光伏空调系统技术方案

本实用新型专利技术公开了一种光伏空调系统，包括光伏电池、光伏逆变器和空调器，光伏电池通过光伏逆变器分别与空调器和电网连接，还包括控制器，控制器包括第一检测模块、第一监测模块、第一控制模块和第一跟踪模块，其中：第一检测模块，用于检测光伏电池的输出功率；第一监测模块，用于监测空调器的运行功率；第一控制模块，用于根据输出功率和运行功率，控制光伏空调系统切换为不同的工作状态；第一跟踪模块，用于根据不同的工作状态，对光伏电池进行最大功率点跟踪。其通过控制器根据光伏空调系统不同的工作状态，对光伏电池进行最大功率点跟踪，解决了现有的光伏空调控制方法，不能有效利用光伏电池的输出功率和不能有效提高光伏空调的能效的问题。

【技术实现步骤摘要】
光伏空调系统
本技术涉及家用电器领域，特别是涉及一种光伏空调系统。
技术介绍
光伏空调由于采用光伏电池作为空调器的供电电源，不仅节省了能源，同时还保护了环境，因此具有很好的发展情景。现有的光伏空调通常由太阳能供电控制器对光伏电池的输出功率进行管理，具体为: 通过太阳能供电控制器中的最大输出功率控制单元MPPT(Maximum Power PointTracking，最大功率点跟踪)监控光伏电池的输出功率，并控制太阳能供电控制器中的DC-DC高压逆变器将光伏电池输出的低压直流电转换为高压直流电后，供电给空调器，实现空调器的运行。但是，该种光伏空调控制方法较为单一，不能有效利用光伏电池的输出功率，进而不能有效提闻光伏空调的能效。
技术实现思路
基于此，有必要针对现有光伏空调控制方法单一，不能有效利用光伏电池的输出功率，进而不能有效提闻光伏空调的能效，且不能获悉光伏电池最大功率点跟踪的具体控制的问题，提供一种光伏空调系统。 为实现本技术目的提供的一种光伏空调系统，包括光伏电池、光伏逆变器和空调器，所述光伏电池通过所述光伏逆变器分别与所述空调器和电网连接，还包括控制器，所述控制器包括第一检测模块、第一监测模块、第一控制模块和第一跟踪模块，其中: 所述第一检测模块，用于检测所述光伏电池的输出功率； 所述第一监测模块，用于监测所述空调器的运行功率； 所述第一控制模块，用于根据所述输出功率和所述运行功率，控制所述光伏空调系统切换为不同的工作状态； 所述第一跟踪模块，用于根据所述不同的工作状态，对所述光伏电池进行最大功率点跟踪。 在其中一个实施例中，所述控制器还包括第二控制模块，用于根据所述不同的工作状态，控制所述光伏空调系统的母线电压。 在其中一个实施例中，所述光伏逆变器包括第一切换开关和第二切换开关，其中: 所述第一切换开关的输入端与所述光伏电池的输出端连接，所述第一切换开关的第一输出端与所述空调器的压缩机逆变器连接，所述第一切换开关的第二输出端与所述光伏逆变器中的并网逆变器的输入端连接； 所述第二切换开关的输入端与所述并网逆变器的输出端连接，所述第二切换开关的第一输出端与所述空调器中的功率因数校正器连接，所述第二切换开关的第二输出端与所述电网的输入端连接； 所述第一控制模块分别与所述第一切换开关和所述第二切换开关连接； 当所述输出功率大于所述运行功率，且所述运行功率不为零时，所述第一控制模块通过控制所述第一切换开关的输入端与所述第一切换开关的第一输出端导通，控制所述光伏空调系统切换为第一工作状态； 所述第一工作状态为:所述光伏电池供电给所述空调器； 当所述输出功率等于或小于所述运行功率，且所述运行功率不为零时，所述第一控制模块通过控制所述第一切换开关的输入端与所述第一切换开关的第一输出端导通，且所述第二切换开关的第一输出端与所述第二切换开关的第二输出端导通，控制所述光伏空调系统切换为第二工作状态； 所述第二工作状态为:所述光伏电池和所述电网同时供电给所述空调器； 当所述运行功率为零时，所述第一控制模块通过控制所述第一切换开关的输入端与所述第一切换开关的第二输出端导通，且所述第二切换开关的输入端与所述第二切换开关的第二输出端导通，控制所述光伏空调系统切换为第三工作状态； 所述第三工作状态为:所述光伏电池的所述输出功率输入至所述电网。 