CN110492591A - 一种供电系统及其供电控制方法、计算机可读存储介质 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种供电系统及其供电控制方法、计算机可读存储介质，所述供电系统包括太阳能电池板、蓄电池、控制系统、以及与所述控制系统连接的传感单元、第一切换开关、第二切换开关和冷却机构，所述第一切换开关分别连接所述控制系统、室内用电负载以及市电，所述第二切换开关分别连接所述控制系统、太阳能电池板、蓄电池以及市电，所述传感单元用于实时检测太阳能电池板状态信息、蓄电池状态信息以及室内用电负载的用电信息，所述控制系统用于根据所述太阳能电池板状态信息、蓄电池状态信息以及室内用电信息生成控制指令，所述第一切换开关、第二切换开关和冷却机构用于执行所述控制指令。本发明能够提高太阳能发电组件的使用寿命和效率。

Description

一种供电系统及其供电控制方法、计算机可读存储介质

技术领域

本发明太阳能发电技术领域，特别涉及一种供电系统及其供电控制方法、计算机可读存储介质。

背景技术

太阳能发电是一种采用太阳能板采集阳光进而转换成电力的过程，这个过程涉及到电压的稳压，多余电力的存储，与市电的对接等。在一天中白天是最大的发电时机，但是不是最高的用电时机，而晚上需要用电，但是却没有发电，所以这个过程需要调用存储的电力。而白天的电量需要与市电对接，让太阳能电能，为社会大众提供电力，而夜晚除了使用自身存储的电力，还需要借助部分市电进行补充，所以这个过程必须对发电和用电过程全部装置进行自动监控，处理和管理，才能优化太阳发电用电流程，进而提高太阳能发电组件的使用寿命和效率。

发明内容

本发明提出一种供电系统及其供电控制方法、计算机可读存储介质，以优化太阳发电用电流程、提高太阳能发电组件的使用寿命和效率。

第一方面，本发明实施例提供一种供电系统，包括太阳能电池板、蓄电池、控制系统、以及与所述控制系统连接的传感单元、第一切换开关、第二切换开关和冷却机构，所述第一切换开关分别连接所述控制系统、室内用电负载以及市电，所述第二切换开关分别连接所述控制系统、太阳能电池板、蓄电池以及市电，所述传感单元用于实时检测太阳能电池板状态信息、蓄电池状态信息以及室内用电负载的用电信息，所述控制系统用于根据所述太阳能电池板状态信息、蓄电池状态信息以及室内用电信息生成控制指令，所述第一切换开关、第二切换开关和冷却机构用于执行所述控制指令。

其中，所述控制系统包括主控制器、第一子控制器和第二子控制器，所述第一子控制器分别与所述第一切换开关和第二切换开关连接，所述第二子控制器与所述冷却机构连接；所述主控制器用于根据所述太阳能电池板状态信息、蓄电池状态信息以及室内用电信息生成控制指令，所述第一子控制器用于控制所述第一切换开关和第二切换开关执行相应控制指令，所述第二子控制器用于控制冷却机构执行相应控制指令。

其中，所述传感单元包括第一温度传感器、第二温度传感器、第一电压传感器、第二电压传感器以及电池传感器，所述第一温度传感器用于检测所述太阳能电池板的温度信息，所述第二温度传感器用于检测所述蓄电池的温度信息，所述第一电压传感器用于检测太阳能电池板的电压信息，所述第二电压传感器用于检测室内用电负载的电压信息，所述电池传感器用于检测所述蓄电池的剩余电量信息。

其中，所述供电系统还包括操作装置，所述操作装置与所述控制系统通信连接，所述操作装置包括显示单元和输入单元，所述输入单元用于输入控制参数，所述控制系统根据所述控制参数以及所述太阳能电池板状态信息、蓄电池状态信息以及室内用电信息生成控制指令，所述显示单元用于显示输入的控制参数、所述太阳能电池板状态信息、蓄电池状态信息以及室内用电信息。

第二方面，结合第一方面，本发明实施例提出一种供电系统的供电控制方法，包括如下步骤：

步骤S1、所述传感单元实时检测太阳能电池板状态信息、蓄电池状态信息以及室内用电负载的用电信息；

步骤S2、所述控制系统根据所述太阳能电池板状态信息、蓄电池状态信息以及室内用电信息生成控制指令；

步骤S3、所述第一切换开关、第二切换开关和冷却机构执行所述控制指令。

其中，所述蓄电池状态信息包括蓄电池的剩余电量信息；

所述步骤S2包括：

当室内用电负载需要用电时，控制系统生成第一控制指令并发送给第一切换开关和第二切换开关；

计算当前室内用电负载运行预设时间所需电量L，并根据蓄电池剩余电量与所述电量L的比较结果生成控制指令，其中，若蓄电池剩余电量大于电量L，则控制系统生成第二控制指令并发送给第一切换开关和第二切换开关，若蓄电池剩余电量小于等于电量L，则控制系统不生成控制指令；

