[发明专利]一种交直流混合微电网蓄电池应急供电系统

权利要求书

1.一种交直流混合微电网蓄电池应急供电系统，其特征在于：该系统包括交流电网(1)、AC/DC变换器(2)、双向DC/DC变换器(3)、一次电池包(4)、单向DC/DC变换器(5)、第一控制器(6)、第二控制器(7)、第三控制器(8)、二次电池组(9)、直流负载(10)、直流负载(11)、直流母线(12)：

所述的交流电网(1)与AC/DC变换器(2)的输入端相连；所述的AC/DC变换器(2)的输出端与直流母线(12)相连；所述的双向DC/DC变换器(3)的输入端与直流母线(12)相连；所述的双向DC/DC变换器(3)的输出端与二次电池组(9)相连；所述的一次电池包(4)与单向DC/DC变换器(5)的输入端相连；所述的单向DC/DC变换器(5)的输出端与直流母线(12)相连；所述的直流负载(10)与直流母线(12)相连；所述的直流负载(11)与二次电池组(9)相连；所述的第一控制器(6)的输出端与单向DC/DC变换器(5)的控制端相连；所述的第三控制器(8)的输出端与AC/DC变换器(2)的控制端相连；所述的第二控制器(7)的输出端与双向DC/DC变换器(3)的控制端相连；

所述的第一控制器(6)包括单向DC/DC变换器(5)输出电压参考值U^*_o5、单向DC/DC变换器(5)输出电压采样值U_o5、第一比较器(13)、第一PI控制器(14)，该第一比较器(13)的输出端接第一PI控制器(14)的输入端；

所述的第二控制器(7)包括充电控制模块(7-1)、放电控制模块(7-2)，充电控制模块(7-1)、放电控制模块(7-2)依次竖向排列；

充电控制模块(7-1)包括二次电池组(9)的电压参考值U^*_{o二次电池}、二次电池组(9)的电压采样值U_{o二次电池}、第二比较器(15)、第二PI控制器(16)、第三比较器(17)、第三PI控制器(18)，第二比较器(15)的输出端接第二PI控制器(16)的输入端，第二PI控制器(16)的输出端接第三比较器的输入端(17)，第三比较器的输出端(17)接第三PI控制器(18)的输入端；

放电控制模块(7-2)包括放电电流参考值I^*_放电、放电电流采样值I_放电、第四比较器(19)、第四PI控制器(20)，第四比较器(19)的输出端接第四PI控制器(20)的输入端；

所述的第三控制器(8)包括直流母线(12)电压参考值U_dc^*、直流母线(12)电压采样值U_dc、第五比较器(21)、第五PI控制器(22)、第六比较器(23)、第六PI控制器(24)、第七比较器(25)、第七PI控制器(26)，该第五比较器(21)的输出端接第五PI控制器(22)的输入端，第五PI控制器(22)的输出端接第六比较器(23)的输入端，第六比较器的输出端(23)接第六PI控制器(24)的输出端，第七比较器(25)的输出端接第七PI控制器(26)的输入端。

2.根据权利要求1所述的一种交直流混合微电网蓄电池应急供电系统，其特征在于：在交流电网(1)供电正常的情况下，交流电网(1)通过AC/DC变换器(2)给直流负载(10)供电，通过AC/DC变换器(2)、双向DC/DC变换器(3)给直流负载(11)供电；交流电网(1)通过AC/DC变换器(2)、双向DC/DC变换器(3)对二次电池组(9)进行充电。

3.根据权利要求1所述的一种交直流混合微电网蓄电池应急供电系统，其特征在于：在交流电网(1)故障且二次电池组(9)电量不足的情况下，一次电池包(4)通过单向DC/DC变换器(5)对二次电池组(9)进行充电；二次电池组(9)给直流负载(11)供电，或通过双向DC/DC变换器(3)给直流负载(10)供电；第一控制器(6)稳定直流母线(12)的电压，第二控制器(7)稳定二次电池组(9)的输出端的电压。