專利名稱：一種自適應(yīng)性混合供電系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種供電系統(tǒng)，尤其涉及一種自適應(yīng)性混合供電系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
由于新能源技術(shù)的發(fā)展，以及整個社會對清潔能源，可再生能源的訴求，目前太陽能，風(fēng)力發(fā)電技術(shù)已經(jīng)得到了長足的發(fā)展并且開始得到了廣泛的應(yīng)用。同時，由于供電條件諸多因素，也有眾多的企業(yè)開始配置自己的發(fā)電機電源后備系統(tǒng)，以滿足自身企業(yè)的電力需求。UPS( Uninterruptible Power Supply),即不間斷電源。目前，UPS 已經(jīng)得到了廣泛的應(yīng)用，UPS利用整流器，電池組，逆變器的配合，結(jié)合電池組的蓄能實現(xiàn)電力的持續(xù)供給，在有市電時市電通過整流器對蓄電池充電存儲電能，當(dāng)需要的時候電池放電通過逆變器還原成交流電為負(fù)載供電。相應(yīng)的，常用方案主要包括并網(wǎng)發(fā)電方案及離網(wǎng)逆變一體供電方案。并網(wǎng)發(fā)電方案將風(fēng)能、太陽能等所產(chǎn)生的電能通過并網(wǎng)逆變器轉(zhuǎn)換成電能，并按照電網(wǎng)的要求指標(biāo)將電能直接輸送到電網(wǎng)中。但是，并網(wǎng)發(fā)電的要求和成本高，必須從技術(shù)上嚴(yán)格保證輸出，跟蹤電網(wǎng)的頻率、相位和幅值，必須通過電網(wǎng)公司的認(rèn)可且受電網(wǎng)公司的統(tǒng)一調(diào)度才能上網(wǎng)，一般只適合大規(guī)模的發(fā)電場合。離網(wǎng)逆變一體供電方案采用太陽能、風(fēng)能給電池組充電，同時通過離網(wǎng)逆變器輸出供電，當(dāng)發(fā)電量大于用電量時，自動給電池組充電，當(dāng)發(fā)電量少于用電量時，電池組放電，不需要跟蹤電網(wǎng)的變化，而是直接按照負(fù)載要求直接提供對應(yīng)的電源。但是，離網(wǎng)逆變方案中，對于離網(wǎng)逆變器和電網(wǎng)只能執(zhí)行二選一的模式，只能通過切換的方式，選擇全部通過市電供電，或者通過太陽能和電池組逆變供電。另外，目前所有的混合/備用供電方案及設(shè)備中，都普遍存在著以下不足當(dāng)有擴展供電渠道(比如太陽能/風(fēng)能發(fā)電，內(nèi)燃機發(fā)電)及市電同時存在的情況下，無法同時使用，無法動態(tài)分配輸入能源比例，無法有效的利用擴展供電渠道；對于目前太陽能離網(wǎng)供電應(yīng)用中，太陽能發(fā)電和電池組構(gòu)成了供電的主體，當(dāng)太陽能發(fā)電量大于負(fù)載時會對電池充電，當(dāng)太陽能發(fā)電量小于負(fù)載時電池組則放電，一旦電池組放盡，則逆變器會直接轉(zhuǎn)向旁路模式，直接將負(fù)載轉(zhuǎn)接到市電中，太陽能發(fā)電量全部用于電池充電，將導(dǎo)致電池組的深度循環(huán)使用，降低電池組的壽命；當(dāng)用戶配置了發(fā)電機時，用戶的發(fā)電機必須按照負(fù)載進行配置，對負(fù)載設(shè)備進行必要的分組，從而帶來配電的復(fù)雜性，即使用戶有多臺發(fā)電機，也無法輕易勝任對同一個負(fù)載的合并供電；當(dāng)用戶存在著多條供電線路，但是每條線路的容量均受限時，目前必須認(rèn)為的對負(fù)載進行線路的劃分，人為的分割成兩個乃至多個供電子系統(tǒng)，而無法實現(xiàn)多條供電線路能量的聚合供電；當(dāng)用戶有多條供電線路，但是每條供電線路電量價格存在差異，或者用電時段的電量價格差異時，用戶無法動態(tài)的選擇最經(jīng)濟的線路供電；當(dāng)發(fā)電系統(tǒng)處于并網(wǎng)模式時，一旦主網(wǎng)斷電，發(fā)電系統(tǒng)一般也會終止供電，從而無法為用戶提供持續(xù)的能源。