车载直流空气调节系统及其控制方法技术方案

本发明专利技术公开了一种车载直流空气调节系统，包括：用于生成直流电的光伏组件；储能设备和直流空气调节器；与光伏组件、储能设备和直流空气调节器相连的光伏变流器，光伏变流器包括：启动开关；一端与光伏组件相连，另一端与储能设备相连的充放电双向电路；一端与光伏组件和充放电双向电路的一端分别相连，另一端与直流空气调节器相连的DC/DC变换器；分别与充放电双向电路和DC/DC变换器相连的控制器，用于根据启动开关的状态、光伏组件的输出电压以及储能设备的端电压和容量对充放电双向电路和DC/DC变换器进行控制，以改善汽车驾驶室内的舒适性，同时减少燃油的消耗和废气的排放。本发明专利技术还公开了一种车载直流空气调节系统的控制方法。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及车载设备领域，特别涉及一种车载直流空气调节系统以及一种车载直流空气调节系统的控制方法。
技术介绍
夏天，太阳的炙烤会将汽车驾驶室变成一个小火炉，尤其是在停车之后，如果没有空调，很难在驾驶室内休息。目前，我国99%的汽车使用自带空调，并且自带空调是通过汽车发动机来带动，一般只在开车途中使用，而在汽车停歇期间，要想保证汽车驾驶室内的舒适度，汽车发动机必须处于运转状态为自带空调提供动力，但是这样会造成不必要的浪费，特别是对于马力大的货车和拖车，单独启动自带空调使得耗油量较大。为了解决上述问题，相关技术中已经存在两种辅助的汽车空调系统:一种是采用汽油发电机给自带空调提供动力，但是这种汽车空调系统还是需要汽油作为燃料，存在空气污染重、成本高的缺点，而且汽油发电机由于频繁启动很容易损坏；另一种是采用小型柴油机给自带空调提供动力，虽然故障率会比较低，但是同样存在需要燃油、污染重和成本高的缺点。因此，汽车停歇以及夜间停运时，驾驶室内的空气调节和舒适性的问题一直没有得到很好的解决。
技术实现思路
本专利技术旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。为此，本专利技术的一个目的在于提出一种当汽车停歇或夜间停运时，不仅能够保证驾驶室内的舒适性，而且能够减少燃油消耗和废气排放的车载直流空气调节系统。本专利技术的另一个目的在于提出一种车载直流空气调节系统的控制方法。为达到上述目的，本专利技术一方面实施例提出了一种车载直流空气调节系统，包括:光伏组件，用于生成直流电；储能设备和直流空气调节器；与所述光伏组件、所述储能设备和所述直流空气调节器相连的光伏变流器，所述光伏变流器包括:启动开关；充放电双向电路，所述充放电双向电路的一端与所述光伏组件相连，所述充放电双向电路的另一端与所述储能设备相连；DC/DC变换器，所述DC/DC变换器的一端与所述光伏组件和所述充放电双向电路的一端分别相连，所述DC/DC变换器的另一端与所述直流空气调节器相连；控制器，所述控制器分别与所述充放电双向电路和所述DC/DC变换器相连，用于根据所述启动开关的状态、所述光伏组件的输出电压以及所述储能设备的端电压和容量对所述充放电双向电路和所述DC/DC变换器进行控制。根据本专利技术实施例的车载直流空气调节系统，通过控制器根据启动开关的状态、光伏组件的输出电压以及储能设备的端电压和容量对充放电双向电路和DC/DC变换器进行控制，以改善汽车驾驶室内的舒适性。并且，在本专利技术实施例的车载直流空气调节系统中，由于采用光伏组件给储能设备和直流空气调节器供电，减少了燃油的消耗和废气的排放。此外，在车载直流空气调节系统中，由于采用直流空气调节器，减少了电能变换中的逆变环节，提尚电能的利用率和储能设备的续航能力。其中，所述直流空气调节器的工作模式包括白天强劲模式和夜间节能模式。根据本专利技术的一个实施例，当所述启动开关未被开启时，所述控制器在所述光伏组件的输出电压大于预设最小工作电压时，控制所述充放电双向电路使得所述光伏组件为所述储能设备充电。其中，根据本专利技术的一个实施例，当所述储能设备的端电压大于预设电压阈值时，所述控制器控制所述充放电双向电路以恒压浮充充电方式为所述储能设备充电；当所述储能设备的端电压小于或等于所述预设电压阈值时，所述控制器控制所述充放电双向电路以恒流充电方式为所述储能设备充电。根据本专利技术的一个实施例，当所述启动开关被开启时，如果所述储能设备的容量大于或等于下限容量阈值，则启动所述充放电双向电路和所述DC/DC变换器由所述储能设备为所述直流空气调节器供电；如果所述储能设备的容量小于所述下限容量阈值，则限制所述直流空气调节器开机。根据本专利技术的一个实施例，所述储能设备为车载蓄电池和超级电容。