太阳能制冷设备的控制方法及相关设备、太阳能空调与流程

本发明涉及智能家居技术领域，具体涉及一种太阳能制冷设备的控制方法及相关设备、太阳能空调。

背景技术：

随着科技的飞速发展，能源问题也成为日益突出的社会论点，而作为新能源中应用最广泛的可再生能源-太阳能；因其取用方便、能量巨大、无污染、安全性好等优点，早已成为各行各业中不可或缺的绿色能源；尤其在制冷领域，太阳能发电的制冷设备一方面可以大大减少不可再生能源及电力资源消耗，另一方面因较低的耗电减少了因燃烧煤等常规燃料发电带来的环境污染问题。

现有的由太阳能电池驱动的太阳能制冷设备，一般都需要太阳能电池和蓄电池构成，但因蓄电池的占地面积大、可靠性差及成本高的原因，已经出现一种不使用蓄电池的太阳能制冷设备，而对未设有蓄电池的太阳能制冷设备的控制方法是通过比较一段时间直流侧dc电压的变化趋势控制压缩机升降频，且其控制前提是经太阳能板逆变出的直流电压高于市电电网ac输入整流出的dc电压。

但现有的对未设有蓄电池的太阳能制冷设备的控制方法中，存在因逆变器算法的缺陷所造成的太阳能不足时直接影响直流侧dc电压，且该控制方法有效的前提是电解电容(直流侧)dc电压一直波动，而波动的dc电压会影响电解电容寿命及压缩机频率控制稳定性，进而影响太阳能制冷设备的使用寿命及舒适性。

技术实现要素：

针对现有技术中的问题，本发明提供一种太阳能制冷设备的控制方法及相关设备、太阳能空调，本发明能够在保证太阳能制冷设备的稳定运行的基础上，实现太阳能制冷设备的太阳能供电与市电供电之间进行最优化平衡控制，使得太阳能制冷设备能够更加环保、长效且稳定地运行，进而提高了太阳能制冷设备的使用寿命及运行可靠性。

为解决上述技术问题，本发明提供以下技术方案：

第一方面，本发明提供的太阳能逆变器，可以输出稳定的直流电压至空调器；

进一步地，本发明提供一种太阳能制冷设备的控制方法，所述控制方法用于对接入市电电网中的太阳能制冷设备进行控制，所述控制方法包括：

获取所述太阳能制冷设备在市电电网中消耗的市电功率；

将所述市电功率与预设的功率阈值进行比较，并根据比较结果调整所述太阳能制冷设备的压缩机的运行频率，使得所述太阳能制冷设备的压缩机的运行频率的变化趋势与所述市电功率的变化趋势之间呈反向变化。

进一步地，所述获取所述太阳能制冷设备在市电电网中消耗的市电功率，包括：

采集所述太阳能制冷设备在市电电网中的输入电压和输入电流；

以及，根据所述输入电压和输入电流，获取所述太阳能制冷设备在市电电网中消耗的市电功率；其中，所述太阳能制冷设备与一个太阳能空调逆变器通信连接，使得所述太阳能空调逆变器逆变输出稳定的直流电压至所述太阳能制冷设备。

进一步地，在所述将所述市电功率与预设的功率阈值进行比较之前，所述控制方法还包括：

接收所述太阳能制冷设备的节能控制模式开启信息；

根据所述节能控制模式开启信息确定所述太阳能制冷设备处于节能控制模式。

进一步地，所述将所述市电功率与预设的功率阈值进行比较，并根据比较结果调整所述太阳能制冷设备的压缩机的运行频率，使得所述太阳能制冷设备的用电量与太阳能电池的供电量之间呈正比变化，包括：

将处于所述节能控制模式下所述太阳能制冷设备的市电功率与预设的功率区间进行比较；

若所述市电功率在所述频率上升区间内，当检测所述功率大于频率上升区间上限值，则判定当前的太阳能制冷设备进入频率保持运行区间，所述太阳能制冷设备的压缩机的运行频率保持不变；