因此，出現(xiàn)上述諸多情況，其根本原因都在于目前的供電系統(tǒng)均采用了主供和備用模式，只是在主備之間，或者多路輸入之間切換，而無法動態(tài)的實現(xiàn)動態(tài)電能獲取，也無法有效的利用供電配置。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明實施例所要解決的技術(shù)問題在于，提供一種自適應(yīng)性混合供電系統(tǒng)，采用直流總線模式，將不同電源模塊所產(chǎn)生的直流電在中心控制器的控制下饋入到直流母線上，直流母線可直接為直流負(fù)載供電，也可以通過逆變器從直流母線獲取穩(wěn)定的直流電源，逆變產(chǎn)生交流電為交流負(fù)載供電。為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明實施例提供了一種自適應(yīng)性混合供電系統(tǒng)，電源模塊、負(fù)載模塊、連接所述電源模塊及負(fù)載模塊的直流母線、中心控制器；所述電源模塊包括主供電單元、電網(wǎng)供電單元、蓄電池單元及備用供電單元中的任意一種或幾種組合，所述主供電單元、電網(wǎng)供電單元、蓄電池單元及備用供電單元的輸出分別連接在所述直流母線上；所述中心控制器控制主供電單元、電網(wǎng)供電單元、蓄電池單元及備用供電單元輸出直流電源至所述直流母線以給所述負(fù)載模塊供電。作為上述方案的改進，所述中心控制器控制所述主供電單元、電網(wǎng)供電單元、蓄電池單元及備用供電單元分別以恒壓模式、恒功率模式、恒流模式、最大功率模式及最大電流模式中的任意一種模式輸出直流電源至所述直流母線。作為上述方案的改進，所述電網(wǎng)供電單元包括電網(wǎng)及智能整流裝置，所述電網(wǎng)通過所述智能整流裝置輸出直流電源至所述直流母線。作為上述方案的改進，所述備用供電單元包括火力發(fā)電機及智能整流裝置，所述火力發(fā)電機通過所述智能整流裝置輸出直流電源至所述直流母線。作為上述方案的改進，所述智能整流裝置包括輸入濾波器、整流子單元、輸出濾波器、電流檢測器；所述整流子單元為可控硅整流器、IGBT整流器、PWM控制裝置中的任意一種；所述PWM控制裝置包括PWM控制電路及隔離變壓器。作為上述方案的改進，所述主供電單元包括發(fā)電機及MPPT控制器，所述發(fā)電機通過所述MPPT控制器輸出直流電源至所述直流母線；所述發(fā)電機為太陽能發(fā)電機或風(fēng)力發(fā)電機。作為上述方案的改進，所述負(fù)載模塊為直流負(fù)載，所述直流負(fù)載連接在所述直流母線上。作為上述方案的改進，所述負(fù)載模塊為交流負(fù)載，所述交流負(fù)載通過逆變器連接在所述直流母線上。作為上述方案的改進，所述中心控制器上設(shè)有繼電器控制接口以觸發(fā)所述備用供電單元。作為上述方案的改進，所述中心控制器上還設(shè)有RS232及RS485通訊接口，所述中心控制器通過所述RS232及RS485通訊接口控制主供電單元、電網(wǎng)供電單元、蓄電池單元及備用供電單元。實施本發(fā)明實施例，具有如下有益效果
