太阳能新风除尘机的供电控制系统及控制方法技术方案

本发明专利技术公开了一种新型太阳能新风除尘机的供电控制系统及控制方法，新风除尘机包括有第一电机和第二电机，新风除尘机还包括可伸缩软管和出风口，新风除尘机的新风经过可伸缩软管和出风口排出，新风除尘机通过大电网供电，还包括太阳能储能系统，所述的太阳能储能系统包括光伏板和储能电池，光伏板用于将太阳能转化为电能并为储能电池充电，光伏板和蓄电池还与新风除尘机连接用于为新风除尘机供电。本发明专利技术通过太阳能储能系统为新风除尘机供电，太阳能储能系统吸收太阳能并储存以提供电力，提高了清洁能源的消耗，减少新风除尘机从大电网中的获得的能耗，降低新风除尘机的运行成本。

【技术实现步骤摘要】
太阳能新风除尘机的供电控制系统及控制方法
本专利技术涉及设备供电
，特别涉及一种太阳能新风除尘机的供电控制系统及控制方法。
技术介绍
新风除尘机担负着清洁空气、保持空气清新等任务，对居家环境的清洁、健康有十分重要的作用。目前城市高层建筑较多，很多商品房内(特别是老房子)不能做到完全自然通风，因此对于新风除尘机的需求很大。现有除尘设备用电量大，对于老旧房子的电力供应会造成压力；随着太阳能发电技术广泛应用和成本大幅下降，现有家用电器设备没有充分利用便利的清洁可再生能源。因此，为了减少新风除尘机使用时的成本支出和提高新能源的利用率，可采用安全可靠、性能优越、维护成本低的光伏储能电源来保证新型新风除尘机的稳定运行。光伏储能系统控制灵活、技术成熟，将其作为新型新风除尘机的主电源是当前新能源发电技术的重要应用方向。光伏储能系统主要由光伏分布式电源、储能单元、配电系统及控制系统组成，采用先进的能量管理系统和全智能化控制，其优点在于：1.在线式供电；并网与离网供电模式间可实现无缝切换，从室内用电出现故障到光伏储能系统开始离网供电之间无中断时间。2.可靠性高；当用室内电系统出现故障时，重要负荷可立刻切换至光伏储能系统供电，控制灵活可靠；在室内用电正常运行时，光伏储能系统亦可为其他供电，降低生产成本，提高电站综合转换效率。3.清洁无污染；光伏储能系统以太阳能为一次能源，通过光能转换进行发电，基本为零污染，符合国家清洁绿色发展大方向。4.后期维护成本低，定期维护工作量小。所以，光伏储能系统用作新型新风除尘机的主电源可以实现场地、环境、自然资源的优化配置，提高室内用电的供电可靠性。但是在市场上的现有产品中，关于光伏储能系统用作新风除尘机主电源，同时进行室内除尘(扫地)和室内外新风交换操作，所需能源主要由太阳能提供(平时充电)，达到利用绿色能源、清洁地面和清洁室内空气的用途的产品尚未发现。实
技术实现思路
本专利技术提供了一种太阳能新风除尘机的供电控制系统及控制方法，其优点是利用太阳能供电，提高新能源的利用，节省新风除尘机的运作成本。本专利技术的上述目的是通过以下技术方案实现：太阳能新风除尘机的供电控制系统，新风除尘机包括有第一电机和第二电机，第一电机用于驱动另设的除尘风扇，第二电机用于驱动另设的新风风扇，新风除尘机还包括可伸缩软管和出风口，新风除尘机的新风经过可伸缩软管和出风口排出，新风除尘机通过大电网供电，还包括太阳能储能系统，所述的太阳能储能系统包括光伏板和储能电池，光伏板用于将太阳能转化为电能并为储能电池充电，光伏板和蓄电池还与新风除尘机连接用于为新风除尘机供电。本专利技术进一步设置为，光伏板连接有BOOST升压变换器、光伏侧DC/AC逆变器和光伏系统滤波调节器，蓄能电池连接有储能侧DC/AC逆变器和储能系统滤波调节器。本专利技术进一步设置为，还包括并网选择器和并网控制器，并网控制器用于控制太阳能储能系统是否并入新风除尘机的供电系统，并网选择器用于采集太阳能储能系统输出点的电信号特征，当所述电信号特征满足供电要求时，并网选择器向并网控制器发送并网触发信号，太阳能储能系统并入新风除尘机的供电系统；当所述电信号特征不满足供电要求时，并网选择器向并网控制器发送并网截止信号，太阳能储能系统不并入新风除尘机的供电系统。本专利技术进一步设置为，所述电信号特征包括电压信号和频率信号。