KR102462771B1 - Power converting apparatus using gridless method and heat pump including the same - Google Patents

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Abstract

본 발명은 전력변환장치 및 이를 구비하는 히트 펌프에 관한 것이다. 본 발명의 실시예에 따른 리드리스 방식의 전력변환장치는, 발전기로부터의 교류 전원을 직류 전원으로 변환하는 컨버터와, 컨버터 양단의 직류 전원을 교류 전원으로 변환하는 인버터와, 컨버터 양단의 직류 전원을 변환하여 커패시터에 공급하는 제1 dc/dc 컨버터와, 컨버터 양단의 직류 전원을 변환하여 배터리에 공급하는 제2 dc/dc 컨버터와, 엔진 초기 기동시, 커패시터에 저장된 직류 전원을 이용하여, 엔진이 초기 기동하도록 제어하며, 엔진 정지시, 배터리에 저장된 직류 전원을 이용하여, 대기 전력 모드가 수행되도록 제어하는 제어부를 포함한다. 이에 따라, 그리드리스(gridless) 방식의 전력변환장치 및 이를 구비하는 히트 펌프에서, 초기 동작시와 대기 모드시 안정적으로 동작 가능하게 된다.The present invention relates to a power converter and a heat pump having the same. A leadless power converter according to an embodiment of the present invention includes a converter for converting AC power from a generator into DC power, an inverter for converting DC power at both ends of the converter into AC power, and DC power at both ends of the converter. The first dc/dc converter converts and supplies the capacitor, the second dc/dc converter converts the DC power at both ends of the converter and supplies it to the battery, and when the engine is initially started, the engine is operated using the DC power stored in the capacitor. and a control unit that controls to initially start, and controls to perform a standby power mode by using DC power stored in the battery when the engine is stopped. Accordingly, in a gridless power converter and a heat pump having the same, it is possible to stably operate in the initial operation and in the standby mode.

Description

그리드리스 방식의 전력변환장치 및 이를 구비하는 히트 히트 펌프{Power converting apparatus using gridless method and heat pump including the same}Gridless power converter and heat pump including the same

본 발명은 그리드리스(gridless) 방식의 전력변환장치 및 이를 구비하는 히트 펌프에 관한 것으로, 더욱 상세하게는, 초기 동작시와 대기 모드시 안정적으로 동작 가능한, 그리드리스(gridless) 방식의 전력변환장치 및 이를 구비하는 히트 펌프에 관한 것이다.The present invention relates to a gridless power converter and a heat pump having the same, and more particularly, to a gridless power converter capable of stably operating in an initial operation and in a standby mode. and a heat pump having the same.

히트 펌프는 쾌적한 실내 환경을 조성하기 위해 실내로 냉온의 공기를 토출하여, 실내 온도를 조절하고, 실내 공기를 정화하도록 함으로서 인간에게 보다 쾌적한 실내 환경을 제공하기 위해 설치된다. 일반적으로 히트 펌프는 열교환기로 구성되어 실내에 설치되는 실내기와, 압축기 및 열교환기 등으로 구성되어 실내기로 냉매를 공급하는 실외기를 포함한다. The heat pump is installed to provide a more comfortable indoor environment for humans by discharging hot and cold air into the room to create a comfortable indoor environment, controlling the indoor temperature, and purifying the indoor air. In general, a heat pump includes an indoor unit configured as a heat exchanger and installed indoors, and an outdoor unit configured as a compressor and a heat exchanger and supplying refrigerant to the indoor unit.

한편, 히트펌프 동작을 위해, 내부 배터리에에 저장된 전원을 이용하여야 하나, 내부 배터리에 저장된 전원에 의한 전류에 제약이 있어, 초기 구동이 원활하게 수행되지 않는 단점이 있다. Meanwhile, for the operation of the heat pump, power stored in the internal battery must be used, but there is a limitation in the current by the power stored in the internal battery, so that the initial driving is not smoothly performed.

본 발명의 목적은, 초기 동작시와 대기 모드시 안정적으로 동작 가능한, 그리드리스(gridless) 방식의 전력변환장치 및 이를 구비하는 히트 펌프를 제공함에 있다.SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to provide a power converter of a gridless type, which can be stably operated during initial operation and in standby mode, and a heat pump having the same.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 실시예에 따른 그리드리스 방식의 전력변환장치는, 발전기로부터의 교류 전원을 직류 전원으로 변환하는 컨버터와, 컨버터 양단의 직류 전원을 교류 전원으로 변환하는 인버터와, 컨버터 양단의 직류 전원을 변환하여 커패시터에 공급하는 제1 dc/dc 컨버터와, 컨버터 양단의 직류 전원을 변환하여 배터리에 공급하는 제2 dc/dc 컨버터와, 엔진 초기 기동시, 커패시터에 저장된 직류 전원을 이용하여, 엔진이 초기 기동하도록 제어하며, 엔진 정지시, 배터리에 저장된 직류 전원을 이용하여, 대기 전력 모드가 수행되도록 제어하는 제어부를 포함한다. A gridless power converter according to an embodiment of the present invention for achieving the above object includes a converter for converting AC power from a generator into DC power, and an inverter for converting DC power at both ends of the converter into AC power; A first dc/dc converter that converts DC power at both ends of the converter and supplies it to the capacitor, a second dc/dc converter that converts DC power at both ends of the converter and supplies it to the battery, and DC power stored in the capacitor when the engine is initially started and a control unit for controlling the engine to initially start by using , and for controlling the standby power mode to be performed by using the DC power stored in the battery when the engine is stopped.

또한, 상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 실시예에 따른 그리드리스 방식의 히트 펌프는, 실내기와, 실외기를 구비하며, 실외기는, 공급되는 연료에 의해 동력을 발생하는 엔진와, 엔진으로부터의 동력에 기초하여 발전하는 발전기와, 엔진으로부터의 동력에 기초하여 냉매를 압축하는 압축기와, 커패시터와, 배터리와, 발전기로부터의 교류 전원을 직류 전원으로 변환하는 컨버터와, 컨버터 양단의 직류 전원을 교류 전원으로 변환하는 인버터와, 컨버터 양단의 직류 전원을 변환하여 커패시터에 공급하는 제1 dc/dc 컨버터와, 컨버터 양단의 직류 전원을 변환하여 배터리에 공급하는 제2 dc/dc 컨버터와, 엔진 초기 기동시, 커패시터에 저장된 직류 전원을 이용하여, 엔진이 초기 기동하도록 제어하며, 엔진 정지시, 배터리에 저장된 직류 전원을 이용하여, 대기 전력 모드가 수행되도록 제어하는 제어부를 포함한다. In addition, a gridless heat pump according to an embodiment of the present invention for achieving the above object includes an indoor unit and an outdoor unit, and the outdoor unit includes an engine that generates power by supplied fuel, and power from the engine. A generator that generates power based on the power generated by the engine, a compressor that compresses a refrigerant based on power from an engine, a capacitor, a battery, a converter that converts AC power from the generator into DC power, and converts DC power at both ends of the converter to AC power an inverter that converts, a first dc/dc converter that converts DC power at both ends of the converter and supplies it to the capacitor, and a second dc/dc converter that converts DC power at both ends of the converter and supplies it to the battery; and a controller for controlling the engine to initially start using the DC power stored in the capacitor, and controlling the standby power mode to be performed using the DC power stored in the battery when the engine is stopped.

