CN113839460A - 一种供电系统、供电方法和供电装置 - Google Patents

一种供电系统、供电方法和供电装置 Download PDF

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Abstract

本申请提供了一种供电系统、供电方法和供电装置，涉及供电技术领域。其中，所述供电系统包括市电系统、可再生能源转换单元、化石能源转换单元和控制单元，考虑到可再生能源转换的电能，比化石能源转换的电能要廉价，所以在供电系统中增加可再生能源转换单元，在市电系统异常时，控制单元优先让可再生能源转换单元提供电能，如果在市电系统和可再生能源转换单元提供的电能仍不能满足供电需求，控制单元再启动化石能源转换单元提供电能，从而最大限度的降低用户的用电成本，提高该供电系统的商业竞争力。

Description

一种供电系统、供电方法和供电装置
技术领域
本发明涉及供电技术领域，尤其涉及一种供电系统、供电方法和供电装置。
背景技术
在一些偏远山区、边海防等偏远地区，国家电网很难全方位覆盖，对于生活在该地区的人们则需要提供供电电源，才能满足其正常的生活和一些基础的工商业活动。为了保证供电的稳定性，一般在市电系统侧增加油机，来实现市电系统供电异常时提供电量。然而，通过油机发电会造成用电成本非常高，不仅增加了人们生活成本，还降低供电系统的商业竞争力。
发明内容
为了解决上述的问题，本申请的实施例中提供了一种供电系统、供电方法和供电装置，考虑到可再生能源转换的电能，比化石能源转换的电能要廉价，所以在供电系统中增加可再生能源转换单元，在市电系统异常时，优先让可再生能源转换单元提供电能，如果在市电系统和可再生能源转换单元提供的电能仍不能满足供电需求，再启动化石能源转换单元提供电能，从而最大限度的降低用户的用电成本，提高该供电系统的商业竞争力。
为此，本申请的实施例中采用如下技术方案：
第一方面，本申请实施例中提供一种供电系统，包括：市电系统，用于向至少一个负载提供第一电信号；可再生能源转换单元，用于将可再生能源转换成第二电信号，并向所述至少一个负载提供所述第二电信号；化石能源转换单元，用于将化石能源转换成第三电信号，并向所述至少一个负载提供所述第三电信号；控制单元，用于检测所述市电系统、所述可再生能源转换单元和所述化石能源转换单元，在检测到所述市电系统异常时，控制所述可再生能源转换单元工作，以及检测到所述市电系统和所述可再生能源转换单元均异常时，控制所述化石能源转换单元工作。
在该实施方式中，在供电系统中增加可再生能源转换的电能的可再生能源转换单元，在市电系统异常时，优先让可再生能源转换单元提供电能，可以降低用户的用电成本，如果市电系统和可再生能源转换单元提供的电能仍不能满足供电需求，再启动化石能源转换单元提供电能，可以最大限度的降低用户的用电成本，提高该供电系统的商业竞争力。
在一种实施方式中，还包括：储能单元，其输入端与所述市电系统和/或所述可再生能源转换单元连接，输出端与所述至少一个负载连接，用于接收所述市电系统和/或所述可再生能源转换单元提供的电信号进行充电，以及向所述至少一个负载提供第四电信号。
在该实施方式中，在供电系统中增加储能单元，在市电系统或可再生能源单元正常供电之余，可以为储能单元进行充电，当供电系统和可再生能源转换单元供电异常时，储能单元可以提供电能，可以不需要化石能源转换单元提供电能，从而降低用电成本。
在一种实施方式中，所述控制单元，还用于在检测到所述市电系统、所述可再生能源转换单元和所述化石能源转换单元中的任意一个或多个异常时，控制所述储能单元向所述至少一个负载提供所述第四电信号。
在一种实施方式中，还包括：最大功率点追踪单元，与所述可再生能源转换单元连接，用于检测所述可再生能源转换单元产生的所述第二电信号的最大功率，并输出设定功率的所述第二电信号。
在该实施方式中，对于光伏发电来说，其功率与阳光的强度相关，如果可再生能源转换单元为光伏发电，则需要在该单元输出端连接一个最大功率点追踪单元，通过实时检测光伏的发电电压，并追踪最高电压电流值(V/I)，使光伏发电以最大功率或设定功率输出电能，以满足供电需求。
在一种实施方式中，还包括：直流-直流功率转换单元，与所述储能单元连接，用于将所述储能单元产生的所述第四电信号的功率放大或缩小成设定功率。
在该实施方式中，储能单元输出的电信号的功率一般很难达到供电需要的功率，所以需要在储能单元的输出端连接一个直流-直流功率转换单元，将储能单元输出的电信号转换成供电所需要的功率，以满足供电需求。
在一种实施方式中，还包括：交流-直流功率转换单元，与所述化石能源转换单元连接，用于将所述化石能源转换单元产生的交流电信号转换成直流电信号，并将所述第三电信号的功率放大或缩小成设定功率。
在该实施方式中，化石能源转换单元输出的电信号一般为交流电，当化石能源转换单元为储能单元充电时，则需要以直流电方式进行充电，所以需要在化石能源单元的输出端连接一个直流-直流功率转换单元，将化石能源转换单元输出的交流电转换成设定功率的直流电，以便为储能单元进行充电。
在一种实施方式中，还包括：直流排板，与所述最大功率点追踪单元、所述直流-直流功率转换单元和所述交流-直流功率转换单元连接，用于将所述可再生能源转换单元、所述化石能源转换单元和所述储能单元并联，以及所述可再生能源转换单元和所述化石能源转换单元向所述储能单元提供电信号进行充电。
在该实施方式中，通过将各个供电单元并联在直流排板上，可实现模块化部署，并支持站点扩容，将其它供电单元并联在直流排板上，从而实现站点简易增容。
在一种实施方式中，还包括：双向直流-交流转换单元，与所述直流排板，用于将直流电信号转换成交流电信号，以及将交流电信号转换成直流电信号。
在该实施方式中，由于连接到直流排板上的各个供电单元输出的电信号为直流电，而现有的负载使用的是交流电；且市电系统提供的交流电，而储能单元进行充电的电信号为直流电，所以需要在直流排板与市电系统和负载之间需要连接一个双向直流-交流转换单元，以便直流排板上的各个供电单元，可以将直流电转换成交流电，为各个负载提供电能，以及将市电系统的交流电转换成直流电，为储能单元进行充电。
在一种实施方式中，还包括：交流排板，其一端与所述市电系统和所述双向直流-交流转换单元连接，另一端与所述至少一个负载连接，用于将所述市电系统和所述双向直流-交流转换单元并联，以及所述市电系统向所述储能单元提供电信号进行充电。
在该实施方式中，将市电系统和直流排板并联到交流排板上，再与各个负载连接，可以避免市电系统与其它供电单元直接并联，需要一个调节开关，来切换市电系统或其它供电单元向各个负载提供电能，从而减少交流侧故障点，提高整个供电系统的硬件系统的稳定性。
