CN105202666A - 太阳能空调系统及其控制方法 - Google Patents
太阳能空调系统及其控制方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN105202666A CN105202666A CN201510696406.2A CN201510696406A CN105202666A CN 105202666 A CN105202666 A CN 105202666A CN 201510696406 A CN201510696406 A CN 201510696406A CN 105202666 A CN105202666 A CN 105202666A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- converter
- frequency
- air conditioner
- direct
- energy storage
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
- F24F—AIR-CONDITIONING; AIR-HUMIDIFICATION; VENTILATION; USE OF AIR CURRENTS FOR SCREENING
- F24F5/00—Air-conditioning systems or apparatus not covered by F24F1/00 or F24F3/00, e.g. using solar heat or combined with household units such as an oven or water heater
- F24F5/0046—Air-conditioning systems or apparatus not covered by F24F1/00 or F24F3/00, e.g. using solar heat or combined with household units such as an oven or water heater using natural energy, e.g. solar energy, energy from the ground
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
- F24F—AIR-CONDITIONING; AIR-HUMIDIFICATION; VENTILATION; USE OF AIR CURRENTS FOR SCREENING
- F24F11/00—Control or safety arrangements
- F24F11/89—Arrangement or mounting of control or safety devices
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
- F25B—REFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
- F25B27/00—Machines, plants or systems, using particular sources of energy
- F25B27/002—Machines, plants or systems, using particular sources of energy using solar energy
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
- F24F—AIR-CONDITIONING; AIR-HUMIDIFICATION; VENTILATION; USE OF AIR CURRENTS FOR SCREENING
- F24F5/00—Air-conditioning systems or apparatus not covered by F24F1/00 or F24F3/00, e.g. using solar heat or combined with household units such as an oven or water heater
- F24F5/0046—Air-conditioning systems or apparatus not covered by F24F1/00 or F24F3/00, e.g. using solar heat or combined with household units such as an oven or water heater using natural energy, e.g. solar energy, energy from the ground
- F24F2005/0064—Air-conditioning systems or apparatus not covered by F24F1/00 or F24F3/00, e.g. using solar heat or combined with household units such as an oven or water heater using natural energy, e.g. solar energy, energy from the ground using solar energy
Abstract
