一种光伏空调及其控制方法、装置、存储介质和程序产品与流程

文档序号:38975381发布日期:2024-08-14 14:45阅读:37来源:国知局
一种光伏空调及其控制方法、装置、存储介质和程序产品与流程

本发明属于光伏空调,具体涉及一种光伏空调的控制方法、装置、光伏空调、存储介质和计算机程序产品。


背景技术:

1、光伏发电技术因其能源绿色、转换效率高等特点,是世界推崇的发电方式之一,但受限于天气的影响,在台风天等阳光较弱的天气时,发电效率就大幅度降低,需要蓄电池或接入电网来维持供电需求;所以,可以将风力发电与光伏发电相结合,以弥补光伏发电受限于天气的缺陷。同时,光伏空调的外风机的风叶受风力影响,启动时可能由反转切换为正转,此过程存在阻力,风阻过大时可能导致烧毁光伏空调的外风机的电机。

2、上述内容仅用于辅助理解本发明的技术方案,并不代表承认上述内容是现有技术。


技术实现思路

1、本发明的目的在于,提供一种光伏空调的控制方法、装置、光伏空调、存储介质和计算机程序产品,以解决光伏空调受限于天气导致发电效率降低,且在台风天气下开启时光伏空调的外风机的电机容易烧坏的问题,达到通过调整光伏空调的外风机的风叶的运行逻辑,提高光伏空调的发电效率和能源利用率,同时保护光伏空调的外风机的电机不被烧坏的效果。

2、本发明提供一种光伏空调的控制方法,所述光伏空调由混合供电系统供电,所述混合供电系统包括光伏发电组、风力发电组、蓄电池和市电;其中,所述蓄电池由所述光伏发电组和/或风力发电组进行充电;所述光伏空调的控制方法,包括:获取所述光伏空调的当前室外气象参数;根据所述光伏空调的当前室外气象参数,控制所述混合供电系统工作;根据所述光伏空调的运行状态,确定所述光伏空调的外风机的电机的状态;在所述光伏空调开机的情况下,获取所述光伏空调的外风机的当前电流;获取所述光伏空调的外风机的当前转速;获取所述光伏空调的外风机反转时的当前吸入空气温度;以及,获取所述光伏空调的当前外管温;根据所述光伏空调的外风机的当前电流、所述光伏空调的外风机的当前转速、所述光伏空调的外风机反转时的当前吸入空气温度、以及所述光伏空调的当前外管温中的至少之一,控制所述光伏空调的外风机的启闭、以及所述光伏空调的外风机启动后的运行情况,并选择性地控制所述光伏空调的压缩机的频率和/或所述光伏空调的内风机的转速。

3、在一些实施方式中,所述光伏空调具有空调本体,在所述光伏发电组与所述空调本体之间设置有第一开关模块,在所述风力发电组与所述蓄电池之间设置有第二开关模块,在所述蓄电池与所述空调本体之间设置有第三开关模块;所述光伏空调的当前室外气象参数,包括:所述光伏空调的当前光照强度和所述光伏空调的当前风力等级;根据所述光伏空调的当前室外气象参数,控制所述混合供电系统工作,包括:确定所述光伏空调的当前光照强度是否大于预设的光照强度阈值,并确定所述光伏空调的当前风力等级是否大于预设的风力阈值;若确定所述光伏空调的当前光照强度大于预设的光照强度阈值、且确定所述光伏空调的当前风力等级大于预设的风力阈值,则控制所述第一开关模块和所述第二开关模块均闭合,并控制所述第三开关模块断开;若确定所述光伏空调的当前光照强度大于预设的光照强度阈值、且确定所述光伏空调的当前风力等级小于或等于预设的风力阈值,则控制所述第一开关模块闭合,控制所述第二开关模块断开,并控制所述第三开关模块断开;若确定所述光伏空调的当前光照强度小于预设的光照强度阈值、且确定所述光伏空调的当前风力等级大于预设的风力阈值,则控制所述第一开关模块断开,控制所述第二开关模块闭合,并控制所述第三开关模块断开;若确定所述光伏空调的当前光照强度小于预设的光照强度阈值、且确定所述光伏空调的当前风力等级小于预设的风力阈值,则控制所述第一开关模块和所述第二开关模块均断开,并控制所述第三开关模块闭合。

