CN106602564B - 一种用于家庭配电系统的能源路由器 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种用于家庭配电系统的能源路由器,其特征在于,该能源路由器包括直流端口、交流端口、第一~第三电能变换模块、第一~第二电能计量模块、第一~第二可控开关、直流总线、交流总线、信息总线、信息监测模块、智能控制模块、信息存储模块和通信模块,智能控制模块通过信息存储模块对各个部件的信息进行存储,智能控制模块通过通信模块与外部装置进行信息交互并实时获取电价信息,智能控制模块还通过信息总线实现对第一~第三电能变换模块、第一~第二电能计量模块、第一~第二可控开关和信息监测模块的智能控制和信息交互,智能控制模块根据获取的实时电价信息及实时统计的电能信息确定家庭配电方式。

Description

一种用于家庭配电系统的能源路由器
技术领域
本发明涉及一种用于家庭配电系统的能源路由器,属于家庭配电系统中的分布式新能源发电及智能用电管理领域。
背景技术
为解决能源危机和日益加重的环境污染问题,提高能源利用效率和加强可再生能源的利用已经成为未来社会发展的必经之路。一些专家学者提出“两个替代”,即在能源开发上实施清洁替代,以可再生的太阳能和风能等清洁能源替代化石能源,形成清洁能源为主导的新格局;在能源消费上实施电能替代,以电能替代煤炭和石油等化石能源直接消费,提高电能在终端能源中的比重。分布式新能源发电方法可以利用各种可再生能源进行发电供能,能够充分利用各地区丰富的可再生能源,从而向用户提供清洁能源。
随着人们环境保护意识提高和分布式新能源发电技术发展,越来越多的分布式新能源发电装置进入到普通家庭用户,如家用太阳能光伏发电装置和家用小型风力发电装置等,都可以方便的接入家庭配电网中与家庭负载、储能装置一起形成一个家庭能源局域网。然而,由于分布式新能源自身的随机性、不确定性和间歇性等特点导致分布式新能源发电不稳定,如太阳能光伏发电装置会受到白天夜晚、光照强度等因素的影响,风力发电装置会受到风速、风向和天气等因素影响,在这些分布式新能源发电装置接入家庭配电网后,会影响家庭配电系统的稳定性和家庭用电质量,对现有的家庭配电系统提出新的挑战。
发明内容
针对上述问题,本发明的目的是提供一种能够提高家庭配电系统稳定性和家庭用电质量的用于家庭配电系统的能源路由器。
为实现上述目的,本发明采取以下技术方案:一种用于家庭配电系统的能源路由器,其特征在于,该能源路由器包括直流端口、交流端口、第一~第三电能变换模块、第一~第二电能计量模块、第一~第二可控开关、直流总线、交流总线、信息总线、信息监测模块、智能控制模块、信息存储模块和通信模块,其中,所述直流端口包括直流供电端口和直流负载端口,所述交流端口包括交流供电端口、电网接入端口和交流负载端口;直流发电装置或储能装置通过所述直流供电端口经所述第一电能变换模块、第一电能计量模块和第一可控开关将电能传递到所述直流总线,所述直流总线通过所述第一可控开关和第一电能计量模块将电能经所述直流负载端口传递到直流负载,所述直流总线还通过第三电能变换模块将电能传递到所述交流总线;交流发电装置通过所述交流供电端口经所述第二电能变换模块、第二电能计量模块和第二可控开关将电能传递到所述交流总线,电网通过所述电网接入端口经所述第二电能计量模块和第二可控开关将电能传递到所述交流总线,所述交流总线通过所述第二可控开关、第二电能计量模块和第二电能变换模块将电能经所述交流负载端口传递到交流负载,所述交流总线还通过所述第三电能变换模块将电能传递到所述直流总线;所述第一/和第二电能计量模块用于实时统计通过所述直流/和交流供