本发明公开了一种太阳能空调系统,该太阳能空调系统包括:太阳能电池板、直流空调器、储能装置和光伏变流装置,光伏变流装置包括DC/DC转换器和控制器,其中,储能装置用于在太阳能电池板处于非输出状态时为直流空调器供电;DC/DC转换器用于将储能装置输出的直流电信号转换为直流空调器工作所需电信号;控制器用于采集储能装置的电量信号,并根据储能装置的电量信号以随动模式控制DC/DC转换器的转换输出电信号。该太阳能空调系统,可以提高光伏电能利用率,可以有效保护储能装置。本发明还公开了一种太阳能空调系统的控制方法。
Description
技术领域
本发明属于电器制造技术领域,尤其涉及一种太阳能空调系统,以及该太阳能空调系统的控制方法。
背景技术
为了解决在夏季时大货车停车卸货或者夜间在车辆内过夜休息时,驾驶室内气温较高、环境不舒适的问题,提出了在货车驾驶室内加装太阳能辅助空调的方法,通过太阳能电池板发电来给车载蓄电池充电,然后在停车卸货或者夜晚停车休息时,将蓄电池中的电能释放出来为辅助空调供电,从而解决上述问题。
但是,在相关技术中,采用的电源是光伏逆变器,存在着直流升压和直流/交流逆变两个电能变换环节,电能利用率低。另外,现有电源方案的电压采用稳压输出或者固定电压幅值输出,随着蓄电池放电的进行,蓄电池的电量逐渐减小,此时如果出现大电流放电的情况,蓄电池的容量会大大减小,蓄电池寿命受到影响。
发明内容
本发明旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。为此,本发明需要提出一种太阳能空调系统,该太阳能空调系统可以提高光伏电能利用率,可以有效保护储能装置。
另外,本发明还提出该太阳能空调系统的控制方法。
为了解决上述问题,本发明一方面提出一种太阳能空调系统,该太阳能空调系统包括:太阳能电池板和直流空调器;储能装置,用于在所述太阳能电池板处于非输出状态时为所述直流空调器供电;光伏变流装置,所述光伏变流装置包括DC/DC转换器和控制器,其中,所述DC/DC转换器,用于将所述储能装置输出的直流电信号转换为所述直流空调器工作所需电信号;所述控制器,用于采集所述储能装置的电量信号,并根据所述储能装置的电量信号以随动模式控制所述DC/DC转换器的转换输出电信号。
根据本发明的太阳能空调系统,在太阳能电池板处于非输出状态时,通过储能装置、DC/DC转换器和控制器实现对直流空调器的供电,无需进行逆变环节,可以提高对电能的利用率,控制器根据储能装置的电量信号以随动模式控制DC/DC转换器的转换输出电信号,即DC/DC转换器的转换输出电信号与储能装置的电量信号联动,从而可以防止储能装置的过度放电,有效保护储能装置,延长其使用寿命和续航能力。
所述光伏变流装置还包括:光伏充电电路,所述光伏充电电路用于在所述太阳能电池板处于输出状态时,将所述太阳能电池板产生的电能传输至所述储能装置以为所述储能装置充电,或者传输至所述DC/DC转换器以为所述直流空调器供电,所述控制器根据所述太阳能电池板输出的光伏电流和光伏电压对所述光伏充电电路的工作状态进行控制。
在本发明的一些实施例中,所述直流空调器采集所述DC/DC转换器的输出电信号,并根据所述输出电信号进行限频控制。
具体地,在所述DC/DC转换器的输出电压大于或等于第一电压阈值时,所述直流空调器的最大允许运行频率限定为第一频率。
在所述DC/DC转换器的输出电压大于或等于第二电压阈值且小于所述第一电压阈值时,所述直流空调器的最大允许运行频率限定为第二频率,其中,所述第二频率小于所述第一频率。
在所述DC/DC转换器的输出电压大于或等于第三电压阈值且小于所述第二电压阈值时,所述直流空调器的最大允许运行频率限定为第三频率,其中,所述第三频率小于所述第二频率。
在所述DC/DC转换器的输出电压小于所述第三电压阈值时,所述直流空调器的最大允许运行频率限定为第四频率,其中,所述第四频率小于所述第三频率。
其中,所述太阳能电池板、所述直流空调器、所述储能装置和所述光伏变流装置均位于车辆上。
基于上述方面的太阳能空调系统,本发明还提出一种太阳能空调系统的控制方法,其中,所述太阳能空调系统包括太阳能电池板、直流空调器、储能装置、DC/DC转换器和控制器,所述控制方法包括以下步骤:在所述太阳能电池板处于非输出状态时,所述储能装置输出直流电信号;所述DC/DC转换器将所述直流电信号转换为所述直流空调器工作所需电信号,其中,所述控制器采集所述储能装置的电量信号,并根据所述电量信号以随动模式控制所述DC/DC转换器的转换输出电信号。
根据本发明的太阳能空调系统的控制方法,在太阳能电池板处于非输出状态时,通过储能装置实现对直流空调器的供电,无需进行逆变环节,可以提高对电能的利用率,控制器根据储能装置的电量信号以随动模式控制DC/DC转换器的转换输出电信号,即DC/DC转换器的转换输出电信号与储能装置的电量信号联动,从而可以防止储能装置的过度放电,有效保护储能装置,延长其使用寿命和续航能力。
在本发明的一些实施例中,所述太阳能空调器系统还包括光伏充电电路,所述控制方法还包括:在所述太阳能电池板处于输出状态时,所述控制器采集所述太阳能电池板输出的光伏电流和光伏电压,并根据所述光伏电流和光伏电压对所述光伏充电电路的工作状态进行控制。
所述控制方法还包括:所述直流空调器采集所述DC/DC转换器的输出电信号;所述直流空调器根据所述DC/DC转换器的输出电信号进行限频控制。
具体地,如果所述DC/DC转换器的输出电压大于或等于第一电压阈值,所述直流空调器的最大允许运行频率限定为第一频率。
如果所述DC/DC转换器的输出电压大于或等于第二电压阈值且小于所述第一电压阈值,所述直流空调器的最大允许运行频率限定为第二频率,其中,所述第二频率小于所述第一频率。
如果所述DC/DC转换器的输出电压大于或等于第三电压阈值且小于所述第二电压阈值,所述直流空调器的最大允许运行频率限定为第三频率,其中,所述第三频率小于所述第二频率。