본 발명의 일실시예에 따르면, 그리드리스 방식의 전력변환장치 및 이를 구비하는 히트 펌프는, 발전기로부터의 교류 전원을 직류 전원으로 변환하는 컨버터와, 컨버터 양단의 직류 전원을 교류 전원으로 변환하는 인버터와, 컨버터 양단의 직류 전원을 변환하여 커패시터에 공급하는 제1 dc/dc 컨버터와, 컨버터 양단의 직류 전원을 변환하여 배터리에 공급하는 제2 dc/dc 컨버터와, 엔진 초기 기동시, 커패시터에 저장된 직류 전원을 이용하여, 엔진이 초기 기동하도록 제어하며, 엔진 정지시, 배터리에 저장된 직류 전원을 이용하여, 대기 전력 모드가 수행되도록 제어하는 제어부를 포함함으로써, 초기 동작시와 대기 모드시 안정적으로 동작 가능하게 된다.According to an embodiment of the present invention, a gridless power converter and a heat pump having the same include a converter that converts AC power from a generator into DC power, and an inverter that converts DC power at both ends of the converter into AC power. and a first dc/dc converter for converting DC power at both ends of the converter and supplying it to the capacitor, a second dc/dc converter for converting DC power at both ends of the converter and supplying it to the battery, and when the engine is initially started, stored in the capacitor By using DC power to control the engine to initially start, and when the engine is stopped, by using the DC power stored in the battery to control so that the standby power mode is performed, stable operation in the initial operation and in the standby mode it becomes possible

도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 그리드리스 방식의 히트 펌프의 구성을 예시하는 도면이다.
도 2는 도 1의 동력원 발생부의 외관을 나타내는 개략도이다.
도 3은 도 1의 실외기 내의 전력변환장치의 블록도이다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 그리드리스 방식의 히트 펌프의 동작 방법을 나타내는 순서도이다. 1 is a diagram illustrating the configuration of a gridless type heat pump according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a schematic view showing an external appearance of the power source generator of FIG. 1 .
3 is a block diagram of a power conversion device in the outdoor unit of FIG. 1 .
4 is a flowchart illustrating a method of operating a gridless heat pump according to an embodiment of the present invention.

이하에서는 도면을 참조하여 본 발명을 보다 상세하게 설명한다. Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to the drawings.

이하의 설명에서 사용되는 구성요소에 대한 접미사 "모듈" 및 "부"는 단순히 본 명세서 작성의 용이함만이 고려되어 부여되는 것으로서, 그 자체로 특별히 중요한 의미 또는 역할을 부여하는 것은 아니다. 따라서, 상기 "모듈" 및 "부"는 서로 혼용되어 사용될 수도 있다.The suffixes "module" and "part" for the components used in the following description are given simply in consideration of the ease of writing the present specification, and do not impart a particularly important meaning or role by themselves. Accordingly, the terms “module” and “unit” may be used interchangeably.

도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 히트 펌프의 구성을 예시하는 도면이다. 1 is a diagram illustrating a configuration of a heat pump according to an embodiment of the present invention.

본 발명에 따른 히트 펌프(10)는, 그리드리스(gridless) 방식의 히트 펌프(GHP;gridless heat pump)인 것이 특징이다.The heat pump 10 according to the present invention is characterized in that it is a gridless heat pump (GHP).

이에 따라, 본 발명에 따른 히트 펌프(10)는, 전기 신호에 의해 동작하는 것이 아닌, 가스 등의 화석 연료에 의해 동작할 수 있다. 이를 위해, 본 발명에 따른 히트 펌프(10)는, 화석 연료에 의해 동력을 발생시키는, 엔진(200a)을 구비할 수 있다.Accordingly, the heat pump 10 according to the present invention can be operated not by an electric signal but by a fossil fuel such as gas. To this end, the heat pump 10 according to the present invention may include an engine 200a that generates power using fossil fuels.

한편, 본 발명에 따른 히트 펌프(10)는, 도 1에 도시된 바와 같이, 복수의 실내기(50a,50b,50c), 복수의 실내기에 연결되는 실외기(100)를 구비할 수 있다.Meanwhile, as shown in FIG. 1 , the heat pump 10 according to the present invention may include a plurality of indoor units 50a , 50b , and 50c and an outdoor unit 100 connected to the plurality of indoor units.

한편, 도면에서는 도시하자 않았지만, 복수의 실내기(50a,50b,50c)과 연결되는 리모컨, 그리고 복수의 실내기 및 실외기를 제어하는 원격제어기(미도시)를 포함할 수 있다. Meanwhile, although not shown in the drawings, a remote controller connected to the plurality of indoor units 50a, 50b, and 50c, and a remote controller (not shown) for controlling the plurality of indoor units and outdoor units may be included.

원격제어기(미도시)는 실내기(50a,50b,50c) 및 실외기(100)와 연결되어 그 동작을 모니터링하고 제어할 수 있다. 이때, 원격제어기(미도시)는 복수의 실내기에 연결되어 실내기에 대한 운전설정, 잠금설정, 스케줄제어, 그룹제어 등을 수행할 수 있다. A remote controller (not shown) may be connected to the indoor units 50a, 50b, and 50c and the outdoor unit 100 to monitor and control operations thereof. In this case, the remote controller (not shown) may be connected to a plurality of indoor units to perform operation setting, lock setting, schedule control, group control, and the like for the indoor units.

히트 펌프(10)는, 건물 내의 냉방, 난방 등을 위해 동작하며, 특히, 공기의 온도 등을 조절하므로, 공기조화기라 명명될 수도 있다.The heat pump 10 operates for cooling, heating, etc. in a building, and in particular, controls the temperature of air, etc., and thus may be referred to as an air conditioner.

한편, 복수의 실내기(50a,50b,50c)는, 스탠드형 실내기, 벽걸이형 실내기, 천장형 실내기 등이 가능하다.Meanwhile, the plurality of indoor units 50a, 50b, and 50c may be a stand-type indoor unit, a wall-mounted indoor unit, a ceiling-type indoor unit, or the like.