自適應(yīng)性混合供電系統(tǒng)采用直流總線模式，將不同供電單元(主供電單元、電網(wǎng)供電單元、蓄電池單元、備用供電單元等)所產(chǎn)生的直流電在中心控制器的控制下饋入到直流母線上。直流母線可直接為直流負(fù)載供電，也可以通過逆變器從直流母線獲取穩(wěn)定的直流電源，逆變產(chǎn)生交流電為交流負(fù)載供電。另外，中心控制器對各供電單元的供電量進行智能化的管理，動態(tài)的控制，而不是采用簡單的切換模式，可有效的推動太陽能、風(fēng)力發(fā)電的應(yīng)用效果，用戶不需要配置足夠的新能源發(fā)電裝置及足夠的電池組才能享受到新能源的益處，而是可以分期投資，分階段的增加太陽能、風(fēng)能發(fā)電量，逐步替代市電，從而獲取更好的經(jīng)濟效益和社會效益。同時，供電改造不影響用戶的供電線路，不需要對原來的負(fù)載做任何調(diào)整和再分配，直接在配電輸入端增加供電單元即可，還具備的不間斷電源的功能，具有供電可靠性和持久性。


圖1是本發(fā)明自適應(yīng)性混合供電系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意 圖2是本發(fā)明自適應(yīng)性混合供電系統(tǒng)的另一結(jié)構(gòu)示意 圖3是本發(fā)明自適應(yīng)性混合供電系統(tǒng)中電網(wǎng)供電單元的結(jié)構(gòu)示意 圖4是本發(fā)明自適應(yīng)性混合供電系統(tǒng)中電網(wǎng)供電單元的另一結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施例方式為使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點更加清楚，下面將結(jié)合附圖對本發(fā)明作進一步地詳細(xì)描述。圖1是本發(fā)明自適應(yīng)性混合供電系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖，如圖1所示，自適應(yīng)性混合供電系統(tǒng)包括電源模塊1、負(fù)載模塊3、連接所述電源模塊I及負(fù)載模塊3的直流母線2、中心控制器4。其中，所述電源模塊I包括主供電單元11、電網(wǎng)供電單元12、蓄電池單元13及備用供電單元14中的任意一種或幾種組合，所述供電單元11、電網(wǎng)供電單元12、蓄電池單元13及備用供電單元14的數(shù)量可以為一個或多個。所述主供電單元11、電網(wǎng)供電單元12、蓄電池單元13及備用供電單元14的輸出分別連接在所述直流母線上2。所述中心控制器4控制主供電單元11、電網(wǎng)供電單元12、蓄電池單元13及備用供電單元14輸出直流電源至所述直流母線2以給所述負(fù)載模塊3供電。需要說明的是，自適應(yīng)性混合供電系統(tǒng)采用直流總線模式，將電源模塊I所產(chǎn)生的直流電在中心控制器4的控制下饋入到直流母線2上。同時，電源模塊I中的主供電單元11、電網(wǎng)供電單元12、蓄電池單元13及備用供電單元14相互獨立，用戶可根據(jù)實際情況在自適應(yīng)性混合供電系統(tǒng)中設(shè)置任意類型及數(shù)量的供電單元。相應(yīng)地，供電改造(增加或減少供電單元)不影響用戶的供電線路，不需要對原來的負(fù)載做任何調(diào)整和再分配，只需直接在直流母線2的輸入端增加或減少供電單元即可。更佳地，所述中心控制器4控制所述主供電單元11、電網(wǎng)供電單元12、蓄電池單元13及備用供電單元14分別以恒壓模式、恒功率模式、恒流模式、最大功率模式及最大電流模式中的任意一種模式輸出直流電源至所述直流母線2。需要說明的是，中心控制器4可調(diào)整各供電單元的功率分配。中心控制器4實時匯總所有主供電單元11、電網(wǎng)供電單元12、蓄電池單元13及備用供電單元14、直流母線2、負(fù)載模塊3的運行數(shù)據(jù)，并根據(jù)用戶設(shè)置的電源模塊I中各供電單元的工作模式(如恒壓模式、恒功率模式、恒流模式、最大功率模式及最大電流模式等)，控制各供電單元及直流母線2的工作狀態(tài)。例如，某自適應(yīng)性混合供電系統(tǒng)中包括主供電單元Al、電網(wǎng)供電單元A2、直流母線B、負(fù)載模塊C、中心控制器D。