如果所述DC/DC转换器的输出电压小于所述第三电压阈值,所述直流空调器的最大允许运行频率限定为第四频率,其中,所述第四频率小于所述第三频率。
附图说明
图1是根据本发明的一个实施例的太阳能空调系统的框图;
图2是根据本发明的一个具体实施例的太阳能空调系统中直流空调的框图;
图3是根据本发明的另一个实施例的太阳能空调系统的框图;
图4是根据本发明的一个具体实施例的DC/DC转换器输出电压与直流空调器的最大允许运行频率的对应曲线的示意图;
图5是根据本发明的一个实施例的太阳能空调系统的控制方法的流程图;
图6是根据本发明的另一个实施例的太阳能空调系统的控制方法的流程图;以及
图7是根据本发明的一个具体实施例的直流空调器的限频控制过程的流程图。
附图标记:
太阳能空调系统100,
太阳能电池板10、直流空调器20、储能装置30和光伏变流装置40,
DC/DC转换器41和控制器42,光伏充电电路43,
室外机电气控制部分21和室内机电气控制部分22,
室外机电气控制部分21包括:稳压电解电容C、智能功率模块(IPM)211、压缩机212、开关电源213、直流风机214、MCU主控电路215和通讯模块216,
室内机电气控制部分22包括:开关电源221、通讯模块222、MCU主控电路223、直流风机224、环境采样模块225和显示模块226。
具体实施方式
下面详细描述本发明的实施例,所述实施例的示例在附图中示出,其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的,旨在用于解释本发明,而不能理解为对本发明的限制。
下面参照附图描述根据本发明实施例提出的太阳能空调系统及其控制方法。
首先对本发明实施例的太阳能空调系统进行说明。
图1是根据本发明的一个实施例的太阳能空调系统的框图,如图1所示,该太阳能空调系统100包括太阳能电池板10、直流空调器20、储能装置30和光伏变流装置40,光伏变流装置40包括DC/DC转换器41和控制器42。
其中,太阳能电池板10可以为单晶硅太阳能电池、多晶硅太阳能电池、薄膜电池后者柔性电池,主要作用是通过光电转化效应,将太阳能转化为电能。
直流空调器20可以采用全直流供电,其内部的风机和压缩机都采用直流变频控制,四通阀也采用直流四通阀,所以对于太阳能电池板10输出的直流电无需进行交流转换环节,可以提高对电能的利用率。具体地,对于加装在车辆上的直流空调器20可以为驾驶室换气和夏季降温以及冬季制热,提高车辆驾驶员以及乘客的舒适度。
可以理解的是,直流空调器20采用全直流供电,则直流空调器20可以节省原有家用空调的PFC(PowerFactorCorrection,功率因数校正)电路、EMC(ElectroMagneticCompatibility,电磁兼容性)电路和交流电源开关等,图2是根据本发明的一个具体实施例的直流空调器的框图,如图2所示,该直流空调器20包括:直流电源线P、N接口;直流总线DCBUS;室外机电气控制部分21和室内机电气控制部分22。其中,室外机电气控制部分21包括:稳压电解电容C、智能功率模块(IPM)211、压缩机212、开关电源213、直流风机214、MCU主控电路215和通讯模块216等;室内机电气控制部分22包括:开关电源221、通讯模块222、MCU主控电路223、直流风机224、环境采样模块225和显示模块226。直流空调室内机和室外机之间进行双向通信。
储能装置30,例如阀控型铅酸蓄电池,用于在太阳能电池板10处于非输出状态时为直流空调器20供电。例如,储能装置30在直流空调器20不工作时将太阳能电池板10输出的电能存储,在太阳能电池板10停止输出例如车辆在夜间停车休息或者停止等到装卸货时,储能装置30释放电能以为直流空调器20供电。
由于直流空调器20正常工作的电压范围与市电一致,DC/DC转换器41用于将储能装置30输出的直流电信号转换为直流空调器20工作所需电信号。具体地,DC/DC转换器41可以采用的电路拓扑结构包括:没有电气隔离的Boost电路、带电气隔离的推挽、双管正激、半桥或者全桥电路拓扑结构,以及前述拓扑结构的交错并联或者直接并联使用的电路拓扑结构,DC/DC转换器41将储能装置30例如蓄电池输出的低压直流电转换为高压直流电,以妈祖直流空调器20正常工作所需电能。
控制器42用于采集储能装置30的电量信号例如容量SOC,并根据储能装置30的电量信号以随动模式控制DC/DC转换器41的转换输出电信号。具体地,在本发明的实施例中,DC/DC转换器41采用输出电压随动模式,而不是传统的固定电压幅值输出,即DC/DC转换器41的输出电压的大小与储能装置30的容量关联起来,输出电压的大小随着输入电压的大小浮动,储能装置30的电量越高,DC/DC转换器41的输入端电压越高,则控制DC/DC转换器41的输出电压幅值也越大,反之,如果储能装置30的电量越来越小,则输入端电压越小,则控制DC/DC转换器41的输出电压幅值也越小,但是,需要保证输出电压幅值在直流空调器20的正常工作电压范围内,DC/DC转换器41的输出电信号与储能装置30的电量信号联动,从而可以有效防止在储能装置30的电量较低时出现大电流放电的情况,有效保护储能装置30,延长其使用寿命和续航能力。
可以看出,本发明实施例的太阳能空调系统100,在太阳能电池板10处于非输出状态时,通过储能装置30、DC/DC转换器41和控制器42实现对直流空调器20的供电,无需进行逆变环节,可以提高对电能的利用率,控制器42根据储能装置30的电量信号以随动模式控制DC/DC转换器41的转换输出电信号,即DC/DC转换器41的转换输出电信号与储能装置30的电量信号联动,从而可以防止储能装置30的过度放电,有效保护储能装置30,延长其使用寿命和续航能力。
