WO2020103481A1 - 直流电器控制方法及直流电器 - Google Patents

直流电器控制方法及直流电器

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蒋世用
刘克勤
文武
张雪芬
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Definitions

  • the input parameters of the power supply include at least: input voltage and input power;
  • the energy characteristic recognition module includes: an adjustment unit set to adjust the input voltage; a detection unit set to detect whether the input power changes; a determination unit set to adjust according to the input Whether the power changes determines the type of power supply.
  • a storage medium containing computer-executable instructions, which when executed by a computer processor are configured to perform the DC electrical appliance control method as described above.
  • the input parameters of the power supply of the DC electrical appliance are obtained, the type of the power supply is identified according to the input parameters, and the operating mode of the DC electrical appliance corresponding to the type of the power supply is determined, and the operation of the DC electrical appliance is controlled according to the operating mode.
  • the versatility of DC appliances can be greatly improved. Whether in DC voltage adjustable or non-adjustable occasions, DC electrical equipment can be identified and the working mode is automatically configured to achieve the optimal operating state. .
  • the input parameters of the power supply at least include: input voltage and input power; identifying the type of power supply according to the input parameters, including: adjusting the input voltage; detecting whether the input power changes; determining the power supply according to whether the input power changes type.
  • the input parameters of DC appliances can be divided into adjustable and non-adjustable types, where the adjustable power supply is a photovoltaic power supply; the unadjustable power supply is a battery or a DC bus.
  • FIG. 2 shows an optional flowchart of the method. As shown in FIG. 2, the method includes the following steps S202-S212 :
  • the working mode configuration module is set to determine the working mode of the DC appliance corresponding to the type of power supply, and controls the operation of the DC appliance according to the working mode.
  • the DC appliance can recognize different energy forms. Under different energy forms, the DC appliance automatically configures the working mode according to the identified energy form, which effectively solves the problem that the DC appliance can be fixed with available power and versatility. The low problem improves the versatility of DC appliances.
  • the solution provided by the embodiment of the present application can be used to determine the working mode of the DC appliance corresponding to the type of power supply, and control the operation of the DC appliance according to the determined working mode.
  • the technical solution provided by the embodiment of the present application can be applied to the DC appliance In the operation of the DC appliance, the input parameters of the power supply of the DC appliance are obtained, the type of the power supply is identified according to the input parameters, and the operation mode of the DC appliance corresponding to the type of the power supply is determined, and the operation of the DC appliance is controlled according to the operation mode.
  • the versatility of DC appliances can be greatly improved. Whether in DC voltage adjustable or non-adjustable occasions, DC electrical equipment can be identified and the working mode is automatically configured to achieve the optimal operating state. .

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Abstract

一种直流电器控制方法及直流电器，该方法包括：获取直流电器的电源的输入参数（S102）；根据输入参数识别电源的类型（S104）；确定电源的类型对应的直流电器的工作模式，按照工作模式控制直流电器的工作（S106）；提高了直流电器的通用性和运行性能。