在一种实施方式中，还包括：旁路开关，第一端与所述市电系统连接，第二端与所述直流-交流转换单元连接，第三端与所述至少一个负载连接，用于选择所述供电系统向所述至少一个负载提供第一电信号、和/或所述供电系统向所述储能单元提供电信号进行充电、和/或所述可再生能源转换单元、所述化石能源转换单元和所述储能单元中的任意一个或多个向所述至少一个负载提供电信号。
在该实施方式中，通过在负载、市电系统、直流排板之间连接一个旁路开关，可以让用户根据自己实际需求，主动调节，将市电系统与各个负载连接，实现市电系统为各个负载提供电能；可以将市电系统与双向DC-AC转换单元连接，实现市电系统为储能单元提供电能，让储能单元进行充电；也可以将双向DC-AC转换单元与各个负载连接，实现可再生能源单元或化石能源转换单元为各个负载提供电能。
在一种实施方式中，所述控制单元，具体用于检测到所述市电系统提供的所述第一电信号的功率小于所述至少一个负载的总功率时，控制所述可再生能源转换单元工作。
在一种实施方式中，所述控制单元，具体用于检测到所述市电系统和所述可再生能源转换单元提供的电信号的总功率小于所述至少一个负载的总功率时，控制所述储能单元向所述至少一个负载提供所述第四电信号。
在一种实施方式中，所述控制单元，具体用于检测到所述市电系统和所述储能单元提供的电信号的总功率小于所述至少一个负载的总功率时，控制所述化石能源转换单元工作。
在一种实施方式中，所述控制单元，还用于检测到市电系统、所述可再生能源转换单元和所述储能单元提供的电信号的总功率小于所述至少一个负载的总功率时，控制所述化石能源转换单元工作。
第二方面，本申请实施例中还提供了一种供电方法，包括：检测所述市电系统提供的电信号功率是否大于至少一个负载的总功率；确定所述市电系统提供的电信号功率不大于所述至少一个负载的总功率时，向最大功率点追踪单元发送第一控制指令，所述第一控制指令用于使所述最大功率点追踪单元检测可再生能源转换单元产生的电信号的最大功率，并向所述至少一个负载提供设定功率的电信号；检测所述市电系统提供的电信号和所述最大功率点追踪单元提供的电信号的总功率是否大于所述至少一个负载的总功率；确定所述市电系统提供的电信号和所述最大功率点追踪单元提供的电信号的总功率不大于所述至少一个负载的总功率时，向化石能源转换单元发送第二控制指令，所述第二控制指令用于使所述化石能源转换单元向所述至少一个负载提供设定功率的电信号。
在该实施方式中，在供电系统向各个负载提供电能过程中，如果市电系统提供的电能功率不能满足各个负载的总功率，可以调用可再生能源单元提供电能，通过利用由风能、电能等可再生能源转换的比较廉价的电能，可以降低用户的用电成本；如果市电系统和可再生能源单元提供的电能仍不满足各个负载正常工作的总功率时，再调用化石能源转换单元来提供电能，实现以最大限度的降低用户的用电成本。
在一种实施方式中，所述确定所述市电系统提供的电信号和所述最大功率点追踪单元提供的电信号的总功率不大于所述至少一个负载的总功率时，向化石能源转换单元发送第二控制指令，包括：确定所述市电系统提供的电信号和所述最大功率点追踪单元提供的电信号的总功率不大于所述至少一个负载的总功率时，向储能单元发送第三控制指令，所述第三控制指令用于使所述储能单元向所述至少一个负载提供设定功率的电信号；检测所述市电系统提供的电信号和所述储能单元提供的电信号的总功率是否大于所述至少一个负载的总功率；确定所述市电系统提供的电信号和所述储能单元提供的电信号的总功率不大于所述至少一个负载的总功率时，向所述化石能源转换单元发送第二控制指令。
在一种实施方式中，所述确定所述市电系统提供的电信号和所述最大功率点追踪单元提供的电信号的总功率不大于所述至少一个负载的总功率时，向化石能源转换单元发送第二控制指令，包括：确定所述市电系统提供的电信号和所述最大功率点追踪单元提供的电信号的总功率不大于所述至少一个负载的总功率时，向储能单元发送第四控制指令，所述第四控制指令用于使所述储能单元向所述至少一个负载提供设定功率的电信号；检测所述市电系统提供的电信号和所述储能单元提供的电信号的总功率是否大于所述至少一个负载的总功率；确定所述市电系统提供的电信号、所述最大功率点追踪单元提供的电信号和所述储能单元提供的电信号的总功率不大于所述至少一个负载的总功率时，向所述化石能源转换单元发送第二控制指令。
第三方面，本申请实施例中还提供一种供电装置，包括至少一个处理器，所述处理器用于执行存储器中存储的指令，以使得所述装置执行如第二方面各个可能实现的实施例。
第四方面，本申请实施例中还提供一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，当所述计算机程序在计算机中执行时，令计算机执行如第二方面各个可能实现的实施例。
第五方面，本申请实施例中还提供一种计算机程序产品，其特征在于，所述计算机程序产品存储有指令，所述指令在由计算机执行时，使得所述计算机实施如第二方面各个可能实现的实施例。
附图说明
下面对实施例或现有技术描述中所需使用的附图作简单地介绍。
图1为本申请实施例中提供的一种供电系统的架构示意图；
图2为本申请实施例中提供的另一种供电系统的架构示意图；
图3为本申请实施例中提供的一种供电方法实现流程示意图；
图4为本申请实施例中提供的一种供电装置的结构示意图。
具体实施方式
下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行描述。
在本申请的描述中，术语“中心”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。
在本申请的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，还可以是抵触连接或一体的连接；对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。
在本说明书的描述中，具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以适合的方式结合。
本申请实施例中，为了降低偏远地区人们的用电成本，合理的利用当地的太阳能、风能、水能等可再生能源，通过建设光伏、风力等发电系统，并将这些系统与市电系统组网，在市电系统供电不足、无法覆盖等情况下，可以优先供应光伏、风力等发电系统提供的比较廉价的电量，从而实现降低偏远地区人们的用电成本。
由于太阳能、风能等可再生能源容易受环境影响，导致光伏、风力等发电系统提供的电量不稳定，所以还需要油机，以便在市电系统异常，且当地环境阳光比较差、无风等情况下，可以让油机提供电量，以保证整个供电系统的稳定性。
本申请下面介绍供电系统过程中，将以光伏发电系统为例，来讲述本申请所要保护的技术方案，本申请可以用风力、水力等其它可再生能源发电系统来替代，甚至还可以与风力、水力等其它可再生能源发电系统，一并组网到市电系统中，本申请在此并不作限定。