如图3所示,上述光伏变流装置40还包括光伏充电电路43,光伏充电电路43用于在太阳能电池板10处于输出状态时,将太阳能电池板10产生的电能传输至储能装置30以为储能装置30充电,或者传输至DC/DC转换器41以为直流空调器20供电,控制器42根据太阳能电池板10输出的光伏电流和光伏电压对光伏充电电路43的工作状态进行控制,从而提高对太阳能的利用率。
具体地,光伏充电电路43可以是由简化的二极管直充电路或者背靠背的双MOS管或者IGBT等全控功率开关器件组成的可以防接反进而防倒灌的双向可控充电电路,也可以是Buck/Boost等非隔离的电能变换电路,甚至可以是带高频隔离变压器的推挽、双管正激、半桥或者全桥电路拓扑结构,以及在此基础上延伸出来的软开关谐振电路等。在实际应用中,光伏充电电路43将太阳能电池板10产生的电能传输至低压直流母线中,然后为储能装置30充电或者直接经过DC/DC转换器41供给直流空调器20使用。
在本发明的实施例中,太阳能电池板10、直流空调器20、储能装置30和光伏变流装置40均可以位于车辆上,即应用于车载空调系统。例如,太阳能电池板10安装于车顶和/或货车的车厢上,储能装置30安装于车体的下方,光伏变流装置40和直流空调器20安装于车辆驾驶室的内部。
参照图3所示,光伏充电电路43接收来自太阳能电池板10的电能,然后将直流电输送到低压直流母线1上,低压直流母线1将电能传输到储能装置30中,或者直接输入到DC/DC转换器41中,DC/DC转换器41的输出连接高压直流母线2,高压直流母线2的另一端则连接直流空调器20,控制器42例如DSC控制器是光伏变流装置40的控制核心,控制器42采集太阳能电池板10输出的光伏电流和光伏电压、高压直流母线2上的电压Udc、储能装置30的电量信号SOC,通过采集的相关信号经过处理之后,控制器42输出两路PWM(PulseWidthModulation,脉冲宽度调制)控制信号。在储能装置30输出直流电信号时,一路PWM1信号输出至DC/DC转换器41以根据储能装置30的SOC(StateofCharge,剩余电量)控制DC/DC转换器41的工作状态;在太阳能电池板10处于输出状态时,另一路PWM2控制信号输出至光伏充电电路43,以控制光伏充电电路43的工作状态,实现多阶段充电、MPPT(MaximumPowerPointTracking)最大功率点跟踪充电以及脉冲充电等不同的功能。
进一步地,在本发明的实施例中,除了DC/DC转换器41的输出电压采用随动模式,直流空调器20还采集DC/DC转换器41的输出电信号例如高压直流母线2上的电压Udc,并根据DC/DC转换器41的输出电信号进行限频控制,从而可以进一步有效防止储能装置30电量较小时大电流放电的情况发生,有效保护储能装置30。如图4所示,可以根据实验值设定不同的高压直流母线电压Udc对应的直流空调器20的可运行的最大频率。
具体地,直流空调器20采集DC/DC转换器41的输出电压即高压直流母线2上的电压Udc,直流空调器20将Udc与预设电压阈值进行比较,在DC/DC转换器41的输出电压大于或等于第一电压阈值U1时,直流空调器20的最大允许运行频率限定为第一频率fmax1。
如果不满足上述判定条件,进一步地判断电压Udc是否大于或者等于设定的第二电压阈值U2,在DC/DC转换器41的输出电压大于或等于第二电压阈值U2且小于第一电压阈值U1时,直流空调器20的最大允许运行频率限定为第二频率fmax2,其中,第二频率小于第一频率,即满足fmax1>fmax2。
进一步地,如果不满足上述判定条件,再判断Udc是否大于或等于第三电压阈值U3,在DC/DC转换器41的输出电压大于或等于第三电压阈值U3且小于第二电压阈值U2时,直流空调器20的最大允许运行频率限定为第三频率fmax3,其中,第三频率小于第二频率,即满足fmax2>fmax3。
如果不满足上述几个判定条件,则进一步判断Udc是否小于设定的第三电压阈值,在DC/DC转换器41的输出电压小于第三电压阈值U3时,直流空调器20的最大允许运行频率限定为第四频率fmax4,其中,第四频率小于第三频率,即满足fmax3>fmax4。反之,则返回采集环节,开始新一轮的条件判断。
概括地说,太阳能电池板10为储能装置充电,在阳光充足时也可以直接经过DC/DC转换器41供给直流空调器20。储能装置30起到储能和供电的作用,白天当直流空调器20不工作时将太阳能电池板10输出的电能存储,夜间释放电能供给直流空调器20。光伏变流装置40可以将太阳能电池板10输出的电能存储到储能装置30中,也可以将储能装置30输出的低压电升压为适合直流空调器20适用的电压范围。直流空调器20采用直流供电,减少了电能变换环节,提高了电能利用率,而且避免了传统分体式空调器在车上安装不便的难题,还具备根据高压母线电压大小自动限频的功能,有效保护了储能装置30。采用本发明实施例的太阳能空调系统100,不仅可以实现通过太阳能给储能装置30快速充电的功能,而且可以提高电能利用率,延长直流空调器20的工作时间,同时直流空调器20的自动限频功能,避免了在储能装置30的容量较低时大电流放电的情况,可以有效延长储能装置30的使用寿命。
基于上述方面实施例的太阳能空调系统,下面对本发明实施例的太阳能空调系统的控制方法进行说明。
其中,太阳能空调系统包括太阳能电池板、直流空调器、储能装置、DC/DC转换器和控制器。图5是根据本发明的一个实施例的太阳能空调系统的控制方法的流程图,如图5所示,该控制方法包括以下步骤:
S1,在太阳能电池板处于非输出状态时,储能装置输出直流电信号。
S2,DC/DC转换器将直流电信号转换为直流空调器工作所需电信号,其中,控制器采集储能装置的电量信号,并根据电量信号以随动模式控制DC/DC转换器的转换输出电信号。