本专利技术进一步设置为，还包括监控器、新风系统控制器和除尘系统控制器，新风系统控制器用于控制第二电机，除尘控制器用于控制第一电机，监控器用于检测环境中灰尘浓度和PM2.5浓度，当环境中的灰尘浓度超过另设定的数额时，监控器通过除尘系统控制器控制第一电机启动；当环境中的PM2.5浓度超多另设定的数额时，监控器通过新风系统控制器控制第二电机启动。所述并网控制器包括四种工作模式：工作模式1：光伏侧DC/DC变换器采用MPPT控制方式，储能侧DC/AC变换器采用PQ控制方式，并将光储系统输出功率设置为光伏系统的发电功率，光伏发出的多余的电量输送给电网；工作模式2：光伏侧DC/DC变换器采用MPPT控制方式，储能侧DC/AC变换器采用PQ控制方式，并将光储系统输出功率设置为负载功率，光伏发出的多余的电量给储能充电；工作模式3：光伏侧DC/DC变换器采用MPPT控制方式，储能侧DC/AC变换器采用PQ控制方式，并将光储系统输出功率设置为负载功率，储能系统提供差额功率与光伏一起为负载供电；工作模式4：光伏侧DC/DC变换器采用MPPT控制方式，储能侧DC/AC变换器采用PQ控制方式，并将光储系统输出功率设置为光伏系统的发电功率，储能系统无功率流动，电网提供差额功率与光伏一起为负载供电；所述监控器包括如下四种工作模式：工作模式5：新风系统控制器收到触发信号，新风除尘机进行新风和送风；工作模式6：除尘系统控制器收到触发信号，新风除尘机进行吸尘；工作模式7：新风系统控制器和除尘系统控制器都收到触发信号，新风除尘机进行新风、送风和吸尘；工作模式8：新风系统控制器和除尘系统控制器都无触发信号，新风除尘机处于待机状态。所述新风除尘机的供电控制方法包括如下步骤：步骤1：并网选择器通过采集并网点电压Ua、Ub、Uc与频率信号f判断光储系统是否应该并网工作；步骤1.1：如果光储系统并网工作，则并网控制器4触发：当光伏发电功率Ppv大于负载功率Pload，电池组荷电状态SOC大于等于预设定的SOC上限值80％时，并网控制器运行在工作模式1；当光伏发电功率Ppv大于负载功率Pload，电池组荷电状态SOC小于预设定的SOC上限值80％时，并网控制器运行在工作模式2；当光伏发电功率Ppv小于等于负载功率Pload，电池组荷电状态SOC大于预设定的SOC下限值20％时，并网控制器运行在工作模式3；当光伏发电功率Ppv小于等于负载功率Pload，电池组荷电状态SOC小于等于预设定的SOC下限值20％时，并网控制器运行在工作模式4。步骤2：监控器通过采集室内空气的灰尘浓度和，判断新风系统和除尘系统是否应该进行工作；步骤2.1：当室内空气PM2.5大于等于30，灰尘浓度大于等于10mg/m3，新风系统控制器和除尘控制器运行在工作模式5；当室内空气PM2.5大于等于30，灰尘浓度小于10mg/m3，新风系统控制器和除尘控制器运行在工作模式6；当室内空气PM2.5小于30，灰尘浓度大于等于10mg/m3,新风系统控制器和除尘控制器运行在工作模式7；当室内空气PM2.5小于30，灰尘浓度小于10mg/m3,新风系统控制器和除尘控制器运行在工作模式8。综上所述，本专利技术的有益效果有：1.通过太阳能储能系统为新风除尘机供电，太阳能储能系统吸收太阳能并储存以提供电力，提高了清洁能源的消耗，减少新风除尘机从大电网中的获得的能耗，降低新风除尘机的运行成本；2.太阳能储能系统和大本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种太阳能新风除尘机的供电控制系统，其特征在于，新风除尘机包括有第一电机(7)和第二电机(8)，第一电机(7)用于驱动另设的除尘风扇，第二电机(8)用于驱动另设的新风风扇，新风除尘机还包括可伸缩软管(9)和出风口(10)，新风除尘机的新风经过可伸缩软管(9)和出风口(10)排出，新风除尘机通过大电网(19)供电；/n还包括太阳能储能系统(1)，所述的太阳能储能系统(1)包括光伏板(13)和储能电池(11)，光伏板(13)用于将太阳能转化为电能并为储能电池(11)充电，光伏板(13)和蓄电池还与新风除尘机连接用于为新风除尘机供电。/n

