按运行模式分类: 并网模式:微电网与主电网连接,从中获取或向其输送电力。 孤岛模式:微电网与主电网断开,独立运行,依靠自身的发电和储能系统供电。 按应用场景分类: 居民区微电网:适用于住宅小区,提供家庭用电。 工业园区微电网:适用于工业园区,提供工业用电。 商业区微电网:适用于商业中心,提供商业用电。 公共设施微电网:适用于学校、医院等公共设施,提供稳定的电力供应。 按技术特点分类: 直流微电网:采用直流输电和配电技术,适用于特定的应用场景,如数据中心。 交流微电网:采用传统的交流输电和配电技术,适用范围广。 混合微电网:结合直流和交流技术,提高系统的灵活性和效率。
实时监控:监测微电网中各设备的运行状态,包括发电、储能、负荷等。 能量管理:优化能量的生产和消耗,确保系统的经济性和可靠性。 故障诊断:检测和诊断系统中的故障,及时采取措施。 远程控制:通过通信网络实现远程控制和管理。 数据分析:收集和分析运行数据,提供决策支持。
分布式发电系统:包括太阳能光伏、风力发电、小型燃气轮机等。 储能系统:包括锂电池、铅酸电池、超级电容器等。 负荷:包括固定负荷和可调节负荷。 电力电子变换器:用于实现不同电源和负荷之间的电能转换。 控制系统:包括中央控制器和本地控制器,负责系统的协调和控制。 通信系统:实现各设备之间的数据交换和信息传递。 保护系统:确保系统的安全运行,防止故障扩散。
控制策略: 孤岛检测:检测微电网与主电网的连接状态,确保安全切换。 功率平衡:通过调整发电和负荷,维持系统的功率平衡。 频率和电压控制:通过控制发电机和逆变器的输出,维持系统的频率和电压稳定。 优化调度:根据负荷需求和可再生能源的可用性,优化发电和储能的调度。 保护措施: 过电流保护:防止过电流引起的设备损坏。 短路保护:检测和隔离短路故障。 过电压保护:防止过电压对设备的损害。 欠电压保护:检测和处理欠电压故障。 接地保护:确保系统的接地安全。
分布式发电解决方案: 太阳能光伏系统:高效转换太阳能为电能,适用于多种应用场景。 风力发电系统:利用风能发电,适用于风资源丰富的地区。 小型燃气轮机:提供稳定的电力输出,适用于工业和商业应用。 储能解决方案: 锂电池储能:能量密度高,充放电效率高,适用于高频次充放电场景。 铅酸电池储能:成本低,适用于大规模储能应用。 超级电容器:功率密度高,适用于短时高功率需求场景。 负荷管理解决方案: 固定负荷管理:通过智能电表和传感器,实时监测和控制固定负荷。 可调节负荷管理:通过智能终端和控制算法,灵活调节负荷需求。
能量管理: 实时监测:通过传感器和智能电表,实时监测发电、储能和负荷的状态。 预测模型:利用历史数据和天气预报,预测可再生能源的发电量和负荷需求。 优化调度:通过数学模型和算法,优化发电、储能和负荷的调度,实现系统的经济性和可靠性。 控制策略: 中央控制:通过中央控制器,实现对整个系统的集中控制。 分布式控制:通过本地控制器,实现对局部区域的分散控制。 混合控制:结合中央控制和分布式控制,提高系统的灵活性和鲁棒性。
居民区微电网方案: 分布式发电:太阳能光伏板安装在屋顶,提供家庭用电。 储能系统:家用锂电池储能系统,存储多余的电能。 负荷管理:智能插座和智能家居系统,自动调节家电的用电。 控制系统:通过智能电表和中央控制器,实现系统的优化调度。 工业园区微电网方案: 分布式发电:太阳能光伏板和风力发电机,提供工业用电。 储能系统:大型锂电池储能系统,存储多余的电能。 负荷管理:智能传感器和控制系统,自动调节生产线的用电。 控制系统:通过中央控制器和分布式控制器,实现系统的协调控制。
多能源集成:集成电能、热能、冷能等多种能源形式,实现能源的综合利用。 能效优化:通过优化算法,提高能源利用效率,降低能耗。 环境友好:减少碳排放,提高系统的环保性能。 经济性:通过合理的能源调度,降低能源成本,提高经济效益。 可靠性:通过冗余设计和故障诊断,提高系统的可靠性和稳定性。
