[发明专利]一种多制式输入组合模块式能源转化装置

说明书

本发明涉及一种多制式输入组合模块式能源转化装置，属于电源技术领域，至少包括：通过电子开关接入不同逆变器的输入功率网关；所述输入功率网关包括多个电源转换模块、多个最大功率点跟踪模块、多个电子开关；该输入功率网关的输出侧连接有直流母线与交流母线；储能模块；所述输入功率网关通过直流母线与储能模块连接；输出功率网关；所述输出功率网关包括多个电子开关、电源转换模块和多个电子开关；输入接口和输出接口；其中：所述储能模块通过直流母线与输出功率网关连接；所述输入功率网关依次通过、直流母线、输出功率网关的电源转换模块与交流输出接口连接；所述输入功率网关通过交流母线与输出接口连接。

技术领域

本发明属于电源技术领域，具体涉及一种多制式输入组合模块式能源转化装置。

背景技术

能源问题是制约社会经济发展的关键问题，分布式发电提供一种可行方案，而能量路由正是未来分布式供电网络智能化的关键技术，对可再生能源消纳、分布式能源优化使用具有变革性的深远影响。能量路由概念从能源互联网、电力系统、电力用户的角度理解具有不同的侧重点，总体来说能源转化装置是能源互联网中能量路由器在电力系统中的具体体现，也是能量路由器的核心与纽带。在可再生能源分布式发电与新型负荷多样性发展的背景下，能源转化装置集成电力电子变换装置、控制技术与通信技术针对不同的承压通流、电气隔离、新能源接入及电网互联等要求呈现多样化的发展态势，其共性要求为具有良好的兼容性及可扩展性，控制策略兼顾稳定性与灵活性。

传统的能源转化装置是将不同制式的能源接入固定的逆变模块，转换为单一直流母线，使用一个整体的储能装置储能，再经过不同等级和制式的逆变得到不同电压，不同制式的输出。当输入端或输出端的逆变器出现问题，将会导致输入端的能源输入装置无法向系统供电或是输出端口输出电压异常，并且，当直流母线出现故障或是储能模块出现问题时，将会导致整个系统瘫痪。

发明内容

本发明为解决公知技术中存在的技术问题，提供一种多制式输入组合模块式能源转化装置，解决分布式发电系统中，多种类型能源联合供电问题。

本发明的目的是提供一种多制式输入组合模块式能源转化装置，至少包括：输入功率网关、储能模块、输出功率网关、输入接口和输出接口；

所述输入功率网关包括多个第一电源转换模块、多个最大功率点跟踪模块、多个第一电子开关、多个第二电子开关；

所述储能模块包括多个独立的储能电池组；

所述输出功率网关包括多个第三电子开关和多个第二电源转换模块；

所述输出接口包括多个直流输出接口和多个交流输出接口；

所述输入功率网关的输出侧一路连接交流母线，另一路连接直流母线；所述第一电源转换模块和最大功率点跟踪模块的一端通过所述第一电子开关与所述输入接口连接，另一端通过所述第二电子开关与所述直流母线连接；

所述储能模块的一端连接直流母线，另一端通过所述多个第三电子开关与所述直流输出接口连接；所述第二电源转换模块的一端连接直流母线，另一端与所述交流输出接口连接；

所述输入功率网关还包括监控单元，所述监控单元根据输入状态判断输入电能源的制式，进而根据电能源的制式，控制相应第一电子开关的关断，将输入接口接入对应的第一电源转换模块或最大功率点跟踪模块，并根据系统需求调节输入端的输入功率；

当任意输入接口出现故障、停止供能时，输入功率网关将其隔离，通过其他输入接口协调工作。

进一步，所述直流母线为恒压，所述交流母线为固定频率。

本发明具有的优点和积极效果是：

1. 利用智能输入功率网关, 实现不同制式的电能源统一转换和智能管理，并可进行交直流供电，能够进行能源综合利用调配，从而达到最优化使用的目标；