[发明专利]直流微电网系统及其控制方法

权利要求书

1.一种直流微电网系统，其特征在于，包括：光伏发电单元和风力发电单元组成的微源单元、直流负荷单元、电网接口单元、储能电池单元和直流母线，其中，所述微源单元、直流负荷单元、电网接口单元、储能电池单元通过电力电子器件与所述直流母线连接，通过所述直流母线实现能量交换，所述直流微电网系统通过所述微源单元、直流负荷单元、电网接口单元、储能电池单元各自的控制器以及微电网中央控制器MGCC共同控制，所述微电网中央控制器MGCC相对于所述各自的控制器为上层控制器。

2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述风力发电单元采用包括整流和升压变换器的电力电子器件接入所述直流母线连接。

3.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述风力发电单元通过最大功率追踪MPPT控制器控制。

4.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述光伏发电单元采用包括升压变换器的电力电子器件接入所述直流母线连接。

5.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述光伏发电单元通过最大功率追踪MPPT控制器控制。

6.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述储能电池单元采用包括升降压变换器的电力电子器件接入所述直流母线连接。

7.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述储能电池单元采用包括升降压变换器的电力电子器件接入所述直流母线连接。

8.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述储能电池单元通过充放电控制器控制。

9.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述电网接口单元控制电网采用包括三相全桥逆变器的电力电子器件接入所述直流母线连接。

10.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述电网接口单元通过四象限整流控制器控制。

11.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述直流负荷单元为二级纯直流负荷单元。

12.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述电力电子器件包括：DC/DC交换器，和/或，AC/DC交换器。

13.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述直流微电网系统包括并网工作形态和离网工作形态，其中，

在所述直流微电网系统处于并网工作形态时接入外部电网系统，将该外部电网作为补偿能源以抑制所述微源单元发电输出波动和负载波动；

在所述直流微电网系统处于离网工作形态时未接入外部电网系统，将所述储能电池单元作为补偿能源以抑制所述微源单元发电输出波动和负载波动。

14.一种直流微电网系统的控制方法，其特征在于，所述直流微电网系统包括：由光伏发电单元和风力发电单元组成的微源单元、直流负荷单元、电网接口单元、储能电池单元和直流母线，其中，所述微源单元、直流负荷单元、电网接口单元、储能电池单元通过电力电子器件与所述直流母线连接，所述方法包括：

通过所述微源单元、直流负荷单元、电网接口单元、储能电池单元各自的控制器以及系统微电网中央控制器共同控制所述直流微电网系统各个单元通过所述直流母线实现能量交换，其中，所述微电网中央控制器MGCC相对于所述各自的控制器为上层控制器。

15.根据权利要求14所述的方法，其特征在于，所述直流微电网系统包括并网工作形态和离网工作形态，其中，

在所述直流微电网系统处于并网工作形态时接入外部电网系统，将该外部电网作为补偿能源以抑制所述微源单元发电输出波动和负载波动；

在所述直流微电网系统处于离网工作形态时未接入外部电网系统，将所述储能电池单元作为补偿能源以抑制所述微源单元发电输出波动和负载波动。

16.根据权利要求15所述的方法，其特征在于，在所述通过所述微源单元、直流负荷单元、电网接口单元、储能电池单元各自的控制器以及系统微电网中央控制器共同控制所述直流微电网系统各个单元通过所述直流母线实现能量交换之前，所述方法包括：

预先对所述微源单元、直流负荷单元、电网接口单元、储能电池单元各个工作状态进行编码标识；

将所述微源单元、直流负荷单元、电网接口单元、储能电池单元各个工作状态组成的系统工作状态进行编码标识。