CN109638952A - 一种压缩机的供电控制方法和系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种压缩机的供电控制方法和系统，该方法包括：在市电停止供电的情况下，控制接通储能电容器与压缩机之间的连接，由所述储能电容器供电启动所述压缩机；判断压缩机是否启动；当所述压缩机启动时，控制接通蓄电池与所述压缩机之间的连接，由所述蓄电池向所述压缩机供电。本发明的方案，在压缩机启动时，由电容器供能，启动之后由蓄电池向压缩机供电，这样避免了蓄电池在压缩机启动时提供大电流，进而也就延长了蓄电池的使用寿命。

Description

一种压缩机的供电控制方法和系统

技术领域

本发明属于制冷控制技术领域，具体涉及一种压缩机的供电控制方法和系统。

背景技术

随着人民经济水平的提高，冰箱等制冷设备已经成为千家万户不可或缺的家用电器，使得人们能够长时间储存与保存食物。众所周知，家庭停电时有发生，若停电时间较长，制冷设备里的食物品质将得不到保障，容易造成食物的腐坏。因此，在停电期间，能够保证制冷设备运行至关重要。

目前，不间断电源(Uninterruptible Power System/Uninterruptible PowerSupply，简称为UPS)作为停电时的供电电源被广泛应用。但是，现有的UPS使用方式通常是在市电停止供电时，立即投入使用，由蓄电池启动压缩机。然而，发明人发现，由于压缩机启动时，需要蓄电池输出瞬间大电流，这样，容易缩短蓄电池的使用寿命。

发明内容

本发明的目的在于，针对上述缺陷，提供一种压缩机的供电控制方法、装置、存储介质及终端，以解决现有技术中UPS在制冷设备中的使用容易缩短蓄电池的使用寿命的问题，达到延长UPS中的蓄电池的使用寿命的效果。

本发明提供一种压缩机的供电控制方法，包括：在市电停止供电的情况下，控制接通储能电容器与压缩机之间的连接，由所述储能电容器供电启动所述压缩机；判断压缩机是否启动；当所述压缩机启动时，控制接通蓄电池与所述压缩机之间的连接，由所述蓄电池向所述压缩机供电。

可选地，在控制接通储能电容器与压缩机之间的连接之前，还包括：检测所述市电是否停止供电；当所述市电停止供电时，检测制冷区的温度。

可选地，还包括：判断所述制冷区的温度是否上升至第一预设温度；当所述制冷区的温度上升至所述第一预设温度时，执行控制接通储能电容器与压缩机之间的连接的步骤。

可选地，在所述压缩机启动之后，还包括：检测所述压缩机的运行频率。

可选地，还包括：根据所述制冷区的温度变频控制压缩机的运行频率。

可选地，所述根据所述制冷区的温度变频控制压缩机的运行频率，包括：控制所述压缩机的运行频率逐步降低；判断所述制冷区的温度是否降低至第二预设温度；当所述制冷区的温度降低至所述第二预设温度时，控制所述压缩机运行预设时间后，停止运行。

与上述方法相匹配，本发明另一方面提供一种压缩机的供电控制装置，包括：储能电容器，用于在市电停止供电的情况下向压缩机提供启动所需的电能；第一开关器件，设置在所述储能电容器与压缩机之间的通路上，用于控制所述储能电容器与压缩机之间的连接；蓄电池，用于向启动后的所述压缩机提供电能；第二开关器件，设置在所述蓄电池与所述压缩机之间的的通路上，用于控制所述蓄电池与所述压缩机之间的连接。

可选地，所述第一开关器件为双向DC/DC转换器。

可选地，所述蓄电池与所述压缩机之间的通路以及所述储能电容器与所述压缩机之间的通路上还设置有逆变电路。

可选地，还包括：零火线检测电路，设置在所述蓄电池与所述市电之间，用于检测所述市电是否停止供电。

可选地，还包括：温度检测装置，设置在所述制冷区，用于检测所述制冷区的温度。

可选地，还包括：压缩机检测装置，用于检测所述压缩机的运行频率。

可选地，所述储能电容器为超级电容器。

根据本发明实施例，通过在市电停止供电的情况下，控制接通储能电容器与压缩机之间的连接，由储能电容器供电启动压缩机；并判断压缩机是否启动；当压缩机启动时，控制接通蓄电池与压缩机之间的连接，由蓄电池向压缩机供电，这样避免了蓄电池在压缩机启动时提供大电流，进而也就延长了蓄电池的使用寿命。

本发明的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解。

下面通过附图和实施例，对本发明的技术方案做进一步的详细描述。

附图说明

图1为本发明的压缩机的供电控制方法的一实施例的流程示意图；

图2为本发明的压缩机的供电控制方法的另一实施例的流程示意图；

图3为本发明的压缩机的供电控制系统的一实施例的结构示意图；

图4为本发明的压缩机的供电控制系统的另一实施例的结构示意图。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明具体实施例及相应的附图对本发明技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

