樓宇直流微網用直流母線功率分級控制的新型多輸入直流變換器研究

易靈芝，范明輝，李衛平，李濟君，李　果

（1.智能計算與信息處理教育部重點實驗室（湘潭大學），湘潭411105；2.湖南省風電裝備與電能變換2011協同創新中心，湘潭411101；3.惠州學院電子科學系，廣州516007）

DOI：10.13234/j.issn.2095-2805．2016．1．35中圖分類號：TM 932文獻標志碼：A

樓宇直流微網用直流母線功率分級控制的新型多輸入直流變換器研究

易靈芝1，2，范明輝1，2，李衛平3，李濟君1，2，李果1，2

（1.智能計算與信息處理教育部重點實驗室（湘潭大學），湘潭411105；2.湖南省風電裝備與電能變換2011協同創新中心，湘潭411101；3.惠州學院電子科學系，廣州516007）

針對傳統多輸入變換器存在的輸入/輸出電壓反極性、分布式能源匯集結構復雜等問題，提出一種新型多輸入直流Buck-Boost變換器，有效實現樓宇直流微網中的風光混合供電，且將蓄電池直接嵌入變換器中，減小體積和降低成本。該變換器具有電路拓撲簡潔、可實現升/降壓、輸入/輸出電壓同極性、各種分布式輸入源可單獨或同時向負載供電、蓄電池能根據負載功率變化吸收或釋放功率等優點。以三輸入為例分析了變換器的工作模式、推導其輸入輸出特性、提出基于直流母線功率的分級控制實現能量管理。通過Matlab/Simulink平臺的仿真實驗驗證了該變換器的可行性和控制策略的有效性。

Buck-Boost變換器；直流樓宇微網；分布式電源；功率分級控制

Project Supported by National Natural Science Foundation of China“Multi-resource intelligent complementary building DC micro-grid dynamic optimization project research based on automatic demand response”（61572416）；Hunan Provincial Education Department Platform Project“Research on key technology of manufacturing for small power switched reluctance wind power generator”（14K095）；Key Disciplines of Hunan Province“Information and Communication Engineering”in“Twelfth Five Year Plan”.

引言

微網將分布式電源、負荷和儲能裝置結合為一個獨立的整體，通過控制策略的靈活性實現并網運行和孤島模式的平滑切換，能高效地發揮分布式電源的價值與效益?！?br>