一種民用直流系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開(kāi)一種民用直流系統(tǒng)，其包括采能子系統(tǒng)和/或儲(chǔ)能子系統(tǒng)、調(diào)度控制子系統(tǒng)、用能子系統(tǒng)、以及直流用電網(wǎng)絡(luò)，其中調(diào)度控制子系統(tǒng)根據(jù)調(diào)度控制策略來(lái)控制采能子系統(tǒng)和/或儲(chǔ)能子系統(tǒng)的直流電輸出，從而通過(guò)直流用電網(wǎng)絡(luò)為用能子系統(tǒng)所包含的直流用電設(shè)備供電。由于采能子系統(tǒng)和/或儲(chǔ)能子系統(tǒng)主要采集太陽(yáng)能、風(fēng)能、燃料電池等可再生能源的直流電能以及波谷市電的交流電能，而不同的能源在不同的日期和時(shí)間的供電量也不同，這樣通過(guò)調(diào)度控制子系統(tǒng)的控制可以控制采能子系統(tǒng)和/或儲(chǔ)能子系統(tǒng)的直流電的輸出，以便為直流用電設(shè)備提供穩(wěn)定的直流電。利用本實(shí)用新型的民用直流系統(tǒng)，可以有效利用太陽(yáng)能、風(fēng)能、燃料電池等可再生能源及波谷市電。
【專利說(shuō)明】一種民用直流系統(tǒng)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及直流用電【技術(shù)領(lǐng)域】，尤其涉及有效利用太陽(yáng)能、風(fēng)能、燃料電池等可再生能源及波谷市電的民用直流系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]能源和環(huán)境問(wèn)題已成為當(dāng)今世界和人類共同面臨的重大難題，開(kāi)發(fā)新能源、加強(qiáng)可再生能源的利用及利用效率等也日益成為各國(guó)關(guān)注的熱點(diǎn)。以應(yīng)用新能源和可再生能源為主的高效、經(jīng)濟(jì)的新型電力技術(shù)，例如太陽(yáng)能發(fā)電、風(fēng)力發(fā)電、微型燃?xì)廨啓C(jī)發(fā)電、燃料電池發(fā)電和生物發(fā)電等，在負(fù)載處就近供電，以滿足特定用戶的需要，具有能源利用高、節(jié)能效果好、污染少等優(yōu)點(diǎn)。
[0003]燃料電池、太陽(yáng)能電池和風(fēng)力發(fā)電等的直流發(fā)電設(shè)施提供的是直流電，由于我們的用電環(huán)境是交流電，所以，通常需要將直流電轉(zhuǎn)換成交流電。首先，交流電有幅值、頻率、相位的要求，需要額外的成本實(shí)現(xiàn)同步并網(wǎng)。其次，當(dāng)用電設(shè)備需要直流電時(shí)，需要先將直流發(fā)電設(shè)施輸出的直流電轉(zhuǎn)換成交流電，然后再?gòu)慕涣麟娹D(zhuǎn)換成直流電，在這樣的二階段的電力轉(zhuǎn)換過(guò)程中，電力轉(zhuǎn)換引起的電力損失增加，電力的利用效率下降，另外由于需要轉(zhuǎn)換裝置進(jìn)行交直流的互相轉(zhuǎn)換，因此也需要更多的成本。
[0004]另一方面，隨著家用電器的不斷發(fā)展，家電的內(nèi)部用電也日趨直流化，例如逐漸普及的LED照明光源大部分以直流供電工作，現(xiàn)在的電視、電腦、音響、手機(jī)充電器等家用音視頻及信息通訊化設(shè)備，都是最后用各種的直流電工作；現(xiàn)在的空調(diào)、電冰箱、洗衣機(jī)、電風(fēng)扇、洗碗機(jī)及熱水器，雖然都是交流供電，但有數(shù)據(jù)表明，隨著直流變頻技術(shù)的發(fā)展，直流供電工作會(huì)更高效。因此，家電的內(nèi)部用電直流化和現(xiàn)在的交流用電環(huán)境存在著矛盾，而且多種能源來(lái)源的發(fā)電設(shè)備提供的電能與現(xiàn)在交流用電環(huán)境也存在著并網(wǎng)及轉(zhuǎn)換的損耗與成本。
[0005]還有，由于交流電不能直接儲(chǔ)存，所以其只能實(shí)時(shí)使用。當(dāng)電力供給充足而用電需求小或者沒(méi)有需求時(shí)則會(huì)造成電能浪費(fèi)，例如深夜用電需求小，大量電力被浪費(fèi)；當(dāng)沒(méi)有電力供給或電力供給不足但卻有用電需求或用電需求大時(shí)則造成無(wú)法滿足用電需求。然而，直流電可以很方便地直接儲(chǔ)存，無(wú)需實(shí)時(shí)使用，在電力供給大于用電需求時(shí)可以將剩余部分儲(chǔ)存起來(lái)，在電力供給不足時(shí)可以使用儲(chǔ)存的電能。
[0006]因此，直接利用直流發(fā)電設(shè)施所產(chǎn)生的直流電以供直流用電設(shè)備使用，不僅可以減少上述二階段的電力轉(zhuǎn)換所產(chǎn)生的能耗，而且可以隨時(shí)存儲(chǔ)所產(chǎn)生的直流電，根據(jù)用電需求而供電。
[0007]對(duì)于可再生能源中的太陽(yáng)能的利用，在轉(zhuǎn)換為電的方式上主要使用太陽(yáng)能電池板。太陽(yáng)能電池板的輸出電壓及功率是隨著一天中日照情況的不同而變化的，在一定的日照的條件下，如果過(guò)多地吸取太陽(yáng)能板的輸出電流，輸出電壓就會(huì)下降，以至于低于可利用的范圍之外，極限情況就是輸出電流最大，但輸出電壓為零。而這一日照情況，隨著時(shí)間從早到晚、天氣情況的陰天晴天及地域的緯度不同等都在變化，這就使太陽(yáng)能的有效利用產(chǎn)生了一定困難。在用電系統(tǒng)中就要使太陽(yáng)能的輸出和加在太陽(yáng)能板上的負(fù)載匹配，以獲得最大功率，且這種匹配是隨著時(shí)間及日照天氣的變化而動(dòng)態(tài)變化的。
[0008]風(fēng)能發(fā)電的輸出特性和太陽(yáng)能類似，如果加在風(fēng)能發(fā)電輸出上的負(fù)載過(guò)重，就會(huì)使風(fēng)葉轉(zhuǎn)速減慢，輸出電壓會(huì)下降，極限情況下，風(fēng)葉會(huì)停止轉(zhuǎn)動(dòng)，雖然此時(shí)輸出電流最大，但輸出電壓幾乎為零，輸出的電能也幾乎為零；所以對(duì)于風(fēng)能，用電系統(tǒng)的設(shè)計(jì)上，也要有動(dòng)態(tài)的負(fù)載匹配。
[0009]對(duì)于交流電網(wǎng)的交流市電，如何將用電“波谷”時(shí)的電能轉(zhuǎn)化為用電“波峰”時(shí)使用以極大地提高交流市電的使用效率也一直是人們不斷研究的課題。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0010]本實(shí)用新型的發(fā)明目的是提供一種能夠有效利用可再生能源及波谷市電的民用直流系統(tǒng)。
[0011]根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面，提供一種民用直流系統(tǒng)，該民用直流系統(tǒng)包括:
[0012]直流用電網(wǎng)絡(luò)，其包括至少兩根導(dǎo)線，其中一根為正極，另一根為負(fù)極；采能子系統(tǒng)，其包括一個(gè)或多個(gè)采能模塊，所述采能模塊包括DC采能模塊和/或AC采能模塊；其中，所述DC采能模塊包括將電壓浮動(dòng)的直流電轉(zhuǎn)換為預(yù)定規(guī)格的直流電的采能DC-DC轉(zhuǎn)換單元，所述采能DC-DC轉(zhuǎn)換單元的輸出端連接于所述直流用電網(wǎng)絡(luò)；所述AC采能模塊包括將交流電轉(zhuǎn)換為預(yù)定規(guī)格的直流電的采能AC-DC轉(zhuǎn)換單元，所述采能AC-DC轉(zhuǎn)換單元的輸出端連接于所述直流用電網(wǎng)絡(luò)；和/或儲(chǔ)能子系統(tǒng)，其包括一個(gè)或多個(gè)儲(chǔ)能模塊，所述儲(chǔ)能模塊包括第一儲(chǔ)能模塊和/或第二儲(chǔ)能模塊，其中，所述第一儲(chǔ)能模塊包括第一充電單元、第一儲(chǔ)電單元、和將所述第一儲(chǔ)電單元所提供的電壓浮動(dòng)的直流電轉(zhuǎn)換為預(yù)定規(guī)格的直流電的第一放電DC-DC轉(zhuǎn)換單元；其中，所述第一充電單元包括用交流電AC為第一儲(chǔ)電單元充電的交流充電單元和/或用直流電DC為第一儲(chǔ)電單元充電的直流充電單元；所述直流充電單元的輸入端與DC能量源的輸出端電連接，交流充電單元的輸入端與AC能量源電連接；所述第二儲(chǔ)能模塊包括第二充電單元、第二儲(chǔ)電單元、和將所述第二儲(chǔ)電單元所提供的電壓浮動(dòng)的直流電轉(zhuǎn)換為預(yù)定規(guī)格的直流電的第二放電DC-DC轉(zhuǎn)換單元；其中，所述第二充電單元的輸入端與所述第二儲(chǔ)能模塊的連接端連接，所述第二放電DC-DC轉(zhuǎn)換單元的輸出端與所述第二儲(chǔ)能模塊的連接端連接，所述第二儲(chǔ)能模塊的連接端與所述直流用電網(wǎng)絡(luò)連接，所述第二儲(chǔ)能模塊的連接端是第二儲(chǔ)能模塊的輸入端和輸出端；用能子系統(tǒng)，其包括一個(gè)或多個(gè)直流用電設(shè)備，所述直流用電設(shè)備的輸入端連接于所述直流用電網(wǎng)絡(luò)；調(diào)度控制子系統(tǒng)，其包括調(diào)度模塊、多個(gè)電量數(shù)據(jù)采集模塊、一個(gè)或多個(gè)分布式通信模塊、以及多個(gè)控制模塊，其中，所述電量數(shù)據(jù)采集模塊通過(guò)信號(hào)線與所述分布式通信模塊連接，所述電量數(shù)據(jù)采集模塊分別連接于所述采能模塊的AC采能模塊的輸入端和/或輸出端、和/或DC采能模塊的輸入端和/或輸出端、和/或所述儲(chǔ)能模塊的第一儲(chǔ)能模塊的第一充電單元的輸入端和/或輸出端以及第一放電DC-DC轉(zhuǎn)換單元的輸入端和/或輸出端、和/或第二儲(chǔ)能模塊的第二充電單元的輸入端和/或輸出端以及第二放電DC-DC轉(zhuǎn)換單元的輸入端和/或輸出端以分別采集電量相關(guān)數(shù)據(jù)，并將所述電量相關(guān)數(shù)據(jù)通過(guò)所述信號(hào)線發(fā)送到所述分布式通信模塊；所述分布式通信模塊通過(guò)通信總線分別與所述調(diào)度模塊和/或其他分布式通信模塊連接，且通過(guò)信號(hào)線與所述電量數(shù)據(jù)采集模塊、所述控制模塊連接；所述分布式通信模塊將接收到的所述電量相關(guān)數(shù)據(jù)通過(guò)通信總線發(fā)送給所述調(diào)度模塊，通過(guò)通信總線接收所述調(diào)度模塊發(fā)送的控制指令，以及將所接收到的控制指令通過(guò)信號(hào)線發(fā)送給所述控制模塊；所述調(diào)度模塊包括提供日期和時(shí)間信息的時(shí)鐘單元、通信單元以及中央處理單元，其中，所述通信單元通過(guò)通信總線與所述分布式通信模塊和/或其它調(diào)度模塊的通信單元連接，接收從所述分布式通信模塊發(fā)送來(lái)的所述電量相關(guān)數(shù)據(jù)；所述中央處理單元分別與所述通信單元和所述時(shí)鐘單元連接，根據(jù)第一信息，按照預(yù)定的調(diào)度控制策略生成針對(duì)所述采能模塊和/或所述儲(chǔ)能模塊的控制指令并通過(guò)通信總線發(fā)送給相關(guān)的所述分布式通信模塊，其中所述第一信息包括經(jīng)通信單元接收到的所述電量相關(guān)數(shù)據(jù)及所述時(shí)鐘單元提供的日期和時(shí)間信息；所述控制模塊包括采能控制模塊和儲(chǔ)能控制模塊，其中，所述采能控制模塊與所述分布式通信模塊連接，經(jīng)所述分布式通信模塊從所述調(diào)度模塊接收控制指令；所述儲(chǔ)能控制模塊與所述分布式通信模塊連接，經(jīng)所述分布式通信模塊從所述調(diào)度模塊接收控制指令；其中，所述DC采能模塊的采能DC-DC轉(zhuǎn)換單元的輸入端經(jīng)所述采能控制模塊與DC能量源電連接，所述AC采能模塊的采能AC-DC轉(zhuǎn)換單元的輸入端經(jīng)所述采能控制模塊與AC能量源電連接；所述第一儲(chǔ)能模塊的第一充電單元的所述直流充電單元的輸出端和/或所述交流充電單元的輸出端經(jīng)所述儲(chǔ)能控制模塊與第一儲(chǔ)電單元的輸入端電連接，所述第一儲(chǔ)電單元的輸出端經(jīng)所述儲(chǔ)能控制模塊與所述第一放電DC-DC轉(zhuǎn)換單元的輸入端連接；所述第二儲(chǔ)能模塊的第二充電單元的輸出端經(jīng)所述儲(chǔ)能控制模塊連接于所述第二儲(chǔ)電單元的輸入端，所述第二儲(chǔ)電單元的輸出端經(jīng)所述儲(chǔ)能控制模塊連接于所述第二放電DC-DC轉(zhuǎn)換單元的輸入端。