电端口接入电源的供电总量和通过所述直流/和交流负载端口接入负载的用电总量;所述信息监测模块用于将所述直流总线的电压及电流信息和所述交流总线的电压、电流、频率及相位信息通过所述信息总线实时传输到所述智能控制模块;所述信息存储模块用于对所述智能控制模块发送的信息进行存储,所述智能控制模块通过所述通信模块与外部装置进行信息交互并实时获取电价信息,所述智能控制模块还通过所述信息总线实现对所述第一~第三电能变换模块、第一~第二电能计量模块、第一~第二可控开关和信息监测模块的智能控制和信息交互,并实时统计所述第一电能计量模块和第二电能计量模块获取的电能信息,所述智能控制模块根据获取的实时电价信息及实时统计的电能信息确定家庭配电方式。
优选地,该能源路由器还包括人机交互模块,所述人机交互模块用于人工设置家庭配电方式,并将设置的家庭配电方式发送到所述智能控制模块完成家庭配电。
优选地,所述第一电能变换模块采用双向DC/DC变换模块和单向DC/DC变换模块,所述第二电能变换模块采用AC/AC变换模块,所述第三电能变换模块采用双向AC/DC变换模块或双向DC/AC变换模块。
优选地,所述第一可控开关包括若干与每一所述直流供电端口连接的第一可控开关和一与所述直流负载端口连接的第一可控开关;所述第二可控开关包括若干与每一所述交流供电端口连接的第二可控开关、一与所述电网接入端口连接的第二可控开关和一与所述交流负载端口连接的第二可控开关。
优选地,当所述外部装置为网络服务器时,所述通信模块通过以太网接口连接所述网络服务器,实现所述智能控制模块与网络服务器之间的通信;或当所述外部装置为远程终端时,所述通信模块连接所述远程终端,实现所述智能控制模块与远程终端之间的通信。
优选地,所述智能控制模块通过所述信息总线实现对所述第一~第三电能变换模块、第一~第二电能计量模块、第一~第二可控开关和信息监测模块的智能控制,具体过程为:所述智能控制模块通过所述信息总线控制与每一所述直流供电端口连接的第一可控开关和与每一所述交流供电端口连接的可控开关的开/闭,实现任意供电端口的连接与断开;所述智能控制模块通过所述信息总线控制与所述电网接入端口连接的第二可控开关的开/闭,实现家庭局域配电网的并网运行;所述智能控制模块通过所述信息总线控制与所述直流负载端口连接的第一可控开关和与所述交流负载端口连接的第二可控开关的开/闭,实现任意负载端口的连接与断开;所述智能控制模块通过所述信息总线将控制信息实时传输到所述第三电能变换模块,实现所述直流总线和交流总线之间的电能双向传递。
优选地,所述直流负载端口通过直流负载母线经一输出电压可调的DC/DC变换模块分别连接USB供电接口、计算机用电接口和电池充电接口,所述直流负载端口还通过所述直流负载母线连接其他直流负载。
优选地,所述直流发电装置采用分布式新能源发电装置中的直流发电装置,所述直流发电装置为太阳能光伏发电装置;所述交流发电装置采用小型汽、柴油发电机和分布式新能源发电装置中的交流发电装置,所述交流发电装置为风力发电装置。
优选地,所述智能控制模块根据获取的实时电价信息及实时统计的电能信息确定家庭配电方式,具体为:若分布式新能源发电装置发电总量大于负载用电总量,则所有负载通过分布式新能源发电装置进行供电,若此时储能装置还有储能空间,则通过分布式新能源发电装置对储能装置进行充电直到储能装置充满电,若此时电能仍有富余则将多余的电能进行并网售卖;若分布式新能源发电装置发电总量小于负载用电总量,但储能装置储有能量且大于储能容量的10%,则通过分布式新能源发电装置和储能装置同时对负载进行供电;若分布式新能源发电装置发电总量和储能装置储存的电量总量小于负载用电总量,则断开储能装置通过分布式新能源发电装置和电网对负载进行供电;若此时电价较低且储能装置未充满电,则通过电网对储能装置进行充电。