所述步骤S3包括：

当第一切换开关和第二切换开关执行所述第一控制指令时，所述第一切换开关处于其第一开关状态以使室内用电负载与市电连接，市电对室内用电负载进行供电；所述第二切换开关处于其第一开关状态以使室内用电负载与蓄电池断开连接；

当第一切换开关和第二切换开关执行所述第二控制指令时，第一切换开关处于其第二开关状态以使室内用电负载与市电断开连接，第二切换开关处于其第二开关状态以使蓄电池和室内用电负载连接，蓄电池对室内用电负载进行供电。

其中，所述蓄电池状态信息包括蓄电池的剩余电量信息；

所述步骤S2包括：

若太阳能电池板电压大于第一电压阈值且蓄电池剩余电量小于第二电量阈值，则控制系统生成第三控制指令并发送给第二切换开关；若太阳能电池板电压大于第一电压阈值且蓄电池剩余电量大于等于第三电量阈值，则控制系统生成第四控制指令并发送给第二切换开关；

所述步骤S3包括：

当第二切换开关执行所述第三控制指令时，所述第二切换开关处于其第三开关状态以使太阳能电池板与蓄电池连接，太阳能电池板发出的电能对蓄电池进行充电；

当第二切换开关执行所述第四控制指令，所述第二切换开关处于其第四开关状态以使太阳能电池板通过逆变器与市电连接，太阳能电池板发出的电能并网。

其中，所述蓄电池状态信息包括蓄电池的温度信息，所述冷却机构包括第一冷却器；

所述步骤S2包括：

若蓄电池温度大于第一温度阈值，则控制系统生成第五控制指令并发送给第一冷却器，若蓄电池温度小于第一温度阈值，则控制系统生成第六控制指令并发送给第一冷却器；

所述步骤S3包括：

当第一冷却器执行所述第五控制指令时，第一冷却器运行并为所述蓄电池降温；当第一冷却器执行所述第六控制指令时，第一冷却器停止运行。

其中，所述太阳能电池板状态信息包括太阳能电池板的温度信息，所述冷却机构包括第二冷却器；

所述步骤S2包括：

若太阳能电池板温度大于第二温度阈值，则控制系统生成第七控制指令并发送给第二冷却器，若太阳能电池板温度小于第二温度阈值，则控制系统生成第八控制指令并发送给第二冷却器；

所述步骤S3包括：

当第二冷却器执行所述第七控制指令时，第二冷却器运行并为所述太阳能电池板降温；当第二冷却器执行所述第八控制指令时，第二冷却器停止运行。

第三方面，结合第二方面，本发明实施例提出一种计算机可读存储介质，包括：计算机可执行指令，当所述计算机可执行指令被运行时用以执行所述供电控制方法。

在本发明实施例中，设定控制逻辑以及控制参数阈值，实时监测供电系统中蓄电池、太阳能电池板、室内用电负载等状态信息，根据该状态信息与设定的控制逻辑以及控制参数阈值生成控制指令，控制供电系统对室内用电负载供电、对蓄电池充电或将太阳能电池板所发出的电能进行并网，使得太阳能发电的流程获得优化，进而提高发电运行效率和使用寿命。

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得以体现。本发明的目的和其他优点可通过在说明书、权利要求书以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。当然，实施本发明的任一产品或方法并不一定需要同时达到以上所述的所有优点。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。

图1为本发明实施例一所述一种供电系统的结构示意图。

图2为本发明实施例二所述一种供电系统的结构示意图。

图3为本发明实施例三所述一种供电控制方法流程示意图。

图4为本发明实施例四所述一种供电控制方法流程示意图。

附图标记：

太阳能电池板1，蓄电池2，控制系统3，主控制器31，第一子控制器32，第二子控制器33，第三子控制器34，传感单元4，第一切换开关5，第二切换开关6，冷却机构7，第一冷却器71，第二冷却器72，室内用电负载8，市电9，操作装置10，报警装置11。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，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的前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。

在此，还需要说明的是，为了避免因不必要的细节而模糊了本发明，在附图中仅仅示出了与根据本发明的方案密切相关的结构，而省略了与本发明关系不大的其他细节。

如图1所示，本发明实施例一提供一种供电系统，其应用于室内供电，该供电系统包括太阳能电池板1、蓄电池2、控制系统3、以及与所述控制系统3连接的传感单元4、第一切换开关5、第二切换开关6和冷却机构7，所述冷却机构7用于为太阳能电池板1、蓄电池2进行冷却。

其中，所述第一切换开关5分别连接所述控制系统3、室内用电负载8以及市电9；具体而言，所述第一切换开关5具有第一信号输入端和第一开关组件，所述第一信号输入端与所述控制系统3通过无线通信方式连接，实时接收控制系统3发送过来的控制指令，所述第一开关组件用于根据控制指令切换其开关状态，使得室内用电负载8与市电9之间连接或断开。

