直流微电网系统技术方案

技术编号:23818591 阅读:40 留言:0更新日期:2020-04-16 11:17
本申请涉及一种直流微电网系统,通过控制器10发送相应的调压控制信号对整流电路30的输出电压进行调节,直流微电网系统中整流电路30的第一输出端与第二输出端之间能够输出用户需要的第一直流电压,第二输出端与第三输出端之间同样能够输出用户需要的第二直流电压。通过上述方案直流微电网系统能够在不采用直流电压转换模块时,根据用户需求输出不同大小的直流电压实现为不同功率大小的电器进行供电,从而避免了直流微电网系统因使用过多的直流电压转换模块而容易发生故障,同时有效地避免对直流电压进行转换而发生电能损失,具有工作可靠性强的优点。

DC microgrid system

【技术实现步骤摘要】
直流微电网系统
本申请涉及供电
,特别是涉及一种直流微电网系统。
技术介绍
随着清洁可再生能源开发利用的逐步深入,在负荷中心就近消纳光伏能、风能的直流微电网也逐渐发展。直流微电网中的直流用电设备种类繁多,根据用电设备的功率一般分为大功率电器、中功率电器和小功率电器,其中,大功率电器主要采用600V高压直流电压,中功率电器主要采用300V直流电压,小功率电器主要采用48V直流电压。直流微电网系统输出的一般为直流高压,而中功率电器或者小功率电器所需的直流低压是从直流高压转换而来,因此,直流微电网需要匹配各种直流电压转换模块,即DC-DC模块。较多的直流电压转换模块会增加直流微电网的设计难度,同时增加了直流微电网发生故障的可能性,并且为了得到交底的直流电压需要进行多级转换,容易造成电能的损失。因此,传统的直流微电网系统具有工作可靠性差的缺点。
技术实现思路
基于此,有必要针对传统的直流微电网系统工作可靠性差的问题,提供一种直流微电网系统。一种直流微电网系统,包括:将外部的交流电网输出的交流电转换为直流电并输出的整流电路;检测所述整流电路的第一直流电压和第二直流电压并发送至控制器的电压检测电路;所述第一直流电压为所述整流电路的第一输出端与所述整流电路的第二输出端之间的输出电压,所述第二直流电压为所述第二输出端与所述整流电路的第三输出端之间的输出电压;接收所述第一直流电压和所述第二直流电压,当所述第一直流电压不满足第一预设电压阈值范围时,向所述整流电路发送第一调压控制信号,当所述第二直流电压不满足所述第二预设电压阈值范围时,向所述整流电路发送第二调压控制信号的控制器;所述第一调压控制信号用于控制所述整流电路将所述第一直流电压调节到满足所述第一预设电压阈值范围,所述第二调压控制信号用于控制所述整流电路将所述第二直流电压调节到满足所述第二预设电压阈值范围;所述整流电路用于连接外部的交流电网,所述整流电路连接所述控制器,所述电压检测电路连接所述整流电路和所述控制器。在一个实施例中,直流微电网系统还包括用电设备,各所述用电设备分别连接所述第一输出端、所述第二输出端和所述第三输出端中的任意两个端口。在一个实施例中,所述整流电路包括整流器、储能器件C1和储能器件C2,所述整流器的正向输出端连接所述储能器件C1的一端且公共端作为所述整流电路的第一输出端,所述整流器的参考输出端连接所述储能器件C1的另一端和所述储能器件C2的第一端,且公共端作为所述整流电路的第二输出端,所述整流器的反向输出端连接所述储能器件C2的第二端且公共端作为所述整流电路的第三输出端。在一个实施例中,所述储能器件C1和所述储能器件C2均为电容。在一个实施例中,所述整流器包括:电感La、电感Lb、电感Lc、电感Ld、开关器件Sa1、开关器件Sa2、开关器件Sa3、开关器件Sa4、开关器件Sb1、开关器件Sb2、开关器件Sb3、开关器件Sb4、开关器件Sc1、开关器件Sc2、开关器件Sc3、开关器件Sc4、开关器件Sd1以及二极管,各开关器件均分别并联一所述二极管,且各开关器件的输入端连接对应二极管的阴极,各开关器件的输出端连接对应二极管的阳极,所述开关器件Sa1、所述开关器件Sa2、所述开关器件Sa3、所述开关器件Sa4、所述开关器件Sb1、所述开关器件Sb2、所述开关器件Sb3、所述开关器件Sb4、所述开关器件Sc1、所述开关器件Sc2、所述开关器件Sc3、所述开关器件Sc4和所述开关器件Sd1的控制端均连接所述控制器,所述电感La的一端连接所述交流电网,所述电感La的另一端连接所述开关器件Sa1的输出端、所述开关器