4、在一些实施方式中,根据所述光伏空调的运行状态,确定所述光伏空调的外风机的电机的状态,包括:确定所述光伏空调的运行状态是开机还是关机;若确定所述光伏空调的运行状态是关机,则在所述光伏空调的外风机未接通电源的情况下,确定所述光伏空调的外风机的电机的状态为作为发电机,利用外界自然风通过所述风力发电组进行发电,并向所述蓄电池充电;若确定所述光伏空调的运行状态是开机,则确定所述光伏空调的外风机的电机的状态是作为电动机。

5、在一些实施方式中,根据所述光伏空调的外风机的当前电流、所述光伏空调的外风机的当前转速、所述光伏空调的外风机反转时的当前吸入空气温度、以及所述光伏空调的当前外管温中的至少之一,控制所述光伏空调的外风机的启闭、以及所述光伏空调的外风机启动后的运行情况,并选择性地控制所述光伏空调的压缩机的频率和/或所述光伏空调的内风机的转速,包括:在所述光伏空调的外风机的电机未启动的情况下,确定所述光伏空调的外风机的当前电流的方向;根据所述光伏空调的外风机的当前电流的方向,确定所述光伏空调的外风机的风叶的当前转动方向为正转还是反转;若确定所述光伏空调的外风机的风叶的当前转动方向为正转,则控制所述光伏空调的外风机按第一设定转速启动,以实现对所述光伏空调的外风机的启闭控制;若确定所述光伏空调的外风机的风叶的当前转动方向为反转,则延时设定时间之后,控制所述光伏空调的外风机按第二设定转速启动;之后,确定所述光伏空调的外风机的当前转速是否大于或等于预设的极限转速:若是则控制所述光伏空调的外风机不启动,否则控制所述光伏空调的外风机按第一设定转速启动,以实现对所述光伏空调的外风机的启闭控制;其中,第二设定转速大于第一设定转速。

6、在一些实施方式中,根据所述光伏空调的外风机的当前电流、所述光伏空调的外风机的当前转速、所述光伏空调的外风机反转时的当前吸入空气温度、以及所述光伏空调的当前外管温中的至少之一,控制所述光伏空调的外风机的启闭、以及所述光伏空调的外风机启动后的运行情况,并选择性地控制所述光伏空调的压缩机的频率和/或所述光伏空调的内风机的转速,还包括:在控制所述光伏空调的外风机按第一设定转速启动以使所述光伏空调的外风机启动之后,根据所述光伏空调的外风机的当前转速,确定外界自然风对所述光伏空调的外风机的风叶施加的力是阻力还是助力;若确定外界自然风对所述光伏空调的外风机的风叶施加的力是助力,则控制所述光伏空调的外风机的当前电流的方向不变、且大小减小;若确定外界自然风对所述光伏空调的外风机的风叶施加的力是阻力,则控制所述光伏空调的外风机的当前电流的方向不变、且大小增大。

7、在一些实施方式中,根据所述光伏空调的外风机的当前电流、所述光伏空调的外风机的当前转速、所述光伏空调的外风机反转时的当前吸入空气温度、以及所述光伏空调的当前外管温中的至少之一,控制所述光伏空调的外风机的启闭、以及所述光伏空调的外风机启动后的运行情况,并选择性地控制所述光伏空调的压缩机的频率和/或所述光伏空调的内风机的转速,还包括:在控制所述光伏空调的外风机的当前电流的方向不变、且大小增大之后,确定所述光伏空调的外风机的当前电流的大小是否大于设定的最大电流阈值;若确定所述光伏空调的外风机的当前电流的大小大于设定的最大电流阈值,则控制所述光伏空调的外风机维持当前转速运行、且控制所述光伏空调的外风机的目标转速降低,并控制所述光伏空调的压缩机的频率降低;之后返回,以重新确定所述光伏空调的外风机的当前转速是否大于或等于预设的极限转速;若确定所述光伏空调的外风机的当前电流的大小小于或等于设定的最大电流阈值,则控制所述光伏空调的外风机维持当前转速运行、且控制所述光伏空调的外风机的目标转速不变。

