【技术实现步骤摘要】
一种电能路由器及其控制方法
本专利技术涉及电能路由
，具体涉及一种电能路由器及其控制方法。
技术介绍
能源路由器(能量路由器)是一种以电能为核心，可汇集和管理电、热、冷、燃气及其他形式的能源，具备能量灵活转化、变换、传递和路由功能，并实现能源物理系统与信息系统的融合，是支撑能源互联网的核心装置。电能路由器是能源路由器的基本形式，可独立使用。它以电能为控制对象，具备两个或以上电能接口，具备不同电气参数电能之间的灵活变换、传递和路由功能，并实现电气物理系统与信息系统的融合。能源路由器可以支持广域能源网络实现互联；既可以是大型水电厂、风电场、光伏电站能源生产，也可以是园区、楼宇、用户本身的能源生产，实现能源生产商、网络运营商及分散发电与用户即时协作，提供无所不在的能源服务。现有的电能路由器中，电力变换环节的损耗大，低压直流输出环节在轻载时输出不稳定，且低压端口的直流电压调节范围小，适应性差。
技术实现思路
为了克服上述现有技术中电能路由器的适应性差不足，本专利技术提供一种电能路由器，包括多...
【技术保护点】
1.一种电能路由器，其特征在于，包括多个功率模块；/n每个功率模块包括相互连接的前级变换单元和后级变换单元，所有功率模块前级变换单元串联，构成电能路由器的高压端口，所有功率模块后级变换单元串联和/或并联，构成电能路由器的低压端口。/n
【技术特征摘要】
1.一种电能路由器，其特征在于，包括多个功率模块；
每个功率模块包括相互连接的前级变换单元和后级变换单元，所有功率模块前级变换单元串联，构成电能路由器的高压端口，所有功率模块后级变换单元串联和/或并联，构成电能路由器的低压端口。
2.根据权利要求1所述的电能路由器，其特征在于，所述功率模块还包括直流支撑电容(13)，所述直流支撑电容(13)并联在前级变换单元和后级变换单元之间。
3.根据权利要求2所述的电能路由器，其特征在于，所述前级变换单元包括与二极管反并联的第一可关断器件(1)、第二可关断器件(2)、第三可关断器件(3)、第四可关断器件(4)、第五可关断器件(5)、第六可关断器件(6)、第七可关断器件(7)、第八可关断器件(8)、高压侧电容(9)、谐振电感(10)、高频变压器(11)和谐振电容(12)；
所述第一可关断器件(1)和第二可关断器件(2)串联，构成第一桥臂，所述第三可关断器件(3)和第四可关断器件(4)串联，构成第二桥臂，所述第一桥臂、第二桥臂和高压侧电容(9)并联；
所述第五可关断器件(5)和第六可关断器件(6)串联，构成第三桥臂，所述第七可关断器件(7)和第八可关断器件(8)串联，构成第四桥臂，所述第三桥臂、第四桥臂和直流支撑电容(13)并联；
所述谐振电感(10)一端连接第一桥臂的中点，其另一端连接高频变压器(11)原边绕组的一端，所述高频变压器(11)原边绕组的另一端通过谐振电容(12)连接第二桥臂的中点；所述高频变压器(11)副边绕组的一端连接第三桥臂的中点，其另一端连接第四桥臂的中点。
4.根据权利要求2所述的电能路由器，其特征在于，所述后级变换单元包括与二极管反并联的第十四可关断器件(14)、第十五可关断器件(15)、第十六可关断器件(16)、第十七可关断器件(17)、滤波电感(18)、滤波电感(19)和低压侧电容(20)；
所述第十四可关断器件(14)和第十五可关断器件(15)串联，构成第五桥臂，所述可第十六关断器件(16)和第十七可关断器件(17)串联，构成第六桥臂，所述第五桥臂、第六桥臂和低压侧电容(20)并联；
所述滤波电感(18)的一端连接第五桥臂的中点，所述滤波电感(19)的一端连接第六桥臂的中点，所述滤波电感(18)的另一端与滤波电感(19)的另一端连接，作为后级变换单元的正极端口，所述低压侧电容(20)的一端连接正极端口，其另一端连接后级变换单元的负极端口。
5.根据权利要求3所述的电能路由器，其特征在于，所述前级变换单元的电压增益按下式确定：
式中，M(fs*,Q)为前级变换单元的电压增益；fs*为标幺化的开关频率，且...
【专利技术属性】
技术研发人员：查鲲鹏，燕翚，王轩，朱宁辉，张加林，付永生，
申请(专利权)人：中电普瑞电力工程有限公司，中电普瑞科技有限公司，国网电力科学研究院有限公司，国网上海市电力公司，国家电网有限公司，
类型：发明
国别省市：北京;11
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