住宅直流微网供电技术研究现状

doi:10.3969/j.issn.1000-7229.2014.11.005

摘要/Abstract

摘要：

随着分布式能源发电容量的不断增长，分布式能源并网带来的电能质量和电能损耗问题日益严重，在配电网中采用直流配电可有效缓解这一问题。近年来由于电力电子技术的快速发展，交直流变流器、DC/DC换流器的工作效率和额定容量大幅提升，降低了直流供电系统的网络损耗。同时，家用电器对直流电源的兼容性亦不断提高，住宅直流供电技术将成为未来的研究和发展趋势。总结了国内外对住宅直流供电技术的研究现状，分析了住宅直流微网的优势和可行性，提出了1个典型的住宅直流微网系统模型，分析了在构建该模型过程中涉及到的电压等级的确定、供电组网模式的选择、系统的控制与保护设备等问题，给出了相应的参考解决方案，并对住宅直流供电技术的发展提出了几点展望。

关键词: 住宅直流微网, 电压等级, 负荷模型, 供电模式, 电压控制

Abstract:

With the increasing of the capacity of distributed energy resources, the problem of power quality and power loss caused by distributed energy resources paralleling in the grid has become a big challenge, which can be effectively alleviated by applying DC supply in distribution networks. In recent years, because of the rapid development of power electronic technology and the significant improvement of work efficiency and rated capacity of AC/DC converter and DC/DC converter, the network loss of DC power supply system has been reduced. Meanwhile, the compatibility of household appliances with DC power supply has been improved, so the residential DC power supply technology will inevitably become the trend of research and development in the future. The research status of residential DC power supply technologies around the world were systematically reviewed, and the advantages and feasibility of these technologies were analyzed. Finally, a typical residential DC micro-grid model was proposed. The involved technical problems, such as the determination of voltage level, the choice of networking mode and the system protection and control were discussed in detail. Some prospects on the development of DC power supply technologies were also presented.

Key words: residential DC microgrid, voltage level, load model, supply mode, voltage control

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