其中，所述第二切换开关6分别连接所述控制系统3、太阳能电池板1、蓄电池2以及市电9；具体而言，所述第二切换开关6具有第二信号输入端和第二开关组件，所述第二信号输入端与所述控制系统3通过无线通信方式连接，实时接收控制系统3发送过来的控制指令，所述第二开关组件用于根据控制指令切换其开关状态，以改变太阳能电池板1、蓄电池2以及市电9之间的连接状态。

其中，所述传感单元4用于实时检测太阳能电池板1状态信息、蓄电池2状态信息以及室内用电负载8的用电信息，并将检测到的信息发送给所述控制系统3。

其中，所述控制系统3实时接收所述传感单元4的检测信息，用于根据所述太阳能电池板1状态信息、蓄电池2状态信息以及室内用电信息生成相应控制指令并发送给所述第一切换开关5、第二切换开关6或冷却机构7，所述第一切换开关5、第二切换开关6和冷却机构7用于在其接收到控制系统3的控制指令时执行相应控制指令。

具体而言，本实施例通过预先设定供电系统的控制逻辑以及控制参数阈值，实时监测供电系统中蓄电池2、太阳能电池板1、室内用电负载8等状态信息，根据该状态信息与预先设定的控制逻辑以及控制参数阈值生成控制指令，控制供电系统对室内用电负载8供电、对蓄电池2充电或将太阳能电池板1所发出的电能进行并网，使得太阳能发电的流程获得优化，进而提高发电运行效率和使用寿命。

需说明的是，本实施例一所述供电系统的工作过程可以参阅实施例三内容。

如图1-2所示，基于上述实施例一的进一步改进，本发明实施例二提供一种供电系统。

作为改进之一，所述控制系统3包括主控制器31、第一子控制器32和第二子控制器33，其中，主控制器31与第一子控制器32之间、以及主控制器31与第二子控制器33之间均采用无线通信连接方式。所述主控制器31用于根据所述太阳能电池板1状态信息、蓄电池2状态信息以及室内用电信息生成相应的控制指令，所述第一子控制器32分别与所述第一切换开关5的第一信号输入端和第二切换开关6的第二信号输入端通过信号线电连接，用于控制所述第一切换开关5的第一开关组件和第二切换开关6的第二开关组件执行相应控制指令，从而改变第一切换开关5和第二切换开关6的开关状态，实现相应的供电控制目的；所述第二子控制器33与所述冷却机构7的信号输入端通过信号线电连接，用于控制冷却机构7执行相应控制指令，以在蓄电池2、太阳能电池板1等模块的温度超过设定阈值时对相应模块进行降温，以避免模块因温度太高损坏，延长供电系统的使用寿命和提高发电效率。

作为改进之一，所述传感单元4包括第一温度传感器、第二温度传感器、第一电压传感器、第二电压传感器以及电池传感器，所述第一温度传感器用于检测所述太阳能电池板1的温度信息，所述第二温度传感器用于检测所述蓄电池2的温度信息，所述第一电压传感器用于检测太阳能电池板1的电压信息，所述第二电压传感器用于检测室内用电负载8的电压信息，所述电池传感器用于检测所述蓄电池2的剩余电量信息。

需说明的是，本实施例中第一温度传感器、第二温度传感器、第一电压传感器、第二电压传感器以及电池传感器不做具体技术手段上的限定，上述传感器可以为通过任意传感方式感应相应的温度、电压以及电量数据。

可以理解的是，根据太阳能电池板1的电压信息可以确定太阳能电池板1是否处于发电状态，根据蓄电池2的电量信息可以确定蓄电池2是否需要充电、是否能够为室内用电负载8供电，根据室内用电负载8的电压信息可以确定用电情况。

其中，所述供电系统还包括一A/D转换模块，所述A/D转换模块的信号输入端与第一温度传感器、第二温度传感器、第一电压传感器、第二电压传感器以及电池传感器无线通信连接，所述A/D转换模块的信号输出端与所述主控制器31的信号输入端通过信号线电连接，所述A/D转换模块实时接收第一温度传感器、第二温度传感器、第一电压传感器、第二电压传感器以及电池传感器发送过来的检测信息，并对接收到的检测信息进行A/D转换后输出给所述主控制器31，所述主控制根据检测信息与预先设定的控制逻辑以及控制参数阈值生成控制指令，控制第一切换开关5、第二切换开关6和冷却机构7工作。

作为改进之一，所述冷却机构7包括第一冷却器71和第二冷却器72，所述第一冷却器71用于为所述蓄电池2降温，所述第二冷却器72用于为所述太阳能电池板1降温。所述第一冷却器71和所述第二冷却器72优选但不限于为风扇。

作为改进之一，所述供电系统还包括操作装置10，所述操作装置10与所述控制系统3通过有线或无线方式进行通信连接，所述操作装置10至少包括一显示单元和一输入单元；所述输入单元用于输入控制参数，所述控制系统3根据所述控制参数以及所述太阳能电池板1状态信息、蓄电池2状态信息以及室内用电信息生成控制指令，所述显示单元用于显示输入的控制参数、所述太阳能电池板1状态信息、蓄电池2状态信息以及室内用电信息，以便于监控人员实时获知供电系统的工作状态，以便在供电系统出现问题时及时作出调整。