[0013]根據(jù)本發(fā)明的另一方面，還提供一種民用直流系統(tǒng)，其包括:采能子系統(tǒng)，其包括一個(gè)或多個(gè)采能模塊，所述采能模塊包括DC采能模塊和/或AC采能模塊；其中，所述DC采能模塊包括將電壓浮動(dòng)的直流電轉(zhuǎn)換為第一規(guī)格的直流電的采能DC-DC轉(zhuǎn)換單元；所述AC采能模塊包括將交流電轉(zhuǎn)換為第一規(guī)格的直流電的采能AC-DC轉(zhuǎn)換單元；和/或儲(chǔ)能子系統(tǒng)，其包括一個(gè)或多個(gè)第一儲(chǔ)能模塊，所述第一儲(chǔ)能模塊包括第一充電單元、第一儲(chǔ)電單兀、和將所述第一儲(chǔ)電單兀所提供的電壓浮動(dòng)的直流電轉(zhuǎn)換為第一規(guī)格的直流電后輸出的第一放電DC-DC轉(zhuǎn)換單兀；其中，第一充電單兀包括用交流電AC為第一儲(chǔ)電單兀充電的交流充電單元和/或用直流電DC為第一儲(chǔ)電單元充電的直流充電單元，所述直流充電單元的輸入端與DC能量源的輸出端電連接，所述交流充電單元的輸入端與AC能量源電連接；用能子系統(tǒng)，其包括至少一個(gè)功率合成模塊、直流用電網(wǎng)絡(luò)、和一個(gè)或多個(gè)直流用電設(shè)備，其中，所述功率合成模塊包括兩個(gè)或以上的將第一規(guī)格的直流電轉(zhuǎn)換為第二規(guī)格的直流電的用能DC-DC轉(zhuǎn)換單元，一個(gè)所述用能DC-DC轉(zhuǎn)換單元的輸入端與一個(gè)所述采能模塊的采能DC-DC轉(zhuǎn)換單元的輸出端或一個(gè)所述第一儲(chǔ)能模塊的第一放電DC-DC轉(zhuǎn)換單元的輸出端電連接；所述兩個(gè)或以上的用能DC-DC轉(zhuǎn)換單元的輸出端并聯(lián)在一起并連接于所述直流用電網(wǎng)絡(luò)；所述直流用電設(shè)備的輸入端連接于所述直流用電網(wǎng)絡(luò)；所述直流用電網(wǎng)絡(luò)，包括至少兩根導(dǎo)線，其中一根為正極，另一根為負(fù)極；調(diào)度控制子系統(tǒng)，包括一個(gè)或多個(gè)調(diào)度模塊、多個(gè)電量數(shù)據(jù)采集模塊、一個(gè)或多個(gè)分布式通信模塊、以及多個(gè)控制模塊，其中，所述電量數(shù)據(jù)采集模塊通過(guò)信號(hào)線與所述分布式通信模塊連接，所述電量數(shù)據(jù)采集模塊分別連接于所述采能模塊的AC采能模塊的輸入端和/或輸出端、和/或DC采能模塊的輸入端和輸出端、和/或所述第一儲(chǔ)能模塊的第一充電單兀的輸入端和/或輸出端以及第一放電DC-DC轉(zhuǎn)換單元的輸入端和/或輸出端以分別采集電量相關(guān)數(shù)據(jù)，并將所述電量相關(guān)數(shù)據(jù)通過(guò)所述信號(hào)線發(fā)送到所述分布式通信模塊；所述分布式通信模塊通過(guò)通信總線分別與所述調(diào)度模塊和/或其他分布式通信模塊連接，且通過(guò)信號(hào)線與所述電量數(shù)據(jù)采集模塊、所述控制模塊連接；所述分布式通信模塊將接收到的所述電量相關(guān)數(shù)據(jù)通過(guò)通信總線發(fā)送給所述調(diào)度模塊，通過(guò)通信總線接收所述調(diào)度模塊發(fā)送的控制指令，以及將所接收到的控制指令通過(guò)信號(hào)線發(fā)送給所述控制模塊；所述調(diào)度模塊，包括提供日期和時(shí)間信息的時(shí)鐘單元、通信單元以及中央處理單元，其中，所述通信單元通過(guò)通信總線與所述分布式通信模塊和/或其它調(diào)度模塊的通信單元連接，接收從所述分布式通信模塊發(fā)送來(lái)的所述電量相關(guān)數(shù)據(jù)；所述中央處理單元分別與所述通信單元和所述時(shí)鐘單元連接，根據(jù)第一信息，按照預(yù)定的調(diào)度控制策略生成針對(duì)所述采能模塊和/或所述儲(chǔ)能模塊的控制指令并通過(guò)通信總線發(fā)送給相關(guān)的所述分布式通信模塊，其中所述第一信息包括經(jīng)通信單元接收到的所述電量相關(guān)數(shù)據(jù)及所述時(shí)鐘單元提供的日期和時(shí)間信息；所述控制模塊包括采能控制模塊和儲(chǔ)能控制模塊，其中，所述采能控制模塊與所述分布式通信模塊連接，經(jīng)所述分布式通信模塊從所述調(diào)度模塊接收控制指令；所述儲(chǔ)能控制模塊配置與所述分布式通信模塊連接，經(jīng)所述分布式通信模塊從所述調(diào)度模塊接收控制指令；其中，所述DC采能模塊的采能DC-DC轉(zhuǎn)換單元的輸入端經(jīng)所述采能控制模塊與DC能量源電連接，所述AC采能模塊的采能AC-DC轉(zhuǎn)換單元的輸入端經(jīng)所述采能控制模塊與AC能量源電連接；所述第一儲(chǔ)能模塊的第一充電單元的所述直流充電單元的輸出端和/或所述交流充電單元的輸出端經(jīng)所述儲(chǔ)能控制模塊與第一儲(chǔ)電單元的輸入端電連接、所述第一儲(chǔ)電單元的輸出端經(jīng)所述儲(chǔ)能控制模塊與第一放電DC-DC轉(zhuǎn)換單元的輸入端電連接。
[0014]利用本實(shí)用新型的民用直流系統(tǒng)可以有效地利用太陽(yáng)能、風(fēng)能、燃料電池等新能源及高效利用波谷市電，可以解決當(dāng)前能源緊張的問(wèn)題，還可以減少碳的排放量，有利于改善環(huán)境污染。本發(fā)明可以用于住宅、商業(yè)建筑等局域區(qū)域。
【專利附圖】
【附圖說(shuō)明】
[0015]圖1A示出了根據(jù)本實(shí)用新型的第一實(shí)施方式的民用直流系統(tǒng)的方框圖；
[0016]圖1B示出了圖1A的民用直流系統(tǒng)中儲(chǔ)能模塊與儲(chǔ)能控制模塊之間的連接關(guān)系的示意圖；
[0017]圖2示出了交直流充電單元的一種實(shí)現(xiàn)方式；
[0018]圖3 —圖5示出了采能模塊和儲(chǔ)能模塊采取了不同的配置方式的民用直流系統(tǒng)框圖。
[0019]圖6示出了根據(jù)本實(shí)用新型的第一實(shí)施方式的民用直流系統(tǒng)的一種分布式示圖的例子；
[0020]圖7示出了根據(jù)本實(shí)用新型的第二實(shí)施方式的民用直流系統(tǒng)的方框圖；
[0021]圖8示出了根據(jù)本實(shí)用新型的第二實(shí)施方式的民用直流系統(tǒng)的一種分布式示圖的例子。
【具體實(shí)施方式】
[0022]為充分了解本實(shí)用新型的目的、特征及功效，借由下述具體的實(shí)施方式，對(duì)本實(shí)用新型做詳細(xì)說(shuō)明，但本實(shí)用新型并不僅僅限于此。
[0023]為了充分利用現(xiàn)有的自然能源以及現(xiàn)有的交流電的波谷市電，以解決民用領(lǐng)域的用電問(wèn)題，達(dá)到節(jié)約能源以及有利于環(huán)境保護(hù)的目的，本實(shí)用新型提出一種民用直流系統(tǒng)。
[0024]圖1A示出了根據(jù)本實(shí)用新型的第一實(shí)施方式的民用直流系統(tǒng)的方框圖，如圖1A所示，本實(shí)用新型的民用直流系統(tǒng)包括采能子系統(tǒng)1000、儲(chǔ)能子系統(tǒng)2000、用能子系統(tǒng)3000、調(diào)度控制子系統(tǒng)4000、以及直流用電網(wǎng)絡(luò)8000。圖1B示出了圖1A的民用直流系統(tǒng)中儲(chǔ)能模塊與儲(chǔ)能控制模塊之間的連接關(guān)系的示意圖。
[0025]其中，采能子系統(tǒng)1000和儲(chǔ)能子系統(tǒng)2000從能量源6000獲取電能。所述能量源6000可以包括一個(gè)或多個(gè)AC能量源6100，也可以包括一個(gè)或多個(gè)DC能量源6200，還可以同時(shí)包括一個(gè)或多個(gè)AC能量源6100和一個(gè)或多個(gè)DC能量源6200。所述AC能量源6100，例如市電，可以是通常的市電，優(yōu)選是夜間的波谷市電，通常采集夜間的利用率低的波谷市電，以減少夜間電能的浪費(fèi)，另外，AC能量源6100也可以是交流風(fēng)力發(fā)電機(jī)。所述AC能量源6100包括輸出端口 6110。所述DC能量源6200包括DC能量源采集單元6210。DC能量源采集單元6210采集自然能源的能量并將其轉(zhuǎn)換成電能而輸出。DC能量源采集單元6210可以是例如采集太陽(yáng)能并將其轉(zhuǎn)換成為電能的太陽(yáng)能板或采集風(fēng)能并將風(fēng)能轉(zhuǎn)換為電能的直流風(fēng)力發(fā)電機(jī)，提供直流電。
[0026]采能子系統(tǒng)1000包括一個(gè)或多個(gè)采能模塊，用于從能量源6000采集電能。采能模塊可以是AC采能模塊1110，也可以是DC采能模塊1120，所述采能子系統(tǒng)1000可以包括一個(gè)或多個(gè)AC采能模塊1110，也可以包括一個(gè)或多個(gè)DC采能模塊1120，也可以同時(shí)包括一個(gè)或多個(gè)AC采能模塊1110和一個(gè)或多個(gè)DC采能模塊1120。AC采能模塊1110配置為從AC能量源6100獲得交流電，AC采能模塊1110包括采能AC-DC轉(zhuǎn)換單元1111，該采能AC-DC轉(zhuǎn)換單元與AC能量源6100的輸出端口 6110連接，配置為將從AC能量源6100獲得的交流電轉(zhuǎn)換為預(yù)定規(guī)格的直流電以供用能子系統(tǒng)3000使用；DC采能模塊1120配置為從DC能量源6200獲得直流電，所述DC采能模塊1120包括采能DC-DC轉(zhuǎn)換單元1121。該采能DC-DC轉(zhuǎn)換單元1121與DC能量源6200的DC能量源采集單元1122連接，配置為將從DC能量源采集單元1122獲得到的電壓浮動(dòng)的直流電轉(zhuǎn)換為預(yù)定規(guī)格的直流電。所述AC采能模塊1110的輸出端(即采能AC-DC轉(zhuǎn)換單元1111的輸出端)和DC采能模塊1120的輸出端(即采能DC-DC轉(zhuǎn)換單元1121的輸出端)分別連接于直流用電網(wǎng)絡(luò)8000，經(jīng)直流用電網(wǎng)絡(luò)8000為用能子系統(tǒng)3000供電。
[0027]特別說(shuō)明的是，為了清楚起見(jiàn)，圖1A中僅示例性地示出了采能子系統(tǒng)1000包含一個(gè)AC采能模塊1110和一個(gè)DC采能模塊1120，實(shí)際上可以包含多個(gè)AC采能模塊1110和多個(gè)DC采能模塊1120。當(dāng)采能子系統(tǒng)1000包含多個(gè)AC采能模塊1110和/或多個(gè)DC采能模塊1120時(shí)，所述多個(gè)AC采能模塊和/或多個(gè)DC采能模塊可以集中位于一個(gè)地方，也可以分散地位于不同地方。另外，所述能量源6000中也只示例性地示出了一個(gè)AC能量源6100和一個(gè)DC能量源6200，實(shí)際上能量源6000可以包含一個(gè)或多個(gè)AC能量源6100，也可包含一個(gè)或多個(gè)DC能量源6200，也可以同時(shí)包含一個(gè)或多個(gè)AC能量源6100和一個(gè)或多個(gè)DC能量源6200。當(dāng)能量源6000包含兩個(gè)以上的能量源時(shí)，所述能量源可以集中位于一個(gè)地方,也可以分散地位于不同地方。