用戶可通過中心控制器D設(shè)置主供電單元Al采用最大功率模式供電，電網(wǎng)供電單元A2采用恒壓模式供電。工作時，在中心控制器D的控制下主供電單元Al保持最大功率輸出，將發(fā)電量最大限度地輸出至直流母線B中，向負(fù)載模塊C進行供電，相應(yīng)地，電網(wǎng)供電單元A2工作在恒壓模式下。當(dāng)主供電單元Al發(fā)電量不足時，主供電單元Al提供到直流母線B的電流會減小，電壓略有下降，此時，電網(wǎng)供電單元A2在恒壓模式下，其輸出功率會自動提高，從而增加電網(wǎng)供電單元A2的輸入功率；當(dāng)主供電單元Al發(fā)電量提高時，使主供電單元Al提供到直流母線B的電流增大，電壓略有上升，此時，電網(wǎng)供電單元A2在恒壓模式下，其輸出功率會自動減少直至完全關(guān)閉。因此，可實現(xiàn)某供電單元的優(yōu)先使用，同時，保證負(fù)載模塊C的正常工作。圖2是本發(fā)明自適應(yīng)性混合供電系統(tǒng)的另一結(jié)構(gòu)示意圖。如圖2所示，所述主供電單元11包括發(fā)電機111及MPPT控制器112，所述發(fā)電機111通過所述MPPT控制器112輸出直流電源至所述直流母線2。需要說明的是，所述發(fā)電機111為太陽能發(fā)電機或風(fēng)力發(fā)電機。優(yōu)先地，所述主供電單元11采用最大功率模式，在中心控制器4的控制下實時將太陽能發(fā)電機或風(fēng)力發(fā)電機所產(chǎn)生的電量通過MPPT控制器112，最大限度地輸出至所述直流母線2中。同時，所述電網(wǎng)供電單元12包括電網(wǎng)121及智能整流裝置122，所述電網(wǎng)121通過所述智能整流裝置122輸出直流電源至所述直流母線2。優(yōu)先地，所述電網(wǎng)供電單元12采用恒壓模式，在中心控制器4的控制下，智能整流裝置122實時根據(jù)直流母線2的電壓情況調(diào)節(jié)電網(wǎng)121的輸入功率，使直流母線2的電壓保持恒定。同時，所述備用供電單元14包括火力發(fā)電機141及智能整流裝置142，所述火力發(fā)電機141通過所述智能整流裝置輸142出直流電源至所述直流母線2。優(yōu)先地，所述備用供電單元14采用最大功率模式(或者恒功率模式)，在中心控制器4的控制下，智能整流裝置142實時調(diào)節(jié)火力發(fā)電機141的輸入功率。例如，某自適應(yīng)性混合供電系統(tǒng)中包括主供電單元(太陽能發(fā)電機、MPPT控制器)、電網(wǎng)供電單元(電網(wǎng)、智能整流裝置)、直流母線、負(fù)載模塊、中心控制器。用戶可通過中心控制器設(shè)置主供電單元采用最大功率模式供電，電網(wǎng)供電單元采用恒壓模式供電。工作時，太陽能發(fā)電機通過MPPT控制器采用MPPT技術(shù)將發(fā)電量最大限度地輸出至直流母線中，相應(yīng)地，電網(wǎng)供電單元作為補充運行模式工作在恒壓模式下。當(dāng)太陽能發(fā)電機的發(fā)電量不足時，MPPT控制器會使提供到直流母線的電流減小，導(dǎo)致電壓略有下降，此時，智能整流裝置在恒壓模式下，其輸出功率會自動提高，從而增加電網(wǎng)的輸入功率；當(dāng)太陽能發(fā)電機的發(fā)電量提高時，MPPT控制器會使調(diào)高太陽能發(fā)電機的輸出電流，增大提供到直流母線的功率，使直流母線的電壓略有上升，此時，智能整流裝置會自動減少電網(wǎng)輸入的電流直至完全關(guān)閉。例如，用戶有自己的備用供電單元(火力發(fā)電機、智能整流裝置A)，而使用備用供電單元進行發(fā)電的成本低于電網(wǎng)供電單元(電網(wǎng)、智能整流裝置B)的購電成本。