CN202204074U - 一种变频空调器 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种变频空调器，包括太阳能板、风力发电机、蓄电池、太阳能风能变换控制器、室内机和室外机，所述室内机设有室内主控板，所述室外机设有室外主控板和室外模块板，所述室外主控板设有继电器D，所述太阳能板、风力发电机、蓄电池分别连接所述太阳能风能变换控制器，所述太阳能风能变换控制器连接所述室外主控板，所述继电器D连接市电电源。本实用新型利用取之不尽的太阳能和风能作为空调器的电能来源之一，使太阳能和风能能为普通家用空调器提供清洁、免费的电能，以减少家庭用户的高额空调电费支出。
Description
技术领域
本实用新型涉及空调器技术领域，具体涉及一种变频空调器。
背景技术
目前市面上的大部分空调器都是采用市电供电的，而市电是利用不可再生资源进行发电的，众所周知，不可再生资源越来越短缺，且因使用不可再生资源而产生对环境的污染和气候变化的影响也越来越严重。为此，寻找绿色环保的清洁能源变得尤为紧迫。新能源技术具有很大的发展前景，把新能源技术应用到空调器上已成为空调企业研发的热点。目前市场上最新推出的太阳能空调器，是用太阳能作为空调器的辅助供电的，但其太阳能供电系统没有蓄电池，因此不能蓄电，且只能在日光照射好的情况下才能为空调器提供辅助电力。
中国专利文献号201010143443于2010年11月3日公开太阳能空调器的控制装置及其控制方法，它是应用太阳能对变频空调的室外机供电，以太阳能为辅助供电方式，但该专利技术中没有蓄电池，太阳能发出的电能只能实时给空调器消耗掉，这种技术的缺点是太阳能只有在白天有阳光的时候才能给空调器供电，而到了晚上或没有阳光时，太阳能就不能提供电力。而且由于太阳能本身分散性、随机性、间歇性等特点，使太阳能供电系统发电不足，这就对太阳能空调的优越性大打折扣，所以单一采用太阳能发电是不能有效解决问题的。
实用新型内容
本实用新型为了克服上述已有技术存在的不足，提供一种可使用太阳能和风能的变频空调器，而且本实用新型的空调器可以通过蓄电池将太阳能和风能储存起来。
本实用新型采用的技术方案是：一种变频空调器，包括太阳能板、风力发电机、蓄电池、太阳能风能变换控制器、室内机和室外机，所述室内机设有室内主控板，所述室外机设有室外主控板和室外模块板，所述室外主控板设有继电器D，所述太阳能板、风力发电机、蓄电池分别连接所述太阳能风能变换控制器，所述太阳能风能变换控制器连接所述室外主控板，所述继电器D连接市电电源。
所述太阳能风能变换控制器包括太阳能输入电压检测单元、风能输入电压检测单元、蓄电池输入电压检测单元、太阳能风能变换主控MCU、DC升压变换单元和输出功率检测单元，所述太阳能输入电压检测单元、风能输入电压检测单元、蓄电池输入电压检测单元分别连接所述太阳能风能变换主控MCU的输入端，所述太阳能风能变换主控MCU的输出端连接所述蓄电池管理单元，所述DC升压变换单元连接所述IGTB驱动单元和输出功率检测单元。
所述室内主控板连接所述室外主控板。
所述太阳能风能变换控制器还包括继电器A、继电器B、继电器C，所述继电器A、继电器B、继电器C的输入端分别连接所述太阳能板、风力发电机、蓄电池，所述继电器A、继电器B、继电器C的输出端分别连接所述太阳能输入电压检测单元、风能输入电压检测单元、蓄电池输入电压检测单元。
所述变频空调器还包括用于遥控所述继电器A、继电器B动作的遥控器，所述室内机上设置遥控感应电路及控制所述继电器A、继电器B动作的驱动电路。
所述太阳能风能变换主控MCU的输出端与所述IGTB驱动单元相连。
当所述IGTB驱动单元为断开状态时，所述太阳能风能变换主控MCU接通所述蓄电池管理单元。
与现有技术相比，本实用新型具有以下优点：
本实用新型利用取之不尽的太阳能和风能作为空调器的电能来源之一，使太阳能和风能能为普通家用空调器提供清洁、免费的电能，以减少家庭用户的高额空调电费支出。
附图说明
图1为本实用新型的变频空调器控制系统框图；
图2为本实用新型的太阳能风能变换控制器电路原理框图；
图3为本实用新型的变频空调器开机状态的控制流程图；
图4为本实用新型的变频空调器关机状态的控制流程图。
具体实施方式
以下通过具体实施方式，并结合附图对本实用新型作进一步说明。
如图1所示，本实用新型提供一种变频空调器，包括太阳能板4、风力发电机5、蓄电池6、太阳能风能变换控制器7、室内机和室外机，室内机设有室内主控板1，室外机设有室外主控板2和室外模块板3，室外主控板2设有继电器D201，太阳能板4连接太阳能风能变换控制器7，风力发电机5连接太阳能变换控制器7，蓄电池6连接太阳能风能变换控制器7，室内主控板1通过其室内机通讯单元连接室外主控板2的室外机通讯单元，太阳能风能变换控制器7通过其通讯单元与室外主控板2进行双向通讯，太阳能风能变换控制器7的输出端连接室外主控板2的储能电容202，室外主控板2的继电器D201连接市电电源。
