一种柔性接入智能家居接口的制作方法
【技术领域】
[0001] 本实用新型属于电力、电力电子及自动化控制及家居接口技术领域，尤其涉及一 种柔性接入智能家居接口。
【背景技术】
[0002] 近年来，分布式发电技术因其具有能源利用率高、环境负面影响小、可提高能源供 应可靠性等优势，将成为未来世界能源技术发展的重要方向之一。同时，以家庭为单位的小 容量光伏、风力等分布式电源发展迅猛，这既利于发展清洁能源，也更为方便地为家庭用户 提供直流用电。
[0003] 随着未来电源的多样化，人们家居生活的转型升级，越来越多的高科技电子设备 走进家家户户，各类低压交直流接口必然需要实现通用化和标准化，这不但有利于分布式 发电的推广，并且可以避免电源厂家不正确的运行方式，有利于即插即用等功能的实现，这 样不但便于电力用户更安全、高效的用电，而且提高了系统的可靠性。
[0004] 众所周知，许多家庭用电器均是经过整流之后使用直流电工作，在交流供电系统 下，大大小小的电源适配器随处可见，这不仅增加了设备制造成本，其空间占用也给人们带 来诸多不便。 【实用新型内容】
[0005] 本实用新型要解决的技术问题：提供一种柔性接入智能家居接口，以实现智能家 居接口的通用化和标准化，根据电力用户的不同用电需求，提供多种安全、灵活、可靠的供 电方式，并且方便储能电池、中小型太阳能光伏电池、中小型风力发电机并网，为电力用户 节省用电成本的同时，也缓解了能源紧张的状况，利于环境的友好发展。
[0006] 本实用新型技术方案：
[0007] -种柔性接入智能家居接口，它包括直流输入换流器，直流输入换流器的交流进 线端连接配电网，两条直流出线端经由第一组直流断路器连接到正负直流母线上，DC接口 的两个进线端经由第二组直流断路器连接在正负直流母线上，DG接口的两个出线端经由第 三组直流断路器连接在正负直流母线上；每台单相交流输出换流器的两个进线端经由第四 组直流断路器连接于正负直流母线的末端，出线端连接到AC接口。
[0008] 所述直流输入换流器包括进线断路器i
和三组交流进线电抗 器
，进线断路器：
：的输出端连接三组交流进线电抗器
，三组交流进线电抗器
：的输出端连接三相全桥直流输入 换流电路，所述三相全桥直流输入换流电路由三个单相桥臂组成，每个单相桥臂均由两个 反并联二极管功率开关器件串接而成，共六个反并联二极管功率开关器件
，在交 流侧，三个单相桥臂中部的连线上按对应相分别接入三个交流进线电抗器，在直流侧，三个 单向桥臂的上端汇合为一条直流出线，下端汇合为另一个直流出线，两条直流出线之间连 接有第一直流电容?|,。
[0009] 所述正负直流母线上连接有一个以上DC接口和DG接口，DC接口的正负出线接口 连接有储能电池、直流负荷，DG接口的正负出线接口连接光伏设备和风电设备。
[0010] 所述DC接口包括直流负载DL接口和蓄电池 DB接口，直流负载DL接口包括一 组两个串接的反并联二极管功率开关器件]
第二组直流断路器正负进线之 间接入两个串接的反并联二极管功率开关器件
，在该组两个串接的反并联 二极管功率开关器件
的中部连线上接入直流平波电抗器，该直流平波 电抗器的进线端和第二组直流断路器
：的其中一个出线端形成用于连接 直流设备的正负出线接口；蓄电池 DB接口包括另一组两个串接的反并联二极管功率开 关器件
第二组直流断路器
,的正负出线之间接入该组两个反并 联二极管后串接的功率开关器件
在该组两个反并联二极管功率开关器件
的中部连线上接入直流平波电抗器_，直流平波电抗器^_的进线端 和第二组直流断路器^Γ &2的其中一个出线端形成用于连接蓄电池的正负出线接口， 电池 Battery侧设有一个稳压电容。
[0011] 所述DG接口包括光伏PV接口和风电WP接口，所述光伏PV接口包括一组两个串 接的反并联二极管功率开关器件
第三组直流断路器：
的正负进 线之间接入该组两个串接的反并联二极管功率开关器件
，在该组两个串接 的反并联二极管功率开关器件
的中部连线上接入直流平波电抗器：
，直流平波电抗器:：
的进线端和第三组直流断路器
的其中一个进线端形 成用于连接光伏设备的正负进线接口；风电WP接口包括另一组两个串接的反并联二极管 功率开关器件
，第三组直流断路器：
的正负进线之间接入该组两 个串接的反并联二极管功率开关器件
，在该组两个串接的反并联二极管功 率开关器件丨
的中部连线上接入直流平波电抗器JW，该直流平波电抗器 %1的进线端和第三组直流断路器
的其中一个进线端形成用于连接风电设备 的正负进线接口。
[0012] 所述AC接口包括交流负载AL接口和并网GC接口，交流负载AL接口包括第五组 交流断路器
，第五组交流断路器_
与出线电感：
连接；并网GC接口 包括第六组交流断路器：
，第六组交流断路器：
与出线电感
：连接。
[0013] 所述DC接口内部集成信息采集模块和处理模块，对挂接负载、蓄电池充电量数据 进行采集和处理并做出决策，将决策信息发送到并网接口。
[0014] AL接口内部集成信息采集模块和处理模块，对挂接负载数据进行采集和处理并做 出决策，将决策信息发送到并网接口。
[0015] GC接口内部集成信息接收模块，接收从DC接口和AL接口发送的决策信息，并根据 决策信息控制并网接口内部开关的通断。
[0016] 本实用新型的有益效果：
[0017] 本实用新型为用户提供综合性多功能低压配电接口终端，同时兼容三相配网、分 布式电源(风光互补系统)、大容量蓄电池，既满足了用户对交直流电能的需求，又可实现并 网，将电能回馈到电网。
[0018] 实现智能家居接口的通用化和标准化，即插即用，省去了直流电源适配器等设备， 极大程度地开发了直流环节的利用率，方便用户对各种交直流设备的使用；同时，在直流环 节加入分布式风光电源，在天气条件满足的情况下，可实现电力用户对电力需求的自给自 足；而且，在分布式风光电源发电充足的情况下，多余的电能可以由蓄电池进行储存或输送 到电网，提尚电能的利用率，减少能源浪费。
【附图说明】
[0019] 图1是本实用新型的系统构成图；
[0020] 图2是本实用新型实施例直流输入换流器结构示意图；
[0021] 图3是本实用新型实施例DC接口结构示意图；
[0022] 图4为本实用新型实施例DG接口结构示意图；
[0023] 图5为本实用新型实施例交流输出换流器结构示意图；
[0024] 图6为本实用新型实施例AC接口结构示意图。
【具体实施方式】
[0025] -种柔性接入智能家居接口（见图1)，它包括直流输入换流器，直流输入换流器的 交流进线端连接配电网，两条直流出线端经由第一组直流断路器连接到正负直流母线的前 端，也就是进线端，DC接口的两个进线端经由第二组直流断路器连接在正负直流母线上， DG接口的两个出线端经由第三组直流断路器连接在正负直流母线上；交流输出换流器包 括三台相互并联的单