一种用于低压直流功率电源的控制方法

技术领域

本发明涉及一种功率电源的控制方法，尤其涉及一种低压直流功率电源的控制方法。本发明主要用于低压直流配电系统，输入375V直流，产生48V直流安全电压，根据用电设备、储电设备或发电设备的接入，进行能量调度和能量优化。

背景技术

室内终端用电设备主要包括采暖空调、照明、电器设备等。现有交流建筑配电和楼宇自控以设备系统为单元进行供电和控制，集中控制的方式不利于实现建筑能源的灵活调度。 建筑中空调、照明、电器设备的使用通过本地用户的需求相互关联，分系统供电方式割裂了各系统能量联系，集中控制方式又将用户的需求同控制指令之间进行了隔离，不利于实现高效灵活的控制方法。

本发明提供了一种用电、调度和智能控制的控制方法。

本发明支持建立满足人居和工作基本需求的直流48V安全电压供电系统，着重解决民用建筑场景对产品安全性、稳定性和可靠性的要求，并且将支撑自组网等高级智能控制功能。

发明内容

为了克服上述现有技术的不足，本发明提供了一种应用于低压直流功率电源的控制方法，实现供电、管理和用电负荷智能调控的集成：实现直流375V/48V高效变换，为终端用电设备提供稳定的低压直流安全电源；实现分散式储能电池的接入和管理，包括电池管理、应急电源和能量优化利用削峰填谷；实现对空调室内机、照明、办公电器及其它低压小功率电器的自动控制功能和相邻低压直流功率电源之间的能量调度功能，包括室内环境参数的监测，接入设备状态及能量监测，以及远程连接能量管理单元进行楼宇自控功能。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种用于低压直流功率电源的控制方法，该控制方法通过对375/48V适配电源、通信单元、储能电池的智能控制，根据负荷功率进行储能电池的充放电优化管理，实现用电电量的削峰填谷，所述方法包括以下步骤：

1）采用375/48V适配电源和储能电池连接至48V，375/48V适配电源和通信单元采用RS485通信方式连接；

2）通信单元对储能电池进行独立的充放电控制，并检测储能电池的电量；

3）通信单元对负荷功率进行检测，通过控制储能电池的充放电状态，调节负荷的用电状态，优化用电管理，提高设备的利用率。

4）设备在没有接受到通信单元任何指令时，设备会默认工作在系统的最优状态。

优选的，所述步骤1中，储能电池连接至375/48V适配电源的48V侧。

优选的，所述步骤3中，通信单元对负荷功率进行检测，并通过数据分析，掌握负荷的用电状态，调节储能电池参与用电管理，平衡用电负荷波动。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明提供一种低压直流功率电源的控制方法，通过对低压直流功率电源的控制，可优化负荷的用电能量优化，提高低压直流功率电源的利用率，实现办公区域内直流配电系统的智能控制。

本发明提供的控制方法方法具有很大的通用性、实用性和灵活性，也可以通过低压直流功率电源并联实现功率增容的特殊应用需求。

附图说明

图1是低压直流功率电源内部拓扑示意图。

图2是低压直流功率电源控制方法流程图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

图1所示为本发明中低压直流功率电源的拓扑图及通信方式，主要包括375/48V适配电源、通信单元、储能电池及其他配件；其中，375/48V适配电源与通信单元之间采用MODBUS RS485通信方式，通信单元作为主站，读取375/48V适配电源的数据信息，以及下达调控指令至375/48V适配电源；低压直流功率电源与外部用电设备（风机盘管、LED照明、桌面电器、温湿度传感器、光照传感器等）之间的联系分为两部分，375/48V适配电源负责电气连接，提供用电设备所需电能，通信单元负责无线（WIFI）连接，采集用电设备的状态信以及下达调控指令。

图2所示为低压直流功率电源控制方法流程图，所述控制方法流程优选如图2所示，应用方案中其步骤如下：

步骤1：通信单元接收远程指令。

步骤2：判断工作模式，有指令工作在远程模式，执行步骤3，无指令工作在本地模式，执行步骤:8。

步骤3：根据指令要求，确定负荷开关的断开/闭合状态、储能部分执行充电/放电动作、应急供电是否使能，以及设备是否要检修。

步骤4：检修指令为1，设备执行检修机制，负荷开关断开，储能停止工作，应急供电不使能。

步骤5：检修指令为0，设备工作在正常工况。开关指令为1时，负荷开关闭合；开关指令为0时，负荷开关断开。

步骤6：储能指令为0时，储能停止工作；储能指令为1时储能放电，达到放电下限时，停止工作；储能指令为2时储能充电，达到充电上限，停止工作。

步骤7：应急指令为0时，应急供电功能不使能；应急指令为1时，应急供电功能使能。

步骤8：无指令时，设备工作在本地模式，控制方法默认负荷开关闭合，储能根据负荷功率调节充电/放电状态，以及应急供电使能。

步骤9：负荷功率>70%额定功率时，储能放电，达到放电下限时，储能停止工作；负荷功率<30%额定功率时，储能充电，达到充电上限时，储能停止工作。

步骤10：应急供电使能时，通过检测输出电压幅值，当输出电压幅值<45V时，设备认为需要执行应急供电功能，此时输出电压幅值为43V。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。