图1为本申请实施例中提供的一种供电系统的架构示意图。如图1所示，该供电系统包括市电系统10、可再生能源转换单元20、储能单元30、化石能源转换单元40和控制单元50。其中，各个单元的结构和相互之间连接方式，具体为：
市电系统10一般是指由国家或企业组建的供电网络，其主要包括电源系统和输配电系统。其中，电源系统主要应用在火力发电站、水力发电站、核电站等发电单位，其作用是用于提供电能；输配电系统是指遍布在全国各地的由电线路、变压器、电线杆、电表等设备构成的传输电能的供电网络，其用于将电源系统产生的电能传输到各家各户，为各个负载100提供电能。
市电系统10在与可再生能源转换单元20、储能单元30、化石能源转换单元40等其它供电单元组网时，一般是在输配电系统侧进行组网。示例性地，如果应用场景为学校，其它供电单元则在学校电力控制中心处进行组网，此时市电系统10包括从发电站到学校电力控制中心之间的电线路、开关、变压器等设备；如果应用场景为一个家庭，其它供电单元则在该家庭电表、或总开关处进行组网，此时市电系统10包括从发电站到该家庭之间的电线路、开关、变压器等设备；其它场景以此类推，本申请在此不作限定。
可再生能源转换单元20是指将太阳能、风能、水能等可再生能源转换成电能的设备，如光伏、风车、小型水电站等等。本申请将以光伏为例，通过将太阳能转换为电能，从而得到价格低廉的电能。由于光伏发电容易受外界环境影响，也即太阳光强度越强，光伏发电的功率越高；太阳光强度越弱，光伏发电的功率越低。因此，光伏发电产生的电能，其功率是随时变化的，如果将该电能直接输出，会造成整个供电系统的供电不稳定。
本申请中，在可再生能源转换单元20输出端连接一个稳压设备，将可再生能源转换单元 20输出的电能进行稳压处理，使其输出设定功率的电能，从而保证供电系统的供电稳定性。示例性地，对于光伏发电说，可以在光伏输出端连接一个最大功率点跟踪(maximumpower point tracking，MPPT)单元，也即MPPT控制器60，通过实时检测光伏的发电电压，并追踪最高电压电流值(V/I)，使光伏发电以最大功率或设定功率输出电能。
MPPT控制器60是一种通过调节电气模块的工作状态，使光伏能够输出更多电能的电气系统，能够将光伏发出的直流电有效地贮存在蓄电池中，或为用户提供电能，有效地解决常规电网不能覆盖的偏远地区及旅游地区的生活和工业用电，不产生环境污染。
储能单元30主要用于储存电能和为其它负载100提供电能的设备，可以为目前市场比较常规的铅酸蓄电池、锂电池等。在本申请中，储能单元30可以通过市电系统10、或可再生能源转换单元20、或化石能源转换单元40等供电单元进行充电，以及在市电系统10、和/或可再生能源转换单元20、和/或化石能源转换单元40等供电单元异常时，可以为各个负载100提供电能。
本申请中，可以在储能单元30输出端连接一个功率转换设备。由于储能单元30输出的电能功率可能比较小、不满足各个负载100的总功率等情况，所以需要在储能单元30的输出端，设置一个直流-直流(direct current-direct current，DC-DC)功率转换器70，通过将储能单元 30输出的不满足设定功率的直流电，转换成设定功率的直流电，以满足各个负载100的用电要求。
化石能源转换单元40是指将汽油、柴油、煤、天然气等化石能源转换成电能的设备，如汽油发电机、柴油发电机等等。本申请将以家用型柴油发电机为例，通过燃烧柴油产生电能，但是这种电能成本比较高。虽然柴油发电机输出的电能是交流电，但是考虑到需要为储能单元30充电，所以需要将柴油发电机输出的交流电转换成直流电，且柴油发电机输出的交流电功率比较小、不满足各个负载100的总功率等情况，所以还需要调整柴油发电机输出电能的功率。
本申请中，在化石能源转换单元40输出端连接一个交流-直流(alternatingcurrent-direct current，AC-DC)功率转换器80，通过将化石能源转换单元40输出的不满足设定功率的交流电，转换成设定功率的直流电，以便后续可以为储能单元30充电。
可选地，由于化石能源转换单元40产生的电能成本比较高，可以需要为储能单元40进行充电，等后续市电系统10或可再生能源转换单元20恢复正常时，为储能单元40提供电能进行充电。这种情况下，在化石能源转换单元40输出端可以连接一个功率转换器，只需要将化石能源转换单元40输出的电能，转换成设定功率的电能，以便化石能源转换单元40可以为各个负载100供电。
本申请中，在可再生能源转换单元20、储能单元30、化石能源转换单元40等其它供电单元与市电系统10组网时，可以先让可再生能源转换单元20、储能单元30、化石能源转换单元 40等其它供电单元汇总在一起，再与市电系统10组网，避免可再生能源转换单元20、储能单元30、化石能源转换单元40等其它供电单元直接与供电系统10并联，需要一个切换开关，例如交流切换开关(alternating-current transfer switch，ATS)等等，导致交流侧故障点增多，从而降低整个供电系统的硬件系统的稳定性。
示例性地，结合图1所示，可以将可再生能源转换单元20、储能单元30和化石能源转换单元40连接在直流排板200上，将可再生能源转换单元20、储能单元30和化石能源转换单元40并联在直流排板200上。直流排板200是一种可以相互通电的连接设备，可以将各个供电单元并联在一起，实现可再生能源转换单元20、储能单元30和化石能源转换单元40通过直流排板200，将电能传递到各个负载100上，可以将可再生能源转换单元20和化石能源转换单元40上的电能，传输到储能单元30上进行充电，也可以将市电系统10的电能传输到储能单元30上进行充电。
在该实施例中，通过将各个供电单元并联在直流排板200上，可实现模块化部署，并支持站点扩容，将其它供电单元并联在直流排板200上，从而实现站点简易增容。
本申请提供的供电系统中，还包括双向直流-直流(direct current-alternatingcurrent，DC- AC)转换单元90，其一端通过直流排板200，与可再生能源转换单元20、储能单元30和化石能源转换单元40连接，另一端通过交流排板300，与各个负载100连接。由于可再生能源转换单元20通过MPPT控制器60输出的电能、储能单元30通过DC-DC功率转换器70输出的电能和化石能源转换单元40通过AC-DC功率转换器80输出的电能均为直流电，而现有的负载100大多使用的是交流电，所以需要在可再生能源转换单元20、储能单元30和化石能源转换单元40与各个负载之间设置一个双向DC-AC转换单元90，将通过MPPT控制器60、DC-DC功率转换器 70和AC-DC功率转换器80输出的直流电，转换成交流电，以便为各个负载100提供交流电。