Description

直流电器控制方法及直流电器
本申请要求于2018年11月19日提交中国专利局、申请号为201811378033.4、申请名称“直流电器控制方法及直流电器”的中国专利申请的优先权，其全部内容通过引用结合在本申请中。
技术领域
本申请涉及直流电器技术领域，具体而言，涉及一种直流电器控制方法及直流电器。
背景技术
当前，高压直流输电技术正在紧密推进实施，直流配电网与直流电器也是目前研究的热点领域，代表着直流输、配、用电的发展方向。
在直流用电设备方面，直流电器的研究与开发推广进度也是非常快，目前，市面上已经出现很多直流电器产品，但是现有的直流电器主要还是集中在一些特殊的应用场合，比如是单一电池供电，或者是直接接入某些系统的直流供电线路上，或者直接接入光伏发电系统。类似的直流电器都是在特定场合下进行工作，如果直接更换到其他工作场合，则不能正常工作，或者工作效率大大降低，这对直流电器的通用性来说是一种极大的削减。
针对相关技术中直流电器可用电源固定，通用性低的问题，目前尚未提出有效地解决方案。
发明内容
本发明提供了一种直流电器控制方法及直流电器，以至少解决现有技术中直流电器可用电源固定，通用性低的问题。
为解决上述技术问题，根据本申请实施例的一个方面，提供了一种直流电器控制方法，包括：获取直流电器的电源的输入参数；根据输入参数识别电源的类型；确定电源的类型对应的直流电器的工作模 式，按照工作模式控制直流电器的工作。
可选地，电源的输入参数至少包括：输入电压、输入功率；根据输入参数识别电源的类型，包括：调节输入电压；检测输入功率是否变化；根据输入功率是否变化确定电源的类型。
可选地，电源的类型包括：可调节电源、不可调节电源；其中，可调节电源为光伏电源；不可调节电源为蓄电池或直流母线。
可选地，根据输入功率是否变化确定电源的类型，包括：在输入功率变化时，确定电源的类型为可调节电源；在输入功率不变时，确定电源的类型为不可调节电源。
可选地，工作模式包括：可调模式、固定模式。
可选地，确定电源的类型对应的直流电器的工作模式，包括：在电源的类型为可调节电源时，确定工作模式为可调模式；在电源的类型为不可调节电源时，确定工作模式为固定模式。
可选地，按照工作模式控制直流电器的工作，包括：在工作模式为可调模式时，实时检测电源的输入参数，根据输入参数确定直流电器的实时工作参数，并根据实时工作参数控制直流电器的工作；在工作模式为固定模式时，根据电源的输入参数确定直流电器的工作参数，作为直流电气的常用工作参数，并根据常用工作参数控制直流电器的工作。
根据本发明实施例的另一方面，提供了一种直流电器，包括：能源特性识别模块，设置为获取直流电器的电源的输入参数，并根据输入参数识别电源的类型；工作模式配置模块，设置为确定电源的类型对应的直流电器的工作模式，并按照工作模式控制直流电器的工作。
可选地，还包括：直流接口，设置为接收外部的直流电源；直流电器本体，设置为实现直流电器的动能。
可选地，电源的输入参数至少包括：输入电压、输入功率；能源特性识别模块包括：调节单元，设置为调节输入电压；检测单元，设置为检测输入功率是否变化；确定单元，设置为根据输入功率是否变化确定电源的类型。
可选地，电源的类型包括：可调节电源、不可调节电源；工作模式配置模块包括：第一工作模式确定单元，设置为在电源的类型为可 调节电源时，确定工作模式为可调模式；第二工作模式确定单元，设置为在电源的类型为不可调节电源时，确定工作模式为固定模式；第一控制单元，设置为在工作模式为可调模式时，实时检测电源的输入参数，根据输入参数确定直流电器的实时工作参数，并根据实时工作参数控制直流电器的工作；第二控制单元，设置为在工作模式为固定模式时，根据电源的输入参数确定直流电器的工作参数，作为直流电气的常用工作参数，并根据常用工作参数控制直流电器的工作。
根据本发明实施例的又一方面，提供了一种计算机设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述程序时实现如上述的直流电器控制方法。
根据本发明实施例的又一方面，提供了一种包含计算机可执行指令的存储介质，所述计算机可执行指令在由计算机处理器执行时设置为执行如上述的直流电器控制方法。
在本申请中，通过获取直流电器的电源的输入参数，根据输入参数识别电源的类型，并确定电源的类型对应的直流电器的工作模式，按照工作模式控制直流电器的工作。通过这种控制方式，可使直流电器的通用性得到巨大提升，不管是在直流电压可调节场合还是不可调节场合，直流电器设备都可以进行识别，并自动配置工作模式，以达到最优运行状态。
附图说明
图1是根据本发明实施例的直流电器控制方法的一种可选的流程图；
图2是根据本发明实施例的直流电器控制方法的另一种可选的流程图；以及
图3是根据本发明实施例的直流电器的一种可选的结构框图。
具体实施方式
这里将详细地对示例性实施例进行说明，其示例表示在附图中。下面的描述涉及附图时，除非另有表示，不同附图中的相同数字表示相同或相似的要素。以下示例性实施例中所描述的实施方式并不代表 与本发明相一致的所有实施方式。相反，它们仅是与如所附权利要求书中所详述的、本发明的一些方面相一致的装置和方法的例子。
