【技术实现步骤摘要】
本技术涉及建筑供电，特别是涉及一种中央控制机组及应用其的光储直柔系统。
技术介绍
1、光储直柔，是指在建筑领域中应用光伏、储能、直流配电和柔性交互四项技术，是一种在建筑高比例接入光伏后，为提高光伏本地消纳率，所构建的新型电力系统，是建筑零碳能源的重要技术方式。该项技术利用建筑表面敷设光伏组件，将建筑作为光伏的装机场景和能源生产者，使用电化学储能、储冷储热、周围停靠的电动车实现能量蓄存、调节，通过直流化实现光伏直流、储能直流和以直流为主的建筑电器高效互联，最后利用建筑负载的可调节特性实现与光伏、电网的柔性交互。由于光储直柔系统的复杂性，以及建筑场景对安全性、可靠性的高需求，现有光储直柔系统的设计和实施需要多专业协同配合，难度较高，对设计者专业水平要求较高；项目实施过程通常较为零散，集成度低，其规划设计、规范施工、测试评价标准化依据较少，技术体系不完善，对光储直柔技术的规模化推广和应用产生了一定的不便利性。综合现有光储直柔系统的缺陷包含以下：
2、1、现有光储直柔系统集成度低，设计、施工过程复杂程度高，用户使用便利性较差；
3、2、现有光储直柔系统以直流供电为主，而我国常见的建筑电器仍为交流供电，在直流系统中不适用；
4、3、现有光储直柔系统与常规建筑电气系统交叉使用，界限不清晰，存在相互干扰、不安全、不稳定因素，其未形成有效的供电微网；
5、4、现有光储直柔系统原理复杂，用户对系统熟悉程度不够，操作不便捷，参与度和体验感较差，友好度欠佳；
6、5、现有光储直柔系统发电、储
7、由此可见，现有光储直柔系统显然仍存在有不便与缺陷，而亟待加以进一步改进。
技术实现思路
1、本技术要解决的技术问题是提供一种中央控制机组及应用其的光储直柔系统，其解决了现有光储直柔系统集成度低、搭建复杂的问题，从而克服现有技术的不足。
2、为解决上述技术问题，本技术公开有一种中央控制机组，包括机组外壳、光伏最大功率跟踪器、光伏dc/dc变换器、储能控制器、储能dc/dc变换器、dc/dc多级变换器、ac/dc变换器、dc/ac变换器、直流母线，
3、其中所述光伏最大功率跟踪器用于经机组外壳的光伏接口接通建筑光伏发电系统，且所述光伏最大功率跟踪器经光伏dc/dc变换器连接机组外壳内的直流母线，所述光伏最大功率跟踪器用于控制建筑光伏发电系统保持最大发电功率发电，并将电力通过光伏dc/dc变换器调整电压后接入直流母线；
4、所述储能控制器用于经机组外壳的储能接口接通储能电池，且所述储能控制器经储能dc/dc变换器连接机组外壳内的直流母线，所述储能控制器用于根据控制策略，对储能电池进行充电、放电和安全保护；
5、所述dc/dc多级变换器连接直流母线，且所述dc/dc多级变换器用于经机组外壳的直流配电接口连通建筑微网内的直流配电系统，通过所述dc/dc多级变换器将直流母线的电压转换为多种电压等级的直流配电，并经直流配电接口输出；
6、所述直流母线上分别连接有所述ac/dc变换器和所述dc/ac变换器，所述直流母线经dc/ac变换器连接机组外壳的交流配电接口，所述dc/ac变换器用于将直流母线的直流电压转换为适配建筑交流配电系统的交流电压；所述直流母线经ac/dc变换器连接机组外壳的市电接口，所述ac/dc变换器用于将市电交流电压转换为适配直流母线的直流电压，以实现建筑交流配电系统交流电对中央控制机组内直流电的补充。
7、作为本技术进一步地改进，所述机组外壳内部设有直流保护装置，所述直流保护装置位于机组外壳内的直流母线上，所述直流母线经直流保护装置连接dc/dc多级变换器，以保障供电安全及稳定。
8、作为本技术进一步地改进，还包括信号采集器、可编程控制器、电气控制装置以及上位机，所述机组外壳上设有信号采集接口，所述信号采集器通过信号采集接口汇集各传感器信号，并将传感器信号传输至可编程控制器，所述可编程控制器用于根据传感采集信息和人机交互指令，执行运算、集成控制并输出控制信号，所述可编程控制器连接电气控制装置，控制信号经电气控制装置传输至对应设备；所述上位机与可编程控制器通讯，用于传输传感采集信息、展示控制过程和并执行人机交互程序。
9、作为本技术进一步地改进，所述机组外壳上设有一组交流配电接口和至少一组特定电压等级的直流配电接口，所述交流配电接口用于为常规建筑中的交流负载提供交流配电，所述直流配电接口均通过dc/dc多级变换器连接直流母线，不同电压的直流配电接口用于向不同电压等级的直流负载提供直流配电。
10、作为本技术进一步地改进，所述机组外壳上设有数据传输接口，所述数据传输接口用于用户下载或调用记录数据。
11、作为本技术进一步地改进，所述机组外壳的前侧表面设有透明外罩，所述透明外罩用于防尘及展示。
12、作为本技术进一步地改进，所述机组外壳内部设有触摸屏模块，所述触摸屏模块连接上位机，通过触摸屏模块操作上位机的应用软件；所述机组外壳内部还设有控制按钮，所述控制按钮用于用户控制调节机组内部设备。
