[发明专利]一种基于信息物理系统融合的能量路由器

权利要求书

1.一种基于信息物理系统融合的能量路由器，其特征在于：所述能量路由器包括监测模块、通讯模块、信息处理模块、智能控制模块、电力电子固态模块、电能接口模块和储能模块；所述监测模块将监测信息通过所述通讯模块传输给所述信息处理模块，所述信息处理模块将运算处理后的数据通过所述通讯模块传输给所述智能控制模块，所述智能控制模块将控制信息通过所述通讯模块传输给所述电力电子固态模块，同时传输给监测模块、信息处理模块和储能模块，从而控制能量路由器的运行，所述储能模块为所述能量路由器提供电能存储。

2.根据权利要求1所述的基于信息物理系统融合的能量路由器，其特征在于：所述监测模块包括传感器和检测器；所述监测模块对电能转换和传输过程中电力电子固态模块、储能模块和电能接口模块各自的工作状态、电能质量和环境进行监测，并将监测信息通过通讯模块反馈给所述信息处理模块。

3.根据权利要求1所述的基于信息物理系统融合的能量路由器，其特征在于：所述通讯模块包括内部信息总线和外部通讯连接接口，通过通讯模块完成监测模块与信息处理模块之间、信息处理模块与智能控制模块之间一级以及智能控制模块与电力电子固态模块之间的信息传输，并同时提供面向电气信息物理系统的内部和外部通信连接，以及多种通讯协议的转换和多种信息接入接口。

4.根据权利要求1所述的基于信息物理系统融合的能量路由器，其特征在于：所述信息处理模块将监测模块对能量路由器监测得到的监测信息，所述监测信息经通讯模块的内部信息总线传输给所述信息处理模块进行处理后，再由通信模块传递给智能控制模块；智能控制模块根据输入的数据信息产生相应的控制信号，从而控制能量路由器运行。

5.根据权利要求4所述的基于信息物理系统融合的能量路由器，其特征在于：所述信息处理模块包括处理器和存储器，其负责智能控制模块、电力电子固态模块和储能模块的数据收集、整理并进行中间数据的计算，对数据格式进行协议化处理。

6.根据权利要求1所述的基于信息物理系统融合的能量路由器，其特征在于：所述智能控制模块主要包括控制器、存储器和处理器；所述智能控制模块根据信息处理模块传递来的数据信息进行控制算法的运算，并将控制信息经通信模块作用于能量路由器的其他模块或通过通讯模块与外部网络进行通讯。

7.根据权利要求1所述的基于信息物理系统融合的能量路由器，其特征在于：所述电力电子固态模块包括AC/DC整流器、DC/AC变流器、高频变压器、AC/DC变流器、低压级直流母线并联模块和DC/AC逆变器；所述AC/DC整流器通过高压直流母线连接所述DC/AC变流器，所述DC/AC变流器、高频变压器和AC/DC变流器依次连接，所述AC/DC变流器通过低压直流母线连接低压级直流母线并联模块，所述低压级直流母线并联模块连接所述DC/AC逆变器。