8、在一些实施方式中,根据所述光伏空调的外风机的当前电流、所述光伏空调的外风机的当前转速、所述光伏空调的外风机反转时的当前吸入空气温度、以及所述光伏空调的当前外管温中的至少之一,控制所述光伏空调的外风机的启闭、以及所述光伏空调的外风机启动后的运行情况,并选择性地控制所述光伏空调的压缩机的频率和/或所述光伏空调的内风机的转速,还包括:在控制所述光伏空调的外风机不启动之后,确定所述光伏空调的外风机反转时的当前吸入空气温度是否大于或等于所述光伏空调的当前外管温;若确定所述光伏空调的外风机反转时的当前吸入空气温度大于或等于所述光伏空调的当前外管温,则控制所述光伏空调的压缩机的频率降低,并控制所述光伏空调的内风机的转速降低;之后返回,以重新确定所述光伏空调的外风机的当前转速是否大于或等于预设的极限转速;若确定所述光伏空调的外风机反转时的当前吸入空气温度小于所述光伏空调的当前外管温,则控制所述光伏空调的压缩机的频率不变或升高。

9、与上述方法相匹配,本发明另一方面提供一种光伏空调的控制装置,所述光伏空调由混合供电系统供电,所述混合供电系统包括光伏发电组、风力发电组、蓄电池和市电;其中,所述蓄电池由所述光伏发电组和/或风力发电组进行充电;所述光伏空调的控制装置,包括:获取单元,被配置为获取所述光伏空调的当前室外气象参数;控制单元,被配置为根据所述光伏空调的当前室外气象参数,控制所述混合供电系统工作;所述控制单元,还被配置为根据所述光伏空调的运行状态,确定所述光伏空调的外风机的电机的状态;所述获取单元,还被配置为在所述光伏空调开机的情况下,获取所述光伏空调的外风机的当前电流;获取所述光伏空调的外风机的当前转速;获取所述光伏空调的外风机反转时的当前吸入空气温度;以及,获取所述光伏空调的当前外管温;所述控制单元,还被配置为根据所述光伏空调的外风机的当前电流、所述光伏空调的外风机的当前转速、所述光伏空调的外风机反转时的当前吸入空气温度、以及所述光伏空调的当前外管温中的至少之一,控制所述光伏空调的外风机的启闭、以及所述光伏空调的外风机启动后的运行情况,并选择性地控制所述光伏空调的压缩机的频率和/或所述光伏空调的内风机的转速。

10、在一些实施方式中,所述光伏空调具有空调本体,在所述光伏发电组与所述空调本体之间设置有第一开关模块,在所述风力发电组与所述蓄电池之间设置有第二开关模块,在所述蓄电池与所述空调本体之间设置有第三开关模块;所述光伏空调的当前室外气象参数,包括:所述光伏空调的当前光照强度和所述光伏空调的当前风力等级;所述控制单元,根据所述光伏空调的当前室外气象参数,控制所述混合供电系统工作,包括:确定所述光伏空调的当前光照强度是否大于预设的光照强度阈值,并确定所述光伏空调的当前风力等级是否大于预设的风力阈值;若确定所述光伏空调的当前光照强度大于预设的光照强度阈值、且确定所述光伏空调的当前风力等级大于预设的风力阈值,则控制所述第一开关模块和所述第二开关模块均闭合,并控制所述第三开关模块断开;若确定所述光伏空调的当前光照强度大于预设的光照强度阈值、且确定所述光伏空调的当前风力等级小于或等于预设的风力阈值,则控制所述第一开关模块闭合,控制所述第二开关模块断开,并控制所述第三开关模块断开;若确定所述光伏空调的当前光照强度小于预设的光照强度阈值、且确定所述光伏空调的当前风力等级大于预设的风力阈值,则控制所述第一开关模块断开,控制所述第二开关模块闭合,并控制所述第三开关模块断开;若确定所述光伏空调的当前光照强度小于预设的光照强度阈值、且确定所述光伏空调的当前风力等级小于预设的风力阈值,则控制所述第一开关模块和所述第二开关模块均断开,并控制所述第三开关模块闭合。