件Sa3的输入端和所述开关器件Sa4的输入端,所述开关器件Sa3的输出端连接所述开关器件Sa2的输出端,所述开关器件Sa2的输入端连接所述电感Ld的一端,所述电感Ld的另一端连接所述储能器件C1的另一端,所述开关器件Sa1的输入端连接所述储能器件C1的一端,所述开关器件Sa4的输出端连接所述开关器件Sd1的输出端和所述储能器件C2的另一端,所述开关器件Sd1的输入端连接所述电感Ld的另一端;所述电感Lb的一端连接所述交流电网,所述电感Lb的另一端连接所述开关器件Sb1的输出端、所述开关器件Sb3的输入端和所述开关器件Sb4的输入端,所述开关器件Sb3的输出端连接所述开关器件Sb2的输出端,所述开关器件Sb2的输入端连接所述电感Ld的一端,所述开关器件Sb1的输入端连接所述储能器件C1的一端,所述开关器件Sb4的输出端连接所述开关器件Sa4的输出端;所述电感Lc的一端连接所述交流电网,所述电感Lc的另一端连接所述开关器件Sc1的输出端、所述开关器件Sc3的输入端和所述开关器件Sc4的输入端,所述开关器件Sc3的输出端连接所述开关器件Sc2的输出端,所述开关器件Sc2的输入端连接所述电感Ld的一端,所述开关器件Sc1的输入端连接所述储能器件C1的一端,所述开关器件Sc4的输出端连接所述开关器件Sb4的输出端。在一个实施例中,各开关器件均为晶体三极管、金属氧化物半导体管或绝缘栅双极型晶体管。在一个实施例中,各开关器件均为N型金属氧化物半导体管。在一个实施例中,所述电压检测电路包括:第一检测电路和第二检测电路,所述第一检测电路和所述第二检测电路分别连接所述控制器,所述第一检测电路接入所述整流电路的第一输出端和所述整流电路的第二输出端,用于检测第一直流电压,所述第二检测电路接入所述第二输出端和所述整流电路的第三输出端,用于检测第二直流电压。在一个实施例中,所述控制器为微控制单元。在一个实施例中,所述交流电网为单相交流电网或三相交流电网。上述直流微电网系统,通过控制器发送相应的调压控制信号对整流电路的输出电压进行调节,直流微电网系统中整流电路的第一输出端与第二输出端之间能够输出用户需要的第一直流电压,第二输出端与第三输出端之间同样能够输出用户需要的第二直流电压。当采用直流电路的第一输出端口与第三输出端口之间的直流电压进行供电时,能够得到大小为第一直流电压和第二直流电压之和的高压直流电,从而为大功率电器进行供电。通过上述方案直流微电网系统能够在不采用直流电压转换模块时,根据用户需求输出不同大小的直流电压实现为不同功率大小的电器进行供电,从而避免了直流微电网系统因使用过多的直流电压转换模块而容易发生故障,同时有效地避免对直流电压进行转换而发生电能损失,具有工作可靠性强的优点。附图说明图1为一实施例中直流微电网结构示意图;图2为另一实施例中直流微电网结构示意图;图3为一实施例中整流电路结构示意图。具体实施方式为了便于理解本申请,下面将参照相关附图对本申请进行更全面的描述。附图中给出了本申请的较佳的实施例。但是,本申请可以以许多不同的形式来实现,并不限于本文所描述的实施例。相反地,提供这些实施例的目的是使对本申请的公开内容的理解更加透彻全面。请参阅图1,一种直流微电网系统,包括:电压检测电路50、控制器10和整流电路本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种直流微电网系统,其特征在于,包括:/n将外部的交流电网输出的交流电转换为直流电并输出的整流电路;/n检测所述整流电路的第一直流电压和第二直流电压并发送至控制器的电压检测电路;所述第一直流电压为所述整流电路的第一输出端与所述整流电路的第二输出端之间的输出电压,所述第二直流电压为所述第二输出端与所述整流电路的第三输出端之间的输出电压;/n接收所述第一直流电压和所述第二直流电压,当所述第一直流电压不满足第一预设电压阈值范围时,向所述整流电路发送第一调压控制信号,当所述第二直流电压不满足第二预设电压阈值范围时,向所述整流电路发送第二调压控制信号的控制器;所述第一调压控制信号用于控制所述整流电路将所述第一直流电压调节到满足所述第一预设电压阈值范围,所述第二调压控制信号用于控制所述整流电路将所述第二直流电压调节到满足所述第二预设电压阈值范围;/n所述整流电路用于连接外部的交流电网,所述整流电路连接所述控制器,所述电压检测电路连接所述整流电路和所述控制器。/n