此時，可通過中心控制器設(shè)置連接火力發(fā)電機的智能整流裝置A進入最大功率模式，連接電網(wǎng)的智能整流器B進入恒壓輸出工作模式。當(dāng)火力發(fā)電機發(fā)電充裕時，由于智能整流器A的作用，會使直流母線電壓略有上升，而智能整流器B工作在恒壓模式下，則輸出功率會呈規(guī)律的減少直至關(guān)閉，從而最大限度的較少來自電網(wǎng)的耗能。另外，當(dāng)除蓄電池單元13外所有的供電單元均中斷后，由于蓄電池單元13直接并聯(lián)在直流母線2上，當(dāng)直流母線2的電壓低于蓄電池單元13中的蓄電池電壓時，蓄電池則自動進入放電模式，從而維持輸出直流電源；當(dāng)有其他供電單元在工作時，直流電壓若高于蓄電池，則蓄電池進入充電狀態(tài)。從而實現(xiàn)不間斷電源的功能，是自適應(yīng)性混合供電系統(tǒng)具有供電可靠性和持久性。更佳地，所述中心控制器4上設(shè)有繼電器控制接口以觸發(fā)所述備用供電單元14。當(dāng)某一路或者多路的供電單元的供電不足，可以通過該繼電器控制接口觸發(fā)備用供電單元14進行供電。當(dāng)電源模塊I中含有主供電單元11、電網(wǎng)供電單元12、蓄電池單元13及備用供電單元14等多路供電單元時，可通過中心控制器4對各供電單元進行控制。例如，主供電單元11采用最大功率模式工作，電網(wǎng)供電單元12采用恒壓模式工作，備用供電單元14采用采用最大功率進行工作且需要繼電器控制接口進行觸發(fā)。工作時，主供電單元11及電網(wǎng)供電單元12分別在預(yù)設(shè)的模式下工作，當(dāng)主供電單元11及電網(wǎng)供電單元12供電不足時，中心控制器4上的繼電器控制接口觸發(fā)備用供電單元14進行供電，但是，當(dāng)主供電單元U、電網(wǎng)供電單元12、備用供電單元14均中斷時，蓄電池單元13則自動進入放電模式，從而維持對負(fù)載的供電。需要說明的是，所述智能整流裝置122及智能整流裝置142的結(jié)構(gòu)相同，所述智能整流裝置122包括輸入濾波器1221、整流子單元、輸出濾波器1224、電流檢測器1223。更佳地，所述整流子單元為可控硅整流器1226、IGBT整流器、PWM控制裝置中的任意一種，其中，所述PWM控制裝置包括PWM控制電路1222及隔離變壓器1225。需要說明的是，采用功率可控的整流器(可控硅整流器1226、IGBT整流器)可有效實現(xiàn)AC/DC變換；同時，采用脈寬調(diào)制的方式(PWM控制裝置)也可以有效實現(xiàn)功率可控的DC/DC變換，將輸出匯總到直流母線2中。圖3是本發(fā)明自適應(yīng)性混合供電系統(tǒng)中電網(wǎng)供電單元的結(jié)構(gòu)示意圖。當(dāng)選用PWM控制裝置時，輸出電壓、電流會被采樣反饋到PWM控制電路1222中，PWM控制電路1222與中心控制器4提供的基準(zhǔn)值進行比較，調(diào)整PWM的占空比達(dá)到調(diào)整輸出電壓的目的，從而使輸出電壓嚴(yán)格遵循中心控制器4中所設(shè)置的模式的要求。圖4是本發(fā)明自適應(yīng)性混合供電系統(tǒng)中電網(wǎng)供電單元的另一結(jié)構(gòu)示意圖。當(dāng)選用可控硅整流器1226時，輸出電壓、電流會被采樣反饋到可控硅整流器1226中，可控硅整流器1226與中心控制器4提供的基準(zhǔn)值進行比較，調(diào)整輸出電壓，從而使輸出電壓嚴(yán)格遵循中心控制器4中所設(shè)置的模式的要求。如圖2所示，所述負(fù)載模塊3可以為直流負(fù)載33，所述直流負(fù)載33連接在所述直流母線2上。 更佳地，所述負(fù)載模塊3還可以為交流負(fù)載32，所述交流負(fù)載32通過逆變器31連接在所述直流母線2上。
