一种太阳能光伏空调系统及其供电方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN104566730A(43)申请公布日2015.04.29(21)申请号201510035226.X(22)申请日2015.01.26(71)申请人山东禄禧新能源科技有限公司地址262500山东省潍坊市青州市海岱北路4969号(72)发明人金德禄王红斌徐攀陈宪林(51)Int.Cl.F24F5/00(2006.01)F24F11/02(2006.01)H02J9/04(2006.01)权利要求书2页说明书6页附图2页(54)发明名称一种太阳能光伏空调系统及其供电方法(57)摘要本发明公开了一种太阳能光伏空调系统及其供电方法，其结构包括供电模块，该供电模块包括光伏电池阵列、市政电力，其中光伏电池阵列提供直流电输出；空调模块，内置压缩机、电机，实现制冷或采暖；太阳能光伏空调驱动器，连接上述供电模块、空调模块，且通过并网线路连接供电模块的市电模块，其结构包括压缩机驱动模块、MCU控制模块、市电控制模块和人机交互模块。该一种太阳能光伏空调系统及其供电方法与现有技术相比，对空调室内实现温度精确控制，同时提高太阳能电池的利用率，解决了现有技术中太阳能光伏空调器对光伏电池使用率较低的问题，进而达到了节能效果，投资成本低廉。CN104566730ACN104566730A权利要求书1/2页1.一种太阳能光伏空调系统，其特征在于，其结构包括：供电模块，该供电模块包括市电模块、提供直流电输出的光伏电池阵列；空调模块，内置压缩机、电机；太阳能空调驱动器，连接上述供电模块、空调模块，且通过并网线路连接供电模块的市电模块；其结构包括压缩机驱动模块、MCU控制模块、市电控制模块和人机交互模块，其中：压缩机驱动模块，实现空调制冷或制热并通过直流母线连接供电模块；MCU控制模块，连接压缩机驱动模块、市电控制模块、空调模块和人机交互模块；市电控制模块，用于将市电整流成为直流电接入直流母线且与压缩机驱动模块相连接。2.根据权利要求1所述的一种太阳能光伏空调系统，其特征在于，所述空调内的电机为直流无刷电机、永磁同步电机或交流异步电动机。3.根据权利要求1所述的一种太阳能光伏空调系统，其特征在于，所述MCU控制模块包括处理器、功率检测装置，该MCU控制模块检测光伏电池阵列的输出功率，经过运算后实现最大功率跟踪；处理器用于判断光伏电池阵列的输出功率与预设功率的大小，实现智能显示和控制系统最优运行，判断是否接入市电，实现市电自动接通或断开，判断光伏电力是否富有，实现富余电力逆变上网，且MCU控制模块检测市政电力的相位、幅值、波动范围，发出SPWM信号实现无缝并网，在MCU控制模块上还设有连接人机交互模块的连接接口。4.根据权利要求3所述的一种太阳能光伏空调系统，其特征在于，所述MCU控制模块完成下述三种使用模式选择：当空调模块依靠光伏电池阵列的电力正常工作时，MCU控制模块控制市电控制模块关闭市电，使用光伏电池阵列的电力为空调模块供电；当空调模块的工作功率大于光伏电池阵列的输出功率时，MCU控制模块控制市电控制模块接入市电，空调模块先使用光伏电池阵列的电力，不足部分由市政电力补充；当光伏阵列的发电量超出空调负荷时，MCU控制模块把信号传给压缩机驱动模块，压缩机驱动模块将光伏电池阵列发电逆变输出的交流电矢量完全与市电吻合后为空调模块供电，实现光伏电池阵列通过太阳能光伏空调驱动器直接并网发电，实现富余光伏电力逆变上网。5.根据权利要求1所述的一种太阳能光伏空调系统，其特征在于，所述压缩机驱动模块包括开关电源、驱动器控制电源，其中开关电源连接直流母线且为控制电路提供直流电源。6.根据权利要求1所述的一种太阳能光伏空调系统，其特征在于，所述并网线路上设置有控制其通闭的并网控制开关，压缩机驱动模块与空调模块之间设置有空调主机控制开关。7.根据权利要求1-6任一所述的一种太阳能光伏空调系统，其特征在于，所述人机交互模块由触摸屏或带按键的液晶屏组成。8.一种权利要求1-7中任一所述的太阳能光伏空调系统的供电方法，其特征在于，其具体控制过程为：将市政电力经整流滤波后转变成直流电与光伏电力同时接入太阳能空调驱动器；太阳能空调驱动器中的MCU控制模块检测市政电力的波形、相位、幅值、波动范围；2CN104566730A权利要求书2/2页MCU控制模块根据光伏电池阵列的发电量与空调模块的主机负荷进行对比，完成光伏电池阵列供电、光伏电池阵列与市政电力同时供电、富余光伏电力逆变上网的选择。9.根据权利要求8所述的一种基于太阳能光伏空调系统的供电方法，其特征在于，所述MCU控制模块的电力供应具体选择过程为：当MCU控制模块检测到光伏电池阵列的发电量与空调主机负荷匹配时，MCU控制模块控制市电控制模块关闭市政电力的供应，空调