另外，当储能单元30需要市电系统10提供电能进行充电时，由于市电系统10提供的电能为交流电，而储能单元30进行充电的电能为直流电，所以需要双向DC-AC转换单元90，将市电系统10输出的交流电转换成直流电，为储能单元30提供电量进行充电。
本申请中，还包括交流排板300，将市电系统10、双向DC-AC转换单元90和各个负载100 均连接在交流排板300上，可以避免市电系统10直接与可再生能源转换单元20、储能单元30和化石能源转换单元40等供电单元连接，需要一个调节开关，切换市电系统10或其它供电单元向各个负载100提供电能，从而减少交流侧故障点，提高整个供电系统的硬件系统的稳定性。
交流排板300可以为电控总单元，将外部的电能传递到应用场景中各个分路或各个负载中，如家庭各房屋线路总连接排板、工厂各个厂房线路总连接排板等等，本申请在此不作限定。优选的，交流排板300为一种可以通电的连接设备，可以将市电系统10的电能传输到各个负载 100上，可以将通过双向DC-AC转换单元90的电能传输到各个负载100上，也可以将市电系统 10的电能传输到双向DC-AC转换单元90上。
本申请实施例中，通过将可再生能源转换单元20、储能单元30和化石能源转换单元40等供电单元并联在直流排板200上，实现系统的模块化部署，其它供电系统可以连接到直流排板 200的方式，实现站点扩容；再将市电系统10和直流排板200并联到交流排板300上，再与各个负载100连接，可以避免市电系统10与其它供电单元直接并联，需要一个调节开关，来切换市电系统10或其它供电单元向各个负载100提供电能，从而减少交流侧故障点，提高整个供电系统的硬件系统的稳定性。
如图2所示，可以将图1中的交流排板300替换成一个旁路开关400，其端口1与双向DC-AC 转换单元90连接，端口2与市电系统10连接，端口3与各个负载100连接。本申请中，可以通过主动调节的方式，可以将市电系统10与各个负载100连接，实现市电系统10为各个负载100提供电能；可以将市电系统10与双向DC-AC转换单元90连接，实现市电系统10为储能单元30提供电能，让储能单元30进行充电；也可以将双向DC-AC转换单元90与各个负载100连接，实现可再生能源转换单元20或化石能源转换单元40为各个负载100提供电能。
本申请实施例中，考虑到可再生能源转换单元20产生的电能比市电系统10产生的电能还要廉价，所以在市电系统10、其它供电单元和各个负载100之间设置一个主动开关，使得工作人员可以当天环境情况，如阳光充足、风力强劲等有利于可再生能源转换单元20产生电能，可以主动调节旁路开关400，让可再生能源转换单元20为各个负载100提供电能，从而进一步降低用户用电成本。
本申请中，供电系统还包括控制单元50。其中，控制单元50可以为市电系统10侧发电站控制中心，也可以为额外配置的处理器，本申请在此不作限定。控制单元50用于检测市电系统10、可再生能源转换单元20、储能单元30和化石能源转换单元40是否可以供电，以及控制市电系统10、可再生能源转换单元20、储能单元30和化石能源转换单元40供电顺序、供电功率和供电对象。
示例性地，控制单元50可以连接在市电系统10的电源系统侧，通过检测电源系统侧提供的电能的电压、电流或功率的方式，确定市电系统10是否正常工作，以及提供的供电功率，以便后续调用其它供电单元产生电能进行补偿。
控制单元50可以直接与MPPT控制器60、DC-DC功率变换单元70和AC-DC功率变换单元 80连接，也可以通过无线通信单元(图中未示出)与MPPT控制器60、DC-DC功率变换单元70 和AC-DC功率变换单元80建立无线通信连接，通过接收MPPT控制器60、DC-DC功率变换单元70和AC-DC功率变换单元80发送的状态信息和向MPPT控制器60、DC-DC功率变换单元70和AC-DC功率变换单元80发送控制指令的方式，通过控制MPPT控制器60、DC-DC功率变换单元70和AC-DC功率变换单元80是否工作和供电功率，实现可再生能源转换单元20、储能单元30和化石能源转换单元40提供额外电能、或为储能单元30提供电能进行充电等等。
控制单元50可以直接与双向DC-AC转换单元90连接，也可以通过无线通信单元(图中未示出)与双向DC-AC转换单元90建立无线通信连接，通过向双向DC-AC转换单元90发送控制指令的方式，控制双向DC-AC转换单元90将交流电转换成直流电，还是将直流电转换成交流电，从而确定储能单元30向各个负载100提供电能，还是接受电能进行充电。
下面本申请将以几个实施例来描述控制单元50如何控制各个供电单元工作，实现为各个负载100提供电能。
图3为本申请实施例中提供的控制单元控制供电系统一种供电方式流程示意图。如图3所示，控制单元50控制供电系统进行供电具体过程如下：
步骤S301，检测市电系统10供电是否正常。具体为：
控制单元50可以实时或周期性的检测市电系统10提供的电能的电流、电压或功率等电信号值，通过检测电能的电信号值，确定市电系统10是否提供电能，以及提供的电能的功率是否满足各个负载100总功率。示例性地，如果市电系统10提供电能的功率P1＝0，则表明市电系统10不提供电能；如果市电系统10提供电能的功率P1小于各个负载100总功率P2，则表明市电系统10提供的电能不能满足各个负载100的工作功率，此时则需要其它供电单元提供额外电能；如果市电系统10提供电能的功率P1大于或等于各个负载100总功率P2，则表明市电系统10提供的电能满足各个负载100的工作功率。
步骤S302，确定市电系统10供电异常时，向MPPT控制器60发送第一控制指令。其中，第一控制指令用于指示MPPT控制器60产生设定功率的电能。具体为：
控制单元50确定市电系统10供电异常，也即表明市电系统10提供电能的功率P1为零或小于各个负载100总功率P2。为了使整个供电系统正常为各个负载100提供电能，可以调用可再生能源转换单元20提供额外功率的电能，可以利用太阳能、风能等可再生能源转换的电能，从而降低用户的用电成本。
示例性地，控制单元50根据各个负载100的总功率P2和市电系统10提供电能的功率，计算出需要补偿的功率P3，也即P3＝P2-P1，然后生成控制指令发送给MPPT控制器60。MPPT控制器60接收到第一控制指令后，实时或周期性检测光伏发电产生电能的电压、电流、功率等电信号值，并追踪最高电压电流值，输出功率为补偿功率P3的电能，通过与市电系统10提供的电能汇聚，得到与各个负载100总功率P2的电能，实现为各个负载100正常供电。
步骤S303，检测可再生能源转换单元20提供电能的功率是否大于或等于设定功率。具体为：