【技术特征摘要】
1.一种太阳能新风除尘机的供电控制系统，其特征在于，新风除尘机包括有第一电机(7)和第二电机(8)，第一电机(7)用于驱动另设的除尘风扇，第二电机(8)用于驱动另设的新风风扇，新风除尘机还包括可伸缩软管(9)和出风口(10)，新风除尘机的新风经过可伸缩软管(9)和出风口(10)排出，新风除尘机通过大电网(19)供电；
还包括太阳能储能系统(1)，所述的太阳能储能系统(1)包括光伏板(13)和储能电池(11)，光伏板(13)用于将太阳能转化为电能并为储能电池(11)充电，光伏板(13)和蓄电池还与新风除尘机连接用于为新风除尘机供电。


2.根据权利要求1所述的太阳能新风除尘机的供电控制系统，其特征在于，光伏板(13)连接有BOOST升压变换器(14)、光伏侧DC/AC逆变器(15)和光伏系统滤波调节器(17)，蓄能电池连接有储能侧DC/AC逆变器(12)和储能系统滤波调节器(16)。


3.根据权利要求1或2所述的太阳能新风除尘机的供电控制系统，其特征在于，还包括并网选择器(2)和并网控制器(4)，并网控制器(4)用于控制太阳能储能系统(1)是否并入新风除尘机的供电系统，并网选择器(2)用于采集太阳能储能系统(1)输出点的电信号特征，当所述电信号特征满足供电要求时，并网选择器(2)向并网控制器(4)发送并网触发信号，太阳能储能系统(1)并入新风除尘机的供电系统；当所述电信号特征不满足供电要求时，并网选择器(2)向并网控制器(4)发送并网截止信号，太阳能储能系统(1)不并入新风除尘机的供电系统。


4.根据权利要求3所述的太阳能新风除尘机的供电控制系统，其特征在于，所述电信号特征包括电压信号和频率信号。


5.根据权利要求4所述的太阳能新风除尘机的供电控制系统，其特征在于，还包括监控器(3)、新风系统控制器(5)和除尘系统控制器(6)，新风系统控制器(5)用于控制第二电机(8)，除尘控制器用于控制第一电机(7)，监控器(3)用于检测环境中灰尘浓度和PM2.5浓度，当环境中的灰尘浓度超过另设定的数额时，监控器(3)通过除尘系统控制器(6)控制第一电机(7)启动；当环境中的PM2.5浓度超多另设定的数额时，监控器(3)通过新风系统控制器(5)控制第二电机(8)启动。


6.根据权利要求5所述的太阳能新风除尘机的供电控制系统，其特征在于，所述并网控制器包括四种工作模式：
工作模式1：光伏侧DC/DC变换器采用MPPT控制方式，储能侧DC/AC变换器采用PQ控制方式，并将光储系统输出功率设置为光伏系统的发电功率，光伏发出的多余的电量输送给电网；
工作模式2：光伏侧DC/DC变换器采用MPPT控制方式，储能侧DC/AC变...

【专利技术属性】
技术研发人员：余天尘，
申请(专利权)人：河海大学，
类型：发明
国别省市：江苏;32