[发明专利]能源供应系统及能源管理的方法

权利要求书

1.一种能源供应系统，其特征在于，包括：

至少一个能源供应支路且任意一个能源供应支路中具有串联的多级电压转换器；

每一级电压转换器均将从与之对应的一个直流电源撷取的电能转换成输出功率；

任意一个能源供应支路中的多级电压转换器各自的输出电压予以叠加藉此向直流母线提供叠加后的电压，在能源供应支路中，每一个电压转换器均用于将与之对应的一个直流电源的输出电流和输出电压设置在最大功率点处；

布置在能源供应支路中的与其多级电压转换器串联的一个或多个二极管，二极管的连接方式设置成只允许电流从能源供应支路流向一组直流母线中电势高的一者和从一组直流母线中电势低的一者流回能源供应支路；

还包括并联连接在一组直流母线之间的多个能源供应支路；

还包括耦合到直流母线上的能源收集装置，能源收集装置至少包括逆变器，逆变器是配有二级最大功率追踪的逆变设备；

还包括从直流母线上撷取电能并将电压输出到一个辅助电容上的直流变换器，直流变换器利用带有两个电容的电容分压器对直流母线分压和从直流母线上取电，两个电容串联连接在直流母线之间，分压节点是两个电容之间的互连节点；

在能源供应支路中至少布置一个下置二极管连接到一组直流母线中电势低的一者与其多级电压转换器之间；

每一个能源供应支路中布置的下置二极管的阴极均通过一个主控开关耦合到该辅助电容以及下置二极管的阳极耦合到一组直流母线中电势低的一者；并且

任意一个能源供应支路通过将其配置的主控开关接通而将辅助电容的电压叠加到该任意一个能源供应支路中；

均采用直流到直流的DC/DC电压转换器的所述直流变换器和所述电压转换器，用以实现功率优化。

2.根据权利要求1所述的能源供应系统，其特征在于：

还包括处理器并用于控制每一个能源供应支路所配对的主控开关的接通或关断。

3.根据权利要求2所述的能源供应系统，其特征在于：

每一个能源供应支路还配置有感应其支路电流的电流传感器，以及每一个能源供应支路的支路电流被其电流传感器输送至该处理器，任意一个能源供应支路的支路电流低于预设的阈值电流则将辅助电容的电压叠加到该能源供应支路中。

4.根据权利要求2所述的能源供应系统，其特征在于：

每一个能源供应支路还配置有感应其支路电压的电压传感器，以及每一个能源供应支路的支路电压被其电压传感器输送至该处理器，任意一个能源供应的支路电压低于预设的阈值电压则将辅助电容的电压叠加到该能源供应支路中。

5.根据权利要求2所述的能源供应系统，其特征在于：

每一个能源供应支路还配置有感应其支路电流的电流传感器，以及每一个能源供应支路的支路电流被其电流传感器输送至该处理器，任意两个能源供应支路之间比较支路电流的大小并且将辅助电容的电压叠加到支路电流较小的能源供应支路中。

6.根据权利要求2所述的能源供应系统，其特征在于：

每一个能源供应支路还配置有感应其支路电压的电压传感器，以及每一个能源供应支路的支路电压被其电压传感器输送至该处理器，任意两个能源供应支路之间比较支路电压的大小并且将辅助电容的电压叠加到支路电压较小的能源供应支路中。

7.根据权利要求1所述的能源供应系统，其特征在于：

在能源供应支路中，将二极管的位置布局在多级电压转换器中任意相邻的两个电压转换器之间。

8.根据权利要求1所述的能源供应系统，其特征在于：

在能源供应支路中，将二极管的位置布局在一组直流母线中之一和多级电压转换器之间或布局在一组直流母线中的另一个和多级电压转换器之间。