本發(fā)明涉及混合微網(wǎng)，具體是一種交直流混合微網(wǎng)電能智能管理電路。
背景技術(shù)：
1、根據(jù)母線電壓不同，微電網(wǎng)又可分為交流微電網(wǎng)、直流微電網(wǎng)和交直流混合微電網(wǎng)，其中交直流混合微電網(wǎng)便于同時接納交、直流電源和負(fù)荷，并可通過交流和直流母線互相支援提高供電可靠性和連續(xù)性，現(xiàn)有技術(shù)中，為實(shí)現(xiàn)交直流相互供電，會采用雙向逆變器進(jìn)行逆變或整流處理，實(shí)現(xiàn)dc-ac或ac-dc變換，但是在直流母線和交流母線均出現(xiàn)功率不足的情況時，直流母線和交流母線之間將無法繼續(xù)維持電能交互供應(yīng)狀態(tài)，并且無法根據(jù)電能交互時的電能功率狀態(tài)，自動調(diào)節(jié)電能電壓增益狀態(tài)，因此有待改進(jìn)。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、本發(fā)明實(shí)施例提供一種交直流混合微網(wǎng)電能智能管理電路，以解決上述背景技術(shù)中提出的問題。
2、依據(jù)本發(fā)明實(shí)施例中，提供一種交直流混合微網(wǎng)電能智能管理電路，包括：交流電源模塊，低壓變換模塊，直流電源模塊，高壓變換模塊，備用電源模塊和微控制模塊；
3、交流電源模塊，與直流電源模塊連接，用于接入交流母線提供的交流電能，接入配電網(wǎng)提供的交流電能并控制電能的傳輸，對交流電能進(jìn)行整流濾波并輸出第一電能，對直流電源模塊傳輸?shù)牡谌娔芑蛑绷麟娔苓M(jìn)行逆變?yōu)V波并傳入交流母線或配電網(wǎng)；
4、低壓變換模塊，與備用電源模塊和高壓變換模塊連接，用于選擇串聯(lián)耦合程度，在啟動升壓模式時，對備用電源模塊提供的備用電能進(jìn)行串聯(lián)耦合和隔離變壓并輸出第二電能，啟動降壓模式時，對高壓變換模塊輸出的第四電能進(jìn)行隔離降壓和整流并輸出充電電能；
5、高壓變換模塊，與交流電源模塊和直流電源模塊連接，用于在啟動升壓模式時，控制多電容交替儲能第二電能和放電，進(jìn)行電壓鉗位、均衡升壓和整流處理并輸出第三電能，在啟動降壓模式時，對直流電源模塊提供的直流電能進(jìn)行降壓、移相控制和逆變處理并輸出第四電能；
6、直流電源模塊，用于將第三電能或第一電能傳入直流母線，接收直流母線提供的直流電能并控制直流電能的傳輸狀態(tài)，將第三電能或直流電能傳輸給交流電源模塊；
7、備用電源模塊，用于存儲充電電能，釋放存儲的電能并提供備用電能；
8、微控制模塊，與交流電源模塊、低壓變換模塊、直流電源模塊、高壓變換模塊和備用電源模塊連接，用于控制高壓變換模塊和低壓變換模塊啟動降壓模式和控制備用電源模塊儲能，在交流母線或直流母線出現(xiàn)不平衡時，通過控制交流電源模塊的電能傳輸和逆變狀態(tài)完成交流電源模塊與直流電源模塊之間的電能交互，在交流母線和直流母線均出現(xiàn)功率不足時，控制備用電源模塊進(jìn)行放電，控制低壓變換模塊和高壓變換模塊啟動升壓模式并維持電能交互，如果備用電能處于低壓，將增加低壓變換模塊串聯(lián)耦合輸出的電能電壓并控制交流電源模塊傳輸配電網(wǎng)提供的交流電能，配電網(wǎng)無電時，可根據(jù)交流母線和直流母線的配電優(yōu)先級，控制高壓變換模塊對交流電源模塊或直流電源模塊配電，如果備用電源模塊無電，將控制交流電源模塊傳輸配電網(wǎng)提供的交流電能并維持電能交互。
9、作為本發(fā)明再進(jìn)一步的方案：交流電源模塊包括交流母線接口、第一斷路器、配電網(wǎng)接口、第一雙向變換器、第一電容和第二斷路器；直流電源模塊包括直流母線接口；
10、優(yōu)選的，交流母線接口的第一端連接第一斷路器的第一端和第一雙向變換器的第一交流端，交流母線接口的第二端連接第一斷路器的第二端和第一雙向變換器的第二交流端，交流母線接口的第三端連接第一斷路器的第三端和第一雙向變換器的第三交流端，第一斷路器的第四端、第五端和第六端分別連接配電網(wǎng)接口的第一端、第二端和第三端，第一雙向變換器的第一直流端連接第二斷路器的第一端并通過第一電容連接第一雙向變換器的第二直流端和第二斷路器的第二端，第二斷路器的第三端和第四端分別連接直流母線接口的第一端和第二端。
