水电之家讯：伴随电网的用电负荷迅猛增加，原先的配电网系统将面对越来越多的各种问题。例如，分布式发电及储能技术发展迅速，如何将这些新兴电源有效地接入传统的交流电网？城市发展对电源建设和线路走廊的制约越来越多，导致负荷中心的无功电源更为不足；直流负荷或直流环节的负载日益增多，亟待发展更为有效的供电模式以满足负荷的快速增长。随着电力电子技术发展日趋成熟，重新探索直流方式配电的效果，可为当前日益发展的电网提供一条解决配网问题的新思路。
直流配电网是以直流为主导的电能配送系统，具有解决现代配电系统面临挑战的潜力。直流配电的主要技术特征：
（1）直流配电更为可靠：线路故障率较交流系统更低，可单极运行，响应快、恢复时间短；
（2）直流配电效率更高：线路损耗低于交流配电，可直接为日益增多的直流负载提供电能；
（3）可提高电能质量；
（4）易于实现分布式发电互联。直流配电在提供高效电能转换与控制的同时，由于并列运行换流器的数量大、种类数量大，会面对可靠的性能、安全的性能等方面的种种问题，以及直流电力电子装置的体积、重量、维护和运行费用等问题。因此，考虑到目前直流配电存在的问题，需要一种新的直流配电网以解决信息可靠收集、能量有效流动等问题。
系统设计
图1为文章提出的一种基于能源路由器的直流配电网结构示意图，该配电网包括能源路由器单元、至少一个信息收集单元、至少一个能量信息转换单元、至少一个交流母线单元、至少一个AC/DC模块单元、至少一个交流负荷单元、至少一个光伏发电装置单元、至少一个储能装置单元、至少一个风力发电装置单元、至少一个电动汽车充电装置单元；其中，能源路由器单元的信息流信号和控制信息流信号基于Z-Wave无线通信技术进行传输，AC/DC模块单元包括一组双Buck型换流器和一个工频逆变桥。
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