根据本发明的实施例，提供了一种压缩机的供电控制方法，该方法可以用于各种制冷设备，例如，冰箱、冰柜等。

如图1所示本发明的方法的一实施例的流程示意图。该压缩机的供电控制方法可以包括：

步骤S101，在市电停止供电的情况下，控制接通储能电容器与压缩机之间的连接，由所述储能电容器供电启动所述压缩机。

储能电容器可以是超级电容器，超级电容器是指介于传统电容器和充电电池之间的一种新型储能装置，它既具有电容器快速充放电的特性，同时又具有电池的储能特性。本发明实施例中，在市电停止供电的情况下，由储能电容器向压缩机供电，以启动压缩机。

步骤S102，判断压缩机是否启动。

步骤S103，当所述压缩机启动时，控制接通蓄电池与所述压缩机之间的连接，由所述蓄电池向所述压缩机供电。

在压缩机启动之后，再通过接通蓄电池与压缩机之间的连接，以使得蓄电池向压缩机进行供电，这样避免了蓄电池在压缩机启动时提供大电流，进而也就延长了蓄电池的使用寿命。

作为一种可选实施方式，在控制接通储能电容器与压缩机之间的连接之前，还包括：检测所述市电是否停止供电；当所述市电停止供电时，检测制冷区的温度。进一步地，方法还包括：判断所述制冷区的温度是否上升至第一预设温度；当所述制冷区的温度上升至所述第一预设温度时，执行控制接通储能电容器与压缩机之间的连接的步骤。

本发明实施例中，通过设置在蓄电池与市电之间的零火线检测电路来检测市电是否停电，在检测到停电时，检测制冷区的温度，以便于判断该制冷区中的温度是否上升至第一预设温度；反之，如果没有停电，则继续进行检测。由于停电之后，制冷区里的温度仍处于较低的温度，此时并不需要立即启动压缩机。第一预设温度可以设置为保存食物的最高温度，这样，通过判断检测到的温度是否上升至第一预设温度，当其上升至第一预设温度时，则需要启动压缩机运行，也即是执行控制接通储能电容器与压缩机之间的连接的步骤；反之，则继续检测制冷区的温度。

本发明实施例中，在所述压缩机启动之后，方法还包括：检测所述压缩机的运行频率。进一步地，方法还包括：根据所述制冷区的温度变频控制压缩机的运行频率。

具体地，所述根据所述制冷区的温度变频控制压缩机的运行频率，包括：控制所述压缩机的运行频率逐步降低；判断所述制冷区的温度是否降低至第二预设温度；当所述制冷区的温度降低至所述第二预设温度时，控制所述压缩机运行预设时间后，停止运行。当未降低至第二预设温度时，则保持压缩机持续运行。第二预设温度可以是保存食物的温度，当控制压缩机运行，使得制冷区的温度降低至保存食物的温度时，则可以运行压缩机一段时间之后，停止压缩机的运行，以节省蓄电池的电能。

下面通过图2介绍本发明实施例的一种可选方式，如图2所示，该方法包括：

步骤S201，检测市电是否停电。如果是，则执行步骤S202。

步骤S202，检测制冷区的温度是否上升至第一预设温度。当制冷区的温度上升至第一预设温度时，则执行步骤S203，反之，则继续检测温度。

步骤S203，控制接通储能电容器与压缩机之间的连接，以启动压缩机。具体地，可以通过启动通路上的开关器件来接通连接。

步骤S204，变频控制压缩机的频率。

步骤S205，判断所述制冷区的温度是否降低至第二预设温度。当降低至第二预设温度时，则执行步骤S206，反之，则继续判断。

步骤S206，控制所述压缩机运行预设时间后，停止运行。然后返回执行步骤S202。

具体地，首先检测是否停电，若停电，则启动温度检测装置，检测制冷区的温度是否高于最高的保存食物的温度，若不高，则不启动UPS。若高于此温度，则控制储能电容器给压缩机启动提供大电流。待压缩机启动后，接通蓄电池，此时由蓄电池不仅给超电容器组充电，亦给压缩机供电。通过温度检测装置实时检测制冷区的温度，以此控制变频控制器调节压缩机运行。启动运行初，此时的温度较高，压缩机频率可高一些，制冷量多一些，随后可根据温度值，调节频率,逐步降低频率。重复检测，直至制冷区的温度降低到保存食物的温度，然后低频率运行固定时间，停止运行。当断开UPS直到压缩机彻底停止运行，由于压缩机产生反电动势，此过程的电流可流入储能电容器，提高能源利用率。

根据本发明的实施例，还提供了对应于压缩机的供电控制方法的一种压缩机的供电控制系统。参见图3所示本发明的装置的一实施例的结构示意图。该压缩机的供电控制系统可以包括：