优选地,当电网发生故障或电价较高时,所述智能控制模块通过所述信息总线和交流总线控制与所述电网接入端口连接的第二可控开关关闭采用孤岛运行模式工作模式,具体为:若分布式新能源发电装置发电总量大于负载用电总量,则所有负载通过分布式新能源发电装置供电,若此时储能装置还有储能空间,则通过分布式新能源对储能装置进行充电;若分布式新能源发电装置发电总量小于负载用电总量且储能装置储有电量,则通过分布式新能源发电装置和储能装置同时对负载进行供电;若分布式新能源发电装置发电总量和储能装置储存的总电量小于负载用电总量,则通过小型汽、柴油发电机对负载进行供电。
本发明由于采取以上技术方案,其具有以下优点:1、本发明由于设置有智能控制模块、通信模块、第一电能计量模块和第二电能计量模块,智能控制模块通过通信模块连接以太网接口,以太网接口能够与网络服务器连接,实现智能控制模块和网络服务器之间的通信,并获得网络上的实时电价信息,智能控制模块根据获取的实时电价信息及第一电能计量模块和第二电能计量模块实时统计的电能信息确定家庭配电方式,充分合理利用分布式新能源发电装置进行发电,用户也能通过远程终端对智能控制模块进行操作或数据查询,可以提高能源利用效率和家庭用电质量,也适合普通用户对家庭用电的智能化管理。2、本发明由于设置有信息监测模块,能够对接入家庭配电系统的分布式新能源发电装置、储能装置和负载进行有效的监控与管理,可以提高家庭用电的稳定性与可靠性。3、本发明由于设置有交流端口和直流端口两种端口,可以方便不同类型的分布式新能源发电装置、储能装置和负载的接入。4、本发明由于设置有人机交互模块,可以通过人机交互模块人工设置家庭配电方式,操作方便,可以广泛应用于家庭配电系统中。
附图说明
图1是本发明的整体结构示意图;
图2是本发明的一种典型实施例的结构示意图;
图3是本发明的直流负载端口典型接法的结构示意图;
图4是本发明的交流负载端口典型接法的结构示意图。
具体实施方式
以下结合附图来对本发明进行详细的描绘。然而应当理解,附图的提供仅为了更好地理解本发明,它们不应该理解成对本发明的限制。在本发明的描述中,需要理解的是,术语“第一”、“第二”等仅仅是用于描述的目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性。
如图1所示,本发明用于家庭配电系统的能源路由器包括直流端口1、交流端口2、第一电能变换模块3、第二电能变换模块4、第三电能变换模块5、第一电能计量模块6、第二电能计量模块7、第一可控开关8、第二可控开关9、直流总线10、交流总线11、信息总线12、信息监测模块13、智能控制模块14、通信模块15、以太网接口16、人机交互模块17和信息存储模块18,其中,直流端口1包括若干直流供电端口和一直流负载端口(图中未示出),交流端口2包括若干交流供电端口、一电网接入端口和一交流负载端口(图中未示出)。
直流发电装置或储能装置通过直流供电端口经第一电能变换模块3、第一电能计量模块6和第一可控开关8将直流发电装置中产生的电能或储能装置存储的电能传递到直流总线10,直流总线10通过第一可控开关8和第一电能计量模块6将电能经直流负载端口传递到直流负载,直流总线10还通过第三电能变换模块5将电能传递到交流总线11。
交流发电装置通过交流供电端口经第二电能变换模块4、第二电能计量模块7和第二可控开关9将交流发电装置中的电能传递到交流总线11,电网通过电网接入端口经第二电能计量模块7和第二可控开关9将电网中的电能传递到交流总线11,交流总线11通过第二可控开关9、第二电能计量模块7和第二电能变换模块4将电能经交流负载端口传递到交流负载,交流总线11还通过第三电能变换模块5将电能传递到直流总线10。