실외기(100)는, 냉매를 공급받아 압축하는 압축기(200c)와, 냉매와 실외공기를 열교환하는 실외 열교환기(미도시)와, 공급되는 냉매로부터 기체 냉매를 추출하여 압축기로 공급하는 어큐뮬레이터(미도시)와, 난방운전에 따른 냉매의 유로를 선택하는 사방밸브(미도시)를 포함할 수 있다. 또한, 다수의 센서, 밸브 및 오일회수기 등을 더 포함하나, 그 구성에 대한 설명은 하기에서 생략하기로 한다. The outdoor unit 100 includes a compressor 200c that receives and compresses a refrigerant, an outdoor heat exchanger (not shown) that exchanges heat between the refrigerant and outdoor air, and an accumulator (not shown) that extracts a gaseous refrigerant from the supplied refrigerant and supplies it to the compressor. time) and a four-way valve (not shown) for selecting a flow path of the refrigerant according to the heating operation. In addition, a plurality of sensors, valves, and an oil recovery device are further included, but a description of the configuration thereof will be omitted below.

실외기(100)는, 구비되는 압축기 및 실외 열교환기를 동작시켜 설정에 따라 냉매를 압축하거나 열교환하여 실내기(50a,50b,50c)로 냉매를 공급할 수 있다. The outdoor unit 100 may operate a provided compressor and an outdoor heat exchanger to compress or heat exchange a refrigerant according to a setting to supply the refrigerant to the indoor units 50a, 50b, and 50c.

실외기(100)는 원격제어기(미도시) 또는 실내기(50a,50b,50c)의 요구에 의해 구동되고, 구동되는 실내기에 대응하여 냉/난방 용량이 가변 됨에 따라 실외기의 작동 개수 및 실외기에 설치된 압축기의 작동 개수가 가변 될 수 있다. The outdoor unit 100 is driven at the request of a remote controller (not shown) or the indoor units 50a, 50b, and 50c, and as the cooling/heating capacity is changed in response to the driven indoor unit, the number of operation of the outdoor unit and the compressor installed in the outdoor unit The number of operations may be variable.

이때, 실외기(100)는, 실외기 및 실내기의 연결구조에 따라 복수의 실외기가 상호 연결되어 복수의 실내기로 냉매를 공급할 수도 있다. In this case, the outdoor unit 100 may supply a refrigerant to the plurality of indoor units by connecting a plurality of outdoor units to each other according to a connection structure of the outdoor unit and the indoor unit.

실내기(50a,50b,50c)는 실외기(100)에 연결되어, 냉매를 공급받아 실내로 냉온의 공기를 토출한다. 실내기(50a,50b,50c)는 실내 열교환기(미도시)와, 실내기팬(미도시), 공급되는 냉매가 팽창되는 팽창밸브(미도시), 다수의 센서(미도시)를 포함한다.The indoor units 50a, 50b, and 50c are connected to the outdoor unit 100, receive refrigerant, and discharge cold and hot air into the room. The indoor units 50a, 50b, and 50c include an indoor heat exchanger (not shown), an indoor unit fan (not shown), an expansion valve (not shown) through which the supplied refrigerant is expanded, and a plurality of sensors (not shown).

이때, 실외기(100) 및 실내기(50a,50b,50c)는 통신선으로 연결되어 상호 데이터를 송수신하고, 실외기 및 실내기는 원격제어기(미도시)와 별도의 통신선으로 연결되어 원격제어기(미도시)의 제어에 따라 동작한다. At this time, the outdoor unit 100 and the indoor units 50a, 50b, and 50c are connected through a communication line to transmit and receive data, and the outdoor unit and the indoor unit are connected to the remote controller (not shown) by a separate communication line to the remote controller (not shown). operate under control.

한편, 실외기(100)는, 가스, 석유와 같은 화석 연료을 연소시켜 동력을 발생시키는 엔진(200a), 엔진(200a)으로부터의 동력에 의해 교류 전원을 생성하는 발전기(200b), 엔진(200a)으로부터의 동력에 의해 냉매를 압축시키는 역할을 하는 압축기(200c)를 구비할 수 있다.On the other hand, the outdoor unit 100 includes an engine 200a that generates power by burning fossil fuels such as gas and petroleum, a generator 200b that generates AC power by power from the engine 200a, and the engine 200a. A compressor 200c that serves to compress the refrigerant by the power of may be provided.

그 외 실외기(100)는, 압축된 냉매를 방열시키는 역할을 하는 실외측 열교환기(미도시)와, 실외 열교환기(미도시)의 일측에 배치되어 냉매의 방열을 촉진시키는 실외팬(151a,151b)과 실외팬(151a,151b)을 회전시키는 팬 모터(150a,150b)와, 응축된 냉매를 팽창하는 팽창기구(미도시)와, 압축된 냉매의 유로를 바꾸는 냉/난방 절환밸브(미도시)와, 기체화된 냉매를 잠시 저장하여 수분과 이물질을 제거한 뒤 일정한 압력의 냉매를 압축기로 공급하는 어큐뮬레이터(미도시) 등을 포함한다. The outdoor unit 100 includes an outdoor heat exchanger (not shown) serving to radiate heat from the compressed refrigerant, and an outdoor fan (151a) disposed at one side of the outdoor heat exchanger (not shown) to promote heat dissipation of the refrigerant; 151b) and fan motors 150a and 150b for rotating the outdoor fans 151a and 151b, an expansion mechanism (not shown) for expanding the condensed refrigerant, and a cooling/heating switching valve (not shown) for changing the flow path of the compressed refrigerant city), and an accumulator (not shown) that temporarily stores the vaporized refrigerant to remove moisture and foreign substances and supplies the refrigerant at a constant pressure to the compressor.

실내기(50a,50b,50c)는 실내에 배치되어 냉/난방 기능을 수행하는 실내측 열교환기(미도시)와, 실내측 열교환기(미도시)의 일측에 배치되어 냉매의 방열을 촉진시키는 실내팬(미도시)과 실내팬(미도시)을 회전시키는 전동기(미도시)로 이루어진 실내 송풍기(미도시) 등을 포함할 수 있다. The indoor units 50a, 50b, and 50c are an indoor heat exchanger (not shown) disposed indoors to perform a cooling/heating function, and an indoor heat exchanger (not shown) disposed at one side of the indoor heat exchanger (not shown) to promote heat dissipation of the refrigerant. It may include an indoor blower (not shown) including a fan (not shown) and an electric motor (not shown) for rotating the indoor fan (not shown).

도 2는 도 1의 동력원 발생부의 외관을 나타내는 개략도이다.FIG. 2 is a schematic view showing an external appearance of the power source generator of FIG. 1 .

도면을 참조하면, 실외기(100)는, 가스, 석유와 같은 화석 연료을 연소시켜 동력을 발생시키는 엔진(200a), 엔진(200a)으로부터의 동력에 의해 교류 전원을 생성하는 발전기(200b), 엔진(200a)으로부터의 동력에 의해 냉매를 압축시키는 역할을 하는 압축기(200c)를 구비할 수 있다.Referring to the drawings, the outdoor unit 100 includes an engine 200a that generates power by burning fossil fuels such as gas and petroleum, a generator 200b that generates AC power by power from the engine 200a, and an engine ( A compressor 200c that serves to compress the refrigerant by the power from 200a) may be provided.

