直流微电网结构制造技术

本实用新型专利技术公开了一种直流微电网结构。其中，该直流微电网结构包括：直流母线；多个直流微电网区域Mn，通过共享接口接入直流母线，每个直流微电网区域Mi设置有一个控制终端Ni，控制终端Ni用于控制直流微电网区域Mi与其他n‑1个直流微电网区域进行能量交换，其中，i＝1,2,…,n。本实用新型专利技术解决了现有技术中的直流微电网结构能源利用率低的技术问题。

【技术实现步骤摘要】
直流微电网结构
本技术涉及电网领域，具体而言，涉及一种直流微电网结构。
技术介绍
能源问题是关系国家经济社会发展的全局性、战略性问题。随着一次能源日益枯竭和环保压力日益增大，世界各国均面临着能源结构的战略性调整，以可再生能源为主的清洁能源在国家能源中占据的比重越来越大。然而各种可再生能源以大规模并网形式接入电网时，因其规模大、间歇性强、优质等特点，传统的电力设备、电网结构和运行及时等日益显得力不从心。为了减小各种可再生能源大规模并网时对电网的冲击，同时为充分组合利用可再生能源，提高能源利用效率，微电网应运而生。微电网的组网方式有交流微网和直流微网，交流微网比较成熟。直流微电网是以直流输电的形式，通过直流母线将微电源连接起来的可控微电网，作为一种新型的电网系统，直流微电网可以为个人和企业用户提供高质量的电能。相对于交流微网，直流微网具有电流变换环节少、变换效率高、控制灵活方便且便于分布式应用等优点，从而可大规模减少并网成本。在典型的分布式直流微网系统中，如图1所示，一般包含分布式能源板块、储能板块、直流负载板块和交流板块等部分，各个板块通过不同形式的变流器并入各级直流母线。其中，分布式能源板块包括光伏阵列和风电机组；储能板块包括蓄电池、超级电容和电动汽车充电桩等；直流负载板块包括各种各样的直流负载；交流板块包括AC/DC变换器，作为并网接口。在分布式直流微网系统的基础上，通过共直流母线耦合的方式，可以构建多维分布式直流微网系统。虽然分布式直流微网系统内部可主动实现能量的交换，维持系统的平衡，但无法进行能源的管理和交易。同时，由于不具备开放的直流母线接口，系统运行过程中盈余的能量，只能通过并网接口馈入电网，无法直接在系统间通过直流的方式流动。这样一来，势必存在较多的之间转换环节，导致能量在传输过程中损耗大，分布式能源利用率低。进一步地，在分布式直流微网系统的基础上，通过共直流母线耦合的方式，构建多维分布式直流微网系统，存在如下问题：多维分布式直流微网系统启动过程中协调特性差，系统存在崩溃的风险；无法满足多维分布式直流微网系统间差异化需求，不具备智能匹配终端。针对现有技术中的直流微电网结构能源利用率低的问题，目前尚未提出有效的解决方案。
技术实现思路
本技术实施例提供了一种直流微电网结构，以至少解决现有技术中的直流微电网结构能源利用率低的技术问题。根据本技术实施例的一个方面，提供了一种直流微电网结构，包括：直流母线；多个直流微电网区域Mn，通过共享接口接入直流母线，每个直流微电网区域Mi设置有一个控制终端Ni，控制终端Ni用于控制直流微电网区域Mi与其他n-1个直流微电网区域进行能量交换，其中，i＝1,2,…,n。可选地，控制终端Ni用于控制直流微电网区域Mi将过剩的能量传输给满足第一预设条件的直流微电网区域Mj。可选地，控制终端Ni用于控制直流微电网区域Mi从直流母线或其他n-1个直流微电网区域获取能量。可选地，多个直流微电网区域Mn采用分布式架构。可选地，每个直流微电网区域Mi包括：多个直流微电网系统Pm，通过共享接口接入直流母线，每个直流微电网系统Pk设置有一个控制终端Qk，控制终端Qk用于控制每个直流微电网系统Pk与其他m-1个直流微电网系统进行能量交换，其中，k＝1,2,…,m。可选地，控制终端Qk用于控制直流微电网系统Pk将过剩的能量传输给多个直流微电网系统Pm中满足第二预设条件的直流微电网系统Pl。可选地，控制终端Qk用于在检测到对应的直流微电网系统Pk出现能量不足的情况下，控制直流微电网系统Pk从直流母线或多个直流微电网系统Pm中其他m-1个直流微电网系统获取能量。可选地，多个直流微电网系统Pm采用分布式架构。可选地，每个直流微电网系统Pk包括：分布式能源板块，通过共享接口接入直流母线；储能板块，通过共享接口接入直流母线；交流板块，通过共享接口接入直流母线；直流负载板块，通过共享接口接入直流母线。可选地，分布式能源板块至少包括如下之一：光伏阵列和风电机组，光伏阵列通过第一DC/DC变流器与共享接口连接，风电机组通过第一AC/DC变流器与共享接口连接；储能板块至少包括如下之一：蓄电池、超级电容和电动汽车充电桩，蓄电池通过第二DC/DC变流器与共享接口连接，超级电容通过第三DC/DC变流器与共享接口连接，电动汽车充电桩通过第四DC/DC变流器与共享接口连接；交流板块包括：第二AC/DC变流器，一端与共享接口连接，另一端接入交流电网；直流负载板块包括：直流负载，通过第五DC/DC变流器与共享接口连接。在本技术实施例中，通过控制终端Ni控制对应的直流微电网区域Mi与其他n-1个直流微电网区域进行能量交换，减小之间传输和转换环节，达到节约能源的目的，从而解决了现有技术中的直流微电网结构能源利用率低的技术问题，达到降低能源损耗，提高能源利用率的技术效果。附图说明此处所说明的附图用来提供对本技术的进一步理解，构成本申请的一部分，本技术的示意性实施例及其说明用于解释本技术，并不构成对本技术的不当限定。在附图中：图1是根据现有技术的一种直流微网系统的示意图；图2是根据本技术实施例的直流微电网结构的示意图；以及图3是根据本技术实施例的优选的直流微电网结构的示意图。具体实施方式为了使本
的人员更好地理解本技术方案，下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本技术一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本技术保护的范围。需要说明的是，本技术的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本技术的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列单元的系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些产品或设备固有的其它单元。根据本技术实施例，提供了一种直流微电网结构的实施例。图2是根据本技术实施例的直流微电网结构的示意图，如图2所示，该直流微电网结构包括：直流母线20和多个直流微电网区域Mn。多个直流微电网区域Mn通过共享接口接入直流母线，每个直流微电网区域Mi设置有一个控制终端Ni，控制终端Ni用于控制直流微电网区域Mi与其他n-1个直流微电网区域进行能量交换，其中，i＝1,2,…,n。可选地，多个直流微电网区域Mn采用分布式架构。本实施例的优选的直流微电网结构如图3所示，该结构由n个不同的直流微电网区域(即上述的多个直流微电网区域Mn)组成，区域与区域之间采用分布式架构，每个区域均可以按照区域级别的分布式直流微网系统运作，每个区域具备一个智能终端(即上述的控制终端Ni，图3中未示出)，智能终端可以单独控制对应区域的能量管理，也可以通过开放的直流母线控制对应区域与其他n-1个区域进行智能匹配并参与n个区域的能本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种直流微电网结构，其特征在于，包括：直流母线；多个直流微电网区域Mn，通过共享接口接入所述直流母线，每个直流微电网区域Mi设置有一个控制终端Ni，控制终端Ni用于控制直流微电网区域Mi与其他n‑1个直流微电网区域进行能量交换，其中，i＝1,2,…,n。

