光伏空调系统及光伏空调技术方案

本实用新型专利技术公开了一种光伏空调系统及光伏空调，所述光伏空调系统包括光伏电池、与所述光伏电池连接的直流母线电容和直流负载、以及连接所述直流母线电容与交流电网的DC/AC电路，还包括设于所述光伏电池输出端的转换电路，所述转换电路可匹配所述直流负载调节所述光伏电池的输出电压。与现有技术相比，本实用新型专利技术能通过转换电路的设置，使直流母线电压维持在设定的范围内运行，解决现有的光伏空调系统中光伏发电接入时，DC/DC变换器始终处于升压运行、限制系统功率和配置光伏电池板数量的问题。问题。问题。

【技术实现步骤摘要】
光伏空调系统及光伏空调


[0001]本技术涉及光伏空调领域，特别是一种光伏空调系统及光伏空调。

技术介绍

[0002]在现有光伏(储)空调系统平台中，如附图1所示。光伏电池电压经DC/DC变换器接入高压直流母线，该DC/DC变换器实现升压功能，将接入的光伏电压升压至设定的直流母线电压，给到直流负载(空调压机、风机等)供电，并可以接入储能系统，在该系统中要求接入的光伏电池板开路电压不能高于直流母线电压，接入的光伏电池板数量有限，光伏发电功率受限。当提升系统功率时，会出现配置的光伏电池板开路电压超过直流母线电压的情况，该拓扑结构就不再适用。另外，直流负载运行或者不运行都始终接在直流母线上，要求直流母线电压在一定的范围内运行。
[0003]因此，如何设计一种能实现光伏侧升降压控制的光伏空调系统及光伏空调，是业界亟待解决的技术问题。

