压缩机转速随辐照改变的无蓄电池便携式光伏直驱冰箱系统技术方案

技术编号:15536631 阅读:117 留言:0更新日期:2017-06-05 04:01
本发明专利技术属于太阳能利用技术领域,尤其涉及一种压缩机转速随辐照改变的无蓄电池便携式光伏直驱冰箱系统,包括光伏电池板、太阳辐照传感器、直流电压变送器和直流变频冰箱,光伏电池板与压缩机控制器连接,太阳辐照传感器和直流电压变送器共同组成压缩机调速信号发生模块,压缩机调速信号发生模块与温控器串接后与压缩机控制器连接,压缩机控制器的输出接口与直流变频压缩机连接。相对于现有技术,本发明专利技术可以避免当太阳辐照强度变化较大时压缩机频繁启停的问题,该系统根据辐照信号强弱,调节压缩机转速,符合独立光伏系统中能量的供需规律,系统的能量利用效率更高,制冷速率更快,能够满足在户外使用光伏冰箱快速制冷的需求。

Non battery portable photovoltaic direct drive refrigerator system with compressor speed changing with irradiation

The invention belongs to the technical field of solar energy utilization, in particular to a compressor speed change with the irradiation without direct drive portable battery photovoltaic refrigerator system, including photovoltaic panels, solar radiation sensor, DC voltage transducer and DC inverter refrigerator, photovoltaic panels and the compressor controller is connected to the solar radiation sensor and DC voltage transducer composed of compressor speed signal compressor speed control module, signal generation module connected with the thermostat connected with compressor controller, output interface and DC inverter compressor controller connected to the compressor. Compared with the prior art, the invention can be avoided when the solar radiation intensity changes greatly when the compressor start and stop frequently problems, the system according to the radiation signal strength, adjust the compressor speed, in accordance with the laws of supply and demand of energy in stand-alone photovoltaic system, the system has a higher energy, faster cooling rate, which can meet the demand of rapid cooling using photovoltaic refrigerator outdoors.