[0028]儲(chǔ)能子系統(tǒng)2000配置為從能量源6000存儲(chǔ)電能并根據(jù)預(yù)定的調(diào)度控制策略向用能子系統(tǒng)3000提供電能。如圖1B所示，所述儲(chǔ)能子系統(tǒng)2000可以包括一個(gè)或多個(gè)儲(chǔ)能模塊，所述儲(chǔ)能模塊可以是第一儲(chǔ)能模塊2100，也可以是第二儲(chǔ)能模塊2200，儲(chǔ)能子系統(tǒng)2000可以只包括第一儲(chǔ)能模塊2100，也可以只包括第二儲(chǔ)能模塊2200，還可以同時(shí)包括一個(gè)或多個(gè)第一儲(chǔ)能模塊2100、和一個(gè)或多個(gè)第二儲(chǔ)能模塊2200。特別說(shuō)明的是，為了清楚起見(jiàn)，圖1B中的所述儲(chǔ)能子系統(tǒng)2000僅示例性地示出了一個(gè)第一儲(chǔ)能模塊2100和一個(gè)第二儲(chǔ)能模塊2200，實(shí)際上可以包含多個(gè)第一儲(chǔ)能模塊2100和多個(gè)第二儲(chǔ)能模塊2200，而且所述多個(gè)第一儲(chǔ)能模塊2100和多個(gè)第二儲(chǔ)能模塊2200可以集中位于一個(gè)地方，也可以分散地位于不同地方。
[0029]第一儲(chǔ)能模塊2100的輸入端與能量源6000電連接。所述第一儲(chǔ)能模塊2100包括第一充電單元2110、第一儲(chǔ)電單元2120、和第一放電DC-DC轉(zhuǎn)換單元2130。其中，第一充電單元2110可以包括交流充電單元2111,或者包括直流充電單元2112,或者包括交流充電單元2111和直流充電單元2112 二者(如圖2所示)。交流充電單元2111的輸入端與AC能量源6100電連接，可以從AC能量源6100獲取交流電電能而為第一儲(chǔ)電單元2120充電。直流充電單元2112的輸入端與DC能量源6200電連接，可以從DC能量源6200獲取電能而為第一儲(chǔ)電單元2120充電。所述第一儲(chǔ)電單元2120配置為接收所述第一充電單元2110的充電并存儲(chǔ)電能。所述第一放電DC-DC轉(zhuǎn)換單元2130的電輸出端連接于所述直流用電網(wǎng)絡(luò)8000，配置為將所述第一儲(chǔ)電單元2120所提供的電壓浮動(dòng)的直流電轉(zhuǎn)換為預(yù)定規(guī)格的直流電后輸出至直流用電網(wǎng)絡(luò)8000，經(jīng)直流用電網(wǎng)絡(luò)8000為用能子系統(tǒng)3000供電。這里的第一儲(chǔ)能單元2120可以是蓄電池組。
[0030]所述第二儲(chǔ)能模塊2200通過(guò)連接端20連接于直流用電網(wǎng)絡(luò)8000，該連接端20既為所述第二儲(chǔ)能模塊2200的輸入端又為其輸出端。根據(jù)預(yù)定的調(diào)度控制策略，在直流用電網(wǎng)絡(luò)8000上傳輸?shù)碾娔芸梢源鎯?chǔ)于第二儲(chǔ)能模塊2200中；用能子系統(tǒng)3000也可以通過(guò)直流用電網(wǎng)絡(luò)8000從第二儲(chǔ)能模塊2200獲取直流電。
[0031]所述第二儲(chǔ)能模塊2200包括第二充電單元2210、第二儲(chǔ)電單元2220、和第二放電DC-DC轉(zhuǎn)換單元2230。其中，所述第二充電單元2210配置為用直流用電網(wǎng)絡(luò)8000上傳輸?shù)闹绷麟奃C為第二儲(chǔ)電單元2220充電，所述第二充電單元2210的輸入端與所述第二儲(chǔ)能模塊2200的連接端20連接。所述第二儲(chǔ)電單元2220配置為根據(jù)預(yù)定的調(diào)度控制策略接收所述第二充電單元2210的充電并存儲(chǔ)電能。所述第二放電DC-DC轉(zhuǎn)換單元2230的輸出端與所述第二儲(chǔ)能模塊2200的連接端20連接。所述第二放電DC-DC轉(zhuǎn)換單元2230配置為根據(jù)預(yù)定的調(diào)度控制策略將所述第二儲(chǔ)電單元2220所提供的電壓浮動(dòng)的直流電轉(zhuǎn)換為預(yù)定規(guī)格的直流電并輸出至直流用電網(wǎng)絡(luò)8000，經(jīng)直流用電網(wǎng)絡(luò)8000為用能子系統(tǒng)3000供電。這里的第二儲(chǔ)能單元2220可以是蓄電池組。
[0032]所述用能子系統(tǒng)3000包括一個(gè)或多個(gè)直流用電設(shè)備3100。所述直流用電設(shè)備3100連接于所述直流用電網(wǎng)絡(luò)8000，配置為通過(guò)所述直流用電網(wǎng)絡(luò)8000獲取所述采能子系統(tǒng)1000和/或儲(chǔ)能子系統(tǒng)2000輸出的預(yù)定規(guī)格的直流電。其中所述直流用電設(shè)備3100可以是LED照明光源、電視、電腦、音響、手機(jī)充電器等家用音視頻及信息通訊化設(shè)備、使用直流電的家用電器(例如空調(diào)、電冰箱、洗衣機(jī)、電風(fēng)扇、洗碗機(jī)及熱水器等)。
[0033]可選地，在本實(shí)用新型的上述實(shí)施方式中，采能模塊和儲(chǔ)能模塊也可以采取不同的配置方式。如圖3所示，能量源6000具有DC能量源6200和AC能量源6100，相應(yīng)地，采能模塊具有從DC能量源6200獲取電能的DC采能模塊1120和從AC能量源6100獲取電能的AC采能模塊1110。DC采能模塊1120和AC采能模塊1110的輸出端分別連接于直流用電網(wǎng)絡(luò)8000中，經(jīng)直流用電網(wǎng)絡(luò)8000將直流電傳輸給用能子系統(tǒng)3000以為其供電。儲(chǔ)能子系統(tǒng)2000只包括連接于直流用電網(wǎng)絡(luò)8000的第二儲(chǔ)能模塊2200，其根據(jù)預(yù)定的調(diào)度控制策略獲取在直流用電網(wǎng)絡(luò)8000上傳輸?shù)闹绷麟姴⒏鶕?jù)預(yù)定的調(diào)度控制策略放電而為用電子系統(tǒng)3000供電。
[0034]圖4與圖3的不同之處在于，圖4中的儲(chǔ)能子系統(tǒng)還包括第一儲(chǔ)能模塊2100，所述第一儲(chǔ)能模塊2100連接于DC能量源6200和AC能量源6100，能夠從DC能量源6200和/或AC能量源6100直接獲取電能并存儲(chǔ)。
[0035]圖5與圖4的不同之處在于，圖5中沒(méi)有配置第二儲(chǔ)能模塊2200。
[0036]在圖3 —圖5中，所述虛線表示通信總線。
[0037]所述調(diào)度控制子系統(tǒng)4000包括一個(gè)或多個(gè)調(diào)度模塊4100、多個(gè)電量數(shù)據(jù)采集模塊4300、一個(gè)或多個(gè)分布式通信模塊4200、以及多個(gè)控制模塊4400。
[0038]所述電量數(shù)據(jù)采集模塊4300通過(guò)信號(hào)線與所述分布式通信模塊4200連接，所述電量數(shù)據(jù)采集模塊4300分別連接于所述采能模塊中的AC采能模塊1110的輸入端和/或輸出端、和/或DC采能模塊1120的輸入端和/或輸出端、和/或所述第一儲(chǔ)能模塊2100的第一充電單兀2110的輸入端和/或輸出端、以及第一放電DC-DC轉(zhuǎn)換單兀2130的輸入端和/或輸出端、和/或第二儲(chǔ)能模塊2200的第二充電單元的輸入端和輸出端、第二放電DC-DC轉(zhuǎn)換單元2230的輸出端和輸出端以分別采集電量相關(guān)數(shù)據(jù)。其中，這里所采集的電量相關(guān)數(shù)據(jù)包括電壓數(shù)據(jù)、電流數(shù)據(jù)等，從而可以計(jì)算出功率和電量，并將所述電量相關(guān)數(shù)據(jù)通過(guò)所述信號(hào)線發(fā)送到所述分布式通信模塊。由此，可以知道AC采能模塊1110采集多少電能以及輸出多少電量，DC采能模塊1120采集多少電能以及輸出多少電量，多少電能為第一充電單兀2110充電以及第一充電單兀2110輸出多少電量,多少電量輸入到第一放電DC-DC轉(zhuǎn)換單元以及第一放電DC-DC轉(zhuǎn)換單元輸出多少電量，第二儲(chǔ)能模塊有多少電量輸入或有多少電量輸出等等。所述分布式通信模塊4200通過(guò)通信總線分別與所述調(diào)度模塊4100和/或其他分布式通信模塊4200進(jìn)行通信，且通過(guò)信號(hào)線與所述電量數(shù)據(jù)采集模塊4300、所述控制模塊4400連接。具體地，所述分布式通信模塊4200將接收到的所述電量相關(guān)數(shù)據(jù)通過(guò)通信總線發(fā)送給所述調(diào)度模塊4100，通過(guò)通信總線接收所述調(diào)度模塊4100發(fā)送的控制指令，以及將所接收到的控制指令通過(guò)信號(hào)線發(fā)送給所述控制模塊4400。
[0039]可選地，所述電量數(shù)據(jù)采集模塊4300可以將所采集的電量相關(guān)數(shù)據(jù)通過(guò)所述信號(hào)線、所述分布式通信模塊4200、通信總線按照一定的時(shí)間間隔傳送給調(diào)度模塊4100。另夕卜，可選地，調(diào)度模塊4100也可以按照一定的時(shí)間間隔查詢獲取AC采能模塊1110和/或DC采能模塊1120、第一儲(chǔ)能模塊2100和/或第二儲(chǔ)能模塊2200的輸入的電量相關(guān)數(shù)據(jù)和輸出的電量相關(guān)數(shù)據(jù)。
[0040]所述調(diào)度模塊4100配置為基于所述電量數(shù)據(jù)采集模塊4300采集的電量相關(guān)數(shù)據(jù)、根據(jù)預(yù)定的調(diào)度控制策略來(lái)產(chǎn)生控制所述采能子系統(tǒng)1000對(duì)電能的采集和直流電的輸出、和/或所述儲(chǔ)能子系統(tǒng)2000對(duì)電能的采集、存儲(chǔ)和直流電的輸出的控制指令，并將控制指令通過(guò)通信總線、經(jīng)分布式通信模塊4200、信號(hào)線發(fā)送給所述控制模塊4400。
[0041]所述調(diào)度模塊4100包括提供日期和時(shí)間信息的時(shí)鐘單元4110、通信單元4130以及中央處理單元4120。其中，對(duì)于AC能量源6100，由于分為波谷市電以及非波谷市電，而深夜的波谷市電被浪費(fèi)得比較多，所以通常優(yōu)選采集AC能量源6100的波谷市電而非采集非波谷市電，這時(shí)可以通過(guò)時(shí)鐘單元4110而確定何時(shí)從AC能量源6100中采集電能。另外，通過(guò)時(shí)鐘單元4110可以確定控制何時(shí)對(duì)直流用電設(shè)備供電所述通信單元4130通過(guò)通信總線與所述分布式通信模塊4200和/或其它調(diào)度模塊4100的通信單元4130連接，接收從所述分布式通信模塊4200發(fā)送來(lái)的所述電量相關(guān)數(shù)據(jù)。所述中央處理單元4120分別與所述通信單元4130和所述時(shí)鐘單元4110連接，根據(jù)第一信息，按照預(yù)定的調(diào)度控制策略生成控制采能模塊和/或儲(chǔ)能模塊的控制指令并通過(guò)通信總線發(fā)送給相關(guān)的分布式通信模塊4200，其中所述第一信息包括經(jīng)通信單元4130接收到的所述電量相關(guān)數(shù)據(jù)及所述時(shí)鐘單元4110提供的日期和時(shí)間信息。分布式通信模塊4200將控制指令傳送給采能控制模塊4410和/或儲(chǔ)能控制模塊4420，由采能控制模塊4410控制采能模塊的輸入和/或輸出，由儲(chǔ)能控制模塊4420控制儲(chǔ)能模塊的儲(chǔ)電與放電。