엔진(200a)에서 발생하는 동력은, 엔진 풀리(210a), 발전기 풀리(210b)에 의해, 발전기(200b)로 공급될 수 있다.Power generated in the engine 200a may be supplied to the generator 200b by the engine pulley 210a and the generator pulley 210b.

한편, 엔진(200a)에서 발생하는 동력은, 압축기(200c)에도 공급될 수 있다.Meanwhile, the power generated by the engine 200a may also be supplied to the compressor 200c.

도 3은 도 1의 실외기 내의 전력변환장치의 블록도이다.3 is a block diagram of a power conversion device in the outdoor unit of FIG. 1 .

도면을 참조하면, 실외기(100)는, 공급되는 연료에 의해 동력을 발생하는 엔진(200a)와, 엔진(200a)으로부터의 동력에 기초하여 발전하는 발전기(200b)와, 엔진(200a)으로부터의 동력에 기초하여 냉매를 압축하는 압축기(200c)와, 커패시터(120)와, 배터리(115)와, 전력변환장치(300)를 구비할 수 있다.Referring to the drawings, the outdoor unit 100 includes an engine 200a that generates power by supplied fuel, a generator 200b that generates power based on power from the engine 200a, and an engine 200a. It may include a compressor 200c that compresses the refrigerant based on power, a capacitor 120 , a battery 115 , and a power converter 300 .

커패시터(120)는, 용량이 큰, 슈퍼 커패시터일 수 있다.The capacitor 120 may be a supercapacitor having a large capacity.

배터리(115)는, 엔진(200a)으로부터의 동력에 기초하여 발전하는 발전기(200b)로부터의 전원을 저장할 수 있다.The battery 115 may store power from the generator 200b that generates power based on the power from the engine 200a.

한편, 초기 기동시, 배터리(115)에 저장된 전원에 기초하여, 엔진(200a)을 초기 기동하는 경우, 배터리(115)가 공급 가능한 전류에 제한이 있어, 엔진(200a)을 초기 기동하기 힘든 단점이 있다.On the other hand, when the engine 200a is initially started based on the power stored in the battery 115 at the time of initial start-up, there is a limitation in the current that can be supplied to the battery 115, so it is difficult to initially start the engine 200a. There is this.

한편, 슈퍼 커패시터(120)는, 용량이 큰 전류를 공급 가능하나, 엔진(200a)의 동작이 멈춘 경우, 대기 전력을 공급하기에는, 전원 저장 시간이 짧아, 대기 전력 공급을 안정적으로 공급하지 못한다는 단점이 있다.On the other hand, the supercapacitor 120 is capable of supplying a large current, but when the operation of the engine 200a is stopped, the power storage time is short to supply standby power, so that the standby power supply cannot be stably supplied. There are disadvantages.

이에 따라, 본 발명에서는, dc단(1-b 단)에 서로 병렬로 접속되는 배터리(115)와 슈퍼 커패시터(120)를 사용하는 것으로 한다.Accordingly, in the present invention, the battery 115 and the supercapacitor 120 connected in parallel to the dc terminal (stage 1-b) are used.

즉, 초기 기동하기 위한 전류는, 슈퍼 커패시터(120)에 저장된 직류 전원을 사용하고, 대기 모드시에는, 배터리(15)에 저장된 직류 전원을 사용하는 것으로 한다. That is, it is assumed that the DC power stored in the supercapacitor 120 is used for the initial starting current, and the DC power stored in the battery 15 is used in the standby mode.

이러한 전원 변동을 위해, 본 발명에서의, 전력변화장치(300)는, 그리드리스(gridless) 전력변환장치로서, 발전기(200b)로부터의 교류 전원을 직류 전원으로 변환하는 컨버터(135)와, 컨버터(135) 양단의 직류 전원을 교류 전원으로 변환하는 인버터(140)와, 컨버터(135) 양단의 직류 전원을 변환하여 커패시터(120)에 공급하는 제1 dc/dc 컨버터(130a)와, 컨버터(135) 양단의 직류 전원을 변환하여 배터리(115)에 공급하는 제2 dc/dc 컨버터(130b)와, 엔진(200a) 초기 기동시, 커패시터(120)에 저장된 직류 전원을 이용하여, 엔진(200a)이 초기 기동하도록 제어하며, 엔진(200a) 정지시, 배터리(115)에 저장된 직류 전원을 이용하여, 대기 전력 모드가 수행되도록 제어하는 제어부(170)를 포함할 수 있다.For this power change, in the present invention, the power conversion device 300 is a gridless power conversion device, and a converter 135 for converting AC power from the generator 200b into DC power, and a converter (135) an inverter 140 that converts DC power at both ends into AC power, a first dc/dc converter 130a that converts DC power at both ends of the converter 135 and supplies it to the capacitor 120, and a converter ( 135) The second dc/dc converter 130b that converts DC power at both ends and supplies it to the battery 115, and the engine 200a using the DC power stored in the capacitor 120 when the engine 200a is initially started ) to initially start, and when the engine 200a is stopped, using the DC power stored in the battery 115, the controller 170 may include a control unit 170 for controlling the standby power mode to be performed.

컨버터(135)는, 발전기(200b)로부터의 교류 전원을 직류 전원으로 변환하기 위해, 복수의 스위칭 소자를 구비할 수 있다. The converter 135 may include a plurality of switching elements to convert AC power from the generator 200b into DC power.

예를 들어, 예를 들어, 각각 서로 직렬 연결되는 상암 스위칭 소자(Sa,Sb,Sc) 및 하암 스위칭 소자(S'a,S'b,S'c)가 한 쌍이 되며, 총 세 쌍의 상,하암 스위칭 소자가 서로 병렬(Sa&S'a,Sb&S'b,Sc&S'c)로 연결될 수 있다. 그리고, 각 스위칭 소자(Sa,S'a,Sb,S'b,Sc,S'c)에는 다이오드가 역병렬로 연결될 수 있다. For example, each of the upper-arm switching elements (Sa, Sb, Sc) and lower-arm switching elements (S'a, S'b, S'c) connected in series with each other becomes a pair, and a total of three pairs of phases , The lower arm switching elements may be connected to each other in parallel (Sa&S'a, Sb&S'b, Sc&S'c). In addition, a diode may be connected in anti-parallel to each of the switching elements Sa, S'a, Sb, S'b, Sc, and S'c.

한편, 컨버터(135)는, 부스트 컨버터, 벅 컨버터, 벅 부스트 컨버터, 또는 인터리브 컨버터 등일 수 있다.Meanwhile, the converter 135 may be a boost converter, a buck converter, a buck boost converter, or an interleaved converter.

한편, 컨버터(135) 양단(a-b 단), dc 단이라 명명될 수 있다. Meanwhile, both ends of the converter 135 (stages a-b) may be referred to as dc stages.

한편, 도면에는 도시하지 않았지만, dc 단 전압 검출을 위한 dc 단 전압 검출부가 구비될 수 있다.On the other hand, although not shown in the drawing, a dc stage voltage detection unit for detecting the dc stage voltage may be provided.

