[发明专利]基于直流微电网逆变器的能源路由器及其负荷分配控制方法

权利要求书

1.一种基于直流微电网逆变器的能源路由器，其特征在于：包括n个输入端口、n个升降压变换电路、n个二极管和1个输出端口，n为正整数，每一所述升降压变换电路的输入端连接一所述输入端口，输出端串联一所述二极管，所有二极管的输出端皆并联至所述输出端口，在使用时，每一所述输入端口连接一外部直流电源，所述输出端口连接外部直流母线。

2.根据权利要求1所述的基于直流微电网逆变器的能源路由器，其特征在于：所述升降压变换电路具体为DC-DC升降压逆变器。

3.根据权利要求1所述的基于直流微电网逆变器的能源路由器，其特征在于：所述外部直流电源包括光伏发电设备、燃料电池、蓄电池中至少一种。

4.一种基于权利要求1所述能源路由器的负荷分配控制方法，其特征在于：该方法包括：

(1)将输入端口连接的外部直流电源进行优先级分级；

(2)对于不同优先级的多个外部直流电源，采用与其连接的二极管进行负荷粗分配；

(3)对于相同优先级内的多个外部直流电源，通过功率平衡进行负荷细分配。

5.根据权利要求4所述的负荷分配控制方法，其特征在于：步骤(2)具体包括：

(2.1)对于不同优先级的多个外部直流电源，从最高优先级别到最低优先级别的外部直流电源进行排列；

(2.2)调整与外部直流电源连接的二极管，使得相邻优先级的外部直流电源经升降压变换电路的输出电压具有0.5V的电压差，完成外部直流电源的负荷粗分配。

6.根据权利要求4所述的负荷分配控制方法，其特征在于：步骤(3)具体包括：

(3.1)对于相同优先级内的多个外部直流电源，根据各外部直流电源分配的功率计算其经升降压变换电路的输出理想电流I₁,I₂,...,I_m：

式中，m为当前优先级的外部直流电源数目，U为外部直流电源经升降压变换电路的输出电压，P₁,P₂,...,P_m依次为外部直流电源1到m的分配功率，I₁,I₂,...,I_m依次为外部直流电源1到m经升降压变换电路的输出理想电流；

(3.2)调整外部直流电源经升降压变换电路的输出电流至所述输出理想电流，完成外部直流电源的负荷细分配。

7.根据权利要求4所述的负荷分配控制方法，其特征在于：所述负荷控制方法通通过modbus协议上位机可调。

8.根据权利要求4所述的负荷分配控制方法，其特征在于：在负荷分配调节过程中，在输入接口连接超级电容器消纳瞬态负荷。