[0042]所述控制I旲塊4400可以包括多個(gè)米日纟控制I旲塊4410和多個(gè)儲(chǔ)日纟控制I旲塊4420，其中，采能控制模塊4410與所述分布式通信模塊連接，配置為根據(jù)從調(diào)度模塊4100經(jīng)分布式通信模塊4200從所述調(diào)度模塊接收控制指令，控制采能模塊對(duì)電能的采集和直流電的輸出。具體地，采能模塊的輸入端經(jīng)采能控制模塊4410與能量源6000電連接，采能模塊在采能控制模塊4410的控制下從能量源6000采集電能。當(dāng)采能模塊包含AC采能模塊1110和DC采能模塊1120時(shí)，AC采能模塊1110的采能AC-DC轉(zhuǎn)換單元1111的輸入端經(jīng)采能控制模塊4410與AC能量源6100的輸出端口 6110電連接，DC采能模塊1120的采能DC-DC轉(zhuǎn)換單元1121的輸入端經(jīng)采能控制模塊4410與DC能量源6200的DC能量源采集單元6210電連接。例如，采能控制模塊4410基于從調(diào)度模塊4100傳送來(lái)的控制指令可以控制每個(gè)AC采能模塊1110和每個(gè)DC采能模塊1120分別從AC能量源6100和DC能量源6200采集多少電能、以及是否從AC能量源和DC能量源采集電能、以及控制采能模塊是從AC能量源采集電能還是從DC能量源采集電能或者是從二者同時(shí)采集電能。通常，為了節(jié)能，采能模塊優(yōu)先從DC能量源6200采集電能，只有在從DC能量源6200采集的電能不能滿足需求時(shí)再?gòu)腁C能量源6100采集電能，另外，為了避免深夜電力的更多浪費(fèi)，主要采集AC能量源6100的波谷市電的電能。
[0043]可選地，AC采能模塊1110和DC采能模塊1120的輸出端也可以經(jīng)采能控制模塊4410連接于直流用電網(wǎng)絡(luò)8000，由此采能控制模塊4410可以控制AC采能模塊1110和DC采能模塊1120的直流電輸出，包括控制AC采能模塊1110和DC采能模塊1120輸出多少直流電以及是否輸出直流電。
[0044]這里，采能控制模塊4410可以放置于靠近調(diào)度模塊4100的位置，也可以放置于采能模塊側(cè)。
[0045]儲(chǔ)能控制模塊4420與所述分布式通信模塊4200連接，根據(jù)從分布式通信模塊4200接收的來(lái)自調(diào)度模塊4100的控制指令控制第一儲(chǔ)能模塊2100的輸入和/或輸出以及第二儲(chǔ)能模塊2200的輸入或輸出。
[0046]具體地，如圖1B所示，儲(chǔ)能控制模塊4420包括第一儲(chǔ)能控制模塊和第二儲(chǔ)能控制模塊，第一儲(chǔ)能控制模塊包括第一儲(chǔ)能充電控制單元以及第一儲(chǔ)能放電控制單元。第二儲(chǔ)能控制模塊包括第二儲(chǔ)能充電控制單元以及第二儲(chǔ)能放電控制單元。[0047]其中，第一儲(chǔ)能模塊2100的第一充電單元2110的直流充電單元的輸出端和/或所述交流充電單元的輸出端經(jīng)所述儲(chǔ)能控制模塊4420的第一儲(chǔ)能充電控制模塊與第一儲(chǔ)電單元2120的輸入端電連接，由此儲(chǔ)能控制模塊4420可以控制第一充電單元2110與第一儲(chǔ)能單元2120之間的充電回路的接通或斷開(kāi)。第一儲(chǔ)電單元2120的輸出端經(jīng)所述儲(chǔ)能控制模塊4420的第一儲(chǔ)能放電控制模塊與第一放電DC-DC轉(zhuǎn)換單元2130的輸入端電連接，由此，儲(chǔ)能控制模塊4420可以控制第一儲(chǔ)能單元2120與第一放電DC-DC轉(zhuǎn)換單元2130之間的放電回路的導(dǎo)通或斷開(kāi)。這樣，可以使第一儲(chǔ)能單元2120處于充電狀態(tài)或放電狀態(tài)或既不充電也不放電的狀態(tài)。
[0048]圖1B只示例性地示出了第一儲(chǔ)能控制模塊包含第一儲(chǔ)能充電控制單元以及第一儲(chǔ)能放電控制單元?？蛇x地，第一充電單元2110的輸入端也可以經(jīng)儲(chǔ)能控制模塊4410與能量源6000電連接，這時(shí)，第一儲(chǔ)能控制模塊還可以包含另一個(gè)儲(chǔ)能控制單元，其連接在能量源6000與第一充電單元2110的輸入端之間。當(dāng)?shù)谝怀潆妴卧?110的輸入端經(jīng)儲(chǔ)能控制模塊4410與能量源6000電連接時(shí)，儲(chǔ)能控制模塊4410可以控制能量源6000的電能向第一充電單元2110的輸入的接通或斷開(kāi)。當(dāng)?shù)谝怀潆妴卧?110包含直流充電單元和/或交流充電單元時(shí)，其中直流充電單元經(jīng)儲(chǔ)能控制模塊4410與DC能量源6200電連接，控制DC能量源6200的接通和斷開(kāi)；交流充電單元經(jīng)儲(chǔ)能控制模塊4410與交流AC能量源6100電連接，控制AC能量源6100的接通和斷開(kāi)。
[0049]可選地，第一放電DC-DC轉(zhuǎn)換單元2130的輸出端也可以經(jīng)儲(chǔ)能控制模塊4410連接于直流用電網(wǎng)絡(luò)8000，這時(shí)，第一儲(chǔ)能控制模塊還可以包含另一個(gè)儲(chǔ)能控制單元，其連接在第一放電DC-DC轉(zhuǎn)換單元2130的輸出端與直流用電網(wǎng)絡(luò)8000之間，由此儲(chǔ)能控制模塊4410可以控制第一儲(chǔ)能模塊2100的直流電的輸出。
[0050]第二儲(chǔ)能模塊2200的第二充電單元2210的輸出端經(jīng)儲(chǔ)能控制模塊4420的第二儲(chǔ)能充電控制模塊與第二儲(chǔ)電單元2220的輸入端連接，由此儲(chǔ)能控制模塊4420可以控制第二充電單元2210與第二儲(chǔ)電單元2220之間的充電回路的接通或斷開(kāi)。第二儲(chǔ)電單元2220的輸出端經(jīng)儲(chǔ)能控制模塊4420的第二儲(chǔ)能放電控制模塊與第二放電DC-DC轉(zhuǎn)換單元2230的輸入端連接，由此，儲(chǔ)能控制模塊4420可以控制第二儲(chǔ)電單元2220與第二放電DC-DC轉(zhuǎn)換單元2230之間的放電回路的導(dǎo)通或斷開(kāi)；從而，通過(guò)儲(chǔ)能控制模塊4420可以使第二儲(chǔ)能單元2220處于充電狀態(tài)或放電狀態(tài)或既不充電也不放電的狀態(tài)。
[0051]可選地，所述調(diào)度控制子系統(tǒng)4000中的至少一個(gè)采能控制模塊4410、至少一個(gè)所述分布式通信模塊4200、和至少一個(gè)所述電量數(shù)據(jù)采集模塊4300可以放置于所述采能模塊側(cè)。例如，當(dāng)存在多個(gè)AC采能模塊1110和多個(gè)DC采能模塊1120時(shí)，可以在每個(gè)AC采能模塊1110和每個(gè)DC采能模塊1120中分別放置至少一個(gè)采能控制模塊4410、至少一個(gè)所述分布式通信模塊4200、和至少一個(gè)所述電量數(shù)據(jù)采集模塊4300。
[0052]其中，所述調(diào)度控制子系統(tǒng)4000中的至少二個(gè)儲(chǔ)能控制模塊(其中一個(gè)放在充電回路中，一個(gè)放在放電回路中)、至少一個(gè)所述分布式通信模塊4200、和至少一個(gè)所述電量數(shù)據(jù)采集模塊4300可以放置于所述第一儲(chǔ)能模塊和第二儲(chǔ)能模塊側(cè)，也可以與調(diào)度控制子系統(tǒng)4000中的其它部件集中放在一起。當(dāng)存在多個(gè)第一儲(chǔ)能模塊2100和多個(gè)第二儲(chǔ)能模塊2200時(shí)，可以在每個(gè)第一儲(chǔ)能模塊2100側(cè)和每個(gè)第二儲(chǔ)能模塊2200側(cè)分別放置至少兩個(gè)儲(chǔ)能控制模塊、至少一個(gè)所述分布式通信模塊4200、和至少一個(gè)所述電量數(shù)據(jù)采集模塊 4300。
[0053]在上面的實(shí)施方式中，采能控制模塊4410、儲(chǔ)能控制模塊4420、分布式通信模塊4200、和電量數(shù)據(jù)采集模塊4300被作為調(diào)度控制子系統(tǒng)4000的一個(gè)組成部分?？蛇x地，采能控制模塊4410、分布式通信模塊4200、和電量數(shù)據(jù)采集模塊4300也可以分別作為AC采能模塊1110和DC采能模塊1120的一個(gè)組成部分；儲(chǔ)能控制模塊4420、分布式通信模塊4200、和電量數(shù)據(jù)采集模塊4300也可以分別作為第一儲(chǔ)能模塊2100和第二儲(chǔ)能模塊2200的一個(gè)組成部分。
[0054]優(yōu)選地，分布式通信模塊4200還通過(guò)信號(hào)線分別與采能模塊中的采能DC-DC轉(zhuǎn)換單元1121和/或采能AC-DC轉(zhuǎn)換單元1111、以及儲(chǔ)能模塊中的第一儲(chǔ)能模塊2100的第一充電單元2110和第一放電DC-DC轉(zhuǎn)換單元2130、和/或第二儲(chǔ)能模塊2200的第二充電單元2210和第二放電DC-DC轉(zhuǎn)換單元2230連接。其中，采能模塊中的采能DC-DC轉(zhuǎn)換單元1121和/或采能AC-DC轉(zhuǎn)換單元1111通過(guò)分布式通信模塊4200經(jīng)所述通信總線向調(diào)度模塊4100發(fā)送自身狀態(tài)信息，第一儲(chǔ)能模塊2100中的第一充電單元2110和第一放電DC-DC轉(zhuǎn)換單元2130和/或第二儲(chǔ)能模塊2200的第二充電單元2210和第二放電Dc-DC轉(zhuǎn)換單元2230通過(guò)分布式通信模塊4200經(jīng)所述通信總線向調(diào)度模塊4100發(fā)送自身狀態(tài)信息。這時(shí)，調(diào)度模塊4100中的中央處理單元4120所基于的第一信息還可以包括各部件的自身狀態(tài)信息，即中央處理單元4120基于所接收到的電量相關(guān)數(shù)據(jù)、所述時(shí)鐘單元提供的時(shí)間和日期、以及所收到的上述各部件的自身狀態(tài)信息、根據(jù)預(yù)定的調(diào)度控制策略而生成控制指令，以控制采能模塊從能量源6000的采能及直流電的輸出、第一儲(chǔ)能模塊2100從能量源6000獲得電能而對(duì)電能的存儲(chǔ)及直流電的輸出、以及第二儲(chǔ)能模塊2200的儲(chǔ)電或放電。這里，自身狀態(tài)信息可以包括各部件處于工作、待機(jī)、故障等狀態(tài)信息。
[0055]另外，采能DC-DC轉(zhuǎn)換單元1121和/或采能AC-DC轉(zhuǎn)換單元1111可以從調(diào)度模塊4100經(jīng)通信總線通過(guò)分布式通信模塊4200接收所述控制指令并根據(jù)所述控制指令使自身處于工作或待機(jī)狀態(tài)。第一儲(chǔ)能模塊2100中的第一充電單元2110可以從調(diào)度模塊4100經(jīng)所述通信總線通過(guò)分布式通信模塊4200接收所述控制指令并根據(jù)所述控制指令使自身處于AC充電狀態(tài)、DC充電狀態(tài)、或待機(jī)狀態(tài)。第一放電DC-DC轉(zhuǎn)換單元2130可以根據(jù)來(lái)自調(diào)度模塊4100的控制指令使其自身處于工作或待機(jī)狀態(tài)。第二儲(chǔ)能模塊2200第二充電單元2210和第二放電DC-DC轉(zhuǎn)換單元2230可以根據(jù)來(lái)自調(diào)度模塊4100的控制指令使其自身處于充電或放電或待機(jī)狀態(tài)。
[0056]另外，采能DC-DC轉(zhuǎn)換單元1121和/或采能AC-DC轉(zhuǎn)換單元1111還可以根據(jù)所述控制指令調(diào)整輸出電壓。第一儲(chǔ)能模塊2100中的第一放電DC-DC轉(zhuǎn)換單元2130和/或第二儲(chǔ)能模塊2200中的第二放電DC-DC轉(zhuǎn)換單元2230也可以根據(jù)所述控制指令調(diào)整它們的輸出電壓。
[0057]可選地，本實(shí)用新型的民用直流系統(tǒng)還可以包括至少一個(gè)環(huán)境數(shù)據(jù)采集模塊7000。環(huán)境數(shù)據(jù)采集模塊7000包括環(huán)境傳感器7100和與該環(huán)境傳感器7100連接的數(shù)據(jù)傳輸裝置7200，其中所述環(huán)境傳感器7100放置在能量源6000附近，配置為采集所述能量源6000周圍的環(huán)境數(shù)據(jù)，例如，對(duì)于能量源為太陽(yáng)能電池組件時(shí)，采集其周圍的太陽(yáng)光的強(qiáng)度；當(dāng)能量源是風(fēng)力發(fā)電設(shè)備時(shí)，采集其周圍的風(fēng)力強(qiáng)度。所述數(shù)據(jù)傳輸裝置7200直接與所述通信總線連接、或通過(guò)信號(hào)線與所述分布式通信模塊4200連接，配置為將采集的環(huán)境數(shù)據(jù)通過(guò)所述信號(hào)線、所述分布式通信模塊4200和所述通信總線、或直接通過(guò)通信總線發(fā)送給所述調(diào)度模塊4100。這時(shí)，所述調(diào)度模塊4100的中央處理單元4120所基于的第一信息還可以包括所述環(huán)境數(shù)據(jù)，即中央處理單元4120基于所述時(shí)鐘單元4110提供的日期和時(shí)間、所述環(huán)境數(shù)據(jù)以及所述電量相關(guān)數(shù)據(jù)，根據(jù)預(yù)定的調(diào)度控制策略來(lái)產(chǎn)生控制采能子系統(tǒng)1000和儲(chǔ)能子系統(tǒng)2000的控制指令，以及控制從哪個(gè)能量源獲取電能以及獲取多少電能。