光伏车棚:50kWp光伏接入 四象限变换器:100kW AC/DC变换器 储能变流器:50kW DC/DC变流器 双向充放电桩:用于电动汽车的充电和放电
容量:50kWp 光伏板类型:单晶硅或多晶硅 最大输出电压:500Vdc 最大输出电流:100A 温度系数:-0.4%/℃(典型值) 安装方式:固定支架或跟踪支架
容量:100kW 输入电压范围:380Vac ±10% 输出电压范围:500Vdc ±5% 效率:≥98% 控制方式:MPPT(最大功率点跟踪)和V/F控制 保护功能:过压、过流、短路、过温保护 通信接口:Modbus RTU、CAN、Ethernet
容量:50kW 输入/输出电压范围:500Vdc ±5% 最大电流:100A 效率:≥97% 控制方式:恒压、恒流、恒功率控制 保护功能:过压、过流、短路、过温保护 通信接口:Modbus RTU、CAN、Ethernet
充电功率:50kW 放电功率:50kW 输入/输出电压范围:500Vdc ±5% 最大电流:100A 充电模式:CC(恒流)、CV(恒压) 放电模式:CC(恒流)、CV(恒压) 通信接口:Modbus RTU、CAN、Ethernet 保护功能:过压、过流、短路、过温保护 用户界面:触摸屏或按键操作,支持多种支付方式
光伏车棚:
光伏板将太阳光转换为直流电能。 光伏板产生的直流电能通过光伏接入系统传输到四象限变换器。
将光伏系统产生的直流电能转换为交流电能,供负荷使用或并入电网。 在孤岛模式下,四象限变换器将交流电能转换为直流电能,供直流负荷使用或存储在储能系统中。
将直流电能存储在电池中,或从电池中释放电能。 通过恒压、恒流、恒功率控制,确保电池的安全和高效运行。
充电模式:将直流电能传输到电动汽车的电池中,为其充电。 放电模式:将电动汽车电池中的电能反哺到直流微电网中,供其他负荷使用。
高效能:直流微电网减少了多次交流-直流转换的损耗,提高了系统的整体效率。 灵活性:通过四象限变换器灵活切换工作模式,适应不同的运行需求。 可靠性:多层级的保护功能和冗余设计,确保系统的稳定运行。 经济性:通过优化调度和能量管理,降低能源成本,提高经济效益。 环保性:充分利用可再生能源,减少碳排放,提高系统的环保性能。
设备 | 参数 | 数值 |
光伏车棚 | 容量 | 50kWp |
光伏板类型 | 单晶硅/多晶硅 | |
最大输出电压 | 500Vdc | |
最大输出电流 | 100A | |
温度系数 | -0.4%/℃ | |
四象限变换器 | 容量 | 100kW |
输入电压范围 | 380Vac ±10% | |
输出电压范围 | 500Vdc ±5% | |
效率 | ≥98% | |
控制方式 | MPPT/V/F控制 | |
保护功能 | 过压、过流、短路、过温保护 | |
通信接口 | Modbus RTU、CAN、Ethernet | |
储能变流器 | 容量 | 50kW |
输入/输出电压范围 | 500Vdc ±5% | |
最大电流 | 100A | |
效率 | ≥97% | |
控制方式 | 恒压、恒流、恒功率控制 | |
保护功能 | 过压、过流、短路、过温保护 | |
通信接口 | Modbus RTU、CAN、Ethernet | |
双向充放电桩 | 充电功率 | 50kW |
放电功率 | 50kW | |
输入/输出电压范围 | 500Vdc ±5% | |
最大电流 | 100A | |
充电模式 | CC/CV | |
放电模式 | CC/CV | |
通信接口 | Modbus RTU、CAN、Ethernet | |
保护功能 | 过压、过流、短路、过温保护 | |
用户界面 | 触摸屏/按键操作,支持多种支付方式 |