技术实现思路

[0004]针对现有技术中，光伏发电时，DC/DC变换器始终运行，只能实现升压功能，使接入的光伏电池板数量有限，光伏发电功率有限的问题，本技术提出了一种光伏空调系统及光伏空调。
[0005]本技术的技术方案为，提出了一种光伏空调系统，包括光伏电池、与所述光伏电池连接的直流母线电容和直流负载、以及连接所述直流母线电容与交流电网的DC/AC电路，还包括设于所述光伏电池输出端的转换电路，所述转换电路可匹配所述直流负载调节所述光伏电池的输出电压。
[0006]进一步，其特征在于，还包括：
[0007]采样单元，其分别连接到所述光伏电池的输出端以及所述转换电路的输出端，用于采集所述光伏电池的输出电压；
[0008]控制单元，其与所述转换电路连接，并用于根据所述采样单元采集的输出电压调节所述转换电路的工作状态；
[0009]辅助电源，其分别与所述采样单元以及所述控制单元连接，并为所述采样单元以及控制单元供电。
[0010]进一步，当所述光伏电池的输出电压高于所述直流负载的上限电压阈值时，所述转换电路工作于降压模式；
[0011]当所述光伏电池的输出电压低于所述直流负载的下限电压阈值时，所述转换电路工作于升压模式；
[0012]当所述光伏电池的输出电压处于所述下限电压阈值与所述上限电压阈值之间时，所述转换电路工作于直通模式。
[0013]进一步，所述转换电路包括开关管Q1、开关管Q2、开关管Q3、开关管Q4、电感L1；
[0014]所述光伏电池的第一输出端连接到所述开关管Q1的第一端、第二输出端分别连接到所述开关管Q2的第二端以及所述开关管Q4的第二端，所述开关管Q1的第二端连接到所述开关管Q2的第一端，所述开关管Q3的第一端连接到所述直流母线电容的第一端、第二端连接到所述开关管Q4的第一端，所述直流母线电容的第二端分别连接到所述开关管Q2的第二端以及所述开关管Q4的第二端，所述电感L1一端连接到所述开关管Q1与所述开关管Q2之间、另一端连接到所述开关管Q3与所述开关管Q4之间；
[0015]所述直流负载的第一端连接到所述直流母线电容与所述开关管Q3之间、第二端连接到所述直流母线电容与所述开关管Q4之间。
[0016]进一步，当所述转换电路工作于降压模式时，所述开关管Q1和所述开关管Q2处于高频开关状态，且所述开关管Q1与所述开关管Q2的状态始终互补，所述开关管Q3处于直通状态，所述开关管Q4截止；
[0017]当所述转换电路工作于升压模式时，所述开关管Q1处于直通状态，所述开关管Q2截止，所述开关管Q3和所述开关管Q4处于高频开关状态，且所述开关管Q3与所述开关管Q4的状态始终互补；
[0018]当所述转换电路工作于直通模式时，所述开关管Q1和所述开关管Q3处于直通状态，所述开关管Q2和所述开关管Q4处于截止状态。
[0019]进一步，还包括与所述直流负载连接的第一开关电路，所述第一开关电路可在所述直流负载不工作时，切断所述直流负载与所述光伏电池的连接。
[0020]进一步，还包括连接于所述光伏电池与所述转换电路之间的第二开关电路，所述第二开关电路可在所述光伏电池异常时，切断所述光伏电池与所述转换电路的连接。
[0021]进一步，所述直流负载包括光伏空调的压机和风机部分。
[0022]本技术还提出了一种光伏空调，所述光伏空调具有上述光伏空调系统。
[0023]与现有技术相比，本技术至少具有如下有益效果：
[0024]本技术通过转换电路的设置，能够调节光伏电池的输出电压，使光伏电池的输出电压维持在直流负载的下限阈值电压与上限阈值电压之间，解决现有技术中，光伏空调系统中光伏发电接入时DC/DC变换器始终处于升压运行、限制系统功率和配置光伏电池板数量的问题。同时，在直流负载不运行时，能通过第一开关电路断开与光伏空调系统的连接，从而减小一次电能转换，最大化利用光伏发电功率，提升系统的运行效率。
附图说明
[0025]为了更清楚地说明本技术实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0026]图1为现有技术中光伏空调系统的拓扑结构示意图；
[0027]图2为本技术中光伏空调系统的拓扑结构示意图；
[0028]图3为本技术光伏空调系统的工作流程图。
具体实施方式
[0029]为了使本技术所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本技术，并不用于限定本技术。
[0030]由此，本说明书中所指出的一个特征将用于说明本技术的一个实施方式的其中一个特征，而不是暗示本技术的每个实施方式必须具有所说明的特征。此外，应当注意的是本说明书描述了许多特征。尽管某些特征可以组合在一起以示出可能的系统设计，但是这些特征也可用于其他的未明确说明的组合。由此，除非另有说明，所说明的组合并非旨在限制。
[0031]下面结合附图以及实施例对本技术的原理及结构进行详细说明。
[0032]请参见图1，传统的光伏空调系统，包括光伏电池、光伏DC/DC(由电感L1、开关管Q1、二极管D1组成)、双向DC/AC控制器、直流接触器K1/K2、直流母线电容C1、辅助电源、控制单元、采样单元、电网、直流负载组成。工作时，光伏电池电压经光伏DC/DC变换器接入高压直流母线，该DC/DC变换器实现升压功能，将接入的光伏电压升压至设定的直流母线电压，给直流负载供电，并可以接入储能系统，由于直流母线电容的电压与直流负载的供电电压相同，为避免直流负载损坏，该系统中要求接入的光伏电池板开路电压不能高于直流母线电压，接入的光伏电池板数量有限，光伏发电功率受限。
[0033]本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.光伏空调系统，包括光伏电池、与所述光伏电池连接的直流母线电容和直流负载、以及连接所述直流母线电容与交流电网的DC/AC电路，其特征在于，还包括设于所述光伏电池输出端的转换电路，所述转换电路可匹配所述直流负载调节所述光伏电池的输出电压。2.根据权利要求1所述的光伏空调系统，其特征在于，还包括：采样单元，其分别连接到所述光伏电池的输出端以及所述转换电路的输出端，用于采集所述光伏电池的输出电压；控制单元，其与所述转换电路连接，并用于根据所述采样单元采集的输出电压调节所述转换电路的工作状态；辅助电源，其分别与所述采样单元以及所述控制单元连接，并为所述采样单元以及控制单元供电。3.根据权利要求1所述的光伏空调系统，其特征在于，当所述光伏电池的输出电压高于所述直流负载的上限电压阈值时，所述转换电路工作于降压模式；当所述光伏电池的输出电压低于所述直流负载的下限电压阈值时，所述转换电路工作于升压模式；当所述光伏电池的输出电压处于所述下限电压阈值与所述上限电压阈值之间时，所述转换电路工作于直通模式。4.根据权利要求1所述的光伏空调系统，其特征在于，所述转换电路包括开关管Q1、开关管Q2、开关管Q3、开关管Q4、电感L1；所述光伏电池的第一输出端连接到所述开关管Q1的第一端、第二输出端分别连接到所述开关管Q2的第二端以及所述开关管Q4的第二端，所述开关管Q1的第二端连接到所述开关管Q2的第一端，所述开关管Q3的第一端连接到所述直流母线电容的第一端、第二端连接到所述开关管Q4的第一端，所述直流母线电容的第二端分别连接到所述开关管Q2的第二...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈宁宁，黄猛，黄颂儒，安宏迪，
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：