1、基于智能逆变器的家庭微电网的系统整体架构模式
由各种分布式电源、储能单元、负荷以及监控和保护装置组成的集合，具有灵活的运行方式和可调度性能，能在并网运行和离网运行两种模式间切换，这是微电网的定义。而家庭微电网可以理解，在一户人家的用电网络具备上述定义中的功能和特点，我们就可以称之为家庭微电网。
本文设计一种基于智能逆变器的家庭微电网系统，可以实现微电网的相关功能，并且使用设备数量很少，便于应用于安装分布式发电的用户家庭中。
1.1光/储一体化智能逆变器功能简介
分布发电中用的并网逆变器的特点是功率等级小，但集成的功能较多，较传统并网逆变器更智能。光/储一体化智能逆变器可接入两路独立的光伏发电单元，和一路储能单元，具体结构示意图如图1所示。
图1智能逆变器系统结构
这里设计的系统，光伏电池板的电压一般在150V到300V左右，储能蓄电池系统的电压一般在45V到65V左右。逆变器主要有4部分组成，两个BOOST升压DC/DC变换器，用来接两路独立的光伏发电，可以实现升压、MPPT等功能；一个双向DC/DC变换电路，采用DAB拓扑结构，可以实现升、降压和对于蓄电池的充放电，通过对电池的充放电兼顾稳定直流BUS电压等功能；一个单相逆变电路，采用H桥结构，可以实现逆变并网、离网、PQ可调节等功能。
1.2家庭微电网系统架构
图2为一个家庭微电网的系统柜图。从图中系统可以看出，本文设计的家庭微电网系统可以接入分布式光伏发电和储能蓄电池，并且应用智能逆变器，可以实现并网运行模式和离网运行两种工作模式。在并网工作的时候，输出的有功功率和无功功率的大小可以接受上层的控制指令。双向计量装置可以实现对用户与电网之间功率交换进行双向计量。
如果光伏发电的功率大于本地负载的用电功率，并且蓄电池的电量也充足的情况下，可以将多余的电量送到电网。在偏远山区或者电网不稳定的地区，可能出现电网故障或者电网不稳定的情况，此时系统可以断开并网开关，工作在独立模式，由光伏发电和蓄电池来提供电能，智能逆变器工作在电压源模式。