【技术实现步骤摘要】
压缩机转速随辐照改变的无蓄电池便携式光伏直驱冰箱系统
本专利技术属于太阳能利用
,尤其涉及一种压缩机转速随辐照改变的无蓄电池便携式光伏直驱冰箱系统。
技术介绍
随着人们生活水平的不断提高,人们进行户外旅游的机会越来越多,在户外旅游的过程中通常会有对制冷的需求;偏远地区医疗人员行医过程中携带的疫苗等药品也有冷藏需求;军队移动作战中的军事和军人的生活用冷也对制冷技术提出了要求。这些应用场景中不断扩大的用冷需求促进了移动制冷技术的不断发展。光伏便携式冰箱就属于移动制冷技术的应用,其使用太阳能作为能源,取之不尽且环境友好。光伏冰箱具有良好的季节匹配性,即夏天辐照强制冷功率大,同时冷量需求也大,冬季反之。光伏便携式冰箱的使用不受地理位置的限制,可以满足电网未覆盖的偏远地区的制冷需求,亦可满足人们户外出行中的制冷需要。这些市场需求以及光伏冰箱良好的节能和环保属性为其推广应用奠定了基础。现有研究中光伏冰箱系统基本由光伏电池组件、控制器、蓄电池、逆变器、直流或交流冰箱组成,其使用虽然可以在一定程度上缓解光伏冰箱受太阳辐照的限制,但缺点也较多,主要有以下几点:1、蓄电池往往是系统部件中重量最重的,会大大降低系统的便携性和可移动性;2、蓄电池的使用会大大增加系统的初期投资成本,蓄电池的寿命相较于系统其他部件要短得多,一般只有两到三年,后期维护更换也会增加成本;3、蓄电池的储能和能量释放利用——两次能量的转换转化过程大大降低了系统的综合效率;4、蓄电池的生产使用和最后的回收处理过程中都有可能对环境产生严重的废物污染。不使用蓄电池作为储能装置,将光伏电池板直接与直流冰箱连接驱动冰箱运转的系统被称为便携式光伏直驱冰箱系统,便携式光伏直驱冰箱系统没有蓄电池充放电和逆变环节,能够提高系统的运行效率,降低系统的投资成本,简化系统的结构组成,增加系统的实用性;冰箱中使用直流变频压缩机能够降低启动电流,低辐照条件下更容易启动运转;为了让冰箱在没有太阳辐照的情况下也能保证内部温度在一定时间范围内满足需求,可以在冰箱内部设置冰盒蓄冷,成本低廉,却能达到和蓄电池类似的效果。但是受限于太阳辐照不稳定的弊端,直驱冰箱可能存在当太阳辐照强度变化较大时压缩机频繁启停的问题;太阳辐照强度变化时,发电功率也随之变化,如何更有效地利用发出来的电,也是一个需要解决的问题。有鉴于此,确有必要提供一种压缩机转速随辐照改变的无蓄电池便携式光伏直驱冰箱系统,其可以避免当太阳辐照强度变化较大时压缩机频繁启停的问题,而且系统中免去了蓄电池,大大降低了系统的成本,简化了系统的结构组成,减轻了系统重量,使系统更加便携。该系统根据辐照信号强弱,调节压缩机转速,符合独立光伏系统中能量的供需规律,系统的能量利用效率更高,制冷速率更快,能够满足在户外使用光伏冰箱快速制冷的需求。
技术实现思路
本专利技术的目的在于:针对现有技术的不足,而提供一种压缩机转速随辐照改变的无蓄电池便携式光伏直驱冰箱系统,其可以避免当太阳辐照强度变化较大时压缩机频繁启停的问题,而且系统中免去了蓄电池,大大降低了系统的成本,简化了系统的结构组成,减轻了系统重量,使系统更加便携。该系统根据辐照信号强弱,调节压缩机转速,符合独立光伏系统中能量的供需规律,系统的能量利用效率更高,制冷速率更快,能够满足在户外使用光伏冰箱快速制冷的需求。为了达到上述目的,本专利技术采用如下技术方案:压缩机转速随辐照改变的无蓄电池便携式光伏直驱冰箱系统,包括光伏电池板、太阳辐照传感器、直流电压变送器和直流变频冰箱,所述直流变频冰箱包括冰箱箱体和设置于所述冰箱箱体内的直流变频压缩机、压缩机控制器和温控器,所述光伏电池板与所述压缩机控制器连接,所述太阳辐照传感器和所述直流电压变送器共同组成压缩机调速信号发生模块,所述压缩机调速信号发生模块与所述温控器串接后与所述压缩机控制器连接,所述压缩机控制器的输出接口与所述直流变频压缩机连接。作为本专利技术压缩机转速随辐照改变的无蓄电池便携式光伏直驱冰箱系统的一种改进,所述光伏电池板通过直流熔断器与所述压缩机控制器连接。作为本专利技术压缩机转速随辐照改变的无蓄电池便携式光伏直驱冰箱系统的一种改进,所述直流变频冰箱还包括冷凝器、毛细管和蒸发器,所述冷凝器、所述毛细管和所述蒸发器均设置于所述冰箱箱体内,所述直流变频压缩机依次通过所述冷凝器和所述毛细管与所述蒸发器连接,所述蒸发器与所述直流变频压缩机连接。作为本专利技术压缩机转速随辐照改变的无蓄电池便携式光伏直驱冰箱系统的一种改进,所述直流变频压缩机的另一个输出接口连接有直流风扇,并且所述直流风扇设置于所述冰箱箱体内。作为本专利技术压缩机转速随辐照改变的无蓄电池便携式光伏直驱冰箱系统的一种改进,所述冰箱箱体内设置有蓄冷冰盒,所述蓄冷冰盒靠近所述蒸发器设置。作为本专利技术压缩机转速随辐照改变的无蓄电池便携式光伏直驱冰箱系统的一种改进,所述蓄冷冰盒通过卡扣固定于所述冰箱箱体的内壁上。作为本专利技术压缩机转速随辐照改变的无蓄电池便携式光伏直驱冰箱系统的一种改进,所述光伏电池板包括若干块,若干块所述光伏电池板通过合页铰接连接,折叠状态下,所述光伏电池板贴合于所述冰箱箱体的表面。作为本专利技术压缩机转速随辐照改变的无蓄电池便携式光伏直驱冰箱系统的一种改进,所述冰箱箱体与所述光伏电池板之间通过可收缩的支架连接,所述支架的一端与所述冰箱箱体可转动地连接,所述支架的另一端与相邻的两块所述光伏电池板之间的连接处连接。作为本专利技术压缩机转速随辐照改变的无蓄电池便携式光伏直驱冰箱系统的一种改进,所述冰箱箱体的厚度大于5cm,所述冰箱箱体包括金属材质的内壳、金属材质的外壳和设置于所述内壳和所述外壳之间的环戊烷发泡保温材料层。作为本专利技术压缩机转速随辐照改变的无蓄电池便携式光伏直驱冰箱系统的一种改进,所述冰箱箱体的外表面设置有反光涂层。相对于现有技术,本专利技术至少具有如下有益效果:第一,在系统中,使用直流变频压缩机相较于交流变频压缩机,没有逆变过程造成的能量损失,克服了交流变频压缩机的电磁噪音与转子损耗,具有比交流变频压缩机效率高与噪音低的优点;直流变频压缩机能以较小转速启动,实现软启动功能,降低对启动电流的要求,保证低辐照条件下也能成功启动运行,同时也保护了系统部件的安全。第二,系统中免去了蓄电池,大大降低了系统的成本,简化了系统的结构组成,减轻了系统重量,使系统更加便携。第三,根据辐照信号强弱,调节压缩机转速,符合独立光伏系统中能量的供需规律,系统的能量利用效率更高,制冷速率更快,满足在户外使用光伏冰箱快速制冷的需求。第四,压缩机转速主动跟随辐照强度变化而变化的另一大优点就是,在直驱系统中可以避免辐照不稳定所造成的压缩机频繁启停问题,保护设备安全。第五,将光伏电池板与冰箱箱体通过合页、支架有机地结合在了一起,增加了系统的一体性和便携性,也更加美观;在夜晚或无辐照的情况下,折叠收起光伏板,使其成为冰箱箱体的一部分,增加了冰箱的保温性,使内部低温环境维持更长时间。第六,光伏电池板的支架角度可调,可最大限度地接收可利用的辐照资源。第七,冰箱箱体外表面喷涂反光涂层,在户外使用时,能够反射照射到箱体上的太阳辐照,减少额外的热,降低冷量损失。第八,便携式冰箱内部使用直流小风扇,使内部形成强制对流换热,快速降温,这也更加符合本文档来自技高网
...
压缩机转速随辐照改变的无蓄电池便携式光伏直驱冰箱系统