实施例1
在本发明优选的实施例1中提供了一种直流电器控制方法，该控制方法可以直接应用至各种直流电器上，也可以应用至具有直流电器部分功能的其他装置上，具体实现时，可以通过在直流电器或其他装置安装软件、APP、或者写入控制器相应的程序的方式来实现。具体来说，图1示出该方法的一种可选的流程图，如图1所示，该方法包括如下步骤S102-S106：
S102：获取直流电器的电源的输入参数；
S104：根据输入参数识别电源的类型；
S106：确定电源的类型对应的直流电器的工作模式，按照工作模式控制直流电器的工作。
在上述实施方式中，通过获取直流电器的电源的输入参数，根据输入参数识别电源的类型，并确定电源的类型对应的直流电器的工作模式，按照工作模式控制直流电器的工作。通过这种控制方式，可使直流电器的通用性得到巨大提升，不管是在直流电压可调节场合还是不可调节场合，直流电器设备都可以进行识别，并自动配置工作模式，以达到最优运行状态。
在本发明一个优选的实施方式中，电源的输入参数至少包括：输入电压、输入功率；根据输入参数识别电源的类型，包括：调节输入电压；检测输入功率是否变化；根据输入功率是否变化确定电源的类型。
直流电器目前被广泛应用在新能源领域及其他直流供电领域，在不同的应用场合中，不同的直流源有着不同的输出特性，比如光伏板的P-V输出特性呈两端低、中间高的特性曲线，输出功率在电压较小时也有较小输出，随着电压抬升，输出功率逐渐上升，直到某一个电压时，输出功率达到最大，随着电压继续抬升，输出功率反而会下降，这就是光伏板的特有输出曲线；而储能电池或者直流母线等的输出特性是一条稳定的直线，随着能量的逐渐释放，电池电压会缓慢降低，电池的输出电压只跟自身特性有关，与负载无关。因此，如果直流电 器不能对能源形式及输出特性进行识别，并根据不同能源形式进行工作模式配置，则直流电器很难工作在最高效的状态。
通过上述分析可知，直流电器的输入参数可以分为可调节和不可调节类型，其中，可调节电源为光伏电源；不可调节电源为蓄电池或直流母线。
根据电源的输入参数的特性可知，可调节电源功率随电压变化而变化，而不可调节电源功率并不随电压变化，因此，根据输入功率是否变化确定电源的类型，包括：在输入功率变化时，确定电源的类型为可调节电源；在输入功率不变时，确定电源的类型为不可调节电源。
在识别出电源的形式后，确定不同电源形式对应的直流电器的工作模式，包括：可调模式、固定模式。在电源的类型为可调节电源时，确定工作模式为可调模式；在电源的类型为不可调节电源时，确定工作模式为固定模式。
其中，在工作模式为可调模式时，实时检测电源的输入参数，根据输入参数确定直流电器的实时工作参数，并根据实时工作参数控制直流电器的工作；优选的，可以采用MPPT控制进行工作，提升系统运行效率。
在工作模式为固定模式时，根据电源的输入参数确定直流电器的工作参数，作为直流电气的常用工作参数，并根据常用工作参数控制直流电器的工作。由于电源参数不变，确定常用工作参数，常用工作参数作为固定工作参数，防止控制出现冲突。
在本发明优选的实施例1中，还提供了另一种直流电器控制方法，图2示出该方法的一种可选的流程图，如图2所示，该方法包括如下步骤S202-S212：
S202：开始工作；
S204：采集直流输入电压与直流输入功率；
S206：控制直流电压升高；
S208：检测输入功率是否降低；如果是，进入步骤S210；否则，进入步骤S212；
S210：开启MPPT控制运行；之后返回步骤S202；
S212：关闭MPPT控制运行；之后返回步骤S202。
在上述实施方式中，通过获取直流电器的电源的输入参数，根据输入参数识别电源的类型，并确定电源的类型对应的直流电器的工作模式，按照工作模式控制直流电器的工作。通过这种方式经控制后，直流电器的通用性得到巨大提升，不管是在直流电压可调节场合还是不可调节场合，直流电器设备都可以进行识别，并自动配置工作模式，以达到最优运行状态。
在直流电器开始工作后，首先采集直流输入电压与直流输入功率，随后通过内部的DC/DC电路控制直流电压的抬升，检测输入功率是否降低，还可以检测输入功率是否升高，如果是，则证明接入的能源形式是可调节的，则进行可调节的工作模式，开启MPPT控制进行工作，提升系统运行效率；如果输入功率不变化，并且在一定程度上输入电压不可调节，则证明接入的能源形式电压不可调节，诸如蓄电池之类的恒压供电设备，则关闭MPPT控制进行运行，防止控制出现冲突。
通过增加能源类型识别功能，可以使直流电器对不同能源形式进行识别，在不同能源形式下，直流电器根据识别出的能源形式，自动配置工作模式，有效地解决了直流电器可用电源固定，通用性低的问题，提高了直流电器的通用性。
实施例2
基于上述实施例1中提供的方法，在本申请优选的实施例2中还提供了一种直流电器，具体地，图3示出该直流电器的一种可选的结构框图，如图3所示，该直流电器包括：
能源特性识别模块，设置为获取直流电器的电源的输入参数，并根据输入参数识别电源的类型；在直流电器的推广过程中，提升直流电器的通用性是非常必要的，因此，在直流电器内部就需要集成能源特性识别模块对不同能源形式进行识别，以根据不同的输送特性进行自身工作模式的自动配置，以匹配最佳工作状态。
