[发明专利]一种应用于海岛微电网的能源转换系统及方法

权利要求书

1.一种应用于海岛微电网的能源转换系统，其特征在于：所述系统包括：第一微电网、第二微电网、第三微电网、能源路由器和能量管理模块；

所述第一微电网和第二微电网为交流微电网，所述第三微电网为直流微电网；

所述第一微电网、第二微电网和第三微电网均与能源路由器连接；

所述能源路由器与能量管理模块通过RS485或以太网数据连接；

所述能源路由器，用于采集微电网的数据，并根据所述能量管理模块生成的控制指令控制微电网间的能源转换；

所述能量管理模块，用于通过所述能源路由器获取所述微电网的数据，并根据所述微电网的数据生成控制指令。

2.如权利要求1所述的系统，其特征在于，所述第一微电网、第二微电网和第三微电网均与能源路由器连接，包括：

所述第一微电网和第二微电网均依次经断路器KM和AC/DC与能源路由器连接；

所述第三微电网依次经级联开关和DC/DC与能源路由器连接；

其中，所述AC/DC包括依次连接的变压器T、滤波器L和三相半桥电路，所述DC/DC包括依次连接的BUCK/BOOST电路和滤波器。

3.如权利要求1所述的系统，其特征在于，所述微电网的数据包括：储能电池信息、单位负荷用电信息和分布式光伏发电信息；

所述储能电池信息包括：电池电压、电池荷电状态和电池功率信息。

4.如权利要求3所述的系统，其特征在于，所述能量管理模块，包括：

确定模块，用于按下式分别确定各微电网的需求功率P₀：

P₀＝P_v+P_ess-P_load

其中，P_v为分布式光伏发电功率，P_ess为储能电池输出功率，P_load为为微电网单位负荷用电功率；

判断模块，用于判断微电网需求功率P₀是否满足P₀<0，若是则将该微电网作为能源需求方，若否，则将该微电网作为能源供应方；

指令生成模块，用于若各微电网中存在一个能源需求方，则生成第一控制指令，若各微电网中存在两个能源需求方，则生成第二控制指令。

5.如权利要求4所述的系统，其特征在于，所述能源路由器，用于：

当接收所述第一控制指令时，比较能源供应方的需求功率，选择需求功率较大的能源供应方向所述能源需求方提供能源，其中，若能源供应方的需求功率相等，则比较能源供应方的单位负荷用电功率，选择单位负荷用电功率较大的能源供应方向所述能源需求方提供能源；

当接收所述第二控制指令时，比较能源需求方海事基站需求负荷大小，由能源供应方优先向微电网中海事基站需求负荷较大的能源需求方提供能源；

通过控制能源供应方和能源需求方的AC/DC或DC/DC的功率向能源需求方提供能源。

6.如权利要求1所述的系统，其特征在于，所述第一微电网和第二微电网的电压等级均为380V；所述第三微电网的输入电压等级为650V，所述第三微电网的输出电压等级包括400V和48V。

7.一种如权利要求1-6任一项所述的应用于海岛微电网的能源转换方法，其特征在于，所述方法包括：

所述能量管理模块根据获取的微电网的数据生成控制指令；

所述能源路由器根据所述控制指令控制微电网间的能量转换。

8.如权利要求7所述的方法，其特征在于，所述微电网的数据包括：储能电池信息、单位负荷用电信息和分布式光伏发电信息；

所述储能电池信息包括：电池电压、电池荷电状态和电池功率信息。