由于光伏发电容易受外界环境中的光照强度有关，如果外界环境中的阳光比较充足，光伏发电比较强，产生的电能完全可以达到补偿功率P3时，则由可再生能源转换单元20提供补偿功率P3的电能，然后与市电系统10提供的电能汇聚，得到与各个负载100总功率P2的电能，实现为各个负载100正常供电；如果外界环境中阳光不足，导致光伏发电比较弱，产生的电能并不能达到补偿功率P3，此时市电系统10和可再生能源转换单元20提供的电能并不能满足各个负载100总功率，所以需要控制单元50调用其它供电单元提供电能。
示例性地，MPPT控制器60检测到输入各个负载100的功率不大于补偿功率P3时，将输出到各个负载100上的电能的功率P4发送给控制单元50，以便控制单元50控制其他供电单元提供补偿功率的电能，或根据市电系统10提供电能的功率和可再生能源转换单元20提供电能的功率，确定出需要其它供电单元提供补偿的功率P3。
步骤S304，确定可再生能源转换单元20提供电能的功率不大于设定功率时，向DC-DC功率变换70发送第二控制指令。其中，第二控制指令用于指示DC-DC功率变换70将储能单元30 输出的电能转换成设定功率的电能。具体为：
控制单元50确定可再生能源转换单元20无法提供补偿功率P3的电能，也即表明市电系统 10提供的电能和可再生能源转换单元20提供的电能的总功率小于各个负载100总功率P2。为了使整个供电系统正常为各个负载100提供电能，可以调用储能单元30提供额外功率的电能，利用存储的电能，可以降低用户的用电成本。
示例性地，控制单元50确定可再生能源转换单元20提供的电能不能到达补偿功率P3，表明可再生能源转换单元20产生电能的功率比较小，可以选择让MPPT控制器60停止工作，不需要可再生能源转换单元20向各个负载100提供电能，可以避免可再生能源转换单元20产生动态的电能，导致整个供电系统的供电功率不稳定。控制单元50生成控制指令发送给DC-DC功率变换70，DC-DC功率变换70接收到第二控制指令后，输出功率为补偿功率P3的电能，通过与市电系统10提供的电能汇聚，得到与各个负载100总功率P2的电能，实现为各个负载100正常供电。
虽然可再生能源转换单元20不能提供补偿功率P3的电能，但是可以让可再生能源转换单元20以最大功率P4(P4<P3)向各个负载100提供电能，可以再次降低用户用电成本。可选地，控制单元50根据各个负载100的总功率P2、市电系统10提供电能的功率P1和可再生能源转换单元20提供电能的功率P4，计算出需要储能单元30补偿的功率P5，也即P5＝P2-P1-P4，然后生成控制指令发送给DC-DC功率变换70。DC-DC功率变换70接收到第二控制指令后，输出功率为补偿功率P5的电能，通过与市电系统10和可再生能源转换单元20提供的电能汇聚，得到与各个负载100总功率P2的电能，实现为各个负载100正常供电。
步骤S305，检测储能单元30提供电能的功率是否大于或等于设定功率。具体为：
如果储能单元30提供的电能可以达到补偿功率P3时，则由储能单元30提供补偿功率P3的电能，然后与市电系统10提供的电能汇聚，得到与各个负载100总功率P2的电能，实现为各个负载100正常供电；如果各个负载100的总功率P2比较大，导致市电系统10(、可再生能源转换单元20)和储能单元30提供的总功率仍不能满足各个负载100正常工作的总功率P2，所以需要控制单元50调用其它供电单元提供电能。
示例性地，DC-DC功率变换70检测到输入各个负载100的功率不大于补偿功率P3时，将输出到各个负载100上的电能的功率P6发送给控制单元50，以便控制单元50控制其他供电单元提供补偿功率的电能，或根据市电系统10(、可再生能源转换单元20)和储能单元30提供电能的功率，确定出需要其它供电单元提供补偿的功率P3。
步骤S306，确定储能单元30提供电能的功率不大于设定功率时，向AC-DC功率变换80发送第三控制指令。其中，第三控制指令用于指示AC-DC功率变换80将化石能源转换单元40输出的电能转换成设定功率的电能。具体为：
控制单元50确定可再生能源转换单元20和储能单元30无法提供补偿功率P3的电能，也即表明市电系统10(、可再生能源转换单元20)和储能单元30提供的电能的总功率小于各个负载100总功率P2。为了使整个供电系统正常为各个负载100提供电能，可以调用化石能源转换单元40提供额外功率的电能。
示例性地，控制单元50确定可再生能源转换单元20和储能单元30提供的电能均不能到达补偿功率P3，表明可再生能源转换单元20和储能单元30产生电能的功率比较小，可以选择 MPPT控制器60和DC-DC功率变换70停止工作，不需要可再生能源转换单元20和储能单元30 向各个负载100提供电能，可以避免过多的功能单元同时供电，导致整个供电系统的供电过程比较复杂。控制单元50生成控制指令发送给AC-DC功率变换80，AC-DC功率变换80接收到第三控制指令后，输出功率为补偿功率P3的电能，通过与市电系统10提供的电能汇聚，得到与各个负载100总功率P2的电能，实现为各个负载100正常供电。
虽然储能单元30不能提供补偿功率P3的电能，但是可以让储能单元30以最大功率P6 (P6<P3)向各个负载100提供电能，可以再次降低用户用电成本。可选地，控制单元50根据各个负载100的总功率P2、市电系统10提供电能的功率P1和储能单元30提供电能的功率P6，计算出需要储能单元30补偿的功率P7，也即P7＝P2-P1-P6，然后生成控制指令发送给AC-DC功率变换80。AC-DC功率变换80接收到第三控制指令后，输出功率为补偿功率P7的电能，通过与市电系统10和储能单元30提供的电能汇聚，得到与各个负载100总功率P2的电能，实现为各个负载100正常供电。
如果储能单元30不能提供补偿功率P3的电能，还可以让可再生能源转换单元20和储能单元30以最大功率(P4+P6<P3)向各个负载100提供电能，可以以最大限度的降低用户用电成本。可选地，控制单元50根据各个负载100的总功率P2、市电系统10提供电能的功率P1、可再生能源转换单元20提供电能的功率P4和储能单元30提供电能的功率P6，计算出需要储能单元 30补偿的功率P7，也即P7＝P2-P1-P4-P6，然后生成控制指令发送给AC-DC功率变换80。AC-DC 功率变换80接收到第三控制指令后，输出功率为补偿功率P7的电能，通过与市电系统10、可再生能源转换单元20和储能单元30提供的电能汇聚，得到与各个负载100总功率P2的电能，实现为各个负载100正常供电。
步骤S307，检测化石能源转换单元40提供电能的功率是否大于或等于设定功率。
步骤S308，向至少一个负载提供电信号。具体为：
如果化石能源转换单元40提供的电能可以达到补偿功率P3时，则由化石能源转换单元40 提供补偿功率P3的电能，然后与市电系统10提供的电能汇聚，得到与各个负载100总功率P2的电能，实现为各个负载100正常供电；如果各个负载100的总功率P2比较大，导致市电系统10 (、可再生能源转换单元20、储能单元30)和化石能源转换单元40提供的总功率仍不能满足各个负载100正常工作的总功率P2，则整个供电系统无法为各个负载100提供正常工作的总功率。
