能量路由器

他提出，能量路由器是一种全新的电气信息物理系统融合的智能电气装备，它将会取代现有配电网多种装备，其市场前景非常巨大，然而现阶段能量路由器尚缺乏具体标准的指导，不利于能源互联网体系的规范化发展，也会阻碍其进一步的市场推广。

他提出，能量路由器作为构建能源互联网核心装置，在未来新型配电网中提供电能灵活控制与信息共享功能。

他提出，未来的柔性交直流中低压配电网系统可灵活接入传统交流电网、分布式间歇性电源、储能系统、多形式的交直流负荷等，而各种分布式新能源的高效消纳、能源的协调控制以及用户侧的高质供给等均可由能量路由器来完成。

他指出，世界各地冰雪、地震、飓风灾害频发，造成了灾害地区大面积电力断供，利用残存的或者移动式的分布式能源进行区域能源供应是主要解决手段之一。军事上以及极端环境下，战斗部队、救援队伍等的移动供电和驻扎供电迫切需要多种能源共同维持，并能够长期生存，避免携带过多油料和补给。他主要介绍了一种便于实现快速部署的模块化能量路由器，兼顾单人携带和组合供电模式，即通过矩阵连接方式提升的设备可靠性，又同时通过其互联多个孤立微网，大幅提升互联下的多微网孤网生存能力，并介绍模块化容量设计方法和组合控制策略。

最大幅度提高能源综合利用效率。以电力为中心，多能源互联互通提高一次和二次能源的综合利用效率。 最大限度开发利用可再生能源。互联网技术与智能电网为主干的能源网络深度融合，采用即插即用、能量路由器、大数据、云计算等技术支持集中和分布式可再生能源的规模化系统接入。 为终端用户提供便捷可靠优质的综合能源服务。以用户为中心，催生3能源服务的新业态和商业模式，拓展用户服务范围，提升服务水平推动技术装备产业发展。。 推动电力电子和微电子、储能、传感材料器件装备等新兴产业的发展。

能量路由器(energy router,ER)作为新兴电力电子设备，可以实现电能在电力系统中的灵活分配。分析ER对系统的影响，研究以ER为配电枢纽的交直流混合配电网潮流计算方法，对实现配电网的优化运行具有重要意义。文中首先基于改进交替迭代法建立ER的稳态潮流模型，并对ER直流端口采用下垂控制策略，结合传统解耦法，提出一种适用于含ER的配电网交直流解耦迭代潮流计算方法。以含有多个ER的IEEE 14节点和IEEE 69节点配电系统为算例进行仿真计算，验证所提方法的正确性与收敛性。为分析ER对系统运行的影响，对不同场景下IEEE 69节点测试系统进行仿真计算，证明ER在系统中可以支撑节点电压，减小系统运行损耗。

1月31日，湖北随州广水100%新能源新型电力系统科技示范工程能量路由器60兆瓦换流器带示范区满功率运行试验顺利完成。试验过程中，换流器及其控制保护系统无任何故障和异常报文，为实现县域级高比例可再生能源电网稳定运行以及源网荷储动态平衡奠定了坚实基础。

受国家发展清洁能源产业、推进能源生产和消费革命等政策鼓励，分布式能源以微网形态接入配电网呈爆发式增长。传统微网组网结构复杂、核心设备占地面积大，严重制约了微网的规模化发展。以能量路由器为核心设备的微网，具有组网结构简单、占地面积小、转换效率高等优点，将成为未来微网组网的主要发展方向。但其规模化和产业化面临以下几个难题：①单微网内能量路由器稳定控制困难、转换效率低、电压畸变率高；②多微网协同控制困难、解列运行情况下电压裕度水平低。本课题紧密围绕国家新能源和微网发展重大需求，依托国家863计划等重大科技项目，通过自主创新，实现了能量路由器稳定和微网控制关键技术的重大突破。研制了支撑微网协同控制与优化运行的能量路由器等系列装置并成功示范应用。项目共授权发明专利18件，其中美国2件、中国16件。授权软著1项。发表论文40篇，其中SCI8篇，EI18篇。中国电机工程学会鉴定意见认为：项目在含能量路由器的微网协同控制与优化运行技术上取得突破，整体达到国际领先水平。

​10月26日，由国网信息通信产业集团有限公司信通研究院自主研发的多端口、跨台区柔性互联能量路由器通过第三方测试。测试结果表明，这款能量路由器满足相应行业技术规范要求，标志着国网信通产业集团在探索光伏、充电桩等新型负荷与低压配电台区容量匹配问题上取得了重要突破。