[发明专利]一种LED集中式直流微网供电系统及供电控制方法

摘要

本发明公开了一种LED集中式直流微网供电系统及供电控制方法。该系统供电母线包括正极母线和负极母线；多个电能存储模块、多个LED负载模块、多个风力发电模块、多个光伏发电模块、多个燃料电池模块分别并联接在供电母线上；LED直流微网电源管理模块包括数据采集模块和电脑；该方法通过电源管理模块采集LED负载模块的总负载量和上述各个模块产生的能量，实现合理调配；优先考虑风能和太阳能的前提下，实现电网模块，能量储存模块以及燃料电池模块的合理利用。本发明既能解决LED灯负载的需求，又能减少传统供电系统中，交流电能转化成直流电能的能量损耗。在同功率条件下，本发明比现有每个LED灯中集成一个电源的灯具，成本低。

主权项

一种LED集中式直流微网供电系统，其特征在于：包括在线电网模块、多个电能存储模块、多个LED负载模块、多个风力发电模块、多个光伏发电模块、多个燃料电池模块、LED直流微网供电系统管理模块和供电母线；供电母线包括正极母线和负极母线；在线电网模块包括在线电网子模块，孤岛开关和双向电能转换模块；在线电网子模块为在运行的三相电网，孤岛开关的三个输入端分别连接于在线电网子模块的三相；双向电能转换子模块包括了滤波电容、电感和三相全控桥，双向电能转换子模块有三个三相输入端和两个正负输出端，三个输入端分别对应连接孤岛开关的三个输出端，而双向电能转换子模块的正负输出端分别连接于供电母线的正极母线和负极母线；多个电能存储模块分别并联接在供电母线上，每个电能存储模块包括储能器和充放电电路模块；充放电电路模块为双向升降压电路；多个LED负载模块分别并联接在供电母线上；多个燃料电池模块分别并联接在供电母线上，每个燃料电池模块包括燃料电池子模块以及升压模块，燃料电池子模块通过升压模块接在供电母线上；燃料电池子模块选用质子交换膜燃料电池；升压模块选用Boost电路或Buck‐Boost电路；多个光伏发电模块分别并联接在供电母线上，每个光伏发电模块包括太阳能模块以及升压模块，阳能模块通过升压模块接在供电母线上；升压模块采用Boost电路或Buck‐Boost电路；多个风力发电模块分别并联接在供电母线上，每个风力发电模块包括风机模块以及三相PWM整流电源模块，风机模块通过三相PWM整流电源模块接在供电母线上；LED直流微网电源管理模块包括数据采集模块和电脑；数据采集模块在主要由电压传感器和电流传感器组成；数据采集模块分别通过控制线与孤岛保 护开关、多个能量存储模块、多个LED负载模块、供电母线、多个燃料电池模块、多个光伏发电模块和多个风力发电模块连接；数据采集模块通过其电压传感器和电流传感器分别对孤岛保护开关、多个能量存储模块、多个LED负载模块、供电母线、多个燃料电池模块、多个光伏发电模块和多个风力发电模块的电流电压的数据进行采集后，发送到电脑进行综合处理，电脑通过控制软件智能处理数据后，制定控制方案，发送到孤岛保护开关、多个能量存储模块、多个LED负载模块、供电母线、多个燃料电池模块、多个光伏发电模块和多个风力发电模块，决定各个连接部件是否参与工作，以及各个连接部件的电压电流大小，实现在满足各个LED模块正常工作的前提下，将多余的能量进行蓄电池的储存或者回馈到电网；在风能，太阳能等绿色能源不足的条件下，从电网输送能量给LED负载模块，保证LED负载模块正常工作。