11、作為本發(fā)明再進(jìn)一步的方案：低壓變換模塊包括第一耦合電感、第二功率管、第四電容、第四功率管、第三電容、第一功率管、第三功率管、第二電容和第二耦合電感；微控制模塊包括第一控制器；
12、優(yōu)選的，第一耦合電感的原邊的第一端連接第二耦合電感的原邊的第一端和第二電容的一端，第一耦合電感的原邊的第二端連接第二功率管的源極，第二功率管的漏極連接第一耦合電感的副邊的第二端并通過第四電容連接第四功率管的源極、第三功率管的漏極和第二耦合電感的原邊的第二端，第一耦合電感的副邊的第一端連接第二耦合電感的副邊的第一端，第四功率管的漏極通過第三電容連接第三功率管的源極、第一功率管的源極、第二電容的另一端和第一雙向變換器的第二直流端，第一功率管的柵極、第二功率管的柵極、第三功率管的柵極和第四功率管的柵極分別連接第一控制器的io1端、io2端、io3端和io4端。
13、作為本發(fā)明再進(jìn)一步的方案：低壓變換模塊還包括第一可控硅、第二可控硅和第一反相器；
14、優(yōu)選的，第一可控硅的第一端連接第二功率管的漏極，第一可控硅的第二端和第二可控硅的一端，第二可控硅的另一端連接第三功率管的源極，第一可控硅的控制端連接第一反相器的輸出端，第一反相器的輸入端連接第二可控硅的控制端和第一控制器的io11端。
15、作為本發(fā)明再進(jìn)一步的方案：直流電源模塊還包括第三可控硅、第四可控硅、第五可控硅和第六可控硅；
16、優(yōu)選的，第三可控硅的第一端連接第一雙向變換器的第一直流端，第三可控硅的第二端連接第四可控硅的一端，第四可控硅的另一端連接直流母線接口的第一端，第五可控硅的一端連接直流母線接口的第二端，第五可控硅的另一端連接第六可控硅的第一端，第六可控硅的第二端連接第一雙向變換器的第二直流端，第四可控硅的控制端連接第五可控硅的控制端和第一控制器的io13端，第三可控硅的控制端連接第六可控硅的控制端和第一控制器的io12端。
17、作為本發(fā)明再進(jìn)一步的方案：高壓變換模塊包括第一二極管、第五電容、第二二極管、第六電容、第七電容、第五功率管、第六功率管、第七功率管和第八功率管；
18、優(yōu)選的，第一二極管的陽極連接第一開關(guān)管的第二端、第二二極管的陰極和第六電容的一端并通過第七電容連接第五功率管的漏極和第三可控硅的第二端，第五功率管的源極連接第一二極管的陰極和第六功率管的理解并通過第五電容連接第二二極管的陽極和第七功率管的源極和第八功率管的漏極，第八功率管的源極連接第六電容的另一端?第六可控硅的第一端，第六功率管的陽極連接第七功率管的漏極和第二耦合電感的副邊的第二端，第五功率管的柵極、第六功率管的柵極、第七功率管的柵極和第八功率管的柵極分別連接第一控制器的io5端、io6端、io7端和io8端。
19、作為本發(fā)明再進(jìn)一步的方案：備用電源模塊包括第九功率管、第十功率管和備用電源；
20、優(yōu)選的，第九功率管的漏極連接第一耦合電感的原邊的第一端，第九功率管的源極連接第十功率管的源極，第十功率管的漏極連接備用電源的第一端，備用電源的第二端連接第一雙向變換器的第二直流端，第九功率管的柵極和第十功率管的柵極分別連接第一控制器的io9端和io10端。
21、與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果是：本發(fā)明交直流混合微網(wǎng)電能智能管理電路可由微控制模塊控制高壓變換模塊和低壓變換模塊對直流母線的電能進(jìn)行降壓處理并由備用電源模塊存儲，在交流母線或直流母線出現(xiàn)不平衡時，進(jìn)行交直流電能交互，在交流母線和直流母線均出現(xiàn)功率不足時，控制低壓變換模塊和高壓變換模塊啟動升壓模式并配合備用電源模塊維持電能交互，如果備用電源模塊低壓，將增加低壓變換模塊串聯(lián)耦合輸出的電能電壓并控制交流電源模塊傳輸配電網(wǎng)提供的交流電能，配電網(wǎng)無電時，可根據(jù)配電優(yōu)先級，控制高壓變換模塊對交流電源模塊或直流電源模塊配電，如果備用電源模塊無電，將控制交流電源模塊傳輸配電網(wǎng)提供的交流電能并維持電能交互，可維持電能平衡，并根據(jù)電能交互時的電能功率狀態(tài)，自動調(diào)節(jié)電能電壓增益狀態(tài)，滿足直流母線和交流母線在不同電能狀態(tài)下的用電需求。