具体地,在本发明的实施例中,DC/DC转换器采用输出电压随动模式,而不是传统的固定电压幅值输出,即DC/DC转换器的输出电压的大小与储能装置的容量关联起来,输出电压的大小随着输入电压的大小浮动,储能装置的电量越高,DC/DC转换器的输入端电压越高,则控制DC/DC转换器的输出电压幅值也越大,反之,如果储能装置的电量越来越小,则输入端电压越小,则控制DC/DC转换器的输出电压幅值也越小,但是,需要保证输出电压幅值在直流空调器的正常工作电压范围内,DC/DC转换器的输出电信号与储能装置的电量信号联动,从而可以有效防止在储能装置的电量较低时出现大电流放电的情况,有效保护储能装置,延长其使用寿命和续航能力。
太阳能空调器系统还包括光伏充电电路,上述控制方法还包括:在太阳能电池板处于输出状态时,控制器采集太阳能电池板输出的光伏电流和光伏电压,并根据光伏电流和光伏电压对光伏充电电路的工作状态进行控制。
在太阳能电池板处于输出状态时,光伏充电电路将太阳能电池板产生的电能传输至储能装置以为储能装置充电,或者传输至DC/DC转换器以为直流空调器供电,控制器根据光伏电流和光伏电压控制光伏充电电路的工作状态,实现多阶段充电、MPPT最大功率点跟踪充电以及脉冲充电等不同的功能,以提高对太阳能的利用率。
在本发明的实施例中,除了控制DC/DC转换器的输出电压采用随动模式,以防止储能装置电量小时发生大电流放电的情况,同时,直流空调器还自动进行限频控制,具体地,如图6所示,上述控制方法还包括:
S3,直流空调器采集DC/DC转换器的输出电信号。
S4,直流空调器根据DC/DC转换器的输出电信号进行限频控制。
具体地,如图4所示,可以根据实验值设定不同的高压直流母线电压Udc对应的直流空调器的可运行的最大频率。如果DC/DC转换器的输出电压Udc大于或等于第一电压阈值U1,直流空调器的最大允许运行频率限定为第一频率fmax1。
如果DC/DC转换器的输出电压Udc大于或等于第二电压阈值U2且小于第一电压阈值U1,直流空调器的最大允许运行频率限定为第二频率fmax2,其中,第二频率小于第一频率,即满足fmax1>fmax2。
如果DC/DC转换器的输出电压Udc大于或等于第三电压阈值U3且小于第二电压阈值U2,直流空调器的最大允许运行频率限定为第三频率fmax3,其中,第三频率小于第二频率,即满足fmax2>fmax3。
如果DC/DC转换器的输出电压Udc小于第三电压阈值U3,直流空调器的最大允许运行频率限定为第四频率fmax4,其中,第四频率小于第三频率,即满足fmax3>fmax4。
根据上述说明,作为具体实施例,如图7所示,直流空调器自动限频的控制策略具体包括:
S10,采样高压直流母线上的电压Udc。
S11,判断是否满足Udc≥U1,如果满足则进入步骤S12,不满足则进入步骤S13。
S12,限定直流空调器的最大允许运行频率为fmax1。
S13,判断是否满足U2≤Udc<U1,如果满足则进入步骤S14,否则进入步骤S15。
S14,限定直流空调器的最大允许运行频率为fmax2。
S15,判断是否满足U3≤Udc<U2,如果满足则进入步骤S16,否则进入步骤S17。
S16,限定直流空调器的最大允许运行频率为fmax3。
S17,判断是否满足Udc<U3,如果满足则进入步骤S18,否则返回步骤S10。
S18,限定直流空调器的最大允许运行频率为fmax4。
概括地说,本发明实施例的太阳能空调系统的控制方法,控制器控制DC/DC转换器采用输出电压随动模式,使得输出电压大小与储能装置的电量信号关联起来,即储能装置的容量越大,端电压越高,反之,端电压越低,再就是,配合直流空调器根据输入电压大小的自动限频控制,可以有效防止在储能装置的容量较小时发生大电流放电的情况,有效保护储能装置,延长其使用寿命和续航能力,还可以延长直流空调器本身的工作时间。
需要说明的是,流程图中或在此以其他方式描述的任何过程或方法描述可以被理解为,表示包括一个或更多个用于实现特定逻辑功能或过程的步骤的可执行指令的代码的模块、片段或部分,并且本发明的优选实施方式的范围包括另外的实现,其中可以不按所示出或讨论的顺序,包括根据所涉及的功能按基本同时的方式或按相反的顺序,来执行功能,这应被本发明的实施例所属技术领域的技术人员所理解。
在流程图中表示或在此以其他方式描述的逻辑和/或步骤,例如,可以被认为是用于实现逻辑功能的可执行指令的定序列表,可以具体实现在任何计算机可读介质中,以供指令执行系统、装置或设备(如基于计算机的系统、包括处理器的系统或其他可以从指令执行系统、装置或设备取指令并执行指令的系统)使用,或结合这些指令执行系统、装置或设备而使用。就本说明书而言,"计算机可读介质"可以是任何可以包含、存储、通信、传播或传输程序以供指令执行系统、装置或设备或结合这些指令执行系统、装置或设备而使用的装置。计算机可读介质的更具体的示例(非穷尽性列表)包括以下:具有一个或多个布线的电连接部(电子装置),便携式计算机盘盒(磁装置),随机存取存储器(RAM),只读存储器(ROM),可擦除可编辑只读存储器(EPROM或闪速存储器),光纤装置,以及便携式光盘只读存储器(CDROM)。另外,计算机可读介质甚至可以是可在其上打印所述程序的纸或其他合适的介质,因为可以例如通过对纸或其他介质进行光学扫描,接着进行编辑、解译或必要时以其他合适方式进行处理来以电子方式获得所述程序,然后将其存储在计算机存储器中。
应当理解,本发明的各部分可以用硬件、软件、固件或它们的组合来实现。在上述实施方式中,多个步骤或方法可以用存储在存储器中且由合适的指令执行系统执行的软件或固件来实现。例如,如果用硬件来实现,和在另一实施方式中一样,可用本领域公知的下列技术中的任一项或他们的组合来实现:具有用于对数据信号实现逻辑功能的逻辑门电路的离散逻辑电路,具有合适的组合逻辑门电路的专用集成电路,可编程门阵列(PGA),现场可编程门阵列(FPGA)等。