可选地，控制单元50在确定整个供电系统都无法提供各个负载100正常工作的总功率后，可以选择让整个供电系统中各个供电单元以最大功率进行供电，尽可能的保证用户正常用电；可以选择让整个供电系统停止供电、或停止向部分负载提供电能等方式，避免供电系统超负荷工作，保证整个供电系统安全性；以及其它解决方案，本申请在此不作限定。
本申请实施例中，在供电系统向各个负载提供电能过程中，如果市电系统10提供的电能功率不能满足各个负载的总功率，可以调用可再生能源转换单元20提供电能，通过利用由风能、电能等可再生能源转换的比较廉价的电能，可以降低用户的用电成本；如果市电系统10 和可再生能源转换单元20提供的电能仍不满足各个负载正常工作的总功率时，再次调用储能单元30提供电能；如果再次调用储能单元40还不能解决供电问题，最后才调用化石能源转换单元40来提供电能，实现以最大限度的降低用户的用电成本。
图4为本申请实施例中提供的一种供电装置的结构示意图。如图4所示，该装置400包括：收发单元401和处理单元402。其中，各个单元具体执行功能如下：
处理单元402用于检测市电系统提供的电信号功率是否大于至少一个负载的总功率；收发单元401用于确定市电系统提供的电信号功率不大于至少一个负载的总功率时，向最大功率点追踪单元发送第一控制指令，第一控制指令用于使最大功率点追踪单元检测可再生能源转换单元产生的电信号的最大功率，并向至少一个负载提供设定功率的电信号；处理单元402还用于检测市电系统提供的电信号和最大功率点追踪单元提供的电信号的总功率是否大于至少一个负载的总功率；收发单元401还用于确定市电系统提供的电信号和最大功率点追踪单元提供的电信号的总功率不大于至少一个负载的总功率时，向化石能源转换单元发送第二控制指令，第二控制指令用于使化石能源转换单元向至少一个负载提供设定功率的电信号。
在一种实施方式中，收发单元401具体用于确定市电系统提供的电信号和最大功率点追踪单元提供的电信号的总功率不大于至少一个负载的总功率时，向储能单元发送第三控制指令，第三控制指令用于使储能单元向所述至少一个负载提供设定功率的电信号；处理单元402具体用于检测市电系统提供的电信号和储能单元提供的电信号的总功率是否大于所述至少一个负载的总功率；收发单元401具体用于确定市电系统提供的电信号和储能单元提供的电信号的总功率不大于至少一个负载的总功率时，向化石能源转换单元发送第二控制指令。
在一种实施方式中，收发单元401具体用于确定市电系统提供的电信号和最大功率点追踪单元提供的电信号的总功率不大于至少一个负载的总功率时，向储能单元发送第四控制指令，第四控制指令用于使储能单元向至少一个负载提供设定功率的电信号；处理单元402具体用于检测市电系统提供的电信号和储能单元提供的电信号的总功率是否大于至少一个负载的总功率；收发单元401具体用于确定市电系统提供的电信号、最大功率点追踪单元提供的电信号和储能单元提供的电信号的总功率不大于至少一个负载的总功率时，向化石能源转换单元发送第二控制指令。
本发明提供一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，当所述计算机程序在计算机中执行时，令计算机执行上述图3和相应描述内容中记载的任一项方法。
本发明提供一种计算机程序产品，所述计算机程序产品存储有指令，所述指令在由计算机执行时，使得所述计算机实施上述图3和相应描述内容中记载的任一项方法。
本领域普通技术人员可以意识到，结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元及算法步骤，能够以电子硬件、或者计算机软件和电子硬件的结合来实现。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行，取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能，但是这种实现不应认为超出本申请实施例的范围。
此外，本申请实施例的各个方面或特征可以实现成方法、装置或使用标准编程和/或工程技术的制品。本申请中使用的术语“制品”涵盖可从任何计算机可读器件、载体或介质访问的计算机程序。例如，计算机可读介质可以包括，但不限于:磁存储器件(例如，硬盘、软盘或磁带等)，光盘(例如，压缩盘(compact disc，CD)、数字通用盘(digital versatiledisc，DVD) 等)，智能卡和闪存器件(例如，可擦写可编程只读存储器(erasableprogrammable read-only memory，EPROM)、卡、棒或钥匙驱动器等)。另外，本文描述的各种存储介质可代表用于存储信息的一个或多个设备和/或其它机器可读介质。术语“机器可读介质”可包括但不限于，无线信道和能够存储、包含和/或承载指令和/或数据的各种其它介质。
在上述实施例中，图4中的供电装置400可以全部或部分地通过软件、硬件、固件或者其任意组合来实现。当使用软件实现时，可以全部或部分地以计算机程序产品的形式实现。所述计算机程序产品包括一个或多个计算机指令。在计算机上加载和执行所述计算机程序指令时，全部或部分地产生按照本申请实施例所述的流程或功能。所述计算机可以是通用计算机、专用计算机、计算机网络、或者其他可编程装置。所述计算机指令可以存储在计算机可读存储介质中，或者从一个计算机可读存储介质向另一个计算机可读存储介质传输，例如，所述计算机指令可以从一个网站站点、计算机、服务器或数据中心通过有线(例如同轴电缆、光纤、数字用户线)或无线(例如红外、无线、微波等)方式向另一个网站站点、计算机、服务器或数据中心进行传输。所述计算机可读存储介质可以是计算机能够存取的任何可用介质或者是包含一个或多个可用介质集成的服务器、数据中心等数据存储设备。所述可用介质可以是磁性介质，(例如，软盘、硬盘、磁带)、光介质(例如，高密度数字视频光盘(digital video disc， DVD))、或者半导体介质(例如，固态硬盘(solid state disk，SSD))等。
应当理解的是，在本申请实施例的各种实施例中，上述各过程的序号的大小并不意味着执行顺序的先后，各过程的执行顺序应以其功能和内在逻辑确定，而不应对本申请实施例的实施过程构成任何限定。
所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为描述的方便和简洁，上述描述的系统、装置和单元的具体工作过程，可以参考前述方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。
