LEUER能源路由器
一、产品概述
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- 能源路由器（含储能系统）
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我公司自主研发的LEUER能源路由器是一种集成融合了信息技术与电力电子变换技术、实现分布式能量高效利用和传输的电力装备，它可以满足能源互联网对能量控制复杂性和多样性的要求，真正做到了“源–网–荷–储”协调优化运行，是构建能源互联网的核心设备。能源路由器基于强大的边缘计算功能，按需加载不同业务应用，可以通过云边协同实现能效诊断、智能调控、需求响应、用能监测、智能运维、多能互补等功能，用于基于泛在物联网的综合能源服务平台建设。能源路由器一般可分为以下几个模块：
1、PCS模块：即双向AC-DC变换器，可控制能量在交直流方向双向流动，可建立稳定的直流母线，即可将电网电量供给能源路由器下的交流负载和直流负载，也可将能源路由器系统内多余电量向电网返送。
2、储能DC-DC模块：即双向DC-DC变换器，用于接储能系统，对储能系统进行充放电操作。
3、光伏DC-DC模块：即单向DC-DC变换器，用于接光伏系统，具备MPPT最大功率输出跟踪功能，将光伏系统所发电量输入到能源路由器系统进行消纳分配。
4、DC-AC模块：即单向DC-AC变换器，可作为交流电源使用，接交流负载，提供稳定的380/220V交流电源。
5、DC-DC直流电源模块：即DC-DC变换器，可提供稳定的48V直流电源，可用于接直流负载。
6、直流充电桩端口：可以接直流充电桩。
二、工作原理
LEUER能源路由器工作原理示意图，图2-1所示。
1、当系统中有剩余功率需要储备或者消纳时，可经过双向DC-DC模块对蓄电池等储能设备实施充电或经过DC-AC模块对外部负载供电。
2、当系统中功率缺乏时，LEUER能源路由器对蓄电池等储能设备实施放电控制，以满足系统正常运行的功率需求，降低电网的负载压力。
3、电网发生电压跌落时，PCS模块可向电网输出功率，稳定电网电压。
4、并网模式运行，相当于一个含有储能环节的光伏发电系统并网运行，系统将得到电网的支撑。需满足光伏-负荷-储能-电网四者之间的平衡。在并网运行模式下，能源路由器接收电网调度，可按照电网的指令输出相应的有功和无功功率，在条件允许下可接收调度向电网反送电。
5、离网模式运行，电网失电时，系统自动切换至恒压恒频控制的离网模式，此模式相当于一个含有储能环节的光伏发电系统离网运行，系统失去了电网电压和频率的支撑，只需满足光伏-负荷-储能三者之间的平衡。并网时也可手动切换到此模式，此模式下电网不接受电网调度。
6、在并网运行且功率较小时，通过控制PCS自身的工作电流与负荷电流的谐波分量大小相同、方向相反，使得系统电流为纯净的正弦波。
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- LEUER能源路由器工作原理示意图
- 三、应用领域
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能源路由器可应用于不同场景，主要分为家庭应用、配电台区应用以及园区级应用。
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家庭应用 |
光伏和储能作为电源，保障可靠供电和经济用电，直流负载可以是新型的直流空调、直流洗衣机或直流灯具等。 |
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配电台区应用 |
每台配电变压器配备一台能源路由器，既满足新能源的接入，又形成一个闭合的交直流供电系统，提高了供电的可靠性，同时可以响应电网的调度。 |
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园区级应用 |
一个园区配备一个能源路由器系统，将能源路由器设备安装于不同的变压器下，整套系统既保证各个独立自治，又能很好的与电网互动，保证整个园区的新能源消纳和可靠用电。 |
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区域能源互联网用能源路由器 |
定位构建区域能源互联网，区域内所有能源路由器分散布置于各配电变压器380V侧（台区级设备），但直流母线可互相连通。智能管理系统统一协调控制区域内的各能源路由器（园区级控制）。通过能源路由器，可将负荷率较低的台区的过剩电能传输给供电不足的台区，提高系统供电能力和系统稳定性。 |
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车载能源路由器 |
定位移动应用场景，大型工程车辆上配置能源路由器和储能装置，将能源路由器设备安装在车厢内，保证个体独立自治。主要用于应急、预防等突发情况，具有机动性强、实时供电处理等优势 |
四、产品功能特点
- 实现微网能源实时匹配，大规模新能源并网，小规模新能源就地消纳；
- 实现高质量交直流混合供电；
- 产品内部模块化结构设计，外部柜式组合安装，具备多重保护机制，便于产品的安装、维护。
- 充电桩直流有序充电控制；
- 与能效采集终端实现信息交互；
- 系统具有接受电网调度、自协调控制、孤网运行等多种工作模式；
- 能源流实时监控，保证能源流的安全流动；
- 紧急情况自动孤网运行，可取代UPS，保障可靠供电；
- 电能质量综合治理。