工作模式配置模块，设置为确定电源的类型对应的直流电器的工作模式，并按照工作模式控制直流电器的工作。
在上述实施方式中，通过获取直流电器的电源的输入参数，根据输入参数识别电源的类型，并确定电源的类型对应的直流电器的工作模式，按照工作模式控制直流电器的工作。通过这种方式经控制后， 直流电器的通用性得到巨大提升，不管是在直流电压可调节场合还是不可调节场合，直流电器设备都可以进行识别，并自动配置工作模式，以达到最优运行状态。
其中，直流电器还包括：直流接口，设置为接收外部的直流电源；直流电器本体，设置为实现直流电器的动能。
在本发明一个优选的实施方式中，电源的输入参数至少包括：输入电压、输入功率；能源特性识别模块包括：调节单元，设置为调节输入电压；调节单元可以通过DC/DC实现。检测单元，设置为检测输入功率是否变化；确定单元，设置为根据输入功率是否变化确定电源的类型。
直流电器的输入参数可以分为可调节和不可调节类型，其中，可调节电源为光伏电源；不可调节电源为蓄电池或直流母线。
根据电源的输入参数的特性可知，可调节电源功率随电压变化而变化，而不可调节电源功率并不随电压变化，因此，确定单元包括：第一确定子单元，设置为在输入功率变化时，确定电源的类型为可调节电源；第二确定子单元，设置为在输入功率不变时，确定电源的类型为不可调节电源。
在识别出电源的形式后，可选地确定不同电源形式对应的直流电器的工作模式，包括：可调模式、固定模式。工作模式配置模块包括：第一工作模式确定单元，设置为在电源的类型为可调节电源时，确定工作模式为可调模式；第二工作模式确定单元，设置为在电源的类型为不可调节电源时，确定工作模式为固定模式；
作模式配置模块还包括：第一控制单元，设置为在工作模式为可调模式时，实时检测电源的输入参数，根据输入参数确定直流电器的实时工作参数，并根据实时工作参数控制直流电器的工作；优选的，可以采用MPPT控制进行工作，提升系统运行效率。第二控制单元，设置为在工作模式为固定模式时，根据电源的输入参数确定直流电器的工作参数，作为直流电气的常用工作参数，并根据常用工作参数控制直流电器的工作。由于电源参数不变，确定常用工作参数，常用工作参数作为固定工作参数，防止控制出现冲突。
通过增加能源类型识别功能，可以使直流电器对不同能源形式进 行识别，在不同能源形式下，直流电器根据识别出的能源形式，自动配置工作模式，有效地解决了直流电器可用电源固定，通用性低的问题，提高了直流电器的通用性。
关于上述实施例中的装置，其中各个单元、模块执行操作的具体方式已经在有关该方法的实施例中进行了详细描述，此处将不做详细阐述说明。
实施例3
基于上述实施例1中提供的直流电器控制方法，在本发明优选的实施例3中还提供了一种计算机设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述程序时实现如上述的直流电器控制方法。
在上述实施方式中，通过获取直流电器的电源的输入参数，根据输入参数识别电源的类型，并确定电源的类型对应的直流电器的工作模式，按照工作模式控制直流电器的工作。通过这种方式经控制后，直流电器的通用性得到巨大提升，不管是在直流电压可调节场合还是不可调节场合，直流电器设备都可以进行识别，并自动配置工作模式，以达到最优运行状态。
实施例4
基于上述实施例1中提供的直流电器控制方法，在本发明优选的实施例4中还提供了一种包含计算机可执行指令的存储介质，所述计算机可执行指令在由计算机处理器执行时设置为执行如上述的直流电器控制方法。
在上述实施方式中，通过获取直流电器的电源的输入参数，根据输入参数识别电源的类型，并确定电源的类型对应的直流电器的工作模式，按照工作模式控制直流电器的工作。通过这种方式经控制后，直流电器的通用性得到巨大提升，不管是在直流电压可调节场合还是不可调节场合，直流电器设备都可以进行识别，并自动配置工作模式，以达到最优运行状态。
本领域技术人员在考虑说明书及实践这里公开的发明后，将容易想到本发明的其它实施方案。本申请旨在涵盖本发明的任何变型、用途或者适应性变化，这些变型、用途或者适应性变化遵循本发明的一 般性原理并包括本发明未发明的本技术领域中的公知常识或惯用技术手段。说明书和实施例仅被视为示例性的，本发明的真正范围和精神由下面的权利要求指出。
应当理解的是，本发明并不局限于上面已经描述并在附图中示出的精确结构，并且可以在不脱离其范围进行各种修改和改变。本发明的范围仅由所附的权利要求来限制。
工业实用性
本申请实施例提供的方案可以用于确定电源的类型对应的直流电器的工作模式，并按照确定的工作模式控制直流电器的工作，在本申请实施例提供的技术方案中，可以应用于直流电器中，在直流电器运行时，通过获取直流电器的电源的输入参数，根据输入参数识别电源的类型，并确定电源的类型对应的直流电器的工作模式，按照工作模式控制直流电器的工作。通过这种控制方式，可使直流电器的通用性得到巨大提升，不管是在直流电压可调节场合还是不可调节场合，直流电器设备都可以进行识别，并自动配置工作模式，以达到最优运行状态。

