微电网是利用可再生能源最为有效的方式之一,如何实现微电网的能量管理优化能源的使用,同时减小微电网对配电网的影响,具有非常重要的意义。本文设计了基于电路切换机制的能量管理系统,实现了微电网的能量管理,降低了分布式发电对配电网的不利影响,同时实现电源与负载的最优化匹配运行,达到了充分合理利用可再生能源的目的。本文主要完成了以下工作:1.介绍了微电网能量管理系统的研究意义和国内外发展现状,并对基于电路切换机制的能量管理系统的运行方式、控制方法、并网运行的技术标准、优化运行措施、及其所涉及相关技术问题进行了归纳和总结,为基于电路切换机制的能量管理系统的设计打下了理论基础。2.提出了基于电路切换机制的能量管理系统的整体设计方案,并完成了基于电路切换机制的能量管理系统的各主要组成模块,包括主控制模块、交流采集模块、直流采集模块、开关阵列模块及相应的附属部分的硬件设计。3.进行了基于电路切换机制的能量管理系统软件设计,提出了微电网能量管理系统的管理策略,完成了微电网能量管理系统的主控制程序、电源与负载匹配程序、数据采集程序、数据存储程序设计。4.根据基于电路切换机制的能量管理系统的硬件和软件设计方案,搭建了基于电路切换机制的能量管理系统的实验平台,实现了负载的平滑切换、电源与负载的优化匹配、储能装置的合理调节以及系统的安全稳定运行。本文设计的基于电路切换机制的能量管理系统可以与配电网结合,根据配电网的实时用电情况,利用自身储能装置调节电能以达到削峰填谷的目的,同时可以对可再生能源和负载进行有效的监控和管理,提高电网运行的稳定性和可靠性,非常适合于家庭和小型办公场所中微电网的能量管理。