负载；连接有触摸显示屏的微网控制器与微网切换开关和AC/DC双向变流器并联。

本实用新型微网控制器采用32位MCU+DSP处理器的硬件平台，微网控制器分别设置有模拟量输入单元、频率单元、总线控制器、RS485口、开关量输入单元、开关量输出单元；其中开关量输出单元分别与微网并网开关和充电桩接触器连接。