更佳地，所述中心控制器上4還設(shè)有RS232及RS485通訊接口，所述中心控制器4通過所述RS232及RS485通訊接口控制主供電單元11、電網(wǎng)供電單元12、蓄電池單元13及備用供電單元14。需要說明的是，中心控制器4通過RS232及RS485通訊接口采集所有智能整流器及MPPT控制器112的運行數(shù)據(jù)(包括輸入電壓，輸入電流，輸入功率，輸出電壓，輸出電流，輸出功率等參數(shù))，直流母線2的電壓，逆變器31工作狀態(tài)(輸入電流，輸出電壓，輸出電流等參數(shù))，并將采集到的數(shù)據(jù)進行匯總。另外，用戶可以通過設(shè)置中心控制器4任何一路供電單元的工作模式(如恒壓模式、恒功率模式、恒流模式、最大功率模式及最大電流模式等)，中心控制器4根據(jù)用戶設(shè)置的工作模式，控制各供電單元及直流母線2的工作狀態(tài)。相應(yīng)地，在恒功率模式下，用戶可設(shè)置具體的功率數(shù)值，而對于任何一路供電單元，均可以設(shè)置輸入最大功率或者最大輸出電流。因此，在有太陽能、風(fēng)力發(fā)電機時，可以構(gòu)建主供電單元11，采用最大功率模式，優(yōu)先使用太陽能風(fēng)能，功率不足的部分可以通過設(shè)置從電網(wǎng)供電單元12、蓄電池單元13獲取，從而可以最大化的利用清潔能源。同時，如果有多路供電單元，可以優(yōu)先使用成本較低的供電單元進行電源，以降低能耗成本，但是如果多路供電單元有不同的容量限制，可以通過設(shè)置有選擇的匯集電能，從而有效的利用供電配置容量。另外，當(dāng)存在多路供電單元時，任何一路中斷，通過中心控制器自動的重新調(diào)配輸入能量，從而實現(xiàn)不間斷電源的功能。而當(dāng)電網(wǎng)中斷時，可由蓄電池單元13放電以提供確實的能量，維持負(fù)載正常運行，當(dāng)蓄電池單元13容量不足時，可根據(jù)實現(xiàn)需要動態(tài)啟動備用供電單元14。通過這樣的設(shè)計，用戶可以充分利用擴展渠道發(fā)電，包括自建的太陽能，風(fēng)力等主供電單元，控制能耗成本。由上可知，自適應(yīng)性混合供電系統(tǒng)采用直流總線模式，將不同供電單元(主供電單元11、電網(wǎng)供電單元12、蓄電池單元13、備用供電單元14等)所產(chǎn)生的直流電在中心控制器4的控制下饋入到直流母線2上。直流母線2可直接為直流負(fù)載33供電，也可以通過逆變器31從直流母線2獲取穩(wěn)定的直流電源，逆變產(chǎn)生交流電為交流負(fù)載32供電。另外，在中心控制器4中引入了電流反饋機制，增加了繼電器控制接口、RS232及RS485通訊接口，對各供電單元的供電量進行智能化的管理，動態(tài)的控制，而不是采用簡單的切換模式，使供電單元在中心控制器4的控制下按照特定模式進行工作，可有效的推動太陽能、風(fēng)力發(fā)電的應(yīng)用效果，用戶不需要配置足夠的新能源發(fā)電裝置及足夠的電池組才能享受到新能源的益處，而是直接在原來的基礎(chǔ)上增配，可以分期投資，分階段的增加太陽能、風(fēng)能發(fā)電量，逐步替代市電，從而獲取更好的經(jīng)濟效益和社會效益。同時，供電改造不影響用戶的供電線路，不需要對原來的負(fù)載做任何調(diào)整和再分配，直接在配電輸入端增加供電單元即可。以上所述是本發(fā)明的優(yōu)選實施方式，應(yīng)當(dāng)指出，對于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明原理的前提下，還可以做出若干改進和潤飾，這些改進和潤飾也視為本發(fā)明的保護范圍。
權(quán)利要求