[0058]例如，當(dāng)能量源6000包括多個(gè)太陽(yáng)能電池組件、風(fēng)力發(fā)電機(jī)等能量源時(shí)，所述環(huán)境數(shù)據(jù)采集模塊7000可以包括用于測(cè)量每個(gè)太陽(yáng)能電池組件的輻照度的太陽(yáng)輻照度測(cè)量模塊、用于測(cè)量風(fēng)力發(fā)電機(jī)周圍的風(fēng)速的風(fēng)力測(cè)量模塊、以及用于測(cè)量各太陽(yáng)能電池組件、風(fēng)力發(fā)電機(jī)周圍的環(huán)境溫度的環(huán)境溫度測(cè)量模塊，從而可以及時(shí)知道各個(gè)能量源的當(dāng)前狀態(tài)。
[0059]所述用能子系統(tǒng)3000中的直流用電設(shè)備3100可以包括用電通信單元3110和/或用電控制單元3120，即直流用電設(shè)備3100可以只包括用電通信單元3110、也可以只包括用電控制單元3120，也可以包括用電通信單元3110和用電控制單元3120 二者。下面以直流用電設(shè)備3100包括用電通信單元3110和用電控制單元3120 二者為例進(jìn)行說(shuō)明，用電通信單元3110與通信總線連接，用電控制單元3120與用電通信單元3110通過(guò)信號(hào)線連接。直流用電設(shè)備3100通過(guò)其用電通信單元3110以及通信總線向調(diào)度模塊4100的中央處理單元4120發(fā)送其自身狀態(tài)信息，這時(shí)調(diào)度模塊4100可以基于預(yù)定的調(diào)度控制策略、根據(jù)直流用電設(shè)備3100的自身狀態(tài)信息、采能模塊中的采能DC-DC轉(zhuǎn)換單元1121和/或采能AC-DC轉(zhuǎn)換單元1111的自身狀態(tài)信息、第一儲(chǔ)能模塊2100中的第一充電單元2110和第一放電DC-DC轉(zhuǎn)換單元2130和/或第二儲(chǔ)能模塊2200的第二充電單元2210和第二放電DC-DC轉(zhuǎn)換單元2230的自身狀態(tài)信息、前面所述的電量相關(guān)數(shù)據(jù)、以及前面所述的環(huán)境數(shù)據(jù)(在設(shè)置有環(huán)境數(shù)據(jù)采集模塊7000時(shí))產(chǎn)生控制采能子系統(tǒng)1000和儲(chǔ)能子系統(tǒng)1000的控制指令以及控制直流用電設(shè)備3100的控制指令，從而為直流用電設(shè)備3100提供其所需的直流電。另外，用電控制單元3120通過(guò)用電通信單元3110和所述通信總線接收從所述調(diào)度模塊4100發(fā)送的控制指令，并根據(jù)所述控制指令對(duì)所述直流用電設(shè)備3100進(jìn)行控制。例如，當(dāng)直流用電設(shè)備為一電視時(shí)，在該電視內(nèi)部設(shè)置有用電通信單元3110和用電控制單元3120。當(dāng)該電視打開(kāi)時(shí)，其用電通信單元3110會(huì)將其自身狀態(tài)信息發(fā)送給調(diào)度模塊4100，調(diào)度模塊4100則根據(jù)預(yù)定的調(diào)度控制策略控制預(yù)定規(guī)格的直流電從采能模塊或儲(chǔ)能模塊輸出、經(jīng)直流用電網(wǎng)絡(luò)8000傳送給該電視。這里自身狀態(tài)信息可以包括是否工作正常的信息以及出現(xiàn)什么樣問(wèn)題的信息等。另外，當(dāng)當(dāng)前電能不足時(shí)，調(diào)度模塊4100可以根據(jù)各直流用電設(shè)備3100的重要程度而發(fā)送控制指令控制給哪些直流用電設(shè)備3100供電，不給哪些直流用電設(shè)備3100供電。例如，當(dāng)電視與電腦在同時(shí)使用直流電而直流電電能不足時(shí)，則調(diào)度模塊4100可以發(fā)送控制指令而控制優(yōu)先給電腦供電，而斷開(kāi)電視的電源。當(dāng)然，直流用電設(shè)備供電優(yōu)先級(jí)可以由用戶根據(jù)自己的需要事先設(shè)定。
[0060]另外，當(dāng)直流用電設(shè)備3100只包括用電通信單元3110時(shí)，其可以通過(guò)通信總線將其自身狀態(tài)信息發(fā)送給調(diào)度模塊4100，并將調(diào)度模塊4100產(chǎn)生的控制信號(hào)傳送給直流用電設(shè)備3100，直接通過(guò)控制信號(hào)來(lái)控制直流用電設(shè)備3100的使能與不使能。
[0061]另外，當(dāng)直流用電設(shè)備3100只包括用電控制單元3120時(shí)，用電控制單元3120連接于通信總線，通過(guò)通信總線傳送其自身狀態(tài)信息發(fā)送給調(diào)度模塊4100，并將調(diào)度模塊4100產(chǎn)生的控制指令傳送給直流用電設(shè)備3100的用電控制單元3120，通過(guò)用電控制單元3120控制直流用電設(shè)備3100。
[0062]可選地，用電通信單元3110和/或用電控制單元3120也可以獨(dú)立于直流用電設(shè)備而設(shè)置于用能子系統(tǒng)3000中，S卩，用能子系統(tǒng)3000可以包括用電通信單元3110和/或用電控制單元3120、直流用電設(shè)備3100。這時(shí)，直流用電設(shè)備3100分別與用電通信單元3110和/或用電控制單元3120連接。用電通信單元3110與所述通信總線連接且通過(guò)信號(hào)線與用電控制單元3120連接。直流用電設(shè)備3100通過(guò)用電通信單元3110、所述通信總線向中央處理單元4120發(fā)送其自身狀態(tài)信息；用電控制單元3120通過(guò)用電通信單元3110和所述通信總線接收從中央處理單元4120發(fā)送的控制指令，以控制直流用電設(shè)備3100的供電和斷電。用電通信單元3110和用電控制單元3120連接于直流用電網(wǎng)絡(luò)8000。
[0063]另外，本實(shí)用新型的民用直流系統(tǒng)還可以包括信息子系統(tǒng)5000。所述信息子系統(tǒng)5000可以包括至少一個(gè)網(wǎng)關(guān)設(shè)備5100、和一個(gè)或多個(gè)信息終端設(shè)備5200。所述信息子系統(tǒng)5000適于與遠(yuǎn)程的其它民用直流系統(tǒng)或上層管理系統(tǒng)通信，也可以與互聯(lián)網(wǎng)上的其它信息終端設(shè)備連接。
[0064]其中，網(wǎng)關(guān)設(shè)備5100和信息終端設(shè)備5200分別連接于直流用電網(wǎng)絡(luò)8000，以通過(guò)直流用電網(wǎng)絡(luò)8000獲取直流電。網(wǎng)關(guān)設(shè)備5100、信息終端設(shè)備5200、調(diào)度模塊4100通過(guò)單獨(dú)配置的通信網(wǎng)絡(luò)或所述通信總線相連接，組成一個(gè)信息網(wǎng)絡(luò)，形成一個(gè)信息通信的平臺(tái)。
[0065]可選地，網(wǎng)關(guān)設(shè)備5100可以與互聯(lián)網(wǎng)9000相連接。當(dāng)在不同的地方設(shè)置有不同的民用直流系統(tǒng)時(shí)或者所有的民用直流系統(tǒng)具有上層管理系統(tǒng)時(shí)，一個(gè)民用直流系統(tǒng)中的調(diào)度模塊4100可以通過(guò)網(wǎng)關(guān)設(shè)備5100和互聯(lián)網(wǎng)9000與不同地方的民用直流系統(tǒng)和/或上層管理系統(tǒng)進(jìn)行信息通信，便于統(tǒng)一、協(xié)調(diào)管理。另外，網(wǎng)關(guān)設(shè)備5100還可以通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)與互聯(lián)網(wǎng)上的其它信息終端設(shè)備連接，相互交換信息、相互學(xué)習(xí)。
[0066]所述信息終端設(shè)備5200與所述網(wǎng)關(guān)設(shè)備5100連接，其可以包括顯示遠(yuǎn)程的其它民用直流系統(tǒng)的狀態(tài)信息及其直流用電設(shè)備的信息、和/或來(lái)自上層管理系統(tǒng)的信息、和/或其它信息終端設(shè)備之間信息的人機(jī)界面裝置，例如可以是計(jì)算機(jī)，還可以包括播放音頻的設(shè)備和顯示視頻的設(shè)備等。
[0067]所述直流用電網(wǎng)絡(luò)8000可以包括兩根導(dǎo)線，其中一根為正極，另一根為負(fù)極?？蛇x地，所述直流用電網(wǎng)絡(luò)8000還可以包括另外一根導(dǎo)線，其作為公共極，這樣，可以獲得正極與公共極的電壓差、負(fù)極與公共極的電壓差、以及正極與負(fù)極的電壓差，從而可以提供了兩種用電電壓，降低了正、負(fù)端對(duì)公共端的電壓，對(duì)人更安全。
[0068]另外，可選地，當(dāng)存在多個(gè)DC采能模塊1120和/或多個(gè)接DC能量源的第一儲(chǔ)能模塊2100時(shí)，所述多個(gè)DC采能模塊1120和/或所述多個(gè)第一儲(chǔ)能模塊2100的輸入端可以都連接到相同的DC能量源6200，這樣，便于通過(guò)將多個(gè)DC采能模塊1120和/或所述多個(gè)第一儲(chǔ)能模塊2100輸出的直流電并聯(lián)在一起，這樣可以提高直流電輸出功率，滿足大功率直流電的直流用電設(shè)備3100的需求。同理，當(dāng)存在多個(gè)AC采能模塊1110和/或多個(gè)接AC能量源的第一儲(chǔ)能模塊2100時(shí)，所述多個(gè)AC采能模塊1120和/或所述多個(gè)第一儲(chǔ)能模塊2100的輸入端可以都連接到相同的AC能量源6100，而輸出端并聯(lián)在一起，這樣可以提高直流電輸出功率。[0069]當(dāng)然,一個(gè)或多個(gè)第一儲(chǔ)能模塊2100的輸入端(即第一充電單兀2110的輸入端)和一個(gè)或多個(gè)AC采能模塊1110或DC采能模塊1120的輸入端也可以分別連接到不同的能量源6000。
[0070]另外，所述通信總線可以采用有線通信技術(shù)、無(wú)線通信技術(shù)、電力線載波技術(shù)中的一種或幾種來(lái)實(shí)現(xiàn)。
[0071]在本實(shí)用新型的上述實(shí)施方式中，所述的預(yù)定的調(diào)度控制策略可以根據(jù)采能模塊、儲(chǔ)能模塊的能力(功率和容量)配置以及用能子系統(tǒng)的需求(功率、用電量)來(lái)設(shè)置。例如，可以設(shè)定如下調(diào)度控制策略:
[0072]策略1、當(dāng)可再生能量源(例如太陽(yáng)能電池組)的有效功率大于當(dāng)前所有用能子系統(tǒng)所需的總用能功率時(shí)，確定DC采能模塊工作，從可再生能量源采集直流電為所有用能子系統(tǒng)供電，AC采能模塊不工作；
[0073]策略2、在策略I的基礎(chǔ)上，當(dāng)可再生能量源的有效功率大于當(dāng)前所有用能子系統(tǒng)所需的總用能功率且二者之差大于第一設(shè)定閾值時(shí)(此時(shí)可以認(rèn)為可再生能量源還有可利用的功率)，用可再生能量源為一個(gè)或多個(gè)剩余電量最小的與所述可再生能量源連接的第一儲(chǔ)能模塊和/或連接于直流用電網(wǎng)絡(luò)的第二儲(chǔ)能模塊充電。這時(shí)主要根據(jù)可再生能量源的有效功率的大小和充電所需功率來(lái)決定；第一設(shè)定閾值可以根據(jù)需要而人為設(shè)定。