在其中一个实施例中，所述第一跟踪模块包括第一选取单兀和第一扫描单兀； 所述第一选取单元，用于当所述光伏空调系统切换为所述第一工作状态时，根据所述运行功率选取第一扫描间隔； 所述第一扫描单元，用于每隔所述第一扫描间隔，采用变步长扰动观察方式对所述光伏电池的输出电压进行扫描，观察所述输出功率； 所述第一扫描单元包括第一设定子单元，用于采用所述变步长扰动观察方式对所述光伏电池的所述输出电压进行扫描时，根据所述运行功率设定扰动步长。 在其中一个实施例中，所述第一跟踪模块还包括第二选取单元和第二扫描单元； 所述第二选取单元，用于所述光伏空调系统切换为所述第二工作状态时，根据所述光伏电池的输出功率最大化的方式选取第二扫描间隔； 所述第二扫描单元，用于每隔所述第二扫描间隔，采用所述变步长扰动观察方式对所述光伏电池的所述输出电压进行扫描，观察所述输出功率； 所述第二扫描单元包括第二设定子单元，用于根据所述光伏电池的所述输出功率最大化方式设定所述扰动步长。 在其中一个实施例中，所述第一跟踪模块还包括第三选取单元和第三扫描单元； 所述第三选取单元，用于所述光伏空调系统切换为所述第三工作状态时，根据所述光伏电池的所述输出功率最大化的方式选取第三扫描间隔； 所述第三扫描单元，用于每隔所述第三扫描间隔，采用所述变步长扰动观察方式对所述光伏电池的所述输出电压进行扫描，观察所述输出功率； 所述第三扫描单元包括第三设定子单元，用于根据所述光伏电池的所述输出功率最大化的方式设定所述扰动步长。 在其中一个实施例中，所述第二控制模块包括第一控制单元，用于所述光伏空调系统切换为所述第一工作状态时，根据所述输出功率和所述运行功率控制所述母线电压。 在其中一个实施例中，所述第二控制模块还包括第一检测单元、第二控制单元和第三控制单元； 所述第一检测单元，用于所述光伏空调系统切换为所述第二工作状态时，检测是否启用所述空调器中的所述功率因数校正器； 所述第二控制单元，用于当未启用所述功率因数校正器时，根据整流后的所述电网输出的第一电压控制所述母线电压，并调整所述光伏电池的所述输出功率直至所述母线电压小于等于额定母线电压； 所述第三控制单元，用于当启用所述功率因数校正器时，根据所述功率因数校正器输出的第二电压控制所述母线电压。 在其中一个实施例中，所述第二控制模块还包括第四控制单元，用于所述光伏空调系统切换为所述第三工作状态时，实时调整所述光伏空调系统中的所述并网逆变器输出的电流幅值，控制所述母线电压。 上述光伏空调系统的有益效果:通过在光伏空调系统中设置控制器，根据控制器中的第一检测模块检测到的光伏电池的输出功率，和第一监测模块监测到的空调器的运行功率，控制光伏空调系统切换为不同的工作状态。并根据光伏空调系统所处的不同的工作状态，对光伏电池进行最大功率点跟踪，实现对光伏电池的输出功率的有效利用，从而有效提高了光伏空调系统的能效，解决了现有的光伏空调控制方法单一，不能有效利用光伏电池的输出功率，进而不能有效提闻光伏空调的能效的问题。 【附图说明】 图1为光伏空调系统一具体实施例电路不意图； 图2为光伏空调系统一具体实施例切换为第一工作状态时的电路不意图； 图3为光伏空调系统一具体实施例切换为第二工作状态时的电路示意图； 图4为光伏空调系统一具体实施例切换为第三工作状态时的电路示意图。 【具体实施方式】 为使本技术技术方案更加清楚，以下结合附图及具体实施例对本技术做进一步详细说明。 