한편, dc 단에 접속되는, 인버터(140)는, 복수개의 인버터 스위칭 소자를 구비하고, 스위칭 소자의 온/오프 동작에 의해 평활된 직류 전원(Vdc)을 소정 주파수의 교류 전원으로 변환하여, 교류 전원을, 엔진 제어부(ECU)(197), 오일펌프(198), 엔진용 클러치(198), 실외팬(150a,150b)에 각각 공급할 수 있다.On the other hand, the inverter 140, which is connected to the dc terminal, includes a plurality of inverter switching elements, and converts the DC power (Vdc) smoothed by the on/off operation of the switching elements into an AC power of a predetermined frequency, Power may be supplied to the engine control unit (ECU) 197 , the oil pump 198 , the engine clutch 198 , and the outdoor fans 150a and 150b , respectively.

한편, 배터리(115)는, 실내기(50), 발전기(200b) 등과 데이터 통신을 수행할 수 있다.Meanwhile, the battery 115 may perform data communication with the indoor unit 50 and the generator 200b.

한편, 컨버터(135)는, 엔진 제어부(ECU)(197)와 데이터 통신을 수행할 수 있다.Meanwhile, the converter 135 may perform data communication with the engine control unit (ECU) 197 .

제1 dc/dc 컨버터(130a)와, 제2 dc/dc 컨버터(130b)는, 컨버터(135) 양단의 직류 전원을 변환하여, 각각 슈퍼 커패시터(120)와, 배터리(115)에 직류 전원을 공급한다. 이를 위해, 제1 dc/dc 컨버터(130a)와, 제2 dc/dc 컨버터(130b), 각각은, 스위칭 소자를 구비할 수 있다.The first dc / dc converter 130a and the second dc / dc converter 130b convert DC power at both ends of the converter 135 and supply DC power to the supercapacitor 120 and the battery 115, respectively. supply To this end, the first dc/dc converter 130a and the second dc/dc converter 130b, each of which may include a switching element.

한편, 제어부(170)는, 컨버터(135), 제1 dc/dc 컨버터(130a)와, 제2 dc/dc 컨버터(130b), 인버터(140)의 동작을 모두 제어할 수 있다.Meanwhile, the control unit 170 may control all operations of the converter 135 , the first dc/dc converter 130a , the second dc/dc converter 130b , and the inverter 140 .

제어부(170)는, 인버터(140)의 스위칭 동작을 제어하기 위해, 인버터 스위칭 제어신호(Sic)를 인버터(140)에 출력할 수 있다. 인버터 스위칭 제어신호(Sic)는 펄스폭 변조 방식(PWM)의 스위칭 제어신호일 수 있다.The controller 170 may output the inverter switching control signal Sic to the inverter 140 in order to control the switching operation of the inverter 140 . The inverter switching control signal Sic may be a pulse width modulation (PWM) switching control signal.

제어부(170)는, 컨버터(135)의 스위칭 동작을 제어하기 위해, 컨버터 스위칭 제어신호(Scc)를 컨버터(135)에 출력할 수 있다. 컨버터 스위칭 제어신호(Scc)는 펄스폭 변조 방식(PWM)의 스위칭 제어신호일 수 있다.The controller 170 may output the converter switching control signal Scc to the converter 135 in order to control the switching operation of the converter 135 . The converter switching control signal Scc may be a pulse width modulation (PWM) switching control signal.

제어부(170)는, 제1 dc/dc 컨버터(130a)와, 제2 dc/dc 컨버터(130b)의 스위칭 동작을 제어하기 위해, 컨버터 스위칭 제어신호(Sdc1,Sdc2)를, 각각 제1 dc/dc 컨버터(130a)와, 제2 dc/dc 컨버터(130b)에 출력할 수 있다. 컨버터 스위칭 제어신호(Sdc1,Sdc2)는 펄스폭 변조 방식(PWM)의 스위칭 제어신호일 수 있다.The control unit 170, in order to control the switching operation of the first dc / dc converter (130a) and the second dc / dc converter (130b), the converter switching control signals (Sdc1, Sdc2), respectively, the first dc / It may output to the dc converter 130a and the second dc/dc converter 130b. The converter switching control signals Sdc1 and Sdc2 may be pulse width modulation (PWM) switching control signals.

한편, 제어부(170)는, 엔진(200a) 초기 기동시, 제1 dc/dc 컨버터(130a)와, 인버터(140)를 제어하여, 인버터(140)에서 변환된 교류 전원이, 엔진(200a)을 제어하는 엔진(200a) 제어부(170)로 공급되도록 제어할 수 있다.Meanwhile, the controller 170 controls the first dc/dc converter 130a and the inverter 140 when the engine 200a is initially started, and the AC power converted by the inverter 140 is converted into the engine 200a. may be controlled to be supplied to the engine 200a that controls the control unit 170 .

한편, 제어부(170)는, 커패시터(120)에 저장된 전압이 제1 소정치 이하인 경우, 배터리(115)에 저장된 전원이 커패시터(120)로 공급되도록, 제1 dc/dc 컨버터(130a)를, 제어하며, 커패시터(120)에 저장된 전압이 제2 소정치 이상인 경우, 제1 dc/dc 컨버터(130a)가 오프되도록 제어할 수 있다.On the other hand, the control unit 170, when the voltage stored in the capacitor 120 is less than the first predetermined value, the first dc / dc converter 130a so that the power stored in the battery 115 is supplied to the capacitor 120, control, and when the voltage stored in the capacitor 120 is equal to or greater than the second predetermined value, the first dc/dc converter 130a may be controlled to be turned off.

한편, 제어부(170)는, 엔진(200a) 초기 기동 이후, 발전기(200b)로부터의 교류 전원이 직류 전원으로 변환되도록 컨버터(135)를 제어하며, 컨버터(135) 양단의 직류 전원이, 배터리(115)로 공급되도록, 제2 dc/dc 컨버터(130b)를 제어할 수 있다. On the other hand, the controller 170 controls the converter 135 so that AC power from the generator 200b is converted into DC power after the engine 200a is initially started, and the DC power at both ends of the converter 135 is converted to a battery ( 115), it is possible to control the second dc / dc converter (130b).

도 4는 본 발명의 실시예에 따른 그리드리스 방식의 히트 펌프의 동작 방법을 나타내는 순서도이다. 4 is a flowchart illustrating a method of operating a gridless heat pump according to an embodiment of the present invention.

도면을 참조하면, 제어부(170)는, 사용자 입력 등에 의해, 동작 신호가 있는 지 여부를 판단한다(S410).Referring to the drawing, the control unit 170 determines whether there is an operation signal by a user input or the like (S410).

동작 신호가 있는 경우, 제어부(170)는, 슈퍼 커패시터(120)에 저장된 전압이 제1 소정치 이하인 지 여부를 판단한다(S415). When there is an operation signal, the controller 170 determines whether the voltage stored in the supercapacitor 120 is equal to or less than a first predetermined value (S415).