11、在一些实施方式中,所述控制单元,根据所述光伏空调的运行状态,确定所述光伏空调的外风机的电机的状态,包括:确定所述光伏空调的运行状态是开机还是关机;若确定所述光伏空调的运行状态是关机,则在所述光伏空调的外风机未接通电源的情况下,确定所述光伏空调的外风机的电机的状态为作为发电机,利用外界自然风通过所述风力发电组进行发电,并向所述蓄电池充电;若确定所述光伏空调的运行状态是开机,则确定所述光伏空调的外风机的电机的状态是作为电动机。

12、在一些实施方式中,所述控制单元,根据所述光伏空调的外风机的当前电流、所述光伏空调的外风机的当前转速、所述光伏空调的外风机反转时的当前吸入空气温度、以及所述光伏空调的当前外管温中的至少之一,控制所述光伏空调的外风机的启闭、以及所述光伏空调的外风机启动后的运行情况,并选择性地控制所述光伏空调的压缩机的频率和/或所述光伏空调的内风机的转速,包括:在所述光伏空调的外风机的电机未启动的情况下,确定所述光伏空调的外风机的当前电流的方向;根据所述光伏空调的外风机的当前电流的方向,确定所述光伏空调的外风机的风叶的当前转动方向为正转还是反转;若确定所述光伏空调的外风机的风叶的当前转动方向为正转,则控制所述光伏空调的外风机按第一设定转速启动,以实现对所述光伏空调的外风机的启闭控制;若确定所述光伏空调的外风机的风叶的当前转动方向为反转,则延时设定时间之后,控制所述光伏空调的外风机按第二设定转速启动;之后,确定所述光伏空调的外风机的当前转速是否大于或等于预设的极限转速:若是则控制所述光伏空调的外风机不启动,否则控制所述光伏空调的外风机按第一设定转速启动,以实现对所述光伏空调的外风机的启闭控制;其中,第二设定转速大于第一设定转速。

13、在一些实施方式中,所述控制单元,根据所述光伏空调的外风机的当前电流、所述光伏空调的外风机的当前转速、所述光伏空调的外风机反转时的当前吸入空气温度、以及所述光伏空调的当前外管温中的至少之一,控制所述光伏空调的外风机的启闭、以及所述光伏空调的外风机启动后的运行情况,并选择性地控制所述光伏空调的压缩机的频率和/或所述光伏空调的内风机的转速,还包括:在控制所述光伏空调的外风机按第一设定转速启动以使所述光伏空调的外风机启动之后,根据所述光伏空调的外风机的当前转速,确定外界自然风对所述光伏空调的外风机的风叶施加的力是阻力还是助力;若确定外界自然风对所述光伏空调的外风机的风叶施加的力是助力,则控制所述光伏空调的外风机的当前电流的方向不变、且大小减小;若确定外界自然风对所述光伏空调的外风机的风叶施加的力是阻力,则控制所述光伏空调的外风机的当前电流的方向不变、且大小增大。