储能电容器10，用于在市电停止供电的情况下向压缩机50提供启动所需的电能。所述储能电容器为超级电容器。

第一开关器件20，设置在所述储能电容器10与压缩机50之间的通路上，用于控制所述储能电容器10与压缩机50之间的连接。所述第一开关器件为双向DC/DC转换器。

蓄电池30，用于向启动后的所述压缩机50提供电能。

第二开关器件40，设置在所述蓄电池30与所述压缩机50之间的的通路上，用于控制所述蓄电池30与所述压缩机50之间的连接。

UPS系统中蓄电池用于主要供电，超级电容器用于压缩机的启动瞬间大电流以及回收压缩机停止过程中的能量。

在压缩机启动之后，再通过接通蓄电池与压缩机之间的连接，以使得蓄电池向压缩机进行供电，这样避免了蓄电池在压缩机启动时提供大电流，进而也就延长了蓄电池的使用寿命。

可选地，所述蓄电池与所述压缩机之间的通路以及所述储能电容器与所述压缩机之间的通路上还设置有逆变电路。

另一方面，系统还包括：零火线检测电路，设置在所述蓄电池与所述市电之间，用于检测所述市电是否停止供电；温度检测装置，设置在所述制冷区，用于检测所述制冷区的温度；压缩机检测装置，用于检测所述压缩机的运行频率。

如图4所示为带有超级电容器的UPS给冰箱供电框图。如图4所示，首先，零火线检测电路通过UPS的蓄电池供电，若有电，零火线检测电路信号S1输出低电平，则UPS不动作。若S1输出高电平，则认定为用户家处于停电状态，此时温度检测装置开始运行，实时检测制冷区的温度，由于停电初期，制冷区的温度变化不大，此时压缩机将不启动；若温度高于最高保存食物的温度，则温度检测输出信号S2高电平，使得双向DC/DC率先工作运行，压缩机启动大电流由超级电容器组提供，随后检测压缩机频率，待其开启后，信号S3输出高电平开关器件K导通，此时由蓄电池供电，后续根据检测制冷区的温度，采用变频控制压缩机的频率，使得蓄电池的电量得到最大效率的利用。

根据本发明实施例上述描述，本发明可以实现如下技术效果：

1.停电时，UPS为用户家的冰箱提供电源，使其正常工作，使得食物在停电期间也能得到冷藏的效果，延长食物的保存时间。

2.蓄电池给温度检测装置供电，可实现实时检测冰箱内温度的目的，保障食物更好的保存。

3.冰箱的压缩机采用变频控制方法，节约电能，UPS的电量使用更长久。

4.将超级电容器应用于UPS中，为压缩机启动瞬间提供大电流，而非使用蓄电池，提高了蓄电池的使用寿命。

5.在超级电容器中加入双向DC/DC电路，压缩机在断电至停止过程中的反向电流回流入超级电容器组中储存，提高能源的利用率。

综上，本领域技术人员容易理解的是，在不冲突的前提下，上述各有利方式可以自由地组合、叠加。

以上所述仅为本发明的实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的权利要求范围之内。

Claims (13)

1.一种压缩机的供电控制方法，其特征在于，包括：

在市电停止供电的情况下，控制接通储能电容器与压缩机之间的连接，由所述储能电容器供电启动所述压缩机；

判断压缩机是否启动；

当所述压缩机启动时，控制接通蓄电池与所述压缩机之间的连接，由所述蓄电池向所述压缩机供电。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在控制接通储能电容器与压缩机之间的连接之前，还包括：

检测所述市电是否停止供电；

当所述市电停止供电时，检测制冷区的温度。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，还包括：

判断所述制冷区的温度是否上升至第一预设温度；

当所述制冷区的温度上升至所述第一预设温度时，执行控制接通储能电容器与压缩机之间的连接的步骤。

4.根据权利要求1-3任一所述的方法，其特征在于，在所述压缩机启动之后，还包括：

检测所述压缩机的运行频率。

5.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，还包括：

根据所述制冷区的温度变频控制压缩机的运行频率。

6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述根据所述制冷区的温度变频控制压缩机的运行频率，包括：

控制所述压缩机的运行频率逐步降低；

判断所述制冷区的温度是否降低至第二预设温度；

当所述制冷区的温度降低至所述第二预设温度时，控制所述压缩机运行预设时间后，停止运行。

7.一种压缩机的供电控制系统，其特征在于，包括：

储能电容器，用于在市电停止供电的情况下向压缩机提供启动所需的电能；

第一开关器件，设置在所述储能电容器与压缩机之间的通路上，用于控制所述储能电容器与压缩机之间的连接；

蓄电池，用于向启动后的所述压缩机提供电能；

第二开关器件，设置在所述蓄电池与所述压缩机之间的的通路上，用于控制所述蓄电池与所述压缩机之间的连接。

8.根据权利要求7所述的系统，其特征在于，所述第一开关器件为双向DC/DC转换器。

9.根据权利要求7所述的系统，其特征在于，所述蓄电池与所述压缩机之间的通路以及所述储能电容器与所述压缩机之间的通路上还设置有逆变电路。

10.根据权利要求7所述的系统，其特征在于，还包括：

零火线检测电路，设置在所述蓄电池与所述市电之间，用于检测所述市电是否停止供电。

11.根据权利要求7所述的系统，其特征在于，还包括：

温度检测装置，设置在所述制冷区，用于检测所述制冷区的温度。

12.根据权利要求7-11任一所述的系统，其特征在于，还包括：

压缩机检测装置，用于检测所述压缩机的运行频率。

13.根据权利要求7-12任一项所述的系统，其特征在于，所述储能电容器为超级电容器。