제어부(170)는, 슈퍼 커패시터(120)에 저장된 전압을 검출하는 전압 검출부(미도시)로부터 검출된 전압에 기초하여, 엔진 초기 기동을 위한 최소 전압 레벨인, 제1 소정치 이하인 지 여부를 판단한다. The control unit 170 determines whether the minimum voltage level for initial engine start-up is less than or equal to a first predetermined value, based on the voltage detected by a voltage detection unit (not shown) that detects the voltage stored in the supercapacitor 120 . do.

제1 소정치 이하인 경우, 제어부(170)는, 슈퍼 커패시터(120)에 비해, 저장 기간이 상대적으로 더 긴, 배터리(120)에 저장된 전압을 이용하여, 슈퍼 커패시터(120)에 전압이 충전되도록 제어한다(S420).When the value is less than or equal to the first predetermined value, the controller 170 controls the supercapacitor 120 to charge the voltage using the voltage stored in the battery 120 , which has a relatively longer storage period compared to the supercapacitor 120 . control (S420).

즉, 제어부(170)는, 제2 dc/dc 컨버터(130b)와, 제1 dc/dc 컨버터(130a)를 제어하여, 배터리(120)에 저장된 전압을 이용하여, 슈퍼 커패시터(120)에 전압이 충전되도록 제어한다.That is, the controller 170 controls the second dc/dc converter 130b and the first dc/dc converter 130a, and uses the voltage stored in the battery 120 to supply a voltage to the supercapacitor 120 . control to be charged.

제어부(170)는, 슈퍼 커패시터(120)에 저장된 전압이 제2 소정치 이상이 될때까지, 배터리(120)에 저장된 전압을 이용하여, 슈퍼 커패시터(120)에 전압이 충전되도록 제어한다. 여기서, 제2 소정치는 100%를 의미하는 것일 수 있다.The controller 170 controls the voltage stored in the supercapacitor 120 to be charged using the voltage stored in the battery 120 until the voltage stored in the supercapacitor 120 is equal to or greater than a second predetermined value. Here, the second predetermined value may mean 100%.

한편, 제어부(170)는, 슈퍼 커패시터(120)에 저장된 전압이 제1 소정치를 초과한 경우, 슈퍼 커패시터(120)에 저장된 전압을 이용하여 엔진(200a)을 기동하도록 제어한다(S425).Meanwhile, when the voltage stored in the supercapacitor 120 exceeds a first predetermined value, the controller 170 controls the engine 200a to start using the voltage stored in the supercapacitor 120 ( S425 ).

제어부(170)는, 슈퍼 커패시터(120)에 저장된 전압을, 엔진(200a) 초기 기동을 위한 기동 전압으로 사용되도록 제어할 수 있다.The controller 170 may control the voltage stored in the supercapacitor 120 to be used as a starting voltage for initial starting of the engine 200a.

즉, 제어부(170)는, 슈퍼 커패시터(120)에 저장된 전압을, 엔진(200a) 초기 기동을 위한 기동 전압으로 공급하도록 제어할 수 있다.That is, the controller 170 may control the voltage stored in the supercapacitor 120 to be supplied as a starting voltage for initial starting of the engine 200a.

상술한 바와 같이, 슈퍼 커패시터(120)에 저장된 전압에 기초하여, 충분한 전류가, 초기 기동을 위해, 엔진(200a)에 전달되므로, 안정적으로 엔진(200a)이 초기 기동될 수 있다.As described above, based on the voltage stored in the supercapacitor 120 , sufficient current is transmitted to the engine 200a for initial start-up, so that the engine 200a can be initially started stably.

다음, 엔진(200a)에서 발생하는 동력에 의해, 발전기(200b)가 동작하게 된다.Next, by the power generated by the engine 200a, the generator 200b is operated.

발전기(200b)는, 동력에 의해, 전기, 특히, 교류 전원을 생성하여 출력한다.The generator 200b generates and outputs electricity, particularly, AC power, by power.

다음, 제어부(170)는, 컨버터(135)를 제어하여, 발전기(200b)로부터의 교류 전원이, 제2 dc/dc 컨버터(130b)를 거쳐, 배터리(115)로 저장되도록 제어한다(S430).Next, the controller 170 controls the converter 135 so that the AC power from the generator 200b is stored in the battery 115 through the second dc/dc converter 130b (S430) .

즉, 배터리(115))로의 저장 전원을 위해, 제어부(170)는, 컨버터(135)와, 제2 dc/dc 컨버터(130b)를 동작하도록 제어할 수 있다. That is, for the storage power to the battery 115), the controller 170 may control the converter 135 and the second dc/dc converter 130b to operate.

한편, 제어부(170)는, 배터리(115))로의 저장 전원과 동시에, 실외 팬(150a,150b)으로의 전원 공급, 엔진 제어부((197)로의 전원 공급을 위해, 인버터(140)를 동작하도록 제어할 수 있다.Meanwhile, the controller 170 operates the inverter 140 to supply power to the outdoor fans 150a and 150b and to the engine controller 197 at the same time as the stored power to the battery 115). can be controlled

한편, 도 3에서는, 인버터(140)가, 실외 팬(150a,150b)으로의 교류 전원을 공급하는 것으로 예시하나, 이와 달리, 컨버터(135) 양단인 dc 단의 전압(Vdc)이, 실외 팬(150a,150b)으로 공급되고, 실외 팬(150a,150b)에 각각 구비되는 인버터(미도시)가 동작하는 것도 가능하다.On the other hand, in FIG. 3 , the inverter 140 is exemplified as supplying AC power to the outdoor fans 150a and 150b, but, on the other hand, the voltage (Vdc) of the dc terminal that is both ends of the converter 135 is the outdoor fan. It is also possible for inverters (not shown) that are supplied to ( 150a and 150b ) and provided in the outdoor fans ( 150a and 150b ), respectively, to operate.

한편, 제어부(170)는, 배터리(115))에 저장된 전원을 이용하여, 실내기 통신, 실외 팬 구동 등이 수행되도록 제어할 수 있다(S435).Meanwhile, the controller 170 may control indoor unit communication, outdoor fan driving, etc. to be performed using the power stored in the battery 115 ( S435 ).

예를 들어, 제어부(170)는, 배터리(115))에, 저장된 전압이 제3 소정치 이상인 경우, 배터리(115))에, 저장된 전압을 이용하여, 인버터(140)가, 동작하도록 제어할 수 있다. 여기서, 제3 소정치는, 대략 배터리(115) 저장 가능한 전압의 80%에 대응하는 수치일 수 있다.For example, when the voltage stored in the battery 115) is greater than or equal to a third predetermined value, the controller 170 controls the inverter 140 to operate using the voltage stored in the battery 115). can Here, the third predetermined value may be a numerical value corresponding to approximately 80% of the storable voltage of the battery 115 .