在本实施例中，所述操作装置10优选但不限于为集成显示和输入功能的触摸式显示屏。

作为改进之一，所述供电系统还包括报警装置11和第三子控制器34，所述传感单元4还包括第一开关传感器、第二开关传感器、第一冷却机构7传感器和第二冷却机构7传感器，所述第一开关传感器用于实时检测所述第一切换开关5的开关状态，所述第二开关传感器用于实时检测所述第二切换开关6的开关状态，所述第一冷却机构7传感器用于实时检测所述第一冷却机构7的工作状态，所述第二冷却机构7传感器用于实时检测所述第二冷却机构7的工作状态。

其中，所述第一开关传感器、第二开关传感器、第一冷却机构7传感器和第二冷却机构7传感器与所述A/D转换模块通过无线方式通信连接，所述A/D转换模块实时接收第一开关传感器、第二开关传感器、第一冷却机构7传感器和第二冷却机构7传感器发送过来的检测信息，并对接收到的检测信息进行A/D转换后输出给所述主控制器31，所述主控制器31根据检测信息判断当前第一切换开关5、第二切换开关6、第一冷却机构7、第二冷却机构7的工作状态是否与当前控制指令一致，也就是说，当前第一切换开关5、第二切换开关6、第一冷却机构7、第二冷却机构7有没有正确执行主控制器31下发的控制指令，如果当前第一切换开关5、第二切换开关6、第一冷却机构7、第二冷却机构7的工作状态与当前控制指令不一致，则主控制器31确定故障的模块，生成报警控制指令并发送给所述第三子控制器34，所述第三子控制器34根据所述报警控制指令控制所述报警装置11进行报警，同时，生成故障信号并发送给所述显示单元，所述显示单元根据故障信号显示故障模块以及故障内容。

其中，所述报警装置11的报警方式可以是语音、灯光或语音和灯光结合的方式。

作为改进之一，所述故障信号还以短信、或微信推送的方式发送至用户或监控人员的手机。

需说明的是，本实施例中所述第一开关传感器、第二开关传感器、第一冷却机构7传感器和第二冷却机构7传感器不做具体技术手段上的限定，上述传感器可以为通过任意传感方式感应相应的工作状态数据。

作为改进之一，所述太阳能电池板1通过一稳压器与第二切换开关6连接，所述稳压器用于对太阳能电池板1输出电压进行稳压。

作为改进之一，所述供电系统还包括一存储设备，所述存储设备用于存储设定的控制参数、以及传感单元4实时监测得到的太阳能电池板1状态信息、蓄电池2状态信息以及室内用电信息等数据内容，以便于后续根据数据内容对供电系统的工作情况进行分析和对供电系统的控制策略进行调整。

需说明的是，本实施例二所述供电系统的工作过程可以参阅实施例四内容。

如图3所示，本发明实施例三提出一种供电系统的供电控制方法，其应用于实施例一所述的供电系统。

请一并参阅图1和3，所述供电控制方法包括如下步骤S101至S103：

步骤S101、传感单元4实时检测太阳能电池板1状态信息、蓄电池2状态信息以及室内用电负载8的用电信息。

具体而言，所述太阳能电池板1状态信息包括太阳能电池板1的温度信息和电压信息，所述蓄电池2状态信息包括蓄电池2的温度信息和剩余电量信息。

步骤S102、控制系统3根据所述太阳能电池板1状态信息、蓄电池2状态信息以及室内用电信息生成控制指令。

可以理解的是，根据太阳能电池板1的电压信息可以确定太阳能电池板1是否处于发电状态，根据太阳能电池板1的温度信息可以确定太阳能电池板1是否处于过热状态，根据蓄电池2的电量信息可以确定蓄电池2是否需要充电、是否能够为室内用电负载8供电，根据蓄电池2的温度信息可以确定蓄电池2是否处于过热状态，根据室内用电负载8的电压信息可以确定用电情况。

具体而言，当太阳能电池板1或蓄电池2过热时，则生成控制指令控制冷却机构7对太阳能电池板1或蓄电池2进行降温。当蓄电池2电量满足室内用电负载8供电条件时，则生成控制指令控制蓄电池2对室内用电负载8进行供电。当蓄电池2电量不满足室内用电负载8供电条件时，则生成控制指令控制市电9对室内用电负载8进行供电。当太阳能电池板1存于发电状态且蓄电池2需要充电时，则生成控制指令控制太阳能电池板1为蓄电池2充电。

步骤S103、第一切换开关5、第二切换开关6和冷却机构7执行所述控制指令。

具体而言，所述第一切换开关5、第二切换开关6和冷却机构7执行控制指令，实现供电系统对室内用电负载8供电、对蓄电池2充电或将太阳能电池板1所发出的电能进行并网，使得太阳能发电的流程获得优化，进而提高发电运行效率和使用寿命。