Claims (13)

  1. 一种直流电器控制方法，包括：
    获取所述直流电器的电源的输入参数；
    根据所述输入参数识别所述电源的类型；
    确定所述电源的类型对应的所述直流电器的工作模式，按照所述工作模式控制所述直流电器的工作。
  2. 根据权利要求1所述的方法，其中，所述电源的输入参数至少包括：输入电压、输入功率；根据所述输入参数识别所述电源的类型，包括：
    调节所述输入电压；
    检测所述输入功率是否变化；
    根据所述输入功率是否变化确定所述电源的类型。
  3. 根据权利要求2所述的方法，其中，所述电源的类型包括：可调节电源、不可调节电源；其中，所述可调节电源为光伏电源；所述不可调节电源为蓄电池或直流母线。
  4. 根据权利要求3所述的方法，其中，根据所述输入功率是否变化确定所述电源的类型，包括：
    在所述输入功率变化时，确定所述电源的类型为可调节电源；
    在所述输入功率不变时，确定所述电源的类型为不可调节电源。
  5. 根据权利要求3所述的方法，其中，所述工作模式包括：可调模式、固定模式。
  6. 根据权利要求5所述的方法，其中，确定所述电源的类型对应的所述直流电器的工作模式，包括：
    在所述电源的类型为可调节电源时，确定所述工作模式为可调模式；
    在所述电源的类型为不可调节电源时，确定所述工作模式为固定模式。
  7. 根据权利要求6所述的方法，其中，按照所述工作模式控制所述直流电器的工作，包括：
    在所述工作模式为可调模式时，实时检测所述电源的输入参数，根据所述输入参数确定所述直流电器的实时工作参数，并根据所述实 时工作参数控制所述直流电器的工作；
    在所述工作模式为固定模式时，根据所述电源的输入参数确定所述直流电器的工作参数，作为所述直流电气的常用工作参数，并根据所述常用工作参数控制所述直流电器的工作。
  8. 一种直流电器，包括：
    能源特性识别模块，设置为获取所述直流电器的电源的输入参数，并根据所述输入参数识别所述电源的类型；
    工作模式配置模块，设置为确定所述电源的类型对应的所述直流电器的工作模式，并按照所述工作模式控制所述直流电器的工作。
  9. 根据权利要求8所述的直流电器，其中，还包括：
    直流接口，设置为接收外部的直流电源；
    直流电器本体，设置为实现所述直流电器的动能。
  10. 根据权利要求8所述的直流电器，其中，所述电源的输入参数至少包括：输入电压、输入功率；所述能源特性识别模块包括：
    调节单元，设置为调节所述输入电压；
    检测单元，设置为检测所述输入功率是否变化；
    确定单元，设置为根据所述输入功率是否变化确定所述电源的类型。
  11. 根据权利要求8所述的直流电器，其中，所述电源的类型包括：可调节电源、不可调节电源；所述工作模式配置模块包括：
    第一工作模式确定单元，设置为在所述电源的类型为可调节电源时，确定所述工作模式为可调模式；
    第二工作模式确定单元，设置为在所述电源的类型为不可调节电源时，确定所述工作模式为固定模式；
    第一控制单元，设置为在所述工作模式为可调模式时，实时检测所述电源的输入参数，根据所述输入参数确定所述直流电器的实时工作参数，并根据所述实时工作参数控制所述直流电器的工作；
    第二控制单元，设置为在所述工作模式为固定模式时，根据所述电源的输入参数确定所述直流电器的工作参数，作为所述直流电气的常用工作参数，并根据所述常用工作参数控制所述直流电器的工作。
  12. 一种计算机设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可 在处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述程序时实现如权利要求1至7中任一项所述的直流电器控制方法。
  13. 一种包含计算机可执行指令的存储介质，所述计算机可执行指令在由计算机处理器执行时设置为执行如权利要求1至7中任一项所述的直流电器控制方法。
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