本技术领域的普通技术人员可以理解实现上述实施例方法携带的全部或部分步骤是可以通过程序来指令相关的硬件完成,所述的程序可以存储于一种计算机可读存储介质中,该程序在执行时,包括方法实施例的步骤之一或其组合。
在本说明书的描述中,参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中,对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且,描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外,在不相互矛盾的情况下,本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。
尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例,可以理解的是,上述实施例是示例性的,不能理解为对本发明的限制,本领域的普通技术人员在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。
Claims (15)
1.一种太阳能空调系统,其特征在于,包括:
太阳能电池板和直流空调器;
储能装置,用于在所述太阳能电池板处于非输出状态时为所述直流空调器供电;
光伏变流装置,所述光伏变流装置包括DC/DC转换器和控制器,其中,
所述DC/DC转换器,用于将所述储能装置输出的直流电信号转换为所述直流空调器工作所需电信号;
所述控制器,用于采集所述储能装置的电量信号,并根据所述储能装置的电量信号以随动模式控制所述DC/DC转换器的转换输出电信号。
2.如权利要求1所述的太阳能空调系统,其特征在于,所述光伏变流装置还包括:
光伏充电电路,所述光伏充电电路用于在所述太阳能电池板处于输出状态时,将所述太阳能电池板产生的电能传输至所述储能装置以为所述储能装置充电,或者传输至所述DC/DC转换器以为所述直流空调器供电,所述控制器根据所述太阳能电池板输出的光伏电流和光伏电压对所述光伏充电电路的工作状态进行控制。
3.如权利要求1所述的太阳能空调系统,其特征在于,所述直流空调器采集所述DC/DC转换器的输出电信号,并根据所述输出电信号进行限频控制。
4.如权利要求3所述的太阳能空调系统,其特征在于,在所述DC/DC转换器的输出电压大于或等于第一电压阈值时,所述直流空调器的最大允许运行频率限定为第一频率。
5.如权利要求4所述的太阳能空调系统,其特征在于,在所述DC/DC转换器的输出电压大于或等于第二电压阈值且小于所述第一电压阈值时,所述直流空调器的最大允许运行频率限定为第二频率,其中,所述第二频率小于所述第一频率。
6.如权利要求5所述的太阳能空调系统,其特征在于,在所述DC/DC转换器的输出电压大于或等于第三电压阈值且小于所述第二电压阈值时,所述直流空调器的最大允许运行频率限定为第三频率,其中,所述第三频率小于所述第二频率。
7.如权利要求6所述的太阳能空调系统,其特征在于,在所述DC/DC转换器的输出电压小于所述第三电压阈值时,所述直流空调器的最大允许运行频率限定为第四频率,其中,所述第四频率小于所述第三频率。
8.如权利要求2所述的太阳能空调系统,其特征在于,其中,所述太阳能电池板、所述直流空调器、所述储能装置和所述光伏变流装置均位于车辆上。
9.一种太阳能空调系统的控制方法,其特征在于,所述太阳能空调系统包括太阳能电池板、直流空调器、储能装置、DC/DC转换器和控制器,所述控制方法包括以下步骤:
在所述太阳能电池板处于非输出状态时,所述储能装置输出直流电信号;
所述DC/DC转换器将所述直流电信号转换为所述直流空调器工作所需电信号,其中,所述控制器采集所述储能装置的电量信号,并根据所述电量信号以随动模式控制所述DC/DC转换器的转换输出电信号。
10.如权利要求9所述的控制方法,其特征在于,所述太阳能空调器系统还包括光伏充电电路,所述控制方法还包括:
在所述太阳能电池板处于输出状态时,所述控制器采集所述太阳能电池板输出的光伏电流和光伏电压,并根据所述光伏电流和光伏电压对所述光伏充电电路的工作状态进行控制。
11.如权利要求9所述的控制方法,其特征在于,所述控制方法还包括:
所述直流空调器采集所述DC/DC转换器的输出电信号;以及
所述直流空调器根据所述DC/DC转换器的输出电信号进行限频控制。
12.如权利要求11所述的控制方法,其特征在于,所述直流空调器根据所述DC/DC转换器的输出电信号进行限频控制,具体包括:
如果所述DC/DC转换器的输出电压大于或等于第一电压阈值,所述直流空调器的最大允许运行频率限定为第一频率。
13.如权利要求12所述的控制方法,其特征在于,还包括:
如果所述DC/DC转换器的输出电压大于或等于第二电压阈值且小于所述第一电压阈值,所述直流空调器的最大允许运行频率限定为第二频率,其中,所述第二频率小于所述第一频率。
14.如权利要求13所述的控制方法,其特征在于,还包括:
如果所述DC/DC转换器的输出电压大于或等于第三电压阈值且小于所述第二电压阈值,所述直流空调器的最大允许运行频率限定为第三频率,其中,所述第三频率小于所述第二频率。
15.如权利要求14所述的控制方法,其特征在于,还包括:
如果所述DC/DC转换器的输出电压小于所述第三电压阈值,所述直流空调器的最大允许运行频率限定为第四频率,其中,所述第四频率小于所述第三频率。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN201510696406.2A CN105202666A (zh) | 2015-10-22 | 2015-10-22 | 太阳能空调系统及其控制方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN201510696406.2A CN105202666A (zh) | 2015-10-22 | 2015-10-22 | 太阳能空调系统及其控制方法 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN105202666A true CN105202666A (zh) | 2015-12-30 |
Family
ID=54950488
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN201510696406.2A Pending CN105202666A (zh) | 2015-10-22 | 2015-10-22 | 太阳能空调系统及其控制方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CN (1) | CN105202666A (zh) |
Cited By (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN106300616A (zh) * | 2016-08-31 | 2017-01-04 | 台州航宁制冷设备有限公司 | 一种光伏直流空调控制器 |
CN106482300A (zh) * | 2016-10-31 | 2017-03-08 | 广东美的制冷设备有限公司 | 太阳能空调器控制方法、装置及太阳能空调器 |
CN109405231A (zh) * | 2018-10-17 | 2019-03-01 | 珠海格力电器股份有限公司 | 一种直流化空调控制器的电源供电方法 |
CN111219820A (zh) * | 2020-01-19 | 2020-06-02 | 山东华宇工学院 | 家用空调混合式能源控制装置及空调 |
CN111251827A (zh) * | 2020-01-20 | 2020-06-09 | 广州华凌制冷设备有限公司 | 空调器的控制方法、装置、空调器和存储介质 |
CN112158150A (zh) * | 2020-09-25 | 2021-01-01 | 瑞安市赛超制冷设备有限公司 | 一种驻车空调及其供电控制系统、运行控制方法 |
CN114704934A (zh) * | 2022-02-18 | 2022-07-05 | 青岛海尔空调器有限总公司 | 用于控制直流空调器的方法及装置、直流空调器 |
WO2023087674A1 (zh) * | 2021-11-17 | 2023-05-25 | 青岛海尔空调器有限总公司 | 太阳能空调及其控制方法、电子设备和存储介质 |
Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN101876472A (zh) * | 2010-03-04 | 2010-11-03 | 广东美的电器股份有限公司 | 太阳能空调器的控制装置及其控制方法 |
WO2011065496A1 (ja) * | 2009-11-30 | 2011-06-03 | 京セラ株式会社 | 制御装置、制御システム及び制御方法 |
CN202040858U (zh) * | 2011-03-25 | 2011-11-16 | 广东美的微波电器制造有限公司 | 太阳能微波炉 |
CN202713730U (zh) * | 2012-07-23 | 2013-01-30 | 西宁月光太阳能科技有限公司 | 一种简易智能型太阳能led路灯控制电路 |
CN103940045A (zh) * | 2014-04-22 | 2014-07-23 | 广东美的集团芜湖制冷设备有限公司 | 太阳能空调及其控制方法和控制装置 |
CN104197469A (zh) * | 2014-08-22 | 2014-12-10 | 青岛海尔空调器有限总公司 | 一种太阳能空调的控制方法 |
CN104553673A (zh) * | 2014-12-22 | 2015-04-29 | 广东美的制冷设备有限公司 | 车载直流空气调节系统及其控制方法 |
-
2015
- 2015-10-22 CN CN201510696406.2A patent/CN105202666A/zh active Pending
Patent Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2011065496A1 (ja) * | 2009-11-30 | 2011-06-03 | 京セラ株式会社 | 制御装置、制御システム及び制御方法 |
CN101876472A (zh) * | 2010-03-04 | 2010-11-03 | 广东美的电器股份有限公司 | 太阳能空调器的控制装置及其控制方法 |
CN202040858U (zh) * | 2011-03-25 | 2011-11-16 | 广东美的微波电器制造有限公司 | 太阳能微波炉 |
CN202713730U (zh) * | 2012-07-23 | 2013-01-30 | 西宁月光太阳能科技有限公司 | 一种简易智能型太阳能led路灯控制电路 |
CN103940045A (zh) * | 2014-04-22 | 2014-07-23 | 广东美的集团芜湖制冷设备有限公司 | 太阳能空调及其控制方法和控制装置 |
CN104197469A (zh) * | 2014-08-22 | 2014-12-10 | 青岛海尔空调器有限总公司 | 一种太阳能空调的控制方法 |