13、此外本技术还公开有一种光储直柔系统，包括建筑光伏发电系统、储能电池、直流负载以及建筑交流配电系统，还包括有如上述的中央控制机组，所述中央控制机组经光伏接口连接建筑光伏发电系统，所述中央控制机组经储能接口连接储能电池，所述中央控制机组经直流配电接口连接建筑微网内的直流配电系统，所述中央控制机组经交流配电接口连接建筑微网内的交流配电系统。
14、采用这样的设计后，本技术至少具有以下优点：
15、本技术的中央控制机组集成光伏发电、储能充放电、直流供配电与柔性用电综合管控与监控管理于一体，提供建筑微网直流、交流双线并行配电，可满足多电压等级用电负载的使用需求，其集成度高，在项目现场可直接接入，经安装、调试后即可使用，简化了设计流程，更便于推广和使用；该机组接入光伏、储能、市电、用电负载后，即可在相应建筑区域构成光储直柔新型电力系统，通过微网直流配电接口和微网交流配电接口，满足不同供电电压等级需求的家电设备使用，可实现低碳运行、经济运行、孤网运行及应急运行等多模式自由切换，提高建筑光伏发电系统的本地消纳能力，提高建筑光伏发电系统供用电协调性与减碳贡献率。
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1.一种中央控制机组，其特征在于，包括机组外壳、光伏最大功率跟踪器、光伏DC/DC变换器、储能控制器、储能DC/DC变换器、DC/DC多级变换器、AC/DC变换器、DC/AC变换器、直流母线，
2.根据权利要求1所述的中央控制机组，其特征在于，所述机组外壳内部设有直流保护装置，所述直流保护装置位于机组外壳内的直流母线上，所述直流母线经直流保护装置连接DC/DC多级变换器，以保障供电安全及稳定。
3.根据权利要求1所述的中央控制机组，其特征在于，还包括信号采集器、可编程控制器、电气控制装置以及上位机，所述机组外壳上设有信号采集接口，所述信号采集器通过信号采集接口汇集各传感器信号，并将传感器信号传输至可编程控制器，所述可编程控制器用于根据传感采集信息和人机交互指令，执行运算、集成控制并输出控制信号，所述可编程控制器连接电气控制装置，控制信号经电气控制装置传输至对应设备；所述上位机与可编程控制器通讯，用于传输传感采集信息、展示控制过程和执行人机交互程序。
4.根据权利要求1-3任一项所述的中央控制机组，其特征在于，所述机组外壳上设有一组交流配电接口和
5.根据权利要求1-3任一项所述的中央控制机组，其特征在于，所述机组外壳上设有数据传输接口，所述数据传输接口用于用户下载或调用记录数据。
6.根据权利要求1-3任一项所述的中央控制机组，其特征在于，所述机组外壳的前侧表面设有透明外罩，所述透明外罩用于防尘及展示。
7.根据权利要求3所述的中央控制机组，其特征在于，所述机组外壳内部设有触摸屏模块，所述触摸屏模块连接上位机，通过触摸屏模块操作上位机的应用软件；所述机组外壳内部还设有控制按钮，所述控制按钮用于用户控制调节机组内部设备。
8.一种光储直柔系统，包括建筑光伏发电系统、储能电池、直流负载以及建筑交流配电系统，其特征在于，还包括有如权利要求1-7任一项所述中央控制机组，所述中央控制机组经光伏接口连接建筑光伏发电系统，所述中央控制机组经储能接口连接储能电池，所述中央控制机组经直流配电接口连接建筑微网内的直流配电系统，所述中央控制机组经交流配电接口连接建筑微网内的交流配电系统。
...【技术特征摘要】
1.一种中央控制机组，其特征在于，包括机组外壳、光伏最大功率跟踪器、光伏dc/dc变换器、储能控制器、储能dc/dc变换器、dc/dc多级变换器、ac/dc变换器、dc/ac变换器、直流母线，
2.根据权利要求1所述的中央控制机组，其特征在于，所述机组外壳内部设有直流保护装置，所述直流保护装置位于机组外壳内的直流母线上，所述直流母线经直流保护装置连接dc/dc多级变换器，以保障供电安全及稳定。
3.根据权利要求1所述的中央控制机组，其特征在于，还包括信号采集器、可编程控制器、电气控制装置以及上位机，所述机组外壳上设有信号采集接口，所述信号采集器通过信号采集接口汇集各传感器信号，并将传感器信号传输至可编程控制器，所述可编程控制器用于根据传感采集信息和人机交互指令，执行运算、集成控制并输出控制信号，所述可编程控制器连接电气控制装置，控制信号经电气控制装置传输至对应设备；所述上位机与可编程控制器通讯，用于传输传感采集信息、展示控制过程和执行人机交互程序。
4.根据权利要求1-3任一项所述的中央控制机组，其特征在于，所述机组外壳上设有一组交流配电接口和至少一组特定电压等级的直流配电接口，所述交流配电接口...
【专利技术属性】
技术研发人员：王博渊，张昕宇，孙峙峰，何涛，张博宇，王天生，邓昱，黄祝连，李博佳，蔡文博，
申请(专利权)人：中国建筑科学研究院有限公司，
类型：新型
国别省市：
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