[发明专利]一种家庭能量管理系统及方法

权利要求书

1.一种家庭能量管理系统，包括相互连接的直流母线和交流母线，所述交流母线连接电网，所述直流母线和交流母线的每条支路以及电网入户线路上都设有可控开关，其特征在于，还包括主控器、双向AC-DC变流器、DC-DC转换器、储能设备和分布式电源；所述直流母线通过双向AC-DC变流器连接交流母线，所述DC-DC转换器设在直流母线的各个支路上，所述储能设备和分布式电源分别连接直流母线的支路；所述主控器连接每条支路及电网入户的可控开关，通过控制可控开关来投切设备或切除故障支路，所述主控器还连接双向AC-DC变流器，通过双向AC-DC变流器控制交流母线与直流母线间的能流传输与方向，从而控制整个系统与外界的能量交换。

2.根据权利要求1所述的一种家庭能量管理系统，其特征在于，所述主控器连接家庭中的电表。

3.根据权利要求2所述的一种家庭能量管理系统，其特征在于，所述储能设备连接SOC检测电路，所述SOC检测电路连接主控器。

4.根据权利要求3所述的一种家庭能量管理系统，其特征在于，所述主控器包括载有模糊控制器的芯片。

5.一种采用权利要求4所述家庭能量管理系统的家庭能量管理方法，其特征在于，包括：

主控器采集分布式电源发电量、家庭净负荷、储能设备剩余电量和实时电价数据；对比分布式电源发电量和家庭净负荷的大小，若分布式电源发电量不小于家庭净负荷，则系统断网运行在孤岛状态，由分布式电源供电，多余的电量由储能设备存储，否则，系统并网运行，主控器根据家庭净负荷、储能设备剩余电量和实时电价数据通过判定规则判定储能设备从电网购入一定数量的电量或者为系统供电。

6.根据权利要求5所述的一种家庭能量管理方法，其特征在于，所述判定规则通过模糊控制器实现。

7.根据权利要求6所述的一种家庭能量管理方法，其特征在于，所述家庭净负荷、储能设备剩余电量和实时电价数据在模糊控制器中按照隶属度值法模糊化。

8.根据权利要求7所述的一种家庭能量管理方法，其特征在于，所述判定规则包括：将家庭净负荷、储能设备剩余电量和实时电价数据按照隶属度值法模糊化为五个等级，不同的家庭净负荷、储能设备剩余电量和实时电价数据的等级组合对应储能设备从电网购入的电量的一个等级，储能设备从电网购入的电量按照隶属度值法模糊化为“多”、“较多”、“中等”、“少”和“无”五个等级，当等级为“无”时储能设备为系统供电。