参见图1，作为一具体实施例的光伏空调系统100，包括光伏电池110、光伏逆变器120和空调器130。光伏电池110通过光伏逆变器120分别与空调器130和电网140连接。还包括控制器150，控制器150包括第一本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种光伏空调系统，包括光伏电池、光伏逆变器和空调器，所述光伏电池通过所述光伏逆变器分别与所述空调器和电网连接，其特征在于，还包括控制器，所述控制器包括第一检测模块、第一监测模块、第一控制模块和第一跟踪模块，其中：所述第一检测模块，用于检测所述光伏电池的输出功率；所述第一监测模块，用于监测所述空调器的运行功率；所述第一控制模块，用于根据所述输出功率和所述运行功率，控制所述光伏空调系统切换为不同的工作状态；所述第一跟踪模块，用于根据所述不同的工作状态，对所述光伏电池进行最大功率点跟踪。

【技术特征摘要】
1.一种光伏空调系统，包括光伏电池、光伏逆变器和空调器，所述光伏电池通过所述光伏逆变器分别与所述空调器和电网连接，其特征在于，还包括控制器，所述控制器包括第一检测模块、第一监测模块、第一控制模块和第一跟踪模块，其中: 所述第一检测模块，用于检测所述光伏电池的输出功率； 所述第一监测模块，用于监测所述空调器的运行功率； 所述第一控制模块，用于根据所述输出功率和所述运行功率，控制所述光伏空调系统切换为不同的工作状态； 所述第一跟踪模块，用于根据所述不同的工作状态，对所述光伏电池进行最大功率点跟踪。2.根据权利要求1所述的光伏空调系统，其特征在于，所述控制器还包括第二控制模块，用于根据所述不同的工作状态，控制所述光伏空调系统的母线电压。3.根据权利要求2所述的光伏空调系统，其特征在于，所述光伏逆变器包括第一切换开关和第二切换开关，其中: 所述第一切换开关的输入端与所述光伏电池的输出端连接，所述第一切换开关的第一输出端与所述空调器的压缩机逆变器连接，所述第一切换开关的第二输出端与所述光伏逆变器中的并网逆变器的输入端连接； 所述第二切换开关的输入端与所述并网逆变器的输出端连接，所述第二切换开关的第一输出端与所述空调器中的功率因数校正器连接，所述第二切换开关的第二输出端与所述电网的输入端连接； 所述第一控制模块分别与所述第一切换开关和所述第二切换开关连接； 当所述输出功率大于所述运行功率，且所述运行功率不为零时，所述第一控制模块通过控制所述第一切换开关的输入端与所述第一切换开关的第一输出端导通，控制所述光伏空调系统切换为第一工作状态； 所述第一工作状态为:所述光伏电池供电给所述空调器； 当所述输出功率等于或小于所述运行功率，且所述运行功率不为零时，所述第一控制模块通过控制所述第一切换开关的输入端与所述第一切换开关的第一输出端导通，且所述第二切换开关的第一输出端与所述第二切换开关的第二输出端导通，控制所述光伏空调系统切换为第二工作状态； 所述第二工作状态为:所述光伏电池和所述电网同时供电给所述空调器； 当所述运行功率为零时，所述第一控制模块通过控制所述第一切换开关的输入端与所述第一切换开关的第二输出端导通，且所述第二切换开关的输入端与所述第二切换开关的第二输出端导通，控制所述光伏空调系统切换为第三工作状态； 所述第三工作状态为:所述光伏电池的所述输出功率输入至所述电网。4.根据权利要求3所述的光伏空调系统，其特征在于，所述第一跟踪模块包括第一选取单元和第一扫描单元； 所述第一选取单元，用于当所述光...

【专利技术属性】
技术研发人员：马鑫，卓森庆，游剑波，张嘉鑫，李发顺，
申请(专利权)人：珠海格力电器股份有限公司，
类型：新型
国别省市：广东;44