1.一種自適應(yīng)性混合供電系統(tǒng)，其特征在于，包括電源模塊、負(fù)載模塊、連接所述電源模塊及負(fù)載模塊的直流母線、中心控制器； 所述電源模塊包括主供電單元、電網(wǎng)供電單元、蓄電池單元及備用供電單元中的任意一種或幾種組合，所述主供電單元、電網(wǎng)供電單元、蓄電池單元及備用供電單元的輸出分別連接在所述直流母線上； 所述中心控制器控制主供電單元、電網(wǎng)供電單元、蓄電池單元及備用供電單元輸出直流電源至所述直流母線以給所述負(fù)載模塊供電。
2.如權(quán)利要求1所述的自適應(yīng)性混合供電系統(tǒng)，其特征在于，所述中心控制器控制所述主供電單元、電網(wǎng)供電單元、蓄電池單元及備用供電單元分別以恒壓模式、恒功率模式、恒流模式、最大功率模式及最大電流模式中的任意一種模式輸出直流電源至所述直流母線。
3.如權(quán)利要求1所述的自適應(yīng)性混合供電系統(tǒng)，其特征在于，所述電網(wǎng)供電單元包括電網(wǎng)及智能整流裝置，所述電網(wǎng)通過所述智能整流裝置輸出直流電源至所述直流母線。
4.如權(quán)利要求1所述的自適應(yīng)性混合供電系統(tǒng)，其特征在于，所述備用供電單元包括火力發(fā)電機及智能整流裝置，所述火力發(fā)電機通過所述智能整流裝置輸出直流電源至所述直流母線。
5.如權(quán)利要求3或4所述的自適應(yīng)性混合供電系統(tǒng)，其特征在于，所述智能整流裝置包括輸入濾波器、整流子單元、輸出濾波器、電流檢測器； 所述整流子單元為可控硅整流器、IGBT整流器、PWM控制裝置中的任意一種； 所述PWM控制裝置包括PWM控制電路及隔離變壓器。
6.如權(quán)利要求1所述的自適應(yīng)性混合供電系統(tǒng)，其特征在于，所述主供電單元包括發(fā)電機及MPPT控制器，所述發(fā)電機通過所述MPPT控制器輸出直流電源至所述直流母線； 所述發(fā)電機為太陽能發(fā)電機或風(fēng)力發(fā)電機。
7.如權(quán)利要求1所述的自適應(yīng)性混合供電系統(tǒng)，其特征在于，所述負(fù)載模塊為直流負(fù)載，所述直流負(fù)載連接在所述直流母線上。
8.如權(quán)利要求1所述的自適應(yīng)性混合供電系統(tǒng)，其特征在于，所述負(fù)載模塊為交流負(fù)載，所述交流負(fù)載通過逆變器連接在所述直流母線上。
9.如權(quán)利要求1所述的自適應(yīng)性混合供電系統(tǒng)，其特征在于，所述中心控制器上設(shè)有繼電器控制接口以觸發(fā)所述備用供電單元。
10.如權(quán)利要求1、任一項所述的自適應(yīng)性混合供電系統(tǒng)，其特征在于，所述中心控制器上還設(shè)有RS232及RS485通訊接口，所述中心控制器通過所述RS232及RS485通訊接口控制主供電單元、電網(wǎng)供電單元、蓄電池單元及備用供電單元。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種自適應(yīng)性混合供電系統(tǒng)，包括電源模塊、負(fù)載模塊、連接所述電源模塊及負(fù)載模塊的直流母線、中心控制器；所述電源模塊包括主供電單元、電網(wǎng)供電單元、蓄電池單元及備用供電單元中的任意一種或幾種組合，所述主供電單元、電網(wǎng)供電單元、蓄電池單元及備用供電單元的輸出分別連接在所述直流母線上；所述中心控制器控制主供電單元、電網(wǎng)供電單元、蓄電池單元及備用供電單元輸出直流電源至所述直流母線以給所述負(fù)載模塊供電。采用本發(fā)明，引入直流總線模式，將不同電源模塊所產(chǎn)生的直流電在中心控制器的控制下饋入到直流母線上。中心控制器對各供電單元的供電量進行控制，根據(jù)實際需求在配電輸入端增加供電單元以替代市電。
文檔編號H02J7/35GK103066677SQ20131004319
公開日2013年4月24日 申請日期2013年2月4日 優(yōu)先權(quán)日2013年2月4日
發(fā)明者劉慶 申請人:廣州市竣達(dá)智能軟件技術(shù)有限公司