在一示例中，所述步骤S102包括：

当室内用电负载8需要用电时，控制系统3生成第一控制指令并发送给第一切换开关5和第二切换开关6。可以理解的是，由于不清楚蓄电池2电量是否能够满足室内用电负载8的用电要求，因此当当室内用电负载8需要用电时，首先采用市电9为负载供电，满足用电实时性需求。

计算当前室内用电负载8运行预设时间所需电量L，并根据蓄电池2剩余电量与所述电量L的比较结果生成控制指令，其中，若蓄电池2剩余电量大于电量L，表明蓄电池2电量能够满足室内用电负载8的用电要求，则控制系统3生成第二控制指令并发送给第一切换开关5和第二切换开关6，若蓄电池2剩余电量小于等于电量L，则控制系统3不生成控制指令。

具体而言，在利用市电9为负载供电的同时，判断蓄电池2电量是否能够满足室内用电负载8的用电要求。其中，预设时间可以设置为30-60分钟。当前室内用电负载8运行预设时间所需电量L可以根据用电负载的额定功率和预设时间参数来计算确定。可以理解的是，整个用电过程负载可能会有变化，存在负载增加或减少的情况，因此，会根据负载用电情况进一步计算当前室内用电负载8运行预设时间所需电量L，然后再生成对应的控制指令。

所述步骤S103包括：

当第一切换开关5和第二切换开关6执行所述第一控制指令时，所述第一切换开关5处于其第一开关状态以使室内用电负载8与市电9连接，此时，由市电9对室内用电负载8进行供电；所述第二切换开关6处于其第一开关状态以使室内用电负载8与蓄电池2断开连接，此时，蓄电池2不对室内用电负载8供电。

当第一切换开关5和第二切换开关6执行所述第二控制指令时，第一切换开关5处于其第二开关状态以使室内用电负载8与市电9断开连接，此时，市电9不对室内用电负载8供电；第二切换开关6处于其第二开关状态以使蓄电池2和室内用电负载8连接，此时，蓄电池2对室内用电负载8进行供电。

在一示例中，所述步骤S102包括：

若太阳能电池板1电压大于第一电压阈值且蓄电池2剩余电量小于第二电量阈值，则控制系统3生成第三控制指令并发送给第二切换开关6。

若太阳能电池板1电压大于第一电压阈值且蓄电池2剩余电量大于等于第三电量阈值，则控制系统3生成第四控制指令并发送给第二切换开关6。

具体而言，太阳能电池板1不发电时，其电压值为0，当太阳能电池板1电压大于第一电压阈值时，表明太阳能电池板1处于发电状态。当蓄电池2剩余电量小于第二电量阈值，表明蓄电池2电量不足，需要充电。当蓄电池2剩余电量大于等于第三电量阈值，表明蓄电池2电量充足，不需要充电。

所述步骤S103包括：

当第二切换开关6执行所述第三控制指令时，所述第二切换开关6处于其第三开关状态以使太阳能电池板1与蓄电池2连接，此时，太阳能电池板1发出的电能对蓄电池2进行充电。

当第二切换开关6执行所述第四控制指令，所述第二切换开关6处于其第四开关状态以使太阳能电池板1通过逆变器与市电9连接，此时，太阳能电池板1发出的直流电经所述逆变器逆变为交流电后并网至市电9。

在一示例中，所述步骤S102包括：

若蓄电池2温度大于第一温度阈值，表明当前蓄电池2温度过热，需要降温，则控制系统3生成第五控制指令并发送给第一冷却器71，若蓄电池2温度小于第一温度阈值，表明当前蓄电池2温度处于可接受范围，不需要降温，则控制系统3生成第六控制指令并发送给第一冷却器71。

所述步骤S103包括：

第一冷却器71实时接收并执行控制指令，当第一冷却器71执行所述第五控制指令时，第一冷却器71运行并为所述蓄电池2降温；当第一冷却器71执行所述第六控制指令时，第一冷却器71停止运行。

在一示例中，所述步骤S102包括：

若太阳能电池板1温度大于第二温度阈值，表明当前太阳能电池板1温度过热，需要降温，则控制系统3生成第七控制指令并发送给第二冷却器72，若太阳能电池板1温度小于第二温度阈值，表明当前太阳能电池板1温度处于可接受范围，不需要降温，则控制系统3生成第八控制指令并发送给第二冷却器72；

所述步骤S103包括：

第二冷却器72实时接收并执行控制指令，当第二冷却器72执行所述第七控制指令时，第二冷却器72运行并为所述太阳能电池板1降温；当第二冷却器72执行所述第八控制指令时，第二冷却器72停止运行。

如图4所示，本发明实施例四提出一种供电系统的供电控制方法，其应用于实施例二所述的供电系统。

请一并参阅图1-2和4，所述供电控制方法包括如下步骤S201至S203：

步骤S201、所述传感单元4实时检测室内用电负载8的用电信息、太阳能电池板1、蓄电池2、第一切换开关5、第二切换开关6、第一冷却机构7和第二冷却机构7的状态信息。