【技术保护点】
压缩机转速随辐照改变的无蓄电池便携式光伏直驱冰箱系统,其特征在于:包括光伏电池板、太阳辐照传感器、直流电压变送器和直流变频冰箱,所述直流变频冰箱包括冰箱箱体和设置于所述冰箱箱体内的直流变频压缩机、压缩机控制器和温控器,所述光伏电池板与所述压缩机控制器连接,所述太阳辐照传感器和所述直流电压变送器共同组成压缩机调速信号发生模块,所述压缩机调速信号发生模块与所述温控器串接后与所述压缩机控制器连接,所述压缩机控制器的输出接口与所述直流变频压缩机连接。

【技术特征摘要】
1.压缩机转速随辐照改变的无蓄电池便携式光伏直驱冰箱系统,其特征在于:包括光伏电池板、太阳辐照传感器、直流电压变送器和直流变频冰箱,所述直流变频冰箱包括冰箱箱体和设置于所述冰箱箱体内的直流变频压缩机、压缩机控制器和温控器,所述光伏电池板与所述压缩机控制器连接,所述太阳辐照传感器和所述直流电压变送器共同组成压缩机调速信号发生模块,所述压缩机调速信号发生模块与所述温控器串接后与所述压缩机控制器连接,所述压缩机控制器的输出接口与所述直流变频压缩机连接。2.根据权利要求1所述的压缩机转速随辐照改变的无蓄电池便携式光伏直驱冰箱系统,其特征在于:所述光伏电池板通过直流熔断器与所述压缩机控制器连接。3.根据权利要求1所述的压缩机转速随辐照改变的无蓄电池便携式光伏直驱冰箱系统,其特征在于:所述直流变频冰箱还包括冷凝器、毛细管和蒸发器,所述冷凝器、所述毛细管和所述蒸发器均设置于所述冰箱箱体内,所述直流变频压缩机依次通过所述冷凝器和所述毛细管与所述蒸发器连接,所述蒸发器与所述直流变频压缩机连接。4.根据权利要求1所述的压缩机转速随辐照改变的无蓄电池便携式光伏直驱冰箱系统,其特征在于:所述直流变频压缩机的另一个输出接口连接有直流风扇,并且所述直流风扇设置于所述冰箱箱体内。5.根据权利...

【专利技术属性】
技术研发人员:季杰唐文学赵志蔡靖雍黄文竹
申请(专利权)人:广东五星太阳能股份有限公司
类型:发明
国别省市:广东,44

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1