즉, 제어부(170)는, 배터리(115))에, 저장된 전압이, dc 단으로 출력되도록 제2 dc/dc 컨버터(130b)를 제어하고, dc 단의 직류 전원이 교류 전원으로 변환되도록, 인버터(140)를 제어할 수 있다.That is, the controller 170 controls the second dc/dc converter 130b so that the voltage stored in the battery 115) is output to the dc terminal, and the DC power of the dc terminal is converted into AC power, the inverter (140) can be controlled.

한편, 제어부(170)는, 사용자 입력 등에 의해, 정지 신호가 있는 지 여부를 판단한다(S440).Meanwhile, the control unit 170 determines whether there is a stop signal by a user input or the like (S440).

정지 신호가 있는 경우, 제어부(170)는, 엔진 제어부(197)로 제어 신호를 전송하여, 엔진이 정지하도록 제어할 수 있다(445).When there is a stop signal, the control unit 170 may transmit a control signal to the engine control unit 197 to control the engine to stop ( 445 ).

다음, 제어부(170)는, 대기 모드로 진입하여, 배터리에 저장된 전원을 이용하여, 대기 전력 모드가 수행되도록 제어한다(S450).Next, the controller 170 enters the standby mode and controls the standby power mode to be performed using the power stored in the battery (S450).

이를 위해, 제어부(170)는, 배터리(115))에, 저장된 전압이, dc 단으로 출력되도록 제2 dc/dc 컨버터(130b)를 제어할 수 있다.To this end, the controller 170 may control the second dc/dc converter 130b so that the voltage stored in the battery 115 is output to the dc terminal.

대기 전력 모드시, 최소한의 유닛들만 동작하기 위해, 제어부(170)는, 컨버터(135), 인버터(140), 제1 dc/dc 컨버터(130a), 제2 dc/dc 컨버터(130b)로, 동작 제어 신호만이 공급되도록 제어할 수 있다.In the standby power mode, in order to operate only the minimum units, the control unit 170, the converter 135, the inverter 140, the first dc/dc converter 130a, the second dc/dc converter 130b, It can be controlled so that only the operation control signal is supplied.

본 발명에 따른 그리드리스 방식의 전력변환장치 및 이를 구비하는 히트 펌프는 상기한 바와 같이 설명된 실시예들의 구성과 방법이 한정되게 적용될 수 있는 것이 아니라, 상기 실시예들은 다양한 변형이 이루어질 수 있도록 각 실시예들의 전부 또는 일부가 선택적으로 조합되어 구성될 수도 있다.The gridless power converter and the heat pump having the same according to the present invention are not limited to the configuration and method of the described embodiments as described above, but the embodiments are each so that various modifications can be made. All or some of the embodiments may be selectively combined and configured.

한편, 본 발명의 그리드리스 방식의 전력변환장치 또는 히트 펌프의 동작방법은, 그리드리스 방식의 전력변환장치 또는 히트 펌프에 구비된 프로세서가 읽을 수 있는 기록매체에 프로세서가 읽을 수 있는 코드로서 구현하는 것이 가능하다. 프로세서가 읽을 수 있는 기록매체는 프로세서에 의해 읽혀질 수 있는 데이터가 저장되는 모든 종류의 기록장치를 포함한다. 프로세서가 읽을 수 있는 기록매체의 예로는 ROM, RAM, CD-ROM, 자기 테이프, 플로피디스크, 광 데이터 저장장치 등이 있으며, 또한, 인터넷을 통한 전송 등과 같은 캐리어 웨이브의 형태로 구현되는 것도 포함한다. 또한, 프로세서가 읽을 수 있는 기록매체는 네트워크로 연결된 컴퓨터 시스템에 분산되어, 분산방식으로 프로세서가 읽을 수 있는 코드가 저장되고 실행될 수 있다.On the other hand, the operating method of the gridless power converter or heat pump of the present invention is implemented as a processor-readable code on a processor-readable recording medium provided in the gridless-type power converter or heat pump. it is possible The processor-readable recording medium includes all types of recording devices in which data readable by the processor is stored. Examples of the processor-readable recording medium include ROM, RAM, CD-ROM, magnetic tape, floppy disk, optical data storage device, etc., and also includes those implemented in the form of carrier waves such as transmission over the Internet . In addition, the processor-readable recording medium is distributed in a computer system connected to a network, so that the processor-readable code can be stored and executed in a distributed manner.

또한, 이상에서는 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 도시하고 설명하였지만, 본 발명은 상술한 특정의 실시예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진자에 의해 다양한 변형실시가 가능한 것은 물론이고, 이러한 변형실시들은 본 발명의 기술적 사상이나 전망으로부터 개별적으로 이해되어져서는 안될 것이다.In addition, although preferred embodiments of the present invention have been illustrated and described above, the present invention is not limited to the specific embodiments described above, and the technical field to which the present invention belongs without departing from the gist of the present invention as claimed in the claims In addition, various modifications may be made by those of ordinary skill in the art, and these modifications should not be individually understood from the technical spirit or perspective of the present invention.

Claims (10)