具体而言，所述第一温度传感器用于检测所述太阳能电池板1的温度信息，所述第二温度传感器用于检测所述蓄电池2的温度信息，所述第一电压传感器用于检测太阳能电池板1的电压信息，所述第二电压传感器用于检测室内用电负载8的电压信息，所述电池传感器用于检测所述蓄电池2的剩余电量信息，所述第一开关传感器用于实时检测所述第一切换开关5的开关状态，所述第二开关传感器用于实时检测所述第二切换开关6的开关状态，所述第一冷却机构7传感器用于实时检测所述第一冷却机构7的工作状态，所述第二冷却机构7传感器用于实时检测所述第二冷却机构7的工作状态。

步骤S202、所述主控制器31根据室内用电负载8的用电信息、太阳能电池板1、蓄电池2、第一切换开关5、第二切换开关6、第一冷却机构7和第二冷却机构7的状态信息生成相应控制指令并发送给第一子控制器32、第二子控制器33或第三子控制器34。

其中，所述传感单元4所采集到的信息经所述A/D转换模块转换后输入至所述主控制器31的输入端。

步骤S203、所述第一子控制器32控制所述第一切换开关5、第二切换开关6执行相应控制指令，所述第二子控制器33控制所述第一冷却器71、第二冷却器72执行相应控制指令，所述第三子控制器34控制所述报警装置11执行所述相应控制指令。

在一示例中，所述步骤S202包括：

当室内用电负载8需要用电时，主控制器31生成第一控制指令并发送给第一子控制器32。可以理解的是，由于不清楚蓄电池2电量是否能够满足室内用电负载8的用电要求，因此当当室内用电负载8需要用电时，首先采用市电9为负载供电，满足用电实时性需求。

主控制器31计算当前室内用电负载8运行预设时间所需电量L，并根据蓄电池2剩余电量与所述电量L的比较结果生成控制指令，其中，若蓄电池2剩余电量大于电量L，表明蓄电池2电量能够满足室内用电负载8的用电要求，则主控制器31生成第二控制指令并发送给第一子控制器32，所述第一子控制器32控制所述第一切换开关5和第二切换开关6执行第二控制指令，若蓄电池2剩余电量小于等于电量L，表明当前蓄电池2不能够满足室内用电负载8的用电要求，则维持市电9供电，主控制器31不生成新的控制指令。

具体而言，在利用市电9为负载供电的同时，判断蓄电池2电量是否能够满足室内用电负载8的用电要求。其中，预设时间可以设置为30-60分钟。当前室内用电负载8运行预设时间所需电量L可以根据用电负载的额定功率和预设时间参数来计算确定。可以理解的是，整个用电过程负载可能会有变化，存在负载增加或减少的情况，因此，会根据负载用电情况进一步计算当前室内用电负载8运行预设时间所需电量L，然后再生成对应的控制指令。

所述步骤S203包括：

所述第一子控制器32控制所述第一切换开关5和第二切换开关6执行第一控制指令；当第一切换开关5和第二切换开关6执行所述第一控制指令时，所述第一切换开关5处于其第一开关状态以使室内用电负载8与市电9连接，此时，由市电9对室内用电负载8进行供电；所述第二切换开关6处于其第一开关状态以使室内用电负载8与蓄电池2断开连接，此时，蓄电池2不对室内用电负载8供电。

所述第一子控制器32控制所述第一切换开关5和第二切换开关6执行第二控制指令；当第一切换开关5和第二切换开关6执行所述第二控制指令时，第一切换开关5处于其第二开关状态以使室内用电负载8与市电9断开连接，此时，市电9不对室内用电负载8供电；第二切换开关6处于其第二开关状态以使蓄电池2和室内用电负载8连接，此时，蓄电池2对室内用电负载8进行供电。

在一示例中，所述步骤S202包括：

若太阳能电池板1电压大于第一电压阈值且蓄电池2剩余电量小于第二电量阈值，则主控制器31生成第三控制指令并发送给第一子控制器32。

若太阳能电池板1电压大于第一电压阈值且蓄电池2剩余电量大于等于第三电量阈值，则主控制器31生成第四控制指令并发送给第一子控制器32。

具体而言，太阳能电池板1不发电时，其电压值为0，当太阳能电池板1电压大于第一电压阈值时，表明太阳能电池板1处于发电状态。当蓄电池2剩余电量小于第二电量阈值，表明蓄电池2电量不足，需要充电。当蓄电池2剩余电量大于等于第三电量阈值，表明蓄电池2电量充足，不需要充电。

所述步骤S203包括：2.7、所述第一子控制器32控制所述第二切换开关6执行第三控制指令；当第二切换开关6执行所述第三控制指令时，所述第二切换开关6处于其第三开关状态以使太阳能电池板1与蓄电池2连接，此时，太阳能电池板1发出的电能对蓄电池2进行充电。