【技术特征摘要】
1.一种直流微电网系统,其特征在于,包括:
将外部的交流电网输出的交流电转换为直流电并输出的整流电路;
检测所述整流电路的第一直流电压和第二直流电压并发送至控制器的电压检测电路;所述第一直流电压为所述整流电路的第一输出端与所述整流电路的第二输出端之间的输出电压,所述第二直流电压为所述第二输出端与所述整流电路的第三输出端之间的输出电压;
接收所述第一直流电压和所述第二直流电压,当所述第一直流电压不满足第一预设电压阈值范围时,向所述整流电路发送第一调压控制信号,当所述第二直流电压不满足第二预设电压阈值范围时,向所述整流电路发送第二调压控制信号的控制器;所述第一调压控制信号用于控制所述整流电路将所述第一直流电压调节到满足所述第一预设电压阈值范围,所述第二调压控制信号用于控制所述整流电路将所述第二直流电压调节到满足所述第二预设电压阈值范围;
所述整流电路用于连接外部的交流电网,所述整流电路连接所述控制器,所述电压检测电路连接所述整流电路和所述控制器。


2.根据权利要求1所述的直流微电网系统,其特征在于,还包括用电设备,各所述用电设备分别连接所述第一输出端、所述第二输出端和所述第三输出端中的任意两个端口。


3.根据权利要求1所述的直流微电网系统,其特征在于,所述整流电路包括整流器、储能器件C1和储能器件C2,所述整流器的正向输出端连接所述储能器件C1的一端且公共端作为所述整流电路的第一输出端,所述整流器的参考输出端连接所述储能器件C1的另一端和所述储能器件C2的第一端,且公共端作为所述整流电路的第二输出端,所述整流器的反向输出端连接所述储能器件C2的第二端且公共端作为所述整流电路的第三输出端。


4.根据权利要求3所述的直流微电网系统,其特征在于,所述储能器件C1和所述储能器件C2均为电容。


5.根据权利要求3所述的直流微电网系统,其特征在于,所述整流器包括:电感La、电感Lb、电感Lc、电感Ld、开关器件Sa1、开关器件Sa2、开关器件Sa3、开关器件Sa4、开关器件Sb1、开关器件Sb2、开关器件Sb3、开关器件Sb4、开关器件Sc1、开关器件Sc2、开关器件Sc3、开关器件Sc4、开关器件Sd1以及二极管,各开关器件均分别并联一所述二极管,且各开关器件的输入端连接对应二极管的阴极,各开关器件的输出端连接对应二极管的阳极,
所述开关器件Sa1、所述开关器件Sa2、所述开关器件Sa3、所述开关器件Sa4、所述开关器件Sb1、所述开关器件Sb2、所述开关器件S...

【专利技术属性】
技术研发人员:蒋世用刘克勤吕鹏飞王京刘帅
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

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1