在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的系统、装置和方法，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的装置实施例中仅仅是示意性的，例如，所述单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口，装置或单元的间接耦合或通信连接，可以是电性，机械或其它的形式。
所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例中技术方案的目的。
所述功能如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本申请实施例的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者接入网设备等)执行本申请实施例中各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、移动硬盘、只读存储器(read-only memory，ROM)、随机存取存储器(random access memory，RAM)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
以上所述，仅为本申请实施例的具体实施方式，但本申请实施例的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本申请实施例揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本申请实施例的保护范围之内。

Claims (20)

1.一种供电系统，其特征在于，包括：
市电系统，用于向至少一个负载提供第一电信号；
可再生能源转换单元，用于将可再生能源转换成第二电信号，并向所述至少一个负载提供所述第二电信号；
化石能源转换单元，用于将化石能源转换成第三电信号，并向所述至少一个负载提供所述第三电信号；
控制单元，用于检测所述市电系统、所述可再生能源转换单元和所述化石能源转换单元，在检测到所述市电系统异常时，控制所述可再生能源转换单元工作，或检测到所述市电系统和所述可再生能源转换单元均异常时，控制所述化石能源转换单元工作。
2.根据权利要求1所述的供电系统，其特征在于，还包括：
储能单元，其输入端与所述市电系统和/或所述可再生能源转换单元连接，输出端与所述至少一个负载连接，用于接收所述市电系统和/或所述可再生能源转换单元提供的电信号进行充电，以及向所述至少一个负载提供第四电信号。
3.根据权利要求2所述的供电系统，其特征在于，所述控制单元，还用于在检测到所述市电系统、所述可再生能源转换单元和所述化石能源转换单元中的任意一个或多个异常时，控制所述储能单元向所述至少一个负载提供所述第四电信号。
4.根据权利要求1-3任意一项所述的供电系统，其特征在于，还包括：
最大功率点追踪单元，与所述可再生能源转换单元连接，用于检测所述可再生能源转换单元产生的所述第二电信号的最大功率，并输出设定功率的所述第二电信号。
5.根据权利要求1-4任意一项所述的供电系统，其特征在于，还包括：
直流-直流功率转换单元，与所述储能单元连接，用于将所述储能单元产生的所述第四电信号的功率放大或缩小成设定功率。
6.根据权利要求1-5任意一项所述的供电系统，其特征在于，还包括：
交流-直流功率转换单元，与所述化石能源转换单元连接，用于将所述化石能源转换单元产生的交流电信号转换成直流电信号，并将所述第三电信号的功率放大或缩小成设定功率。
7.根据权利要求4-6任意一项所述的供电系统，其特征在于，还包括：
直流排板，与所述最大功率点追踪单元、所述直流-直流功率转换单元和所述交流-直流功率转换单元连接，用于将所述可再生能源转换单元、所述化石能源转换单元和所述储能单元并联，以及所述可再生能源转换单元和所述化石能源转换单元向所述储能单元提供电信号进行充电。
8.根据权利要求7所述的供电系统，其特征在于，还包括：
双向直流-交流转换单元，与所述直流排板，用于将直流电信号转换成交流电信号，以及将交流电信号转换成直流电信号。
9.根据权利要求8所述的供电系统，其特征在于，还包括：
交流排板，其一端与所述市电系统和所述双向直流-交流转换单元连接，另一端与所述至少一个负载连接，用于将所述市电系统和所述双向直流-交流转换单元并联，以及所述市电系统向所述储能单元提供电信号进行充电。
10.根据权利要求8所述的供电系统，其特征在于，还包括：
旁路开关，第一端与所述市电系统连接，第二端与所述直流-交流转换单元连接，第三端与所述至少一个负载连接，用于选择所述供电系统向所述至少一个负载提供第一电信号、和/或所述供电系统向所述储能单元提供电信号进行充电、和/或所述可再生能源转换单元、所述化石能源转换单元和所述储能单元中的任意一个或多个向所述至少一个负载提供电信号。
11.根据权利要求1-10任意一项所述的供电系统，其特征在于，所述控制单元，具体用于
检测到所述市电系统提供的所述第一电信号的功率小于所述至少一个负载的总功率时，控制所述可再生能源转换单元工作。
12.根据权利要求1-11任意一项所述的供电系统，其特征在于，所述控制单元，具体用于
检测到所述市电系统和所述可再生能源转换单元提供的电信号的总功率小于所述至少一个负载的总功率时，控制所述储能单元向所述至少一个负载提供所述第四电信号。
13.根据权利要求1-12任意一项所述的供电系统，其特征在于，所述控制单元，具体用于
检测到所述市电系统和所述储能单元提供的电信号的总功率小于所述至少一个负载的总功率时，控制所述化石能源转换单元工作。
14.根据权利要求1-12任意一项所述的供电系统，其特征在于，所述控制单元，还用于
检测到市电系统、所述可再生能源转换单元和所述储能单元提供的电信号的总功率小于所述至少一个负载的总功率时，控制所述化石能源转换单元工作。
15.一种供电方法，其特征在于，包括：
检测所述市电系统提供的电信号功率是否大于至少一个负载的总功率；
确定所述市电系统提供的电信号功率不大于所述至少一个负载的总功率时，向最大功率点追踪单元发送第一控制指令，所述第一控制指令用于使所述最大功率点追踪单元检测可再生能源转换单元产生的电信号的最大功率，并向所述至少一个负载提供设定功率的电信号；
检测所述市电系统提供的电信号和所述最大功率点追踪单元提供的电信号的总功率是否大于所述至少一个负载的总功率；
确定所述市电系统提供的电信号和所述最大功率点追踪单元提供的电信号的总功率不大于所述至少一个负载的总功率时，向化石能源转换单元发送第二控制指令，所述第二控制指令用于使所述化石能源转换单元向所述至少一个负载提供设定功率的电信号。