第一电能计量模块6用于实时统计通过直流供电端口接入电源的供电总量和通过直流负载端口接入负载的用电总量。
第二电能计量模块7用于实时统计通过交流供电端口接入电源的供电总量和通过交流负载端口接入负载的用电总量。
信息监测模块13用于将直流总线10的电压及电流信息和交流总线11的电压、电流、频率及相位信息通过信息总线12实时传输至智能控制模块14。
智能控制模块14通过通信模块15与外部装置进行信息交互并实时获取电价信息。当外部装置为网络服务器时,通信模块15通过以太网接口16连接网络服务器,实现智能控制模块14与网络服务器之间的通信;或当外部装置为远程终端时,通信模块15连接远程终端,实现智能控制模块14与远程终端之间的通信。
智能控制模块14通过信息总线12实现对第一电能变换模块3、第二电能变换模块4、第三电能变换模块5、第一电能计量模块6、第二电能计量模块7、第一可控开关8、第二可控开关9和信息监测模块13的智能控制和信息交互,并实时统计第一电能计量模块6和第二电能计量模块7实时统计的电能信息,智能控制模块14根据获取的实时电价信息及实时统计的电能信息确定家庭配电方式。
人机交互模块17也可以通过人工设置家庭配电方式,并将设置的家庭配电方式发送到智能控制模块14完成家庭配电。
智能控制模块14将通过信息总线12获取的各个模块的状态信息以及第一电能计量模块6和第二电能计量模块7实时统计的电能信息、通过通信模块15与外部装置进行信息交互并实时获取的电价信息以及用户通过人机交互模块17设置的家庭配电方式发送到信息存储模块18进行数据存储。
在一个优选的实施例中,第一电能变换模块3采用双向DC/DC变换模块和单向DC/DC变换模块,第二电能变换模块4可以采用AC/AC变换模块,第三电能变换模块5可以采用双向AC/DC变换模块或双向DC/AC变换模块。
在一个优选的实施例中,第一可控开关8包括若干与每一直流供电端口连接的第一可控开关8和一与直流负载端口连接的第一可控开关8,第二可控开关9包括若干与每一交流供电端口连接的第二可控开关9、一与电网接入端口连接的第二可控开关9和一与交流负载端口连接的第二可控开关9。
在一个优选的实施例中,智能控制模块通过信息总线12控制与每一直流供电端口连接的第一可控开关8和与每一交流供电端口连接的可控开关9的开/闭,实现任意供电端口的连接与断开。智能控制模块14通过信息总线12控制与直流负载端口连接的第一可控开关8和与交流负载端口连接的第二可控开关9的开/闭,实现任意负载端口的连接与断开。智能控制模块14通过信息总线12控制与电网接入端口连接的第二可控开关9的开/闭,实现家庭局域配电网的并网运行。智能控制模块14通过信息总线12将控制信息实时传输给第三电能变换模块5,实现直流总线10和交流总线11之间的电能双向传递。
下面为本发明用于家庭配电系统的能源路由器的一种典型实施例:
如图2所示,直流端口1包括第一直流供电端口1-1、第二直流供电端口1-2和直流负载端口1-3,交流端口2包括第一交流供电端口2-1、第二交流供电端口2-2、电网接入端口2-3和交流负载端口2-4,第一电能变换模块3包括一双向DC/DC变换模块3和两单向DC/DC变换模块3,第二电能变换模块4包括两单向AC/AC变换模块4,第三电能变换模块5为一双向DC/AC变换模块5,第一可控开关8包括两直流供电端口可控开关8-1和一直流负载端口可控开关8-2,第二可控开关9包括两交流供电端口可控开关9-1、一电网接入端口可控开关9-2和一交流负载端口可控开关9-3。