根据本专利技术的一个实施例，所述预设最小工作电压为所述车载蓄电池的放电终了电压。根据本专利技术的一个实施例，所述预设电压阈值为所述储能设备中的车载蓄电池额定电压的1.125-1.15倍。根据本专利技术的一个实施例，所述下限容量阈值为所述储能设备额定容量的50%。为达到上述目的，本专利技术另一方面实施例提出了一种车载直流空气调节系统的控制方法，其中，所述车载直流空气调节系统包括用于生成直流电的光伏组件、储能设备、直流空气调节器以及与所述光伏组件、所述储能设备和所述直流空气调节器相连的光伏变流器，其中，所述光伏变流器包括启动开关、充放电双向电路和DC/DC变换器，所述控制方法包括以下步骤:检测所述启动开关的状态，并检测光伏组件的输出电压以及所述储能设备的端电压和容量；根据所述启动开关的状态、所述光伏组件的输出电压以及所述储能设备的端电压和容量对所述充放电双向电路和所述DC/DC变换器进行控制。根据本专利技术实施例的车载直流空气调节系统的控制方法，首先检测启动开关的状态，并检测光伏组件的输出电压以及储能设备的端电压和容量，然后根据启动开关的状态、光伏组件的输出电压以及储能设备的端电压和容量对充放电双向电路和DC/DC变换器进行控制。因此，本专利技术实施例的车载直流空气调节系统的控制方法，根据启动开关的状态、光伏组件的输出电压以及储能设备的端电压和容量对充放电双向电路和DC/DC变换器进行控制来改善汽车驾驶室内的舒适性，减少燃油的消耗和废气的排放。根据本专利技术的一个实施例，当所述启动开关未被开启时，如果所述光伏组件的输出电压大于预设最小工作电压，则控制所述充放电双向电路使得所述光伏组件为所述储能设备充电。根据本专利技术的一个实施例，控制所述充放电双向电路使得所述光伏组件为所述储能设备充电，具体包括:当所述储能设备的端电压大于预设电压阈值时，控制所述充放电双向电路以恒压浮充充电方式为所述储能设备充电；当所述储能设备的端电压小于或等于所述预设电压阈值时，控制所述充放电双向电路以恒流充电方式为所述储能设备充电。根据本专利技术的一个实施例，当所述启动开关被开启时，如果所述储能设备的容量大于或等于下限容量阈值，则启动所述充放电双向电路和所述DC/DC变换器由所述储能设备为所述直流空气调节器供电；如果所述储能设备的容量小于所述下限容量阈值，则限制所述直流空气调节器开机。其中，所述直流空气调节器的工作模式包括白天强劲模式和夜间节能模式。【附图说明】图1是根据本专利技术一个实施例的车载直流空气调节系统的方框示意图。图2是根据本专利技术一个实施例的车载直流空气调节系统的控制流程图。图3是根据本专利技术一个实施例的直流空气调节器的模式选择流程图。图4是根据本专利技术实施例的车载直流空气调节系统的控制方法的流程图。【具体实施方式】下面详细描述本专利技术的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本专利技术，而不能理解为对本专利技术的限制。下文的公开提供了许多不同的实施例或例子用来实现本专利技术的不同结构。为了简化本专利技术的公开，下文中对特定例子的部件和设置进行描述。当然，它们仅仅为示例，并且目的不在于限制本专利技术。此外，本专利技术可以在不同例子中重复参考数字和/或字母。这种重复是为了简化和清楚的目的，其本身不指示所讨论各种实施例和/或设置之间的关系。此夕卜，本专利技术提供了的各种特定的工艺和材料的例子，但是本领域普通技术人员可以意识到其他工艺的可本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种车载直流空气调节系统，其特征在于，包括：光伏组件，用于生成直流电；储能设备和直流空气调节器；与所述光伏组件、所述储能设备和所述直流空气调节器相连的光伏变流器，所述光伏变流器包括：启动开关；充放电双向电路，所述充放电双向电路的一端与所述光伏组件相连，所述充放电双向电路的另一端与所述储能设备相连；DC/DC变换器，所述DC/DC变换器的一端与所述光伏组件和所述充放电双向电路的一端分别相连，所述DC/DC变换器的另一端与所述直流空气调节器相连；控制器，所述控制器分别与所述充放电双向电路和所述DC/DC变换器相连，用于根据所述启动开关的状态、所述光伏组件的输出电压以及所述储能设备的端电压和容量对所述充放电双向电路和所述DC/DC变换器进行控制。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：吴志鹏，朱良红，
申请(专利权)人：广东美的制冷设备有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44