CN112484185A - 应用于养殖场的光伏空调控制方法、装置及光伏空调 - Google Patents
应用于养殖场的光伏空调控制方法、装置及光伏空调 Download PDFInfo
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Abstract
本申请涉及一种应用于养殖场的光伏空调控制方法、装置及光伏空调，应用于养殖场的光伏空调控制方法包括确定光伏空调的供电源；使用光伏空调的供电源对光伏空调提供电能以使光伏空调开启；获取养殖场环境参数；根据养殖场环境参数确定光伏空调工作模式。本申请可以减少电能费用，节约养殖户投资，并且，可以根据养殖场的环境自适应调节工作模式，提高系统自动化。
Description
技术领域
本申请属于光伏空调技术领域，具体涉及一种应用于养殖场的光伏空调控制方法、装置及光伏空调。
背景技术
养殖场一般设置在偏僻空旷的山区，鸡舍都是单层设置，占地面积较大，夏季需要供冷，冬季需要供热，用于控制环境的能源消耗较大，以往都是采用锅炉供暖，夏季采用湿帘降温，降温效果受室外环境影响较大，降温能力没有有效保障。若采用传统采暖制冷设备提供采暖或制冷功能，由于采暖制冷负荷大，为提供采暖制冷设备电能，需要投资较多的电网设备，投资较高，并且，传统采暖制冷设备不能根据养殖场的环境自适应调节工作模式，自动化程度低。
发明内容
为至少在一定程度上克服采用传统采暖制冷设备提供采暖或制冷功能，由于采暖制冷负荷大，为提供采暖制冷设备电能，需要投资较多的电网设备，投资较高，并且，传统采暖制冷设备不能根据养殖场的环境自适应调节工作模式，自动化程度低的问题，本申请提供一种应用于养殖场的光伏空调控制方法、装置及光伏空调。
第一方面，本申请提供一种应用于养殖场的光伏空调控制方法，包括：
确定光伏空调的供电源；
使用所述光伏空调的供电源对光伏空调提供电能以使所述光伏空调开启；
获取养殖场环境参数；
根据所述养殖场环境参数确定所述光伏空调工作模式。
进一步的，所述确定光伏空调的供电源包括：
检测光伏板侧、光伏空调侧和电网侧的电能，根据光伏板侧、光伏空调侧和电网侧的电能的高低情况确定光伏空调的供电源。
进一步的，所述确定光伏空调的供电源，包括：
判断光伏板侧电能是否高于光伏空调侧电能；
若是，确定光伏板为光伏空调的供电源。
进一步的，还包括：
若光伏板侧电能大于0且小于光伏空调侧电能，确定光伏板和电网为光伏空调的供电源。
进一步的，还包括：
若光伏板发侧电能等于0，确定电网为光伏空调的供电源。
进一步的，还包括：
在光伏板侧电能高于光伏空调侧电能时，将光伏板发电量的剩余电量补充进电网，所述剩余电量为所述光伏板发电量与所述光伏空调所需电量的差值。
进一步的，所述养殖场环境参数，包括：
室内实时温度、室外实时温度和室外湿球温度。
进一步的，根据所述养殖场环境参数确定所述光伏空调工作模式，包括：
获取室内设定温度；
计算室外实时温度与所述室内设定温度的温度差值；
根据所述温度差值确定所述光伏空调工作模式。
进一步的，所述根据所述温度差值确定所述光伏空调工作模式，包括：
若所述温度差值小于0，且室内实时温度小于等于室内设定温度；
确定所述光伏空调工作模式为制热模式。
进一步的，所述根据所述温度差值确定所述光伏空调工作模式，包括：
若所述温度差值小于0，且室内实时温度大于室内设定温度；
确定所述光伏空调工作模式为全新风降温模式。
进一步的，所述根据所述温度差值确定所述光伏空调工作模式，包括：
若所述温度差值大于等于0，且室外湿球温度小于等于室内设定温度；
确定所述光伏空调工作模式为加湿降温模式。
进一步的，所述根据所述温度差值确定所述光伏空调工作模式，包括：
若所述温度差值大于等于0，且室外湿球温度大于室内设定温度；
确定所述光伏空调工作模式为制冷模式。
进一步的，所述全新风降温模式，包括：
光伏空调主机不工作，光伏板发电量补充进电网以为接入电网的降温设备供电。
进一步的，所述加湿降温模式包括：
光伏空调主机不工作，光伏板发电量补充进电网以为接入电网的湿膜或喷水室设备供电。
第二方面，本申请提供一种应用于养殖场的光伏空调控制装置，包括：
电源确定模块，用于确定光伏空调的供电源；
开启模块，用于使用所述光伏空调的供电源对光伏空调提供电能以使所述光伏空调开启；
获取模块，用于获取养殖场环境参数；
工作模式确定模块，用于根据所述养殖场环境参数确定所述光伏空调工作模式。
第三方面，本申请提供一种终端，包括：
如第二方面所述的应用于养殖场的光伏空调控制装置。
本申请的实施例提供的技术方案可以包括以下有益效果：
本发明实施例提供的应用于养殖场的光伏空调控制方法、装置及光伏空调，应用于养殖场的光伏空调控制方法包括确定光伏空调的供电源，使用光伏空调的供电源对光伏空调提供电能以使光伏空调开启，获取养殖场环境参数，根据养殖场环境参数确定光伏空调工作模式，减少电能费用，节约养殖户投资，并且，可以根据养殖场的环境自适应调节工作模式，提高系统自动化。
应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的，并不能限制本申请。
附图说明
此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本申请的实施例，并与说明书一起用于解释本申请的原理。
图1为本申请一个实施例提供的一种应用于养殖场的光伏空调控制方法的流程图。
图2为本申请另一个实施例提供的一种应用于养殖场的光伏空调控制方法的流程图。
图3为本申请一个实施例提供的一种电能转换原理图。
图4为本申请一个实施例提供的另一种应用于养殖场的光伏空调控制方法的流程图。
图5为本申请一个实施例提供的一种应用于养殖场的光伏空调控制装置的功能结构图。
具体实施方式
为使本申请的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将对本申请的技术方案进行详细的描述。显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所得到的所有其它实施方式，都属于本申请所保护的范围。
图1为本申请一个实施例提供的应用于养殖场的光伏空调控制方法的流程图，如图1所示，该应用于养殖场的光伏空调控制方法包括：
S11：确定光伏空调的供电源；
S12：使用光伏空调的供电源对光伏空调提供电能以使光伏空调开启；
S13：获取养殖场环境参数；
S14：根据养殖场环境参数确定光伏空调工作模式。
传统的养殖场采用锅炉供暖，夏季采用湿帘降温，降温效果受室外环境影响较大，降温能力没有有效保障。若采用传统采暖制冷设备提供采暖或制冷功能，由于采暖制冷负荷大，为提供采暖制冷设备电能，需要投资较多的电网设备，投资较高，并且，传统采暖制冷设备不能根据养殖场的环境自适应调节工作模式，自动化程度低。
本实施例中，确定光伏空调的供电源，使用光伏空调的供电源对光伏空调提供电能以使光伏空调开启，获取养殖场环境参数，根据养殖场环境参数确定光伏空调工作模式，减少电能费用，节约养殖户投资，并且，可以根据养殖场的环境自适应调节工作模式，提高系统自动化。
本申请一个实施例提供另一种应用于养殖场的光伏空调控制方法，如图2所示流程图，该应用于养殖场的光伏空调控制方法包括：
S21：检测光伏板侧、光伏空调侧和电网侧的电能，根据光伏板侧、光伏空调侧和电网侧的电能的高低情况确定光伏空调的供电源，具体包括：
S211：判断光伏板侧电能是否高于光伏空调侧电能；
S212：若是，确定光伏板为光伏空调的供电源。
S213：若光伏板侧电能大于0且小于光伏空调侧电能，确定光伏板和电网为光伏空调的供电源。
S214：若光伏板发侧电能等于0，确定电网为光伏空调的供电源。
一些实施例中，还包括：
在光伏板侧电能高于光伏空调侧电能时，将光伏板发电量的剩余电量补充进电网，剩余电量为所述光伏板发电量与所述光伏空调所需电量的差值。
需要说明的是，电网可以为市电也可以为局域电网。
如图3所示，光伏板发的电直接供给光伏空调使用，减少转换损失，空调使用后多余的电通过空调的机载换流器可以转换电能，跟市电可以实现双向利用，既可以从市电取电，又可以放电给市电。如果不接入市电，也可以接入用电设备所处的局域电网，电能多余时给局域电网的用电设备使用，用电不足时从局域电网取电。通过检测市电、光伏板与用电设备三侧的电能，自动根据电能高低判断切换运行模式，切换时间小于10ms。
养殖场例如为鸡舍，鸡舍屋顶一般有设置斜度，将光伏板安装固定在屋顶斜面上，以一个90米×16米的鸡舍为例，按照平均10平米发电1KW计算，则一个鸡舍平均发电量144KW，按照平均COP为3.0计算，则光伏空调可供冷432KW，满足鸡舍的供冷、供暖要求，所需市电补给较少。在夜间，光伏无法工作，但此时负荷也相应较小，新风平均温度低于28度，比白天负荷减少约60％，需要市电较少，相比常规空调，可以减少约一半的电力增容费用。
对于其它的养殖场，如有很多屋顶面积可以利用的，也可以考虑采用光伏空调结合养殖场本身的能源管理系统，实现管理一体化的目的，减少人工控制成本，充分利用光伏发电减少因为煤改电带来的电力增容费，采用清洁能源，保护环境。
S22：使用光伏空调的供电源对光伏空调提供电能以使光伏空调开启；
养殖场夏季负荷较大，冬季负荷较少，而光伏发电量也是随着太阳强度而变化，夏季发电量多，冬季发电量少，光伏发电与养殖场负荷相匹配。
S23：获取养殖场环境参数，包括但不限于：
室内实时温度、室外实时温度和室外湿球温度等。
S24：获取室内设定温度；
S25：计算室外实时温度与所述室内设定温度的温度差值；
S26：根据温度差值确定光伏空调工作模式。
一些实施例中，根据温度差值确定光伏空调工作模式，包括：
若温度差值小于0，且室内实时温度小于等于室内设定温度；
确定光伏空调工作模式为制热模式。
若温度差值小于0，且室内实时温度大于室内设定温度；
确定光伏空调工作模式为全新风降温模式。
全新风降温模式，包括：
光伏空调主机不工作，光伏板发电量补充进电网以为接入电网的降温设备供电。
若温度差值大于等于0，且室外湿球温度小于等于室内设定温度；
确定光伏空调工作模式为加湿降温模式。
加湿降温模式包括：
光伏空调主机不工作，光伏板发电量补充进电网以为接入电网的湿膜或喷水室设备供电。
若温度差值大于等于0，且室外湿球温度大于室内设定温度；
确定光伏空调工作模式为制冷模式。
例如，如图4所示，根据温度差值确定光伏空调工作模式具体包括：
获取鸡舍养鸡每个周期的温湿度要求，室内外设置温湿度传感器，通过比较室内外温度及设定温度的差值，控制光伏空调机组的运行模式，如采用制热模式、全新风模式、加湿降温模式还是制冷模式，实现整个鸡舍能源管理一体化，光伏空调设置加湿段、表冷段、过滤段，加湿段采用湿膜加湿或喷水室加湿。表冷段是对室内实现制冷制热的换热器，光伏主机自动根据表冷器投入情况调节制冷、制热量。采用过滤段过滤灰尘，按预设间隔时间过滤网进行清洗，保证过滤效果为避免鸡舍内有很多的鸡毛鸡饲料等，容易脏堵影响换热效果。
在冬季，室外温度低，且室内温度低于设定温度时，采取制热模式，此时光伏发电主要给光伏主机使用，多余或不足的电能由局域电网转换；
过渡季节室外温度低，且室内温度高于设定温度时，采取全新风模式，此时光伏主机不工作，光伏发的电能通过机载换流器转换后接入局域电网，供电网内的组空风机、孵化车间、传送带、鸡粪发酵车间等耗电；
过渡季节干球温度高、湿球温度低的时候，开启湿膜或喷水室，利用蒸发降温原理对空气进行降温，节约能耗，此时光伏主机不工作，光伏发的电能通过机载换流器转换后接入局域电网，供电网内的组空风机、孵化车间、传送带、鸡粪发酵车间等耗电；
当室外干、湿球温度均较高时，采用湿膜已经无法降到需求的温度，此时开启光伏主机制冷。
一些实施例中，在进行多联机管理时，采用业内标准Modbus RTU通讯技术，通过CAN转Modbus的网关通信实现多联机系统的智能化管理。
本实施例中，充分利用养殖场屋顶面积发电，采用清洁能源供冷、暖，减少电网负荷；由于鸡舍负荷中，新风占比较大，白天气温高，新风负荷很大，此时主要采用光伏发电；夜间负荷较小，采用市网供电容量较小，减少电网扩容费用；白天主要利用光伏发电，实现调峰填谷的作用，减少电网的损失，减少电能费用，节约养殖户投资；通过自适应调整工作模式，实现养殖场自动控温节能，减少人工控制成本。
图5为本申请一个实施例提供的应用于养殖场的光伏空调控制装置的功能结构图，如图5所示，该应用于养殖场的光伏空调控制装置包括：
电源确定模块51，用于确定光伏空调的供电源；
开启模块52，用于使用光伏空调的供电源对光伏空调提供电能以使光伏空调开启；
获取模块53，用于获取养殖场环境参数；
工作模式确定模块54，用于根据养殖场环境参数确定光伏空调工作模式。
本实施例中，通过电源确定模块空调提供电能以使光伏空调开启，获取模块获取养殖场环境参数，工作模式确定模块根据养殖场环境参数确定光伏空调工作模式，减少电能费用，节约养殖户投资，并且，可以根据养殖场的环境自适应调节工作模式，提高系统自动化。
本实施例提供一种光伏空调，包括：如上述实施例所述的应用于养殖场的光伏空调控制装置。
可以理解的是，上述各实施例中相同或相似部分可以相互参考，在一些实施例中未详细说明的内容可以参见其他实施例中相同或相似的内容。
需要说明的是，在本申请的描述中，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。此外，在本申请的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是指至少两个。
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，并且本申请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，这应被本申请的实施例所属技术领域的技术人员所理解。
应当理解，本申请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。
此外，在本申请各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理模块中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个模块中。上述集成的模块既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能模块的形式实现。所述集成的模块如果以软件功能模块的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，也可以存储在一个计算机可读取存储介质中。
上述提到的存储介质可以是只读存储器，磁盘或光盘等。
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申请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一定指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何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
尽管上面已经示出和描述了本申请的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本申请的限制，本领域的普通技术人员在本申请的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。
需要说明的是，本发明不局限于上述最佳实施方式，本领域技术人员在本发明的启示下都可得出其他各种形式的产品，但不论在其形状或结构上作任何变化，凡是具有与本申请相同或相近似的技术方案，均落在本发明的保护范围之内。
Claims (16)
1.一种应用于养殖场的光伏空调控制方法，其特征在于，包括：
确定光伏空调的供电源；
使用所述光伏空调的供电源对光伏空调提供电能以使所述光伏空调开启；
获取养殖场环境参数；
根据所述养殖场环境参数确定所述光伏空调工作模式。
2.根据权利要求1所述的应用于养殖场的光伏空调控制方法，其特征在于，所述确定光伏空调的供电源包括：
检测光伏板侧、光伏空调侧和电网侧的电能，根据光伏板侧、光伏空调侧和电网侧的电能的高低情况确定光伏空调的供电源。
3.根据权利要求2所述的应用于养殖场的光伏空调控制方法，其特征在于，所述确定光伏空调的供电源，包括：
判断光伏板侧电能是否高于光伏空调侧电能；
若是，确定光伏板为光伏空调的供电源。
4.根据权利要求3所述的应用于养殖场的光伏空调控制方法，其特征在于，还包括：
若光伏板侧电能大于0且小于光伏空调侧电能，确定光伏板和电网为光伏空调的供电源。
5.根据权利要求3所述的应用于养殖场的光伏空调控制方法，其特征在于，还包括：
若光伏板发侧电能等于0，确定电网为光伏空调的供电源。
6.根据权利要求2所述的应用于养殖场的光伏空调控制方法，其特征在于，还包括：
在光伏板侧电能高于光伏空调侧电能时，将光伏板发电量的剩余电量补充进电网，所述剩余电量为所述光伏板发电量与所述光伏空调所需电量的差值。
7.根据权利要求1所述的应用于养殖场的光伏空调控制方法，其特征在于，所述养殖场环境参数，包括：
室内实时温度、室外实时温度和室外湿球温度。
8.根据权利要求7所述的应用于养殖场的光伏空调控制方法，其特征在于，根据所述养殖场环境参数确定所述光伏空调工作模式，包括：
获取室内设定温度；
计算室外实时温度与所述室内设定温度的温度差值；
根据所述温度差值确定所述光伏空调工作模式。
9.根据权利要求8所述的应用于养殖场的光伏空调控制方法，其特征在于，所述根据所述温度差值确定所述光伏空调工作模式，包括：
若所述温度差值小于0，且室内实时温度小于等于室内设定温度；
确定所述光伏空调工作模式为制热模式。
10.根据权利要求8所述的应用于养殖场的光伏空调控制方法，其特征在于，所述根据所述温度差值确定所述光伏空调工作模式，包括：
若所述温度差值小于0，且室内实时温度大于室内设定温度；
确定所述光伏空调工作模式为全新风降温模式。
11.根据权利要求8所述的应用于养殖场的光伏空调控制方法，其特征在于，所述根据所述温度差值确定所述光伏空调工作模式，包括：
若所述温度差值大于等于0，且室外湿球温度小于等于室内设定温度；
确定所述光伏空调工作模式为加湿降温模式。
12.根据权利要求8所述的应用于养殖场的光伏空调控制方法，其特征在于，所述根据所述温度差值确定所述光伏空调工作模式，包括：
若所述温度差值大于等于0，且室外湿球温度大于室内设定温度；
确定所述光伏空调工作模式为制冷模式。
13.根据权利要求10所述的应用于养殖场的光伏空调控制方法，其特征在于，所述全新风降温模式，包括：
光伏空调主机不工作，光伏板发电量补充进电网以为接入电网的降温设备供电。
14.根据权利要求11所述的应用于养殖场的光伏空调控制方法，其特征在于，所述加湿降温模式包括：
光伏空调主机不工作，光伏板发电量补充进电网以为接入电网的湿膜或喷水室设备供电。
15.一种应用于养殖场的光伏空调控制装置，其特征在于，包括：
电源确定模块，用于确定光伏空调的供电源；
开启模块，用于使用所述光伏空调的供电源对光伏空调提供电能以使所述光伏空调开启；
获取模块，用于获取养殖场环境参数；
工作模式确定模块，用于根据所述养殖场环境参数确定所述光伏空调工作模式。
16.一种光伏空调，其特征在于，包括：如权利要求15所述的应用于养殖场的光伏空调控制装置。
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|---|---|---|---|
| CN202011310099.7A CN112484185A (zh) | 2020-11-20 | 2020-11-20 | 应用于养殖场的光伏空调控制方法、装置及光伏空调 |
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| CN112484185A true CN112484185A (zh) | 2021-03-12 |
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Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN113932377A (zh) * | 2021-10-28 | 2022-01-14 | 珠海格力电器股份有限公司 | 光伏空调及其控制方法、计算机可读存储介质 |
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2020
- 2020-11-20 CN CN202011310099.7A patent/CN112484185A/zh active Pending
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