储能装置连接第一直流供电端口1-1并通过一双向DC/DC变换模块3、一第一电能计量模块6和一直流供电端口可控开关8-1将电能传递到直流总线10;太阳能光伏发电装置连接第二直流供电端口1-2并通过一单向DC/DC变换模块3、一第一电能计量模块6和一直流供电端口可控开关8-1将太阳能转化的电能传递到直流总线10;直流总线10通过一直流负载端口可控开关8-2、一第一电能计量模块6和一单向DC/DC变换模块3将电能经直流负载端口1-3通过直流负载母线传递到直流负载,直流总线10还通过一双向DC/AC变换模块5将电能传递到交流总线11。
风力发电装置连接第一交流供电端口2-1并通过一单向AC/AC变换模块4、一第二电能计量模块7和一交流供电端口可控开关9-1将电能传递到交流总线11;小型汽、柴油发电机连接第二交流供电端口2-2并通过一单向AC/AC变换模块4、一第二电能计量模块7和一交流供电端口可控开关9-1将电能传递到交流总线11;市电网连接电网接入端口2-3并通过一第二电能计量模块7和一电网接入端口可控开关9-2将电能传递到交流总线11;交流总线11通过一交流负载端口可控开关9-3和一电能计量模块7将电能经交流负载端口2-4通过交流负载母线传递到空调、冰箱或照明灯等交流负载,交流总线11还通过一双向DC/AC变换模块5将电能传递到直流总线10。
以太网接口16通过光纤或电缆连接网络服务器,网络服务器通过有线方式或无线方式连接远程终端。
如图3所示,直流负载端口1-3通过直流负载母线还可以经一输出电压可调的DC/DC变换模块分别连接一USB供电接口、一计算机用电接口和一电池充电接口,直流负载端口1-2还可以通过直流负载母线连接其他直流负载。
如图4所示,交流负载端口2-4通过交流负载母线还可以分别连接空调、洗衣机、电磁炉、电热水器和其他交流负载。
下面通过典型实施例详细说明本发明用于家庭配电系统的能源路由器的使用过程。
1、智能控制模块14通过信息总线12和交流总线11控制电网接入端口可控开关9-2开启,电网接入端口2-3连接市电网实现家庭配电系统并网运行。同时,智能控制模块14通过信息总线12、交流总线11和直流总线10控制直流供电端口可控开关8-1和交流供电端口可控开关9-1开启,使家庭负载优先通过分布式新能源发电装置(太阳能光伏发电装置等)和储能装置进行供电。智能控制模块14通过通信模块15获取实时电价信息,根据获取的实时电价信息及第一电能计量模块6和第二电能计量模块7实时统计的电能信息确定家庭配电方式,具体过程如下:
1)若分布式新能源发电装置发电总量大于负载用电总量,则所有负载通过分布式新能源发电装置进行供电,若此时储能装置还有储能空间,也可以通过分布式新能源发电装置对储能装置进行充电,直到储能装置充满电,若此时电能仍有富余则可以将多余的电能进行并网售卖。
2)若分布式新能源发电装置发电总量小于负载用电总量,但储能装置储有能量且大于储能容量的10%,则通过分布式新能源发电装置和储能装置同时对负载进行供电。
3)若分布式新能源发电装置发电总量和储能装置储存的电量总量小于负载用电总量,则可以断开储能装置,通过分布式新能源发电装置和市电网对家庭负载进行供电。
4)若此时电价较低且储能装置未充满电,则可以通过市电网对储能装置进行充电。
2、当市电网发生故障或电价较高时,智能控制模块14通过信息总线12和交流总线11控制电网接入端口可控开关9-2关闭使整个家庭配电系统进入孤岛运行模式,具体过程如下:
1)若分布式新能源发电装置发电总量大于负载用电总量,则所有负载通过分布式新能源发电装置供电,若此时储能装置还有储能空间,也可以通过分布式新能源对储能装置进行充电。
