[发明专利]一种交直流混合并离网能量路由器装置

权利要求书

1.本专利公开了一种交直流混合并离网能量路由器装置，主要由分布式电源接口（P4）、双向交流功率并网接口（P1）、单向直流功率输出接口（P2）、传感器信号接口（P3）、储能电池接口（P5）、单向交流功率输出接口（P6）、能量路由器控制模块（12）、电能计量表（10、16）、并网转换开关（14）、离网转换开关（9）、多MPPT-DC/DC模块（17）、双向DC/AC模块（13）、开关电源/整流模块（11）组成，根据传感器信号接口（P3）、分布式电源接口（P4-1......N）、储能电池接口（P5）传输的数据情况，通过能量路由器控制模块（12）对单向直流功率输出接口（P2）、双向交流功率并网接口（P1）的检测与控制，实现面向不同负荷和不同时段的多路径交直流混合并离网主动式供配电，优化微电网结构，提高清洁能源接入比例和主动式配电能力。

2.根据权利要求1所述的双向DC/AC模块（13），其特征在于，是非隔离型DC/AC变换器，具有至少2个输入端与多MPPT-DC/DC模块（17）的输出端分别连接、至少有1个输入端与储能电池连接，具有至少1个双向交流功率端口、至少1个离网交流功率端口；双向交流功率并网接口（P1）与双向DC/AC模块（13）的双向交流功率端口之间，存在至少一个串联的并联转换开关（14）；标准开关电源/整流模块（11）输入接口与双向DC/AC模块（13）的离网交流输出功率端口之间，存在至少一个串联的离网转换开关（9），且并联转换开关（14）与离网转换开关（9）为常开开关、不在同一时间闭合。

3.根据权利要求1所述的多MPPT-DC/DC模块（17），其特征在于，是非隔离型DC/AC变换器，具有至少1个输入端与分布式电源输入接口（15）连接、具有至少1个储能电池接口（P5）与储能电池连接，且多个输出端仅作为单向充电通道连接、具有至少1个输出端与双向DC/AC模块（13）的输入端连接；其内部最多包含两组串联的DC/DC非隔离型BOOST或BOOST-BUCK变换器。

4.根据权利要求1所述的开关电源/整流模块（11），其特征在于，是高频隔离型变换器，支持电压交流输入和直流输入，输出为直流，且具有至少1路支持直流输出电压调节的模拟或数字接口，与能量路由器控制模块（12）的模拟控制接口或数字控制接口相连，例如可根据传感器信号接口（P3）采集的基站后备电池电压，控制开关电源/整流模块（11）的输出电压，控制范围为额定输出电压的50%~200%。

5.根据权利要求1所述的并网转换开关（14）、离网转换开关（9），其特征在于，是同时采用空气开关、继电器、电力电子开关中的任意2种或3种的串联组合，并受能量路由器控制模块（12）的监测及控制。

6.根据权利要求1所述的一种交直流混合并离网能量路由器装置，其特征在于，单向直流功率输出接口（P2）、储能电池接口（P5）对应的电压范围是直流12~1000VDC。