[实用新型]一种户用式多微源一体化能量变换装置

说明书

本实用新型涉及一种户用式多微源一体化能量变换装置，包括集中控制器、公共直流母线和四个能量转换单元。能量转换单元分别为光伏能量转换单元、退役电池能量转换单元、充电枪能量转换单元和单相交流电网能量转换单元。光伏能量转换单元、退役电池能量转换单元、充电枪能量转换单元和单相交流电网能量转换单元均与公共直流母线并联，集中控制器与光伏能量转换单元、退役电池能量转换单元、充电枪能量转换单元和单相交流电网能量转换单元电连接。

技术领域

本实用新型属于属于电力电子技术领域，尤其涉及一种户用式多微源一体化能量变换装置。

背景技术

随着绿色能源技术的发展，以家庭为单位、以绿色可再生能源为主体的微电网系统会有长足发展。由于光伏阵列、储能电池、电动汽车动力电池等都是直流输出，像空调、洗衣机、电冰箱、电磁炉、电视机、计算机等家用电器也都可以由直流供电，所以直流微电网系统在将来必然更容易受到青睐。

以公共直流母线为纽带，将光伏发电、储能、电动汽车以及交流电网等通过电力电子变换器有机结合起来，形成户用式多微源直流微电网，为用户负载提供直流电是未来重点发展方向之一。目前户用式能量路由器，大多由光伏发电、储能以及交流电网组成，而没有考虑电动汽车与直流微电网的互动，电动汽车将来是家庭必用的交通工具，它与直流微电网间的互动，对于提供户用式直流微电网的供电可靠性具有重要意义，同时无需安装专用充电桩，利于降低成本。随着电动汽车逐步普及，将来将会有大批动力电池退役，对退役动力电池的梯次利用是储能系统降低成本的最好路径之一，因此在储能系统中使用退役动力电池具有很好的市场前景。本实用新型考虑了电动汽车与直流微电网间的互动以及储能系统采用退役动力电池，使得整个系统功能多样与硬件成本可控。

实用新型内容

本实用新型解决的技术问题是电动汽车退役电池无法梯次利用、不用专用充电桩对电动汽车直流充电和电网停电户用负载供电不能用电动汽车动力电池。

本实用新型是通过以下技术方案来实现：

一种户用式多微源一体化能量变换装置，其特征在于：包括集中控制器、公共直流母线和四个能量转换单元。

所述能量转换单元分别为光伏能量转换单元、退役电池能量转换单元、充电枪能量转换单元和单相交流电网能量转换单元；

所述光伏能量转换单元、退役电池能量转换单元、充电枪能量转换单元和单相交流电网能量转换单元均与公共直流母线并联，集中控制器与光伏能量转换单元、退役电池能量转换单元、充电枪能量转换单元和单相交流电网能量转换单元电连接；

所述光伏能量转换单元由PV+接线端子和PV-接线端子与Buck-Boost组合升降压变换器连接组成；所述退役电池能量转换单元由BAT+接线端子和BAT-接线端子与Buck-Boost双向半桥变换器连接组成；充电枪能量转换单元由EV+接线端子和EV-接线端子与双有源全桥变换器连接组成；所述单相交流电网能量转换单元由A接线端子和N接线端子通过常开触点JCQ连接高频隔离型双向AC-DC变换器组成；

作为实用新型的进一步说明：所述Buck-Boost组合升降压变换器包括熔断器fuse1，熔断器fuse1输入端与PV+接线端子连接，熔断器fuse1输出电能储存于电容器C₁中，电容器C₁输出经过开关管S₁与二极管D₁并联，二极管D₁输出经过电感L₁与开关管S₂并联，开关管S₂输出经过二极管D₂与电容器C₂并联，电容器C₂与公共直流母线电连接。