2)若分布式新能源发电装置发电总量小于负载用电总量且储能装置储有电量,则通过分布式新能源发电装置和储能装置同时对负载进行供电。
3)若分布式新能源发电装置发电总量和储能装置储存的总电量小于负载用电总量,则可以启动小型汽、柴油发电机对负载进行供电。
3、智能控制模块14可以将信息存储模块18中存储的数据通过通信模块15上传至“云”端,用户可以通过远程终端(电脑端、手机端)与智能控制模块14进行通信、对智能控制模块14进行操作或访问信息存储模块18中存储的数据,实时查看分布式新能源发电装置发电总量和负载用电总量。用户还可以通过人机交互模块17确定家庭配电方式,且通过人工确定的家庭配电方式不局限于步骤1~2的配电方式,可以根据实际情况进行设置。
上述各实施例仅用于说明本发明,其中各部件的结构、连接方式和制作工艺等都是可以有所变化的,凡是在本发明技术方案的基础上进行的等同变换和改进,均不应排除在本发明的保护范围之外。

Claims (8)

1.一种用于家庭配电系统的能源路由器,其特征在于,该能源路由器包括直流端口、交流端口、第一~第三电能变换模块、第一~第二电能计量模块、第一~第二可控开关、直流总线、交流总线、信息总线、信息监测模块、智能控制模块、信息存储模块和通信模块,其中,所述直流端口包括直流供电端口和直流负载端口,所述交流端口包括交流供电端口、电网接入端口和交流负载端口;
直流发电装置或储能装置通过所述直流供电端口经所述第一电能变换模块、第一电能计量模块和第一可控开关将电能传递到所述直流总线,所述直流总线通过所述第一可控开关和第一电能计量模块将电能经所述直流负载端口传递到直流负载,所述直流总线还通过第三电能变换模块将电能传递到所述交流总线;
交流发电装置通过所述交流供电端口经所述第二电能变换模块、第二电能计量模块和第二可控开关将电能传递到所述交流总线,电网通过所述电网接入端口经所述第二电能计量模块和第二可控开关将电能传递到所述交流总线,所述交流总线通过所述第二可控开关、第二电能计量模块和第二电能变换模块将电能经所述交流负载端口传递到交流负载,所述交流总线还通过所述第三电能变换模块将电能传递到所述直流总线;
所述第一/和第二电能计量模块用于实时统计通过所述直流/和交流供电端口接入电源的供电总量和通过所述直流/和交流负载端口接入负载的用电总量;所述信息监测模块用于将所述直流总线的电压及电流信息和所述交流总线的电压、电流、频率及相位信息通过所述信息总线实时传输到所述智能控制模块;所述信息存储模块用于对所述智能控制模块发送的信息进行存储,所述智能控制模块通过所述通信模块与外部装置进行信息交互并实时获取电价信息,所述智能控制模块还通过所述信息总线实现对所述第一~第三电能变换模块、第一~第二电能计量模块、第一~第二可控开关和信息监测模块的智能控制和信息交互,并实时统计所述第一电能计量模块和第二电能计量模块获取的电能信息,所述智能控制模块根据获取的实时电价信息及实时统计的电能信息确定家庭配电方式,具体为:
所述直流发电装置采用分布式新能源发电装置;
若分布式新能源发电装置发电总量大于负载用电总量,则所有负载通过分布式新能源发电装置进行供电,若此时储能装置还有储能空间,则通过分布式新能源发电装置对储能装置进行充电直到储能装置充满电,若此时电能仍有富余则将多余的电能进行并网售卖;
若分布式新能源发电装置发电总量小于负载用电总量,但储能装置储有能量且大于储能容量的10%,则通过分布式新能源发电装置和储能装置同时对负载进行供电;
若分布式新能源发电装置发电总量和储能装置储存的电量总量小于负载用电总量,则断开储能装置通过分布式新能源发电装置和电网对负载进行供电;