所述第一子控制器32控制所述第二切换开关6执行第四控制指令；当第二切换开关6执行所述第四控制指令，所述第二切换开关6处于其第四开关状态以使太阳能电池板1通过逆变器与市电9连接，此时，太阳能电池板1发出的直流电经所述逆变器逆变为交流电后并网至市电9。

在一示例中，所述步骤S202包括：

若蓄电池2温度大于第一温度阈值，表明当前蓄电池2温度过热，需要降温，则主控制器31生成第五控制指令并发送给第一子控制器32，若蓄电池2温度小于第一温度阈值，表明当前蓄电池2温度处于可接受范围，不需要降温，则主控制器31生成第六控制指令并发送给第二子控制器33。

所述步骤S203包括：

所述第二子控制器33控制所述第一冷却器71执行第五控制指令，当第一冷却器71执行所述第五控制指令时，第一冷却器71运行并为所述蓄电池2降温；所述第二子控制器33控制所述第一冷却器71执行第六控制指令，当第一冷却器71执行所述第六控制指令时，第一冷却器71停止运行。

在一示例中，所述步骤S202包括：

若太阳能电池板1温度大于第二温度阈值，表明当前太阳能电池板1温度过热，需要降温，则主控制器31生成第七控制指令并发送给第二子控制器33，若太阳能电池板1温度小于第二温度阈值，表明当前太阳能电池板1温度处于可接受范围，不需要降温，则主控制器31生成第八控制指令并发送给第二子控制器33。

所述步骤S203包括：

所述第二子控制器33控制所述第二冷却器72执行第七控制指令，当第二冷却器72执行所述第七控制指令时，第二冷却器72运行并为所述太阳能电池板1降温；所述第二子控制器33控制所述第二冷却器72执行第八控制指令，当第二冷却器72执行所述第八控制指令时，第二冷却器72停止运行。

在一示例中，步骤S202包括：

所述主控制器31根据所述第一切换开关5、第二切换开关6、第一冷却机构7、第二冷却机构7的状态信息判断当前第一切换开关5、第二切换开关6、第一冷却机构7、第二冷却机构7的工作状态是否与主控制器31生成的当前控制指令是否一致，若不一致，则确定故障内容并根据故障内容生成故障信号和报警控制指令，将故障信号发送给显示单元，将报警控制指令发送给第三子控制器34。

具体而言，判断当前第一切换开关5、第二切换开关6、第一冷却机构7、第二冷却机构7有没有正确执行主控制器31下发的控制指令，如果当前第一切换开关5、第二切换开关6、第一冷却机构7、第二冷却机构7的工作状态与当前控制指令不一致，则主控制器31确定故障的模块，生成报警控制指令并发送给所述第三子控制器34。

步骤S203包括：

所述第三子控制器34控制所述报警装置11执行所述报警控制指令，报警装置11进行报警；其中，所述报警装置11的报警方式可以是语音、灯光或语音和灯光结合的方式。

所述显示单元根据故障信号显示故障模块以及故障内容。

进一步地，所述故障信号还以短信、或微信推送的方式发送至用户或监控人员的手机。

在一示例中，本实施例方法包括：

操作人员通过所述输入单元设定控制参数和控制策略；

所述主控制器31根据所述控制参数、控制策略以及传感单元4的检测信息生成控制指令；

所述显示单元显示输入的控制参数、所述太阳能电池板1状态信息、蓄电池2状态信息以及室内用电信息，以便于监控人员实时获知供电系统的工作状态，以便在供电系统出现问题时及时作出调整。

所述存储设备存储设定的控制参数、以及传感单元4实时监测得到的太阳能电池板1状态信息、蓄电池2状态信息以及室内用电信息等数据内容，以便于后续根据数据内容对供电系统的工作情况进行分析和对供电系统的控制策略进行调整。

本发明实施例五提出一种计算机可读存储介质，包括：计算机可执行指令，当所述计算机可执行指令被运行时用以执行实施例三或四所述的供电控制方法。

以上所述仅是本发明的具体实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种供电系统，其特征在于，包括太阳能电池板、蓄电池、控制系统、以及与所述控制系统连接的传感单元、第一切换开关、第二切换开关和冷却机构，所述第一切换开关分别连接所述控制系统、室内用电负载以及市电，所述第二切换开关分别连接所述控制系统、太阳能电池板、蓄电池以及市电，所述传感单元用于实时检测太阳能电池板状态信息、蓄电池状态信息以及室内用电负载的用电信息，所述控制系统用于根据所述太阳能电池板状态信息、蓄电池状态信息以及室内用电信息生成控制指令，所述第一切换开关、第二切换开关和冷却机构用于执行所述控制指令。

2.如权利要求1所述的供电系统，其特征在于，所述控制系统包括主控制器、第一子控制器和第二子控制器，所述第一子控制器分别与所述第一切换开关和第二切换开关连接，所述第二子控制器与所述冷却机构连接；所述主控制器用于根据所述太阳能电池板状态信息、蓄电池状态信息以及室内用电信息生成控制指令，所述第一子控制器用于控制所述第一切换开关和第二切换开关执行相应控制指令，所述第二子控制器用于控制冷却机构执行相应控制指令。