14、在一些实施方式中,所述控制单元,根据所述光伏空调的外风机的当前电流、所述光伏空调的外风机的当前转速、所述光伏空调的外风机反转时的当前吸入空气温度、以及所述光伏空调的当前外管温中的至少之一,控制所述光伏空调的外风机的启闭、以及所述光伏空调的外风机启动后的运行情况,并选择性地控制所述光伏空调的压缩机的频率和/或所述光伏空调的内风机的转速,还包括:在控制所述光伏空调的外风机的当前电流的方向不变、且大小增大之后,确定所述光伏空调的外风机的当前电流的大小是否大于设定的最大电流阈值;若确定所述光伏空调的外风机的当前电流的大小大于设定的最大电流阈值,则控制所述光伏空调的外风机维持当前转速运行、且控制所述光伏空调的外风机的目标转速降低,并控制所述光伏空调的压缩机的频率降低;之后返回,以重新确定所述光伏空调的外风机的当前转速是否大于或等于预设的极限转速;若确定所述光伏空调的外风机的当前电流的大小小于或等于设定的最大电流阈值,则控制所述光伏空调的外风机维持当前转速运行、且控制所述光伏空调的外风机的目标转速不变。

15、在一些实施方式中,所述控制单元,根据所述光伏空调的外风机的当前电流、所述光伏空调的外风机的当前转速、所述光伏空调的外风机反转时的当前吸入空气温度、以及所述光伏空调的当前外管温中的至少之一,控制所述光伏空调的外风机的启闭、以及所述光伏空调的外风机启动后的运行情况,并选择性地控制所述光伏空调的压缩机的频率和/或所述光伏空调的内风机的转速,还包括:在控制所述光伏空调的外风机不启动之后,确定所述光伏空调的外风机反转时的当前吸入空气温度是否大于或等于所述光伏空调的当前外管温;若确定所述光伏空调的外风机反转时的当前吸入空气温度大于或等于所述光伏空调的当前外管温,则控制所述光伏空调的压缩机的频率降低,并控制所述光伏空调的内风机的转速降低;之后返回,以重新确定所述光伏空调的外风机的当前转速是否大于或等于预设的极限转速;若确定所述光伏空调的外风机反转时的当前吸入空气温度小于所述光伏空调的当前外管温,则控制所述光伏空调的压缩机的频率不变或升高。

16、与上述装置相匹配,本发明再一方面提供一种光伏空调,包括:以上所述的光伏空调的控制装置。

17、与上述光伏空调相匹配,本发明再一方面提供一种计算机程序产品,包括计算机程序,该计算机程序被处理器执行时实现以上所述的光伏空调的控制方法的步骤。

18、与上述方法相匹配,本发明再一方面提供一种存储介质,所述存储介质包括存储的程序,其中,在所述程序运行时控制所述存储介质所在设备执行以上所述的光伏空调的控制方法的步骤。

19、由此,本发明的方案,基于由光伏发电组、风力发电组、蓄电池和市电构成的混合供电系统,针对由光伏发电组、蓄电池和市电混合供电的光伏空调,其中蓄电池由光伏发电组和/或风力发电组进行充电,风力发电组用于在光伏空调关机、且光伏空调的外风机的电机在外界自然风的作用下作为发电机进行发电;根据光伏空调所在环境的室外气象条件(如光照强度、风力等级等)选择混合供电系统中对应的供电系统;在光伏空调开机、且光伏空调的外风机的电机作为电动机的情况下,根据光伏空调的外风机的风叶的正反转控制光伏空调的外风机的启动;在光伏空调的外风机正转启动后,根据光伏空调所在环境的自然风对光伏空调的外风机的风叶施加的力,控制光伏空调的外风机的电流、光伏空调的外风机的转速、压缩机频率、光伏空调的内风机的转速等;在光伏空调的外风机反转启动后,根据光伏空调的外风机的转速、光伏空调的外风机反正吸入空气温度,控制光伏空调的外风机的启闭、压缩机频率、光伏空调的内风机的转速等,以实现对光伏空调的外风机的风叶的运行逻辑的调整;从而,通过调整光伏空调的外风机的风叶的运行逻辑,提高光伏空调的发电效率和能源利用率,同时保护光伏空调的外风机的电机不被烧坏。

20、本发明的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述,并且,部分地从说明书中变得显而易见,或者通过实施本发明而了解。

21、下面通过附图和实施例,对本发明的技术方案做进一步的详细描述。

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