若此时电价较低且储能装置未充满电,则通过电网对储能装置进行充电;
当电网发生故障或电价较高时,所述智能控制模块通过所述信息总线和交流总线控制与所述电网接入端口连接的第二可控开关关闭采用孤岛运行模式工作模式,具体为:
若分布式新能源发电装置发电总量大于负载用电总量,则所有负载通过分布式新能源发电装置供电,若此时储能装置还有储能空间,则通过分布式新能源对储能装置进行充电;
若分布式新能源发电装置发电总量小于负载用电总量且储能装置储有电量,则通过分布式新能源发电装置和储能装置同时对负载进行供电;
若分布式新能源发电装置发电总量和储能装置储存的总电量小于负载用电总量,则通过小型汽、柴油发电机对负载进行供电。
2.如权利要求1所述的一种用于家庭配电系统的能源路由器,其特征在于,该能源路由器还包括人机交互模块,所述人机交互模块用于人工设置家庭配电方式,并将设置的家庭配电方式发送到所述智能控制模块完成家庭配电。
3.如权利要求2所述的一种用于家庭配电系统的能源路由器,其特征在于,所述第一电能变换模块采用双向DC/DC变换模块和单向DC/DC变换模块,所述第二电能变换模块采用AC/AC变换模块,所述第三电能变换模块采用双向AC/DC变换模块或双向DC/AC变换模块。
4.如权利要求2所述的一种用于家庭配电系统的能源路由器,其特征在于,所述第一可控开关包括若干与每一所述直流供电端口连接的第一可控开关和一与所述直流负载端口连接的第一可控开关;所述第二可控开关包括若干与每一所述交流供电端口连接的第二可控开关、一与所述电网接入端口连接的第二可控开关和一与所述交流负载端口连接的第二可控开关。
5.如权利要求4所述的一种用于家庭配电系统的能源路由器,其特征在于,当所述外部装置为网络服务器时,所述通信模块通过以太网接口连接所述网络服务器,实现所述智能控制模块与网络服务器之间的通信;或当所述外部装置为远程终端时,所述通信模块连接所述远程终端,实现所述智能控制模块与远程终端之间的通信。
6.如权利要求5所述的一种用于家庭配电系统的能源路由器,其特征在于,所述智能控制模块通过所述信息总线实现对所述第一~第三电能变换模块、第一~第二电能计量模块、第一~第二可控开关和信息监测模块的智能控制,具体过程为:
所述智能控制模块通过所述信息总线控制与每一所述直流供电端口连接的第一可控开关和与每一所述交流供电端口连接的可控开关的开/闭,实现任意供电端口的连接与断开;
所述智能控制模块通过所述信息总线控制与所述电网接入端口连接的第二可控开关的开/闭,实现家庭局域配电网的并网运行;
所述智能控制模块通过所述信息总线控制与所述直流负载端口连接的第一可控开关和与所述交流负载端口连接的第二可控开关的开/闭,实现任意负载端口的连接与断开;
所述智能控制模块通过所述信息总线将控制信息实时传输到所述第三电能变换模块,实现所述直流总线和交流总线之间的电能双向传递。
7.如权利要求2所述的一种用于家庭配电系统的能源路由器,其特征在于,所述直流负载端口通过直流负载母线经一输出电压可调的DC/DC变换模块分别连接USB供电接口、计算机用电接口和电池充电接口,所述直流负载端口还通过所述直流负载母线连接其他直流负载。
8.如权利要求6所述的一种用于家庭配电系统的能源路由器,其特征在于,所述直流发电装置采用分布式新能源发电装置中的直流发电装置,所述直流发电装置为太阳能光伏发电装置;所述交流发电装置采用小型汽、柴油发电机和分布式新能源发电装置中的交流发电装置,所述交流发电装置为风力发电装置。
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