室内主控板的电源是通过室内外连接线由室外主控板上的储能电容提供。室外主控板包括室外温度检测单元、室外直流风机控制单元、四通换向阀控制单元、电子膨胀阀控制单元、开关电源单元、室外主控MCU单元、与室内机通信单元、储能电容、功率因数调整、电流采样保护、交流整流电路、继电器D等组成；其室外主控板的电源取自储能电容。室外模块板包括与通信单元、IGBT模块驱动单元和直流变频压缩机等组成。
如图2所示，太阳能风能变换控制器7包括继电器A、继电器B、继电器C、太阳能输入电压检测单元、风能输入电压检测单元、蓄电池输入电压检测单元、太阳能风能变换主控MCU、IGTB驱动单元、DC升压变换单元、输出功率检测单元和蓄电池管理单元，继电器A、继电器B、继电器C的输入端分别连接太阳能板4、风力发电机5、蓄电池6，继电器A、继电器B、继电器C的输出端分别连接太阳能输入电压检测单元、风能输入电压检测单元、蓄电池输入电压检测单元，太阳能风能变换主控MCU的输入端连接太阳能输入电压检测单元、风能输入电压检测单元、蓄电池输入电压检测单元，太阳能风能变换主控MCU的输出端连接蓄电池管理单元和IGTB驱动单元，DC升压变换单元连接IGTB驱动单元和输出功率检测单元。
结合图1、图2、图3和图4，变频空调器的工作原理如下：变频空调器开机后，继电器A、继电器B、继电器C闭合，太阳能输入电压检测单元、风能输入电压检测单元、蓄电池输入电压检测单元分别实时检测太阳能板4、风力发电机5、蓄电池6上的电压，然后将电压信号传送到太阳能风能主控MCU；太阳能风能主控MCU通过输出功率检测单元7实时检测DC升压变换单元的输出功率，当检测到输出功率大于等于变频空调器的运行负载功率时，则通过太阳能风能变换控制器7上的通讯单元通知室外主控板上的室外主控MCU单元，让其控制继电器D201断开，从而切断市电电源的接入，此时太阳能风能主控MCU驱动IGTB驱动单元，从而控制DC升压变换单元的输出电压，太阳能板4、风力发电机5和蓄电池6的电能输出到储能电容202，储能电容202再将电能输送到室外机模块板3的IGBT模块驱动单元，IGBT模块驱动单元驱动直流变频空调，所以此时由太阳能板4、风力发电机5和蓄电池6向变频空调器供电；当检测到输出功率小于变频空调器的运行负载功率时，继电器D201闭合，由市电、太阳能板4、风力发电机5和蓄电池6同时为空调器供电，以达到尽量少用市电的目的。当继电器D201断开后，经过一定的间隔时间ΔT再次重新检测DC升压变换单元的输出功率，若此时输出功率仍大于等于变频空调器的运行负载功率，侧保持继电器D201的断开状态；若此时因输出功率不足以使变频空调器正常运行，则继电器D201闭合，让市电补充供电。变频空调器开机时，由太阳能板4和风力发电机5优先为变频空调器供电，由于变频空调器室内机上设置有遥控感应电路及控制继电器A、继电器B动作的驱动电路，所以当太阳能板4与风力发电机5发电充足时，用户可使用遥控器通过控制继电器A和继电器B的通断来选择太阳能或风能的接入。当太阳能板4和风力发电机5发电不足就使用太阳能板4、风力发电机5、蓄电池6和市电电源一起为变频空调器供电。当变频空调器关机不使用时，太阳能风能变换控制器7关闭IGTB驱动单元的输出，通过蓄电池管理单元，把太阳能板4和风力发电机5发出的电能送到蓄电池6进行蓄电。
Claims (7)
1.一种变频空调器，包括太阳能板、风力发电机、蓄电池、太阳能风能变换控制器、室内机和室外机，所述室内机设有室内主控板，所述室外机设有室外主控板和室外模块板，所述室外主控板设有继电器D，其特征在于：所述太阳能板、风力发电机、蓄电池分别连接所述太阳能风能变换控制器，所述太阳能风能变换控制器连接所述室外主控板，所述继电器D连接市电电源。
2.根据权利要求1所述变频空调器，其特征在于：所述太阳能风能变换控制器包括太阳能输入电压检测单元、风能输入电压检测单元、蓄电池输入电压检测单元、太阳能风能变换主控MCU、DC升压变换单元和输出功率检测单元，所述太阳能输入电压检测单元、风能输入电压检测单元、蓄电池输入电压检测单元分别连接所述太阳能风能变换主控MCU的输入端，所述太阳能风能变换主控MCU的输出端连接所述蓄电池管理单元，所述DC升压变换单元连接所述IGTB驱动单元和输出功率检测单元。
3.根据权利要求1所述变频空调器，其特征在于：所述室内主控板与所述室外主控板通讯连接。
4.根据权利要求2所述变频空调器，其特征在于：所述太阳能风能变换控制器还包括继电器A、继电器B、继电器C，所述继电器A、继电器B、继电器C的输入端分别连接所述太阳能板、风力发电机、蓄电池，所述继电器A、继电器B、继电器C的输出端分别连接所述太阳能输入电压检测单元、风能输入电压检测单元、蓄电池输入电压检测单元。
5.根据权利要求1所述变频空调器，其特征在于：还包括用于遥控所述继电器A、继电器B动作的遥控器，所述室内机上设置遥控感应电路及控制所述继电器A、继电器B动作的驱动电路。
6.根据权利要求2所述变频空调器，其特征在于：所述太阳能风能变换主控MCU的输出端与所述IGTB驱动单元相连。
7.根据权利要求2所述变频空调器，其特征在于：当所述IGTB驱动单元为断开状态时，所述太阳能风能变换主控MCU接通所述蓄电池管理单元。
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