CN1892136A - 热电联产系统及其控制方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开一种热电联产系统及其控制方法，其中该热电联产系统包括：热电联产装置，用于对空调至少提供电和热的其中之一；以及热电联产装置控制器，用于根据来自该空调的运行信号控制该热电联产装置的运行。该热电联产系统及其控制方法具有易于操作热电联产装置的优点，这是因为能够根据空调的运行信号控制热电联产装置的运行，并且该热电联产系统及其控制方法具有借助空调与热电联产装置之间的互连能够最佳使用热电联产装置产生的电的效果。

Description

热电联产系统及其控制方法
技术领域
本发明涉及一种热电联产系统，更具体地涉及一种热电联产系统及其控制方法，该热电联产系统根据来自空调的运行信号使发动机和发电机运行，并且将由该发电机产生的电以及由该发动机回收的废热使用于该空调，由此提高系统的效率。
背景技术
热电联产系统通常是一种能够从单一能源既产生电又产生热的系统。热电联产系统产生的电使用在诸如各种家用照明装置、热泵型空调等家用电器中，热电联产系统产生的热源使用于热水供应、暖水等。
图1是示意性示出根据现有技术的热电联产系统的框图。
如图1所示，根据现有技术的热电联产系统包括：用于产生电的发电机2；用于驱动发电机2的发动机4；由发电机2产生的电驱动的空调6；用于回收由发动机4产生的废热的废热回收装置8；以及使用废热的热需求点10，例如蓄热槽。
发电机2和空调6均与用于供电的电力线连接。
在由此构成的热电联产系统中，当发动机4运行时，发电机2借助发动机4的驱动力产生电。
发电机2产生的电经由电力线12提供至空调6，由此使空调6运行。
废热回收装置8回收发动机4产生的废热，并且在热需求点10中使用这些废热。
当发动机4停止工作时，发电机2也停止工作，由此发电机2停止向空调6供电。
但是，根据现有技术的热电联产系统存在这样的问题：只有发电机2产生的电供应给空调6，并且发动机4回收的废热仅利用于热需求点中的热水供应、暖水等，从而无法使系统的效率最大化。
发明内容
本发明致力于解决上述现有技术的问题，并且提供一种热电联产系统及其控制方法，该热电联产系统能够通过将从驱动源回收的废热提供到空调的压缩机吸入侧来提高系统的效率，并且能够根据空调的运行状态遥控发动机和发电机的运行。
为了实现这些以及其它优点并且根据本发明的意图，如在此具体实施及广泛描述的，本发明提供一种热电联产系统，包括：热电联产装置，用于对空调至少提供电和热的其中之一；以及热电联产装置控制器，用于根据来自该空调的运行信号控制该热电联产装置的运行。
该热电联产装置控制器由外部电源供电。
该热电联产系统还包括用于控制该空调的空调控制器，其由外部电源供电。
该空调包括由外部电源供电的室内机以及由发电机供电的室外机；并且该热电联产装置控制器根据来自该室内机的运行信号控制该热电联产装置的运行。
该空调包括由外部电源供电的室内机、由发电机供电的室外机、以及用于无线操作该室内机的遥控器；并且该热电联产装置控制器根据来自该室内机的运行信号控制该热电联产装置的运行。
该热电联产装置包括用于发电的发电机和用于驱动该发电机并且发热的驱动源。
该热电联产装置控制器根据来自该空调的运行信号控制该驱动源的驱动。
该热电联产装置控制器根据来自该空调的运行信号控制该发电机向该空调的供电。
该热电联产系统还包括废热回收装置，用于将从该驱动源回收的废热提供至该空调。
该空调和该热电联产装置控制器通过RS-485通信协议进行数据通信。
该热电联产系统还包括监视装置，其与该热电联产装置控制器连接，用于监视该热电联产装置和该空调的运行。
根据本发明的另一方案，提供一种控制热电联产系统的方法，包括：从外部对空调的室内机和热电联产装置的控制器供电；发送来自该空调室内机的运行信号至该热电联产装置的控制器；如果在运行信号的发送过程中所发送的信号是ON信号，则通过该热电联产装置的控制器使该热电联产装置运行；以及使该热电联产装置运行以将产生的电提供至该空调的室外机。
如果在运行信号的发送过程中所输出的运行信号是OFF信号，则该热电联产装置控制器使该热电联产装置停止运行。
如果在运行信号的发送过程中所输出的运行信号是OFF信号并且所述OFF信号保持预定时间，则该热电联产装置停止运行。
如果在运行信号的发送过程中所输出的运行信号是OFF信号，则切断该热电联产装置向该室外机的供电，随后该热电联产装置的驱动源停止运行。
根据本发明的热电联产系统及其控制方法具有易于操作热电联产装置的优点，这是因为能够根据空调的运行信号控制热电联产装置的运行，并且本发明的热电联产系统及其控制方法具有借助空调与热电联产装置之间的互连能够最佳使用热电联产装置产生的电的效果。
此外，空调控制器和热电联产装置控制器由外部电源供电，并且空调的压缩机、风扇等由发电机供电，从而能够适当使用热电联产系统产生的电和外部电源，由此最大化地利用热电联产装置产生的电以及最小化地利用外部电源。
此外，使用热电联产装置的发动机回收的废热预热压缩机的吸入侧，从而提高压缩机的效率，由此减少驱动热电联产装置时不必要的等待时间。
此外，如果从多个遥控器输出至热电联产装置控制器的运行信号均为OFF信号，并且OFF信号保持预定时间，则热电联产装置停止运行，由此防止热电联产装置发生故障。
附图说明
图1是示意性示出根据现有技术的热电联产系统的框图；
图2是示意性示出根据本发明的热电联产系统的框图；以及
图3是示出用于控制根据本发明的热电联产系统的方法的流程图。
具体实施方式
下面将参照附图说明根据本发明的热电联产系统及其控制方法的典型
实施例。
根据本发明的热电联产系统及其控制方法可具有多个典型实施例，下面将说明最佳实施例。
图2是示意性示出根据本发明的热电联产系统的框图。
如图2所示，根据本发明的热电联产系统包括：空调50；热电联产装置60，用于向空调50提供电和热；以及控制器70，用于根据来自空调50的运行信号控制热电联产装置60的运行。
下面就热泵型空调来说明空调50。
空调50包括：多个室内机51，其安装在室内并且由外部电源80供电；多个室外机52，其安装在室外并且由热电联产装置60供电；以及多个遥控器，分别用于无线操作多个室内机51。
这里，外部电源80是电力公司提供的市电。
空调还包括由外部电源80供电的控制器(未示出)，用于控制室内机51和室外机52的运行。空调控制器(未示出)安装在每个室内机51和室外机52中。
因此，多个室内机51和室外机52通过第一电力线81并联连接至外部电源80。
多个室内机51和室外机52通过第一通信线91并联连接，从而通过RS-485通信协议进行数据通信。
热电联产装置60包括：用于发电的发电机61；用于驱动发电机61和发热的驱动源；以及废热回收装置(未示出)，用于回收驱动源产生的废热并将废热提供至室外机52中的压缩机(未示出)的吸入侧。
发动机62、燃料电池等类似物用作驱动力，下面就发动机62进行说明。
热电联产装置60通过第二电力线82与室外机52连接，从而向室外机52提供发电机61产生的电。
热电联产装置控制器70通过第一电力线81与外部电源80连接，从而由外部电源80向热电联产装置控制器70供电。
热电联产装置控制器70根据来自空调50的运行信号控制热电联产装置60的运行，由此将说明热电联产装置控制器70被构造为通过遥控器53输入的运行信号来控制热电联产装置60运行的情况。
热电联产装置控制器70与室外机52通过第二通信线92连接，从而通过RS-485通信协议进行数据通信，而热电联产装置控制器70、发电机61和发动机62通过第三通信线93连接，从而通过RS-232通信协议进行数据通信。
此外，热电联产系统还包括监视装置，其通过第四通信线94与热电联产装置控制器70连接，用于监视热电联产装置60和空调50的运行。
现在说明用于控制根据本发明构成的热电联产系统的方法。
图3是示出用于控制根据本发明的热电联产系统的方法的流程图。
在用于控制根据本发明的热电联产系统的方法中，如图3所示，在第一步骤，外部电源向空调控制器和热电联产装置控制器供电。
在第二步骤，如果用户操作遥控器，则遥控器输出室内机的运行信号。
这里，如果用户操作遥控器以使室内机开启，则遥控器输出ON信号至空调控制器。
遥控器输出的ON信号也通过RS-485通信协议而由热电联产装置控制器接收。
在第三步骤，热电联产装置控制器根据遥控器输出的ON信号操作热电联产装置。
也就是说，热电联产装置控制器使发动机运行，并且由发动机驱动发电机。
在第四步骤，发电机产生的电提供至室外机。
也就是说，发电机产生的电提供至相对高能耗的负载，诸如室内机中的压缩机、风扇、泵等。
因此，能够最佳地使用发电机产生的电，并且最小化对外部电源的使用。
此外，使用已经冷却了发动机的冷却水的废热以及发动机排出的废气的废热来预热室内机的压缩机，从而能够提高压缩机的效率和废热的利用率。
同时，在第二步骤，如果多个遥控器向热电联产装置输出的运行信号均为OFF信号，并且OFF信号保持预定时间，则认为室内机处于停止运行状态。
因此，热电联产装置控制器在切断发电机向室外机的供电之后，使发动机停止。
尽管参照示例性的附图已经说明根据本发明的热电联产系统及其控制方法，但是本发明不限于说明书所公开的实施例和附图，并且能够在本发明技术概念的范围内应用。
根据本发明的热电联产系统及其控制方法具有易于操作热电联产装置的优点，这是因为能够根据空调的运行信号控制热电联产装置的运行，并且本发明的热电联产系统及其控制方法具有借助空调与热电联产装置之间的互连而能够最佳地使用热电联产装置产生的电的效果。
此外，空调控制器和热电联产装置控制器由外部电源供电，并且空调的压缩机、风扇等由发电机供电，从而能够适当使用热电联产系统和外部电源产生的电，由此最大化地利用热电联产装置产生的电并且最小化地利用外部电源。
此外，使用热电联产装置的发动机回收的废热预热压缩机的吸入侧，从而提高压缩机的效率，由此减少驱动热电联产装置时不必要的等待时间。
此外，如果从多个遥控器输出至热电联产装置控制器的运行信号均为OFF信号，并且OFF信号保持预定时间，则热电联产装置停止运行，由此防止热电联产装置发生故障。

Claims (15)

1、一种热电联产系统，包括：
热电联产装置，用于对空调至少提供电和热的其中之一；以及
热电联产装置控制器，用于根据来自该空调的运行信号控制该热电联产装置的运行。
2、如权利要求1所述的热电联产系统，其特征在于：该热电联产装置控制器由外部电源供电。
3、如权利要求1所述的热电联产系统，其特征在于：还包括用于控制该空调的空调控制器，其由外部电源供电。
4、如权利要求1所述的热电联产系统，其特征在于：该空调包括由外部电源供电的室内机以及由发电机供电的室外机；以及
该热电联产装置控制器根据来自该室内机的运行信号控制该热电联产装置的运行。
5、如权利要求1所述的热电联产系统，其特征在于：该空调包括由外部电源供电的室内机、由发电机供电的室外机、以及用于无线操作该室内机的遥控器；以及
该热电联产装置控制器根据来自该室内机的运行信号控制该热电联产装置的运行。
6、如权利要求1所述的热电联产系统，其特征在于：该热电联产装置包括用于发电的发电机和用于驱动该发电机并且发热的驱动源。
7、如权利要求6所述的热电联产系统，其特征在于：该热电联产装置控制器根据来自该空调的运行信号控制该驱动源的驱动。
8、如权利要求6所述的热电联产系统，其特征在于：该热电联产装置控制器根据来自该空调的运行信号控制该发电机向该空调的供电。
9、如权利要求6所述的热电联产系统，其特征在于：还包括废热回收装置，用于将从该驱动源回收的废热提供至该空调。
10、如权利要求1所述的热电联产系统，其特征在于：该空调和该热电联产装置控制器通过RS-485通信协议进行数据通信。
11、如权利要求1所述的热电联产系统，其特征在于：还包括监视装置，其与该热电联产装置控制器连接，用于监视该热电联产装置和该空调的运行。
12、一种控制热电联产系统的方法，包括：
从外部对空调的室内机和热电联产装置的控制器供电；
发送来自该空调室内机的运行信号至该热电联产装置的控制器；
若在运行信号的发送过程中所发送的信号是ON信号，则通过该热电联产装置的控制器使该热电联产装置运行；以及
使该热电联产装置运行以将产生的电提供至该空调的室外机。
13、如权利要求12所述的方法，其特征在于：若在运行信号的发送过程中所输出的运行信号是OFF信号，则该热电联产装置控制器使该热电联产装置停止运行。
14、如权利要求12所述的方法，其特征在于：若在运行信号的发送过程中所输出的运行信号是OFF信号并且所述OFF信号保持预定时间，则该热电联产装置停止运行。
15、如权利要求12所述的方法，其特征在于：若在运行信号的发送过程中所输出的运行信号是OFF信号，则切断该热电联产装置向该室外机的供电，随后该热电联产装置的驱动源停止运行。
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