3.如权利要求2所述的供电系统，其特征在于，所述传感单元包括第一温度传感器、第二温度传感器、第一电压传感器、第二电压传感器以及电池传感器，所述第一温度传感器用于检测所述太阳能电池板的温度信息，所述第二温度传感器用于检测所述蓄电池的温度信息，所述第一电压传感器用于检测太阳能电池板的电压信息，所述第二电压传感器用于检测室内用电负载的电压信息，所述电池传感器用于检测所述蓄电池的剩余电量信息。

4.如权利要求3所述的供电系统，其特征在于，所述供电系统还包括操作装置，所述操作装置与所述控制系统通信连接，所述操作装置包括显示单元和输入单元，所述输入单元用于输入控制参数，所述控制系统根据所述控制参数以及所述太阳能电池板状态信息、蓄电池状态信息以及室内用电信息生成控制指令，所述显示单元用于显示输入的控制参数、所述太阳能电池板状态信息、蓄电池状态信息以及室内用电信息。

5.一种如权利要求1所述的供电系统的供电控制方法，其特征在于，包括如下步骤：

步骤S1、所述传感单元实时检测太阳能电池板状态信息、蓄电池状态信息以及室内用电负载的用电信息；

步骤S2、所述控制系统根据所述太阳能电池板状态信息、蓄电池状态信息以及室内用电信息生成控制指令；

步骤S3、所述第一切换开关、第二切换开关和冷却机构执行所述控制指令。

6.如权利要求5所述的供电系统的供电控制方法，其特征在于，所述蓄电池状态信息包括蓄电池的剩余电量信息；

所述步骤S2包括：

当室内用电负载需要用电时，控制系统生成第一控制指令并发送给第一切换开关和第二切换开关；

计算当前室内用电负载运行预设时间所需电量L，并根据蓄电池剩余电量与所述电量L的比较结果生成控制指令，其中，若蓄电池剩余电量大于电量L，则控制系统生成第二控制指令并发送给第一切换开关和第二切换开关，若蓄电池剩余电量小于等于电量L，则控制系统不生成控制指令；

所述步骤S3包括：

当第一切换开关和第二切换开关执行所述第一控制指令时，所述第一切换开关处于其第一开关状态以使室内用电负载与市电连接，市电对室内用电负载进行供电；所述第二切换开关处于其第一开关状态以使室内用电负载与蓄电池断开连接；

当第一切换开关和第二切换开关执行所述第二控制指令时，第一切换开关处于其第二开关状态以使室内用电负载与市电断开连接，第二切换开关处于其第二开关状态以使蓄电池和室内用电负载连接，蓄电池对室内用电负载进行供电。

7.如权利要求6所述的供电系统的供电控制方法，其特征在于，

所述步骤S2包括：

若太阳能电池板电压大于第一电压阈值且蓄电池剩余电量小于第二电量阈值，则控制系统生成第三控制指令并发送给第二切换开关；若太阳能电池板电压大于第一电压阈值且蓄电池剩余电量大于等于第三电量阈值，则控制系统生成第四控制指令并发送给第二切换开关；

所述步骤S3包括：

当第二切换开关执行所述第三控制指令时，所述第二切换开关处于其第三开关状态以使太阳能电池板与蓄电池连接，太阳能电池板发出的电能对蓄电池进行充电；

当第二切换开关执行所述第四控制指令，所述第二切换开关处于其第四开关状态以使太阳能电池板通过逆变器与市电连接，太阳能电池板发出的电能并网。

8.如权利要求7所述的供电系统的供电控制方法，其特征在于，所述蓄电池状态信息包括蓄电池的温度信息，所述冷却机构包括第一冷却器；

所述步骤S2包括：

若蓄电池温度大于第一温度阈值，则控制系统生成第五控制指令并发送给第一冷却器，若蓄电池温度小于第一温度阈值，则控制系统生成第六控制指令并发送给第一冷却器；

所述步骤S3包括：

当第一冷却器执行所述第五控制指令时，第一冷却器运行并为所述蓄电池降温；当第一冷却器执行所述第六控制指令时，第一冷却器停止运行。

9.如权利要求5所述的供电系统的供电控制方法，其特征在于，所述太阳能电池板状态信息包括太阳能电池板的温度信息，所述冷却机构包括第二冷却器；

所述步骤S2包括：

若太阳能电池板温度大于第二温度阈值，则控制系统生成第七控制指令并发送给第二冷却器，若太阳能电池板温度小于第二温度阈值，则控制系统生成第八控制指令并发送给第二冷却器；

所述步骤S3包括：

当第二冷却器执行所述第七控制指令时，第二冷却器运行并为所述太阳能电池板降温；当第二冷却器执行所述第八控制指令时，第二冷却器停止运行。

10.一种计算机可读存储介质，其特征在于，包括：计算机可执行指令，当所述计算机可执行指令被运行时用以执行如权利要求5-9任一项所述的供电控制方法。