CN104553673A (zh) * | 2014-12-22 | 2015-04-29 | 广东美的制冷设备有限公司 | 车载直流空气调节系统及其控制方法 |
Cited By (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN106300616A (zh) * | 2016-08-31 | 2017-01-04 | 台州航宁制冷设备有限公司 | 一种光伏直流空调控制器 |
CN106482300A (zh) * | 2016-10-31 | 2017-03-08 | 广东美的制冷设备有限公司 | 太阳能空调器控制方法、装置及太阳能空调器 |
CN109405231A (zh) * | 2018-10-17 | 2019-03-01 | 珠海格力电器股份有限公司 | 一种直流化空调控制器的电源供电方法 |
CN111219820A (zh) * | 2020-01-19 | 2020-06-02 | 山东华宇工学院 | 家用空调混合式能源控制装置及空调 |
CN111251827A (zh) * | 2020-01-20 | 2020-06-09 | 广州华凌制冷设备有限公司 | 空调器的控制方法、装置、空调器和存储介质 |
CN112158150A (zh) * | 2020-09-25 | 2021-01-01 | 瑞安市赛超制冷设备有限公司 | 一种驻车空调及其供电控制系统、运行控制方法 |
WO2023087674A1 (zh) * | 2021-11-17 | 2023-05-25 | 青岛海尔空调器有限总公司 | 太阳能空调及其控制方法、电子设备和存储介质 |
CN114704934A (zh) * | 2022-02-18 | 2022-07-05 | 青岛海尔空调器有限总公司 | 用于控制直流空调器的方法及装置、直流空调器 |
CN114704934B (zh) * | 2022-02-18 | 2024-02-20 | 青岛海尔空调器有限总公司 | 用于控制直流空调器的方法及装置、直流空调器 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN105202666A (zh) | 太阳能空调系统及其控制方法 | |
CN101802399B (zh) | 太阳能充电混合动力系统 | |
CN101746247B (zh) | 辅助驱动设备及其制造方法 | |
US8541905B2 (en) | Bi-directional battery voltage converter | |
CN101663765B (zh) | 车用太阳能电池系统及其控制方法 | |
CN105429270B (zh) | 光伏空调系统及其充电控制方法 | |
CN101373904B (zh) | 汽车供电系统及其控制方法 | |
US8513830B2 (en) | Power supply apparatus for vehicle | |
US20100065349A1 (en) | Power supply system and vehicle including the same, and method of controlling the same | |
KR101519666B1 (ko) | 연료전지 하이브리드 차량의 제어 방법 | |
CN101702530A (zh) | 一种电动汽车车载充电装置 | |
CN104553673B (zh) | 车载直流空气调节系统及其控制方法 | |
CN104242382A (zh) | 车用复合电池系统及电能管理方法 | |
CN107891760A (zh) | 一种城市轨道车辆用车载太阳能供电系统 | |
CN105291868A (zh) | 车辆动力系统及具有其的车辆 | |
US9472980B2 (en) | Integrated buck/boost battery management for power storage and delivery | |
CN102545573B (zh) | 直流高低压转换器的使能控制方法及输出电压控制方法 | |
CN109774628A (zh) | 一种汽车太阳能应用系统及其控制方法 | |
JP2020099103A (ja) | 車両のバッテリ充電制御装置 | |
CN108791139B (zh) | 一种汽车能量管理系统 | |
CN110103768A (zh) | 一种电动汽车自动补电方法与装置 | |
CN111384756B (zh) | 一种轨道交通超级电容储能系统均压控制方法及系统 | |
JP7006572B2 (ja) | 車両用充電制御システム | |
CN112751352A (zh) | 一种用于双向直流充电机的辅助电源模块及辅助供电方法 | |
CN111064194A (zh) | 一种高可靠移动变频发电混合能源系统 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
C06 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
C10 | Entry into substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |
Application publication date: 20151230 |
|
RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |