太阳能空调系统及其控制方法
【技术领域】
[0001]本发明属于电器制造技术领域，尤其涉及一种太阳能空调系统，以及该太阳能空调系统的控制方法。
【背景技术】
[0002]为了解决在夏季时大货车停车卸货或者夜间在车辆内过夜休息时，驾驶室内气温较高、环境不舒适的问题，提出了在货车驾驶室内加装太阳能辅助空调的方法，通过太阳能电池板发电来给车载蓄电池充电，然后在停车卸货或者夜晚停车休息时，将蓄电池中的电能释放出来为辅助空调供电，从而解决上述问题。
[0003]但是，在相关技术中，采用的电源是光伏逆变器，存在着直流升压和直流/交流逆变两个电能变换环节，电能利用率低。另外，现有电源方案的电压采用稳压输出或者固定电压幅值输出，随着蓄电池放电的进行，蓄电池的电量逐渐减小，此时如果出现大电流放电的情况，蓄电池的容量会大大减小，蓄电池寿命受到影响。
【发明内容】
[0004]本发明旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。为此，本发明需要提出一种太阳能空调系统，该太阳能空调系统可以提高光伏电能利用率，可以有效保护储能装置。
[0005]另外，本发明还提出该太阳能空调系统的控制方法。
[0006]为了解决上述问题，本发明一方面提出一种太阳能空调系统，该太阳能空调系统包括:太阳能电池板和直流空调器；储能装置，用于在所述太阳能电池板处于非输出状态时为所述直流空调器供电；光伏变流装置，所述光伏变流装置包括DC/DC转换器和控制器，其中，所述DC/DC转换器，用于将所述储能装置输出的直流电信号转换为所述直流空调器工作所需电信号；所述控制器，用于采集所述储能装置的电量信号，并根据所述储能装置的电量信号以随动模式控制所述DC/DC转换器的转换输出电信号。
[0007]根据本发明的太阳能空调系统，在太阳能电池板处于非输出状态时，通过储能装置、DC/DC转换器和控制器实现对直流空调器的供电，无需进行逆变环节，可以提高对电能的利用率，控制器根据储能装置的电量信号以随动模式控制DC/DC转换器的转换输出电信号，即DC/DC转换器的转换输出电信号与储能装置的电量信号联动，从而可以防止储能装置的过度放电，有效保护储能装置，延长其使用寿命和续航能力。
[0008]所述光伏变流装置还包括:光伏充电电路，所述光伏充电电路用于在所述太阳能电池板处于输出状态时，将所述太阳能电池板产生的电能传输至所述储能装置以为所述储能装置充电，或者传输至所述DC/DC转换器以为所述直流空调器供电，所述控制器根据所述太阳能电池板输出的光伏电流和光伏电压对所述光伏充电电路的工作状态进行控制。
[0009]在本发明的一些实施例中，所述直流空调器采集所述DC/DC转换器的输出电信号，并根据所述输出电信号进行限频控制。
[0010]具体地，在所述DC/DC转换器的输出电压大于或等于第一电压阈值时，所述直流空调器的最大允许运行频率限定为第一频率。
[0011]在所述DC/DC转换器的输出电压大于或等于第二电压阈值且小于所述第一电压阈值时，所述直流空调器的最大允许运行频率限定为第二频率，其中，所述第二频率小于所述第一频率。
[0012]在所述DC/DC转换器的输出电压大于或等于第三电压阈值且小于所述第二电压阈值时，所述直流空调器的最大允许运行频率限定为第三频率，其中，所述第三频率小于所述第二频率。
[0013]在所述DC/DC转换器的输出电压小于所述第三电压阈值时，所述直流空调器的最大允许运行频率限定为第四频率，其中，所述第四频率小于所述第三频率。
[0014]其中，所述太阳能电池板、所述直流空调器、所述储能装置和所述光伏变流装置均位于车辆上。
[0015]基于上述方面的太阳能空调系统，本发明还提出一种太阳能空调系统的控制方法，其中，所述太阳能空调系统包括太阳能电池板、直流空调器、储能装置、DC/DC转换器和控制器，所述控制方法包括以下步骤:在所述太阳能电池板处于非输出状态时，所述储能装置输出直流电信号；所述DC/DC转换器将所述直流电信号转换为所述直流空调器工作所需电信号，其中，所述控制器采集所述储能装置的电量信号，并根据所述电量信号以随动模式控制所述DC/DC转换器的转换输出电信号。
[0016]根据本发明的太阳能空调系统的控制方法，在太阳能电池板处于非输出状态时，通过储能装置实现对直流空调器的供电，无需进行逆变环节，可以提高对电能的利用率，控制器根据储能装置的电量信号以随动模式控制DC/DC转换器的转换输出电信号，即DC/DC转换器的转换输出电信号与储能装置的电量信号联动，从而可以防止储能装置的过度放电，有效保护储能装置，延长其使用寿命和续航能力。
[0017]在本发明的一些实施例中，所述太阳能空调器系统还包括光伏充电电路，所述控制方法还包括:在所述太阳能电池板处于输出状态时，所述控制器采集所述太阳能电池板输出的光伏电流和光伏电压，并根据所述光伏电流和光伏电压对所述光伏充电电路的工作状态进行控制。
[0018]所述控制方法还包括:所述直流空调器采集所述DC/DC转换器的输出电信号；所述直流空调器根据所述DC/DC转换器的输出电信号进行限频控制。
[0019]具体地，如果所述DC/DC转换器的输出电压大于或等于第一电压阈值，所述直流空调器的最大允许运行频率限定为第一频率。
[0020]如果所述DC/DC转换器的输出电压大于或等于第二电压阈值且小于所述第一电压阈值，所述直流空调器的最大允许运行频率限定为第二频率，其中，所述第二频率小于所述第一频率。
[0021]如果所述DC/DC转换器的输出电压大于或等于第三电压阈值且小于所述第二电压阈值，所述直流空调器的最大允许运行频率限定为第三频率，其中，所述第三频率小于所述第二频率。
[0022]如果所述DC/DC转换器的输出电压小于所述第三电压阈值，所述直流空调器的最大允许运行频率限定为第四频率，其中，所述第四频率小于所述第三频率。
【附图说明】
[0023]图1是根据本发明的一个实施例的太阳能空调系统的框图；
[0024]图2是根据本发明的一个具体实施例的太阳能空调系统中直流空调的框图；
[0025]图3是根据本发明的另一个实施例的太阳能空调系统的框图；
[0026]图4是根据本发明的一个具体实施例的DC/DC转换器输出电压与直流空调器的最大允许运行频率的对应曲线的示意图；
[0027]图5是根据本发明的一个实施例的太阳能空调系统的控制方法的流程图；
[0028]图6是根据本发明的另一个实施例的太阳能空调系统的控制方法的流程图;以及
[0029]图7是根据本发明的一个具体实施例的直流空调器的限频控制过程的流程图。
[0030]附图标记:
[0031]太阳能空调系统100，
[0032]太阳能电池板10、直流空调器20、储能装置30和光伏变流装置40，
[0033]DC/DC转换器41和控制器42，光伏充电电路43，
[0034]室外机电气控制部分21和室内机电气控制部分22，
[0035]室外机电气控制部分21包括:稳压电解电容C、智能功率模块(IPM)211、压缩机212、开关电源213、直流风机214、MCU主控电路215和通讯模块216，
[0036]室内机电气控制部分22包括:开关电源221、通讯模块222、MCU主控电路223、直流风机224、环境采样模块225和显示模块226。
【具体实施方式】
[0037]下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的