[0074]策略3、當(dāng)可再生能量源的有效功率小于當(dāng)前所有用能子系統(tǒng)所需的總用能功率時(shí)，用能子系統(tǒng)使用第一和/或第二儲(chǔ)能模塊的儲(chǔ)電，當(dāng)所有儲(chǔ)能模塊沒(méi)有儲(chǔ)電時(shí)，則AC采能模塊工作以從交流市電采集交流電并將其轉(zhuǎn)換成直流電，為所述用能子系統(tǒng)供電；如果所有儲(chǔ)能模塊的輸出總功率小于所有用能子系統(tǒng)所需的總用能功率，則AC采能模塊部分地從交流市電采集交流電為所述用能子系統(tǒng)供電；
[0075]策略4、在策略3的基礎(chǔ)上，在需要從交流市電采集交流電為所述用能子系統(tǒng)供電時(shí)，如果當(dāng)前處于非波谷市電時(shí)段，根據(jù)預(yù)先的設(shè)定，關(guān)閉一些允許關(guān)閉的用能子系統(tǒng)中的直流用電設(shè)備；
[0076]策略5、在策略3的基礎(chǔ)上，當(dāng)可再生能量源的有效功率大于第二設(shè)定閥值時(shí)，用可再生能量源為一個(gè)或多個(gè)剩余電量最小的儲(chǔ)能模塊充電。其中，第二設(shè)定閾值可以根據(jù)需要而人為設(shè)定；
[0077]策略6、在需要從交流市電采集交流電為所述用能子系統(tǒng)供電時(shí)，如果當(dāng)前處于市電波谷時(shí)段，且所有儲(chǔ)能模塊的儲(chǔ)電量總和小于所有用能子系統(tǒng)在設(shè)定的第一時(shí)間段Tl (例如3天)內(nèi)正常使用所需的用電量總和，則用交流市電為一個(gè)或多個(gè)剩余電量最小的第一和/或第二儲(chǔ)能模塊充電；
[0078]策略7、如果所有儲(chǔ)能模塊的儲(chǔ)電量總和大于等于所有用能子系統(tǒng)在設(shè)定的第一時(shí)間段Tl (例如3天)內(nèi)正常使用所需的用電量總和但小于所有用能子系統(tǒng)在設(shè)定的第二時(shí)間段T2(例如5天)內(nèi)正常使用所需的用電量總和，則使用交流市電為所述用能子系統(tǒng)供電，但不給第一和/或第二儲(chǔ)能模塊充電，其中，Τ2大于Tl ；
[0079]策略8、設(shè)備保護(hù)策略、故障處理策略、人工(外部)干預(yù)策略等。
[0080]需要特別說(shuō)明的是，為了保證上述調(diào)度控制策略的實(shí)現(xiàn)，采能模塊、儲(chǔ)能模塊的能力(包括功率、容量等)的配置須經(jīng)仔細(xì)測(cè)算使之與用能子系統(tǒng)的需求(功率、用電量等)相適應(yīng)。[0081]上述的調(diào)度控制策略只是一個(gè)例子。可選地，可以根據(jù)實(shí)際情況設(shè)定更多或更少的策略或者采用其它的調(diào)度控制策略。
[0082]調(diào)度模塊4100產(chǎn)生的控制指令就是基于前述的電量相關(guān)數(shù)據(jù)、前述各部件的自身狀態(tài)信息、前述的環(huán)境數(shù)據(jù)、以及調(diào)度模塊4100中的時(shí)鐘單元給出的時(shí)間和日期信息，根據(jù)上面所設(shè)定的調(diào)度控制策略而產(chǎn)生的，能夠隨時(shí)根據(jù)整個(gè)民用直流系統(tǒng)中各部件的狀態(tài)和需求而進(jìn)行調(diào)整。從而使本實(shí)用新型的民用直流系統(tǒng)能夠節(jié)省能源、充分利用能源、并能夠保證用能子系統(tǒng)的直流電供電需求，實(shí)現(xiàn)區(qū)域范圍內(nèi)直流電用電的智能化。
[0083]圖6示出了根據(jù)本實(shí)用新型的第一實(shí)施方式的民用直流系統(tǒng)的一種分布式示圖的例子。如圖6所示，能量源6000包括交流能量源6100和直流能量源6200，這里交流能量源6100為交流市電，直流能量源6200為太陽(yáng)能電池組件。在圖6中示出位于不同位置的兩個(gè)從交流市電采集交流電的AC采能模塊1110、位于不同位置的兩個(gè)從太陽(yáng)能DC能量源采集直流電的DC采能模塊1120、位于不同位置的三個(gè)可以從交流市電和太陽(yáng)能DC能量源采集并儲(chǔ)存電能的第一儲(chǔ)能模塊2100，AC采能模塊1110、DC采能模塊1120、和第一儲(chǔ)能模塊2100的輸出端都分別連接于直流用電網(wǎng)絡(luò)8000，多個(gè)位于不同位置的直流用電設(shè)備3100連接于直流用電網(wǎng)絡(luò)8000。其中，AC采能模塊1110從交流市電采集220V的交流電，將其轉(zhuǎn)換成±24V的直流電；DC采能模塊1120從太陽(yáng)能DC能量源采集電壓浮動(dòng)的直流電，將其轉(zhuǎn)換成±24V的直流電；第一儲(chǔ)能模塊2100從交流市電采集220V的交流電和/或從太陽(yáng)能DC能量源采集電壓浮動(dòng)的直流電，將其轉(zhuǎn)換成為電池充電的直流電并存儲(chǔ)。直流用電網(wǎng)絡(luò)8000將AC采能模塊1110、DC采能模塊1120、和第一儲(chǔ)能模塊2100輸出的±24V的直流電傳輸給直流用電設(shè)備3100使用。其中這里的±24V只是一個(gè)例子，其可以是任何其它所需的電壓。
[0084]另外，圖6還示出了多個(gè)位于不同位置的連接于直流用電網(wǎng)絡(luò)8000的第二儲(chǔ)能模塊2200。第二儲(chǔ)能模塊2200采集直流用電網(wǎng)絡(luò)8000上傳輸?shù)闹绷麟姴⒋鎯?chǔ)，并且也可以為直流用電設(shè)備趴00供電。
[0085]圖6還示出了調(diào)度模塊4100，其通過(guò)通信總線分別與AC采能模塊1110、DC采能模塊1120、第一儲(chǔ)能模塊2100、和第二儲(chǔ)能模塊2200連接，用于向它們傳送控制指令。另夕卜，在圖6中，在每個(gè)AC采能模塊1110和每個(gè)DC采能模塊1120中，還可以分別設(shè)置有采能控制模塊、電量數(shù)據(jù)采集模塊4300、分布式通信模塊4200，在每個(gè)第一儲(chǔ)能模塊2100和每個(gè)第二儲(chǔ)能模塊2200中，還可以分別設(shè)置有儲(chǔ)能控制模塊、電量數(shù)據(jù)采集模塊4300、分布式通信模塊4200。另外，圖6中的虛線代表通信總線。
[0086]圖7示出了根據(jù)本實(shí)用新型的第二實(shí)施方式的民用直流系統(tǒng)的方框圖。如圖7所示，本實(shí)用新型的民用直流系統(tǒng)包括采能子系統(tǒng)1000、儲(chǔ)能子系統(tǒng)2000、用能子系統(tǒng)3000、調(diào)度控制子系統(tǒng)4000、以及直流用電網(wǎng)絡(luò)8000。
[0087]其中，所述采能子系統(tǒng)1000、調(diào)度控制子系統(tǒng)4000、以及直流用電網(wǎng)絡(luò)8000與前面圖1A和圖1B中所述的采能子系統(tǒng)1000、調(diào)度控制子系統(tǒng)4000、以及直流用電網(wǎng)絡(luò)8000結(jié)構(gòu)相同，為了簡(jiǎn)潔起見(jiàn)，這里不再重復(fù)描述。
[0088]儲(chǔ)能子系統(tǒng)2000配置為從能量源6000存儲(chǔ)電能以根據(jù)預(yù)設(shè)的調(diào)度控制策略向用能子系統(tǒng)3000提供電能。在該第二實(shí)施方式中，儲(chǔ)能子系統(tǒng)2000可以包括一個(gè)或多個(gè)第一儲(chǔ)能模塊2100，所述第一儲(chǔ)能模塊2100包括第一充電單元2110、第一儲(chǔ)電單元2120、和第一放電DC-DC轉(zhuǎn)換單元2130。其中，第一充電單元2110可以包括交流充電單元2111，可以包括直流充電單元2112，也可以同時(shí)包括交流充電單元2111和直流充電單元2112 (如圖2所示)。所述交流充電單元2111的輸入端與AC能量源6100連接，交流充電單元2111配置為從AC能量源6100獲取交流電AC電能而為第一儲(chǔ)電單元2120充電，所述直流充電單元2112的輸入端與DC能量源6200電連接，直流充電單元2112配置為從DC能量源6200獲取直流電DC電能而為第一儲(chǔ)電單元2120充電。所述第一儲(chǔ)電單元2120配置為接收所述第一充電單元2110的充電并存儲(chǔ)電能。所述第一放電DC-DC轉(zhuǎn)換單元2130的電輸出端連接于所述直流用電網(wǎng)絡(luò)8000。所述第一放電DC-DC轉(zhuǎn)換單元2130配置為將所述第一儲(chǔ)電單元2120所提供的電壓浮動(dòng)的直流電轉(zhuǎn)換為預(yù)定規(guī)格的直流電后輸出至直流用電網(wǎng)絡(luò)8000，經(jīng)直流用電網(wǎng)絡(luò)8000為用能子系統(tǒng)3000供電。
[0089]關(guān)于采能模塊和儲(chǔ)能模塊的配置方式，也可以采用圖3 —圖5中所述的配置方式。當(dāng)然不限于圖3 —圖5所述的配置方式。
[0090]所述用能子系統(tǒng)3000包括至少一個(gè)功率合成模塊3200、直流用電網(wǎng)絡(luò)8000、和一個(gè)或多個(gè)直流用電設(shè)備3100。所述直流用電設(shè)備3100、直流用電網(wǎng)絡(luò)8000與前面圖1A和圖1B描述的第一實(shí)施方式的民用直流系統(tǒng)中的直流用電設(shè)備3100結(jié)構(gòu)相同，這里為了簡(jiǎn)潔起見(jiàn)，就不再重復(fù)描述。
[0091]所述功率合成模塊3200包括兩個(gè)或以上的將第一規(guī)格的直流電轉(zhuǎn)換為第二規(guī)格的直流電的用能DC-DC轉(zhuǎn)換單元3210，一個(gè)所述用能DC-DC轉(zhuǎn)換單元3210的輸入端與一個(gè)所述采能模塊的輸出端或一個(gè)所述第一儲(chǔ)能模塊2100的輸出端電連接；所述兩個(gè)或以上的用能DC-DC轉(zhuǎn)換單元3210的輸出端并聯(lián)在一起并連接于所述直流用電網(wǎng)絡(luò)8000 ;所述功率合成模塊3200配置為將一個(gè)或多個(gè)所述AC采能模塊1110、一個(gè)或多個(gè)所述DC采能模塊1120、和/或一個(gè)或多個(gè)第一儲(chǔ)能模塊2100輸出的第一規(guī)格的直流電轉(zhuǎn)換為第二規(guī)格的直流電并合并輸出至所述直流用電網(wǎng)絡(luò)8000。這樣，功率合成模塊3200可以將來(lái)自采能模塊和/或所述第一儲(chǔ)能模塊2100的輸出并聯(lián)在一起而得到大功率的直流電輸出，從而可以為各種功率需求的直流用電設(shè)備3100供電，尤其是可以為大功率的直流用電設(shè)備3100供電。所述直流用電設(shè)備3100的輸入端連接于直流用電網(wǎng)絡(luò)8000以獲取所述功率合成模塊3200輸出的第二規(guī)格的直流電。
[0092]調(diào)度控制子系統(tǒng)4000如前面圖1A和圖1B所示的第一實(shí)施方式的民用直流系統(tǒng)中描述的調(diào)度控制子系統(tǒng)4000 —樣,包括一個(gè)或多個(gè)調(diào)度模塊4100、多個(gè)電量數(shù)據(jù)米集模塊4300、一個(gè)或多個(gè)分布式通信模塊4200、以及多個(gè)控制模塊4400。調(diào)度模塊4100可以基于電量數(shù)據(jù)采集模塊4300采集的電量相關(guān)數(shù)據(jù)、根據(jù)預(yù)定的調(diào)度控制策略產(chǎn)生控制采能子系統(tǒng)1000和/或儲(chǔ)能子系統(tǒng)2000的輸入和輸出的控制指令。在設(shè)置有環(huán)境數(shù)據(jù)采集模塊7000時(shí)，調(diào)度模塊4100可以基于電量數(shù)據(jù)采集模塊4300采集的電量相關(guān)數(shù)據(jù)、環(huán)境數(shù)據(jù)采集模塊7000所采集的環(huán)境數(shù)據(jù)、根據(jù)預(yù)定的調(diào)度控制策略產(chǎn)生控制采能子系統(tǒng)1000和/或儲(chǔ)能子系統(tǒng)2000的輸入和輸出的控制指令。另外，當(dāng)采能AC-DC轉(zhuǎn)換單元1111、采能DC-DC轉(zhuǎn)換單元1120、第一充電單元2110、和第一放電DC-DC轉(zhuǎn)換單元2130經(jīng)分布式通信模塊4200傳送自身狀態(tài)信息給調(diào)度模塊4100時(shí)，調(diào)度模塊4100可以基于電量數(shù)據(jù)采集模塊4300采集的電量相關(guān)數(shù)據(jù)、環(huán)境數(shù)據(jù)采集模塊7000所采集的環(huán)境數(shù)據(jù)、以及上述各部件傳送的自身狀態(tài)信息、根據(jù)預(yù)定的調(diào)度控制策略產(chǎn)生控制采能子系統(tǒng)1000和/或儲(chǔ)能子系統(tǒng)2000的輸入和輸出的控制指令。