16.根据权利要求15所述的供电方法，其特征在于，所述确定所述市电系统提供的电信号和所述最大功率点追踪单元提供的电信号的总功率不大于所述至少一个负载的总功率时，向化石能源转换单元发送第二控制指令，包括：
确定所述市电系统提供的电信号和所述最大功率点追踪单元提供的电信号的总功率不大于所述至少一个负载的总功率时，向储能单元发送第三控制指令，所述第三控制指令用于使所述储能单元向所述至少一个负载提供设定功率的电信号；
检测所述市电系统提供的电信号和所述储能单元提供的电信号的总功率是否大于所述至少一个负载的总功率；
确定所述市电系统提供的电信号和所述储能单元提供的电信号的总功率不大于所述至少一个负载的总功率时，向所述化石能源转换单元发送第二控制指令。
17.根据权利要求15所述的供电方法，其特征在于，所述确定所述市电系统提供的电信号和所述最大功率点追踪单元提供的电信号的总功率不大于所述至少一个负载的总功率时，向化石能源转换单元发送第二控制指令，包括：
确定所述市电系统提供的电信号和所述最大功率点追踪单元提供的电信号的总功率不大于所述至少一个负载的总功率时，向储能单元发送第四控制指令，所述第四控制指令用于使所述储能单元向所述至少一个负载提供设定功率的电信号；
检测所述市电系统提供的电信号和所述储能单元提供的电信号的总功率是否大于所述至少一个负载的总功率；
确定所述市电系统提供的电信号、所述最大功率点追踪单元提供的电信号和所述储能单元提供的电信号的总功率不大于所述至少一个负载的总功率时，向所述化石能源转换单元发送第二控制指令。
18.一种供电装置，包括至少一个处理器，所述处理器用于执行存储器中存储的指令，以使得所述装置执行如权利要求15-17任一所述的方法。
19.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，当所述计算机程序在计算机中执行时，令计算机执行权利要求15-17中任一项的所述的方法。
20.一种计算机程序产品，其特征在于，所述计算机程序产品存储有指令，所述指令在由计算机执行时，使得所述计算机实施权利要求15-17任意一项所述的方法。
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2023029738A1 (zh) * 2021-09-02 2023-03-09 华为数字能源技术有限公司 一种供电系统、供电方法和供电装置

Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103312004A (zh) * 2013-06-27 2013-09-18 上海科泰电源股份有限公司 一种通信基站的智能油电混合电源系统
CN105391164A (zh) * 2015-12-16 2016-03-09 易事特集团股份有限公司 微电网型不间断电源系统
CN106976433A (zh) * 2017-04-13 2017-07-25 北京机械设备研究所 一种车载智能供电系统
US20170256984A1 (en) * 2014-09-01 2017-09-07 Emerson Network Power Co., Ltd. Power supply system and method
CN107612029A (zh) * 2017-09-22 2018-01-19 深圳市沃特玛电池有限公司 一种供电系统
US20200366126A1 (en) * 2019-05-17 2020-11-19 Delta Electronics, Inc. Power conversion system and method of operating the same
CN112713520A (zh) * 2020-12-17 2021-04-27 中交铁道设计研究总院有限公司 一种离网风光储智能供电系统
CN113328512A (zh) * 2021-05-24 2021-08-31 广东电网有限责任公司广州供电局 供电系统

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102163871B (zh) * 2010-12-24 2014-01-01 美的集团股份有限公司 一种多电源供电系统及方法
US20150318699A2 (en) * 2011-09-29 2015-11-05 James Frederick Wolter Power generation system with integrated renewable energy generation, energy storage, and power control
CN113839460A (zh) * 2021-09-02 2021-12-24 华为数字能源技术有限公司 一种供电系统、供电方法和供电装置

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103312004A (zh) * 2013-06-27 2013-09-18 上海科泰电源股份有限公司 一种通信基站的智能油电混合电源系统
US20170256984A1 (en) * 2014-09-01 2017-09-07 Emerson Network Power Co., Ltd. Power supply system and method
CN105391164A (zh) * 2015-12-16 2016-03-09 易事特集团股份有限公司 微电网型不间断电源系统
CN106976433A (zh) * 2017-04-13 2017-07-25 北京机械设备研究所 一种车载智能供电系统
CN107612029A (zh) * 2017-09-22 2018-01-19 深圳市沃特玛电池有限公司 一种供电系统
US20200366126A1 (en) * 2019-05-17 2020-11-19 Delta Electronics, Inc. Power conversion system and method of operating the same
CN112713520A (zh) * 2020-12-17 2021-04-27 中交铁道设计研究总院有限公司 一种离网风光储智能供电系统
CN113328512A (zh) * 2021-05-24 2021-08-31 广东电网有限责任公司广州供电局 供电系统

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2023029738A1 (zh) * 2021-09-02 2023-03-09 华为数字能源技术有限公司 一种供电系统、供电方法和供电装置

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