【技术特征摘要】
1.一种直流微电网结构，其特征在于，包括：直流母线；多个直流微电网区域Mn，通过共享接口接入所述直流母线，每个直流微电网区域Mi设置有一个控制终端Ni，控制终端Ni用于控制直流微电网区域Mi与其他n-1个直流微电网区域进行能量交换，其中，i＝1,2,…,n。2.根据权利要求1所述的直流微电网结构，其特征在于，所述控制终端Ni用于控制所述直流微电网区域Mi将过剩的能量传输给满足第一预设条件的直流微电网区域Mj。3.根据权利要求1所述的直流微电网结构，其特征在于，所述控制终端Ni用于控制所述直流微电网区域Mi从所述直流母线或其他n-1个直流微电网区域获取能量。4.根据权利要求1所述的直流微电网结构，其特征在于，所述多个直流微电网区域Mn采用分布式架构。5.根据权利要求1至4中任意一项所述的直流微电网结构，其特征在于，所述每个直流微电网区域Mi包括：多个直流微电网系统Pm，通过所述共享接口接入所述直流母线，每个直流微电网系统Pk设置有一个控制终端Qk，所述控制终端Qk用于控制所述每个直流微电网系统Pk与其他m-1个直流微电网系统进行能量交换，其中，k＝1,2,…,m。6.根据权利要求5所述的直流微电网结构，其特征在于，所述控制终端Qk用于控制所述直流微电网系统Pk将过剩的能量传输给所述多个直流微电网系统Pm中满足第二预设条件的直流微电网系统Pl。...

【专利技术属性】
技术研发人员：李萌，蒋世用，张雪芬，冯重阳，刘建华，南树功，
申请(专利权)人：珠海格力电器股份有限公司，
类型：新型
国别省市：广东,44