발전기로부터의 교류 전원을 직류 전원으로 변환하여 dc 단에 출력하는 컨버터;
상기 dc 단의 직류 전원을 교류 전원으로 변환하는 인버터;
상기 dc 단의 직류 전원을 변환하여 커패시터에 공급하는 제1 dc/dc 컨버터;
상기 dc 단의 직류 전원을 변환하여 배터리에 공급하는 제2 dc/dc 컨버터;
엔진 초기 기동시, 상기 커패시터에 저장된 직류 전원을 이용하여, 상기 엔진이 초기 기동하도록 제어하며, 상기 엔진 정지시, 상기 배터리에 저장된 직류 전원을 이용하여, 대기 전력 모드가 수행되도록 제어하는 제어부;를 포함하며,
상기 제어부는,
상기 엔진 초기 기동시, 상기 커패시터에 저장된 전압이 제1 소정치 이하인 경우, 전압 저장 기간이 상기 커패시터 보다 더 긴 상기 배터리에 저장된 전압을 이용하여, 상기 커패시터에 전압이 충전되도록 제어하는 것을 특징으로 하는 그리드리스 방식의 전력변환장치.a converter for converting AC power from the generator into DC power and outputting it to a dc terminal;
an inverter converting the DC power of the dc stage into AC power;
a first dc/dc converter converting the DC power of the dc stage and supplying it to the capacitor;
a second dc/dc converter converting the DC power of the dc stage and supplying it to the battery;
When the engine is initially started, using the DC power stored in the capacitor, the engine is initially started, and when the engine is stopped, the control unit controls to perform the standby power mode using the DC power stored in the battery; includes,
The control unit is
When the voltage stored in the capacitor is less than or equal to a first predetermined value when the engine is initially started, the voltage stored in the battery for which a voltage storage period is longer than that of the capacitor is used to control the voltage to be charged in the capacitor Gridless power converter. 제1항에 있어서,
상기 제어부는,
상기 엔진 초기 기동시, 상기 제1 dc/dc 컨버터와, 상기 인버터를 제어하여, 상기 인버터에서 변환된 교류 전원이, 상기 엔진을 제어하는 엔진 제어부로 공급되도록 제어하는 것을 특징으로 하는 그리드리스 방식의 전력변환장치.According to claim 1,
The control unit is
When the engine is initially started, the first dc/dc converter and the inverter are controlled to control so that the AC power converted by the inverter is supplied to an engine control unit that controls the engine. power converter. 제1항에 있어서,
상기 제어부는,
상기 커패시터에 저장된 전압이 상기 제1 소정치 이하인 경우, 상기 배터리에 저장된 전원이 상기 커패시터로 공급되도록, 상기 제1 dc/dc 컨버터를, 제어하며,
상기 커패시터에 저장된 전압이 제2 소정치 이상인 경우, 상기 제1 dc/dc 컨버터가 오프되도록 제어하는 것을 특징으로 하는 그리드리스 방식의 전력변환장치.According to claim 1,
The control unit is
When the voltage stored in the capacitor is equal to or less than the first predetermined value, controlling the first dc/dc converter so that the power stored in the battery is supplied to the capacitor,
When the voltage stored in the capacitor is greater than or equal to a second predetermined value, the gridless power conversion device, characterized in that the first dc/dc converter is controlled to be turned off. 제1항에 있어서,
상기 제어부는,
상기 엔진 초기 기동 이후, 상기 발전기로부터의 교류 전원이 직류 전원으로 변환되도록 상기 컨버터를 제어하며, 상기 dc 단의 직류 전원이, 상기 배터리로 공급되도록, 상기 제2 dc/dc 컨버터를 제어하는 것을 특징으로 하는 그리드리스 방식의 전력변환장치.According to claim 1,
The control unit is
After the initial engine start, the converter is controlled so that the AC power from the generator is converted into DC power, and the second dc/dc converter is controlled so that the DC power of the dc stage is supplied to the battery. Gridless power converter. 제1항에 있어서,
상기 커패시터와 상기 배터리는, 상기 dc단을 기준으로 서로 병렬 접속되는 것을 특징으로 하는 그리드리스 방식의 전력변환장치.According to claim 1,
The capacitor and the battery are gridless power converter, characterized in that connected to each other in parallel based on the dc terminal. 실내기;
실외기;를 구비하며,
상기 실외기는,
공급되는 연료에 의해 동력을 발생하는 엔진;
상기 엔진으로부터의 동력에 기초하여 발전하는 발전기;
상기 엔진으로부터의 동력에 기초하여 냉매를 압축하는 압축기;
커패시터;
배터리;
상기 발전기로부터의 교류 전원을 직류 전원으로 변환하여 dc 단에 출력하는 컨버터;
상기 dc 단의 직류 전원을 교류 전원으로 변환하는 인버터;
상기 dc 단의 직류 전원을 변환하여 상기 커패시터에 공급하는 제1 dc/dc 컨버터;
상기 dc 단의 직류 전원을 변환하여 상기 배터리에 공급하는 제2 dc/dc 컨버터;
엔진 초기 기동시, 상기 커패시터에 저장된 직류 전원을 이용하여, 상기 엔진이 초기 기동하도록 제어하며, 상기 엔진 정지시, 상기 배터리에 저장된 직류 전원을 이용하여, 대기 전력 모드가 수행되도록 제어하는 제어부;를 포함하며,
상기 제어부는,
상기 엔진 초기 기동시, 상기 커패시터에 저장된 전압이 제1 소정치 이하인 경우, 전압 저장 기간이 상기 커패시터 보다 더 긴 상기 배터리에 저장된 전압을 이용하여, 상기 커패시터에 전압이 충전되도록 제어하는 것을 특징으로 하는 그리드리스 방식의 히트펌프.indoor unit;
It has an outdoor unit;
The outdoor unit,
an engine generating power by the supplied fuel;
a generator generating power based on power from the engine;
a compressor for compressing the refrigerant based on the power from the engine;
capacitor;
battery;
a converter for converting AC power from the generator into DC power and outputting it to a dc terminal;
an inverter converting the DC power of the dc stage into AC power;
a first dc/dc converter converting the DC power of the dc terminal and supplying it to the capacitor;
a second dc/dc converter converting the DC power of the dc stage and supplying it to the battery;
When the engine is initially started, using the DC power stored in the capacitor, the engine is initially started, and when the engine is stopped, the control unit controls to perform the standby power mode using the DC power stored in the battery; includes,
The control unit is
When the voltage stored in the capacitor is less than or equal to a first predetermined value when the engine is initially started, the voltage stored in the battery for which a voltage storage period is longer than that of the capacitor is used to control the voltage to be charged in the capacitor Gridless heat pump. 제6항에 있어서,
상기 제어부는,
상기 엔진 초기 기동시, 상기 제1 dc/dc 컨버터와, 상기 인버터를 제어하여, 상기 인버터에서 변환된 교류 전원이, 상기 엔진을 제어하는 엔진 제어부로 공급되도록 제어하는 것을 특징으로 하는 그리드리스 방식의 히트펌프.7. The method of claim 6,
The control unit is
When the engine is initially started, the first dc/dc converter and the inverter are controlled to control so that the AC power converted by the inverter is supplied to an engine control unit that controls the engine. heat pump. 제6항에 있어서,
상기 제어부는,
상기 커패시터에 저장된 전압이 상기 제1 소정치 이하인 경우, 상기 배터리에 저장된 전원이 상기 커패시터로 공급되도록, 상기 제1 dc/dc 컨버터를, 제어하며,
상기 커패시터에 저장된 전압이 제2 소정치 이상인 경우, 상기 제1 dc/dc 컨버터가 오프되도록 제어하는 것을 특징으로 하는 그리드리스 방식의 히트펌프.7. The method of claim 6,
The control unit is
When the voltage stored in the capacitor is equal to or less than the first predetermined value, controlling the first dc/dc converter so that the power stored in the battery is supplied to the capacitor,
When the voltage stored in the capacitor is greater than or equal to a second predetermined value, the gridless heat pump according to claim 1 , wherein the first dc/dc converter is controlled to be turned off. 제6항에 있어서,
상기 제어부는,
상기 엔진 초기 기동 이후, 상기 발전기로부터의 교류 전원이 직류 전원으로 변환되도록 상기 컨버터를 제어하며, 상기 dc 단의 직류 전원이, 상기 배터리로 공급되도록, 상기 제2 dc/dc 컨버터를 제어하는 것을 특징으로 하는 그리드리스 방식의 히트펌프.7. The method of claim 6,
The control unit is
After the initial engine start, the converter is controlled so that the AC power from the generator is converted into DC power, and the second dc/dc converter is controlled so that the DC power of the dc stage is supplied to the battery. gridless heat pump. 제6항에 있어서,
상기 커패시터와 상기 배터리는, 상기 dc단을 기준으로 서로 병렬 접속되는 것을 특징으로 하는 그리드리스 방식의 히트펌프.7. The method of claim 6,
The capacitor and the battery are connected in parallel to each other based on the dc terminal.
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