[0093]在第二實(shí)施方式中，第一儲(chǔ)能模塊2100中的第一充電單元2110、第一儲(chǔ)電單元2120、和第一放電DC-DC轉(zhuǎn)換單元2130與儲(chǔ)能控制模塊4420之間的連接關(guān)系與圖1B中示出的相應(yīng)部件之間的連接關(guān)系相同。
[0094]另外，功率合成模塊3200的用能DC-DC轉(zhuǎn)換單元3210可以通過(guò)信號(hào)線與所述分布式通信單元4300連接，通過(guò)所述分布式通信模塊4300經(jīng)所述通信總線向調(diào)度模塊4100發(fā)送自身狀態(tài)信息。這時(shí)，調(diào)度模塊4100可以基于電量數(shù)據(jù)采集模塊4300采集的電量相關(guān)數(shù)據(jù)、環(huán)境數(shù)據(jù)采集模塊7000所采集的環(huán)境數(shù)據(jù)、以及采能AC-DC轉(zhuǎn)換單元1111、采能DC-DC轉(zhuǎn)換單元1120、第一充電單元2110、第一放電DC-DC轉(zhuǎn)換單元2130和用能DC-DC轉(zhuǎn)換單元3210的自身狀態(tài)信息、根據(jù)預(yù)定的調(diào)度控制策略產(chǎn)生控制采能子系統(tǒng)1000和/或儲(chǔ)能子系統(tǒng)2000的輸入和輸出的控制指令。另外，用能DC-DC轉(zhuǎn)換單元3210也可以通過(guò)分布式通信模塊4300經(jīng)所述通信總線從調(diào)度模塊4100接收控制指令并根據(jù)所述控制指令調(diào)整其輸出電壓。
[0095]另外，可選地，根據(jù)本實(shí)用新型第二實(shí)施方式的民用直流系統(tǒng)也可以包含信息子系統(tǒng)5000,所述信息子系統(tǒng)5000與前面第一實(shí)施方式所述的信息子系統(tǒng)5000相同，為了簡(jiǎn)潔起見(jiàn)，這里不再重復(fù)描述。
[0096]圖8示出了根據(jù)本實(shí)用新型的第二實(shí)施方式的民用直流系統(tǒng)的一種分布式示圖的例子。如圖8所示，其示出了彼此連接的兩組民用直流系統(tǒng)。每組民用直流系統(tǒng)包括兩個(gè)AC采能模塊1110和兩個(gè)DC采能模塊1120、兩個(gè)第一儲(chǔ)能模塊2100。兩個(gè)AC采能模塊1110連接于同一 AC能量源6100，即交流市電，從交流市電采集交流電并將其轉(zhuǎn)換成48V直流電輸出。兩個(gè)DC采能模塊1120連接于同一 DC能量源6200，即太陽(yáng)能電池組件，采集電壓浮動(dòng)的直流電并將其轉(zhuǎn)換成48V直流電輸出。兩個(gè)第一儲(chǔ)能模塊2100分別連接于AC能量源6100和DC能量源6200，分別采集交流電能和/或直流電能并儲(chǔ)存，且可轉(zhuǎn)換成48V直流電輸出。
[0097]兩個(gè)AC采能模塊1110、兩個(gè)DC采能模塊1120、和兩個(gè)第一儲(chǔ)能模塊2100分別與功率合成模塊3200中的一個(gè)用能DC-DC轉(zhuǎn)換器連接，所述用能DC-DC轉(zhuǎn)換器用于將來(lái)自各采能模塊和儲(chǔ)能模塊的48V的直流電進(jìn)一步轉(zhuǎn)換成24V的直流電，用以通過(guò)直流用電網(wǎng)絡(luò)8000為連接于直流用電網(wǎng)絡(luò)8000的各直流用電設(shè)備供電。功率合成模塊3200可以將多個(gè)用能DC-DC轉(zhuǎn)換器中的兩個(gè)或以上輸出的直流電并聯(lián)輸出，從而可以得到較大的功率，為大功率的直流用電設(shè)備供電。
[0098]在圖8所示的第二實(shí)施方式的民用直流系統(tǒng)中，兩組民用直流系統(tǒng)的直流用電網(wǎng)絡(luò)8000并聯(lián)連接在一起。調(diào)度控制子系統(tǒng)4000分別連接于兩組民用直流系統(tǒng)中的AC采能模塊1110、DC采能模塊1120、第一儲(chǔ)能模塊2100的輸出端，用以基于調(diào)度控制策略分別控制各個(gè)模塊的直流電的輸出(請(qǐng)確認(rèn)這段的描述是否正確)。另外，其中的虛線代表信號(hào)通信總線。
[0099]根據(jù)本實(shí)用新型的民用直流系統(tǒng)可以用于小區(qū)內(nèi)、整個(gè)建筑內(nèi)的直流化用電環(huán)境的建設(shè)。
[0100]盡管已經(jīng)結(jié)合特定的實(shí)施例描述了本實(shí)用新型，但是并不是限定于此處描述的特定形式。而是，本實(shí)用新型的范圍僅僅由后附的權(quán)利要求限制。在權(quán)利要求中，術(shù)語(yǔ)“包括”不排除存在其它部件或步驟。此外，盡管各個(gè)特征可以包括在不同的權(quán)利要求中，但是這些特征可以被有利地組合，且在不同權(quán)利要求中包含的內(nèi)容不意味著特征的組合是不可行和/或不利的。此外，單個(gè)的含義不排除多個(gè)。因此，“一個(gè)”、“第一”、“第二”等的含義不排除多個(gè)。此外，權(quán)利要求中的附圖標(biāo)記不應(yīng)被解釋為對(duì)范圍的限制。
[0101]以上所述僅是本實(shí)用新型的【具體實(shí)施方式】，應(yīng)當(dāng)指出的是，對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，在不脫離本實(shí)用新型精神的前提下，可以作出若干改進(jìn)、修改、和變形，這些改進(jìn)、修改、和變形都應(yīng)視為落在本申請(qǐng)的保護(hù)范圍內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種民用直流系統(tǒng)，其特征在于，包括: 直流用電網(wǎng)絡(luò)，其包括至少兩根導(dǎo)線，其中一根為正極，另一根為負(fù)極， 采能子系統(tǒng)，其包括一個(gè)或多個(gè)采能模塊，所述采能模塊包括DC采能模塊和/或AC采能模塊；其中，所述DC采能模塊包括將電壓浮動(dòng)的直流電轉(zhuǎn)換為預(yù)定規(guī)格的直流電的采能DC-DC轉(zhuǎn)換單元，所述采能DC-DC轉(zhuǎn)換單元的輸出端連接于所述直流用電網(wǎng)絡(luò)；所述AC采能模塊包括將交流電轉(zhuǎn)換為預(yù)定規(guī)格的直流電的采能AC-DC轉(zhuǎn)換單元，所述采能AC-DC轉(zhuǎn)換單元的輸出端連接于所述直流用電網(wǎng)絡(luò)；和/或 儲(chǔ)能子系統(tǒng)，其包括一個(gè)或多個(gè)儲(chǔ)能模塊，所述儲(chǔ)能模塊包括第一儲(chǔ)能模塊和/或第二儲(chǔ)能模塊，其中， 所述第一儲(chǔ)能模塊包括第一充電單元、第一儲(chǔ)電單元、和將所述第一儲(chǔ)電單元所提供的電壓浮動(dòng)的直流電轉(zhuǎn)換為預(yù)定規(guī)格的直流電的第一放電DC-DC轉(zhuǎn)換單元；其中，所述第一充電單元包括用交流電AC為第一儲(chǔ)電單元充電的交流充電單元和/或用直流電DC為第一儲(chǔ)電單元充電的直流充電單元；所述直流充電單元的輸入端與DC能量源的輸出端電連接，交流充電單元的輸入端與AC能量源電連接； 所述第二儲(chǔ)能模塊包括第二充電單元、第二儲(chǔ)電單元、和將所述第二儲(chǔ)電單元所提供的電壓浮動(dòng)的直流電轉(zhuǎn)換為預(yù)定規(guī)格的直流電的第二放電DC-DC轉(zhuǎn)換單元；其中，所述第二充電單元的輸入端與所述第二儲(chǔ)能模塊的連接端連接，所述第二放電DC-DC轉(zhuǎn)換單元的輸出端與所述第二儲(chǔ)能模塊的連接端連接，所述第二儲(chǔ)能模塊的連接端與所述直流用電網(wǎng)絡(luò)連接，所述第二儲(chǔ)能模塊的連接端是第二儲(chǔ)能模塊的輸入端和輸出端； 用能子系統(tǒng)，其包括一個(gè)或多個(gè)直流用電設(shè)備，所述直流用電設(shè)備的輸入端連接于所述直流用電網(wǎng)絡(luò)； 調(diào)度控制子系統(tǒng)，其包括調(diào)度模塊、多個(gè)電量數(shù)據(jù)采集模塊、一個(gè)或多個(gè)分布式通信模塊、以及多個(gè)控制模塊，其中， 所述電量數(shù)據(jù)采集模塊通過(guò)信號(hào)線與所述分布式通信模塊連接，所述電量數(shù)據(jù)采集模塊分別連接于所述采能模塊的AC采能模塊的輸入端和/或輸出端、和/或DC采能模塊的輸入端和/或輸出端、和/或所述儲(chǔ)能模塊的第一儲(chǔ)能模塊的第一充電單元的輸入端和/或輸出端以及第一放電DC-DC轉(zhuǎn)換單元的輸入端和/或輸出端、和/或第二儲(chǔ)能模塊的第二充電單元的輸入端和/或輸出端以及第二放電DC-DC轉(zhuǎn)換單元的輸入端和/或輸出端以分別采集電量相關(guān)數(shù)據(jù)，并將所述電量相關(guān)數(shù)據(jù)通過(guò)所述信號(hào)線發(fā)送到所述分布式通信模塊； 所述分布式通信模塊通過(guò)通信總線與所述調(diào)度模塊連接，且通過(guò)信號(hào)線與所述電量數(shù)據(jù)采集模塊、所述控制模塊連接；所述分布式通信模塊將接收到的所述電量相關(guān)數(shù)據(jù)通過(guò)通信總線發(fā)送給所述調(diào)度模塊，通過(guò)通信總線接收所述調(diào)度模塊發(fā)送的控制指令，以及將所接收到的控制指令通過(guò)信號(hào)線發(fā)送給所述控制模塊； 所述調(diào)度模塊包括提供日期和時(shí)間信息的時(shí)鐘單元、通信單元以及中央處理單元，其中， 所述通信單元通過(guò) 通信總線與所述分布式通信模塊連接，接收從所述分布式通信模塊發(fā)送來(lái)的所述電量相關(guān)數(shù)據(jù)； 所述中央處理單元分別與所述通信單元和所述時(shí)鐘單元連接，根據(jù)第一信息，按照預(yù)定的調(diào)度控制策略生成針對(duì)所述采能模塊和/或所述儲(chǔ)能模塊的控制指令并通過(guò)通信總線發(fā)送給相關(guān)的所述分布式通信模塊，其中所述第一信息包括經(jīng)通信單元接收到的所述電量相關(guān)數(shù)據(jù)及所述時(shí)鐘單元提供的日期和時(shí)間信息； 所述控制模塊包括采能控制模塊和儲(chǔ)能控制模塊，其中， 所述采能控制模塊與所述分布式通信模塊連接，經(jīng)所述分布式通信模塊從所述調(diào)度模塊接收控制指令； 所述儲(chǔ)能控制模塊與所述分布式通信模塊連接，經(jīng)所述分布式通信模塊從所述調(diào)度模塊接收控制指令； 其中，所述DC采能模塊的采能DC-DC轉(zhuǎn)換單元的輸入端經(jīng)所述采能控制模塊與DC能量源電連接，所述AC采能模塊的采能AC-DC轉(zhuǎn)換單元的輸入端經(jīng)所述采能控制模塊與AC能量源電連接； 所述第一儲(chǔ)能模塊的第一充電單元的所述直流充電單元的輸出端和/或所述交流充電單元的輸出端經(jīng)所述儲(chǔ)能控制模塊與第一儲(chǔ)電單元的輸入端電連接，所述第一儲(chǔ)電單元的輸出端經(jīng)所述儲(chǔ)能控制模塊與所述第一放電DC-DC轉(zhuǎn)換單元的輸入端連接； 所述第二儲(chǔ)能模塊的第二充電單元的輸出端經(jīng)所述儲(chǔ)能控制模塊連接于所述第二儲(chǔ)電單元的輸入端，所述第二儲(chǔ)電單元的輸出端經(jīng)所述儲(chǔ)能控制模塊連接于所述第二放電DC-DC轉(zhuǎn)換單元的輸入端。
2.根據(jù)權(quán)利要求 1所述的民用直流系統(tǒng)，其中， 所述調(diào)度控制子系統(tǒng)中的至少一個(gè)采能控制模塊、至少一個(gè)所述分布式通信模塊、和至少一個(gè)所述電量數(shù)據(jù)采集模塊放置于所述采能模塊側(cè)； 所述調(diào)度控制子系統(tǒng)中的至少二個(gè)儲(chǔ)能控制模塊、至少一個(gè)所述分布式通信模塊、和至少一個(gè)所述電量數(shù)據(jù)采集模塊放置于所述儲(chǔ)能模塊側(cè)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的系統(tǒng)，其特征在于， 采集所述能量源周圍的環(huán)境數(shù)據(jù)的至少一個(gè)環(huán)境數(shù)據(jù)采集模塊，其包括環(huán)境傳感器和與該環(huán)境傳感器連接的數(shù)據(jù)傳輸裝置，其中所述環(huán)境傳感器放置在能量源附近，采集能量源周圍的環(huán)境數(shù)據(jù)，所述數(shù)據(jù)傳輸裝置直接與所述通信總線連接、或通過(guò)信號(hào)線與所述分布式通信模塊連接，將采集的環(huán)境數(shù)據(jù)通過(guò)所述信號(hào)線、所述分布式通信模塊、以及所述通信總線或直接通過(guò)通信總線發(fā)送給所述調(diào)度模塊， 其中，所述第一信息還包括所述環(huán)境數(shù)據(jù)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的系統(tǒng)，其特征在于， 所述分布式通信模塊還通過(guò)信號(hào)線分別與所述采能模塊中的所述采能DC-DC轉(zhuǎn)換單元和/或所述采能AC-DC轉(zhuǎn)換單元、以及所述儲(chǔ)能模塊中的所述第一儲(chǔ)能模塊的第一充電單元和第一放電DC-DC轉(zhuǎn)換單元和/或所述第二儲(chǔ)能模塊的第二充電單元和第二放電DC-DC轉(zhuǎn)換單元連接， 其中，所述采能模塊中的所述采能DC-DC轉(zhuǎn)換單元和/或所述采能AC-DC轉(zhuǎn)換單元通過(guò)所述分布式通信模塊經(jīng)所述通信總線向所述調(diào)度模塊發(fā)送自身狀態(tài)信息，和/或從所述調(diào)度模塊經(jīng)所述通信總線通過(guò)所述分布式通信模塊接收所述控制指令并根據(jù)所述控制指令使自身處于工作或待機(jī)狀態(tài)，和/或根據(jù)所述控制指令調(diào)整輸出電壓；所述儲(chǔ)能模塊的第一儲(chǔ)能模塊中的第一充電單元和第一放電DC-DC轉(zhuǎn)換單元和/或所述第二儲(chǔ)能模塊的第二充電單元和第二放電DC-DC轉(zhuǎn)換單元通過(guò)所述分布式通信模塊經(jīng)所述通信總線向所述調(diào)度模塊發(fā)送自身狀態(tài)信息，和/或從所述調(diào)度模塊經(jīng)所述通信總線通過(guò)所述分布式通信模塊接收所述控制指令并根據(jù)所述控制指令使自身處于工作或待機(jī)狀態(tài)，和/或所述第一放電DC-DC轉(zhuǎn)換單元和第二放電DC-DC轉(zhuǎn)換單元根據(jù)所述控制指令調(diào)整輸出電壓； 所述第一信息還包括各部件的自身狀態(tài)信息。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的系統(tǒng)，其特征在于中，還包括: 采集所述能量源周圍的環(huán)境數(shù)據(jù)的至少一個(gè)環(huán)境數(shù)據(jù)采集模塊，其包括環(huán)境傳感器和與該環(huán)境傳感器連接的數(shù)據(jù)傳輸裝置，其中所述環(huán)境傳感器放置在能量源附近，采集能量源周圍的環(huán)境數(shù)據(jù)，所述數(shù)據(jù)傳輸裝置直接與所述通信總線連接、或通過(guò)信號(hào)線與所述分布式通信模塊連接，將采集的環(huán)境數(shù)據(jù)通過(guò)所述信號(hào)線、所述分布式通信模塊、以及所述通信總線或直接通過(guò)通信總線發(fā)送給所述調(diào)度模塊， 其中，所述第一信息還包括所述環(huán)境數(shù)據(jù)。`
6.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的系統(tǒng)，其中， 所述直流用電設(shè)備包含用電通信單元和/或用電控制單元， 所述用電通信單元與所述通信總線連接，所述用電控制單元與所述用電通信單元通過(guò)信號(hào)線連接， 其中，所述直流用電設(shè)備通過(guò)所述通信總線、或者通過(guò)所述用電通信單元和所述通信總線向所述中央處理單元發(fā)送其自身狀態(tài)信息； 所述用電控制單元通過(guò)所述通信總線、或者通過(guò)所述用電通信單元和所述通信總線接收從所述中央處理單元發(fā)送的控制指令。
7.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的系統(tǒng)，還包括: 信息子系統(tǒng)，其包括至少一個(gè)網(wǎng)關(guān)設(shè)備、和一個(gè)或多個(gè)信息終端設(shè)備，其中， 所述網(wǎng)關(guān)設(shè)備連接于所述直流用電網(wǎng)絡(luò)，且通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)與遠(yuǎn)程的民用直流系統(tǒng)的信息子系統(tǒng)和/或上層管理系統(tǒng)、以及互聯(lián)網(wǎng)上的信息終端設(shè)備連接； 所述信息終端設(shè)備連接于所述直流用電網(wǎng)絡(luò)以及所述網(wǎng)關(guān)設(shè)備， 所述網(wǎng)關(guān)設(shè)備、所述信息終端設(shè)備、所述調(diào)度模塊通過(guò)單獨(dú)配置的通信網(wǎng)絡(luò)或所述通信總線相連接，組成一個(gè)信息網(wǎng)絡(luò)。
8.一種民用直流系統(tǒng)，其特征在于，包括: 采能子系統(tǒng)，其包括一個(gè)或多個(gè)采能模塊，所述采能模塊包括DC采能模塊和/或AC采能模塊；其中，所述DC采能模塊包括將電壓浮動(dòng)的直流電轉(zhuǎn)換為第一規(guī)格的直流電的采能DC-DC轉(zhuǎn)換單元；所述AC采能模塊包括將交流電轉(zhuǎn)換為第一規(guī)格的直流電的采能AC-DC轉(zhuǎn)換單元；和/或 儲(chǔ)能子系統(tǒng)，其包括一個(gè)或多個(gè)第一儲(chǔ)能模塊，所述第一儲(chǔ)能模塊包括第一充電單元、第一儲(chǔ)電單元、和將所述第一儲(chǔ)電單元所提供的電壓浮動(dòng)的直流電轉(zhuǎn)換為第一規(guī)格的直流電后輸出的第一放電DC-DC轉(zhuǎn)換單兀；其中，第一充電單兀包括用交流電AC為第一儲(chǔ)電單元充電的交流充電單元和/或用直流電DC為第一儲(chǔ)電單元充電的直流充電單元，所述直流充電單元的輸入端與DC能量源的輸出端電連接，所述交流充電單元的輸入端與AC能量源電連接； 用能子系統(tǒng)，其包括至少一個(gè)功率合成模塊、直流用電網(wǎng)絡(luò)、和一個(gè)或多個(gè)直流用電設(shè)備，其中，所述功率合成模塊包括兩個(gè)或以上的將第一規(guī)格的直流電轉(zhuǎn)換為第二規(guī)格的直流電的用能DC-DC轉(zhuǎn)換單元，一個(gè)所述用能DC-DC轉(zhuǎn)換單元的輸入端與一個(gè)所述采能模塊的采能DC-DC轉(zhuǎn)換單元的輸出端或一個(gè)所述第一儲(chǔ)能模塊的第一放電DC-DC轉(zhuǎn)換單元的輸出端電連接；所述兩個(gè)或以上的用能DC-DC轉(zhuǎn)換單元的輸出端并聯(lián)在一起并連接于所述直流用電網(wǎng)絡(luò)；所述直流用電設(shè)備的輸入端連接于所述直流用電網(wǎng)絡(luò)；所述直流用電網(wǎng)絡(luò)，包括至少兩根導(dǎo)線，其中一根為正極，另一根為負(fù)極； 調(diào)度控制子系統(tǒng)，包括一個(gè)或多個(gè)調(diào)度模塊、多個(gè)電量數(shù)據(jù)采集模塊、一個(gè)或多個(gè)分布式通信模塊、以及多個(gè)控制模塊，其中， 所述電量數(shù)據(jù)采集模塊通過(guò)信號(hào)線與所述分布式通信模塊連接，所述電量數(shù)據(jù)采集模塊分別連接于所述采能模塊的AC采能模塊的輸入端和/或輸出端、和/或DC采能模塊的輸入端和輸出端、和/或所述第一儲(chǔ)能模塊的第一充電單兀的輸入端和/或輸出端以及第一放電DC-DC轉(zhuǎn)換單元的輸入端和/或輸出端以分別采集電量相關(guān)數(shù)據(jù)，并將所述電量相關(guān)數(shù)據(jù)通過(guò)所述信號(hào)線發(fā)送到所述分布式通信模塊； 所述分布式通信模塊通過(guò)通信總線與所述調(diào)度模塊連接，且通過(guò)信號(hào)線與所述電量數(shù)據(jù)采集模塊、所述控制模塊連接；所述分布式通信模塊將接收到的所述電量相關(guān)數(shù)據(jù)通過(guò)通信總線發(fā)送給所述調(diào)度模塊，通過(guò)通信總線接收所述調(diào)度模塊發(fā)送的控制指令，以及將所接收到的控制指令通過(guò)信號(hào)線發(fā)送給所述控制模塊； 所述調(diào)度模塊，包括提供日期和時(shí)間信息的時(shí)鐘單元、通信單元以及中央處理單元，其中， 所述通信單元通過(guò)通信總線與所述分布式通信模塊連接，接收從所述分布式通信模塊發(fā)送來(lái)的所述電量相關(guān)數(shù)據(jù)； 所述中央處理單元分別與所述通信單元和所述時(shí)鐘單元連接，根據(jù)第一信息，按照預(yù)定的調(diào)度控制策略生成針對(duì)所`述采能模塊和/或所述儲(chǔ)能模塊的控制指令并通過(guò)通信總線發(fā)送給相關(guān)的所述分布式通信模塊，其中所述第一信息包括經(jīng)通信單元接收到的所述電量相關(guān)數(shù)據(jù)及所述時(shí)鐘單元提供的日期和時(shí)間信息； 所述控制模塊包括采能控制模塊和儲(chǔ)能控制模塊，其中， 所述采能控制模塊與所述分布式通信模塊連接，經(jīng)所述分布式通信模塊從所述調(diào)度模塊接收控制指令； 所述儲(chǔ)能控制模塊配置與所述分布式通信模塊連接，經(jīng)所述分布式通信模塊從所述調(diào)度模塊接收控制指令； 其中，所述DC采能模塊的采能DC-DC轉(zhuǎn)換單元的輸入端經(jīng)所述采能控制模塊與DC能量源電連接，所述AC采能模塊的采能AC-DC轉(zhuǎn)換單元的輸入端經(jīng)所述采能控制模塊與AC能量源電連接； 所述第一儲(chǔ)能模塊的第一充電單元的所述直流充電單元的輸出端和/或所述交流充電單元的輸出端經(jīng)所述儲(chǔ)能控制模塊與第一儲(chǔ)電單元的輸入端電連接、所述第一儲(chǔ)電單元的輸出端經(jīng)所述儲(chǔ)能控制模塊與第一放電DC-DC轉(zhuǎn)換單元的輸入端電連接。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的系統(tǒng)，其中， 所述分布式通信單元還通過(guò)信號(hào)線與所述用能DC-DC轉(zhuǎn)換單元連接，配置為通過(guò)所述分布式通信模塊經(jīng)所述通信總線向所述調(diào)度模塊的中央處理單元發(fā)送自身狀態(tài)信息，和/或通過(guò)所述分布式通信模塊經(jīng)所述通信總線從所述調(diào)度模塊接收控制指令并根據(jù)所述控制指令調(diào)整其輸出 電壓。
【文檔編號(hào)】H02J7/34GK203596657SQ201320614211
【公開(kāi)日】2014年5月14日 申請(qǐng)日期:2013年9月30日 優(yōu)先權(quán)日:2013年9月30日
【發(fā)明者】安小杰, 顏榮興 申請(qǐng)人:北京光景照明設(shè)計(jì)有限公司