若由于环境温度变化等导致所述市电功率小于所述频率保持区间的下限值，则判定当前的太阳能制冷设备再次进入频率上升区间，上调所述太阳能制冷设备的压缩机的运行频率；

若当前处于频率保持区间内，当环境温度等条件变化引起所述市电功率大于所述频率保持区间的上限值时，则判定当前的太阳能制冷设备进入频率下降区间，降低所述太阳能制冷设备的压缩机的运行频率。

若所述市电功率小于所述降频区间的下限值，则判定当前的太阳能制冷设备进入频率保持区域，保持所述太阳能制冷设备的压缩机的运行频率。

进一步地，若所述市电功率处于频率上升区间内，则上调所述太阳能制冷设备的压缩机的运行频率，包括：

所述若所述市电功率处于频率上升区间内，则获取所述太阳能制冷设备的压缩机的预上调频率值；

判断所述压缩机的预上调频率值是否在预设的频率共振区域范围内；

若是，则将所述压缩机的预上调频率值增加至第一频率值，并上调所述太阳能制冷设备的压缩机的运行频率至所述第一频率值，其中，所述第一频率值大于所述频率共振区域范围的上限值；

否则，直接将所述太阳能制冷设备的压缩机的运行频率上调至所述预上调频率值。

进一步地，所述若所述市电功率处于频率下降区间内，则降低所述太阳能制冷设备的压缩机的运行频率，包括：

所述若所述市电功率处于频率下降区间内，则获取所述太阳能制冷设备的压缩机的预下降频率值；

判断所述压缩机的预下降频率值是否在预设的频率共振区域范围内；

若是，则将所述压缩机的预下降频率值减小至第二频率值，并将所述太阳能制冷设备的压缩机的运行频率降低至所述第二频率值，其中，所述第二频率值小于所述频率共振区域范围的下限值；

否则，直接将所述太阳能制冷设备的压缩机的运行频率降低至所述预下降频率值。

第二方面，本发明提供一种太阳能制冷设备的控制系统，所述控制系统用于对接入市电电网中的太阳能制冷设备进行控制，所述控制系统包括：

市电功率获取单元，用于获取所述太阳能制冷设备在市电电网中消耗的市电功率；

压缩机的运行频率调整单元，用于将所述市电功率与预设的功率阈值进行比较，并根据比较结果调整所述太阳能制冷设备的压缩机的运行频率，使得所述太阳能制冷设备的压缩机的运行频率的变化趋势与所述市电功率的变化趋势之间呈反向变化。

第三方面，本发明提供一种太阳能制冷设备的控制器，所述控制器包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述计算机程序时实现所述控制方法的步骤。

第四方面，本发明提供一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现所述控制方法的步骤。

第五方面，本发明提供一种太阳能空调，所述太阳能空调接入市电电网，且所述太阳能空调与所述控制器通信连接。

由上述技术方案可知，本发明提供的一种太阳能制冷设备的控制方法，用于对接入市电电网中的太阳能制冷设备进行控制，所述控制方法包括：获取所述太阳能制冷设备在市电电网中消耗的市电功率；将所述市电功率与预设的功率阈值进行比较，并根据比较结果调整所述太阳能制冷设备的压缩机的运行频率，使得所述太阳能制冷设备的压缩机的运行频率的变化趋势与所述市电功率的变化趋势之间呈反向变化。本发明在保证太阳能制冷设备的稳定运行的基础上，通过在太阳能制冷设备的太阳能供电与市电供电之间进行最优化平衡控制，智能且高效地实现太阳能供电的最大消耗及市电供电的最小消耗，使得太阳能制冷设备能够更加环保、长效且稳定地运行，进而提高了太阳能制冷设备的使用寿命及运行可靠性；提高了太阳能制冷设备的适用广泛性，故使得用户体验提高。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，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，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明的一种太阳能制冷设备的控制方法的一种具体实施方式的流程示意图；

图2是本发明的控制方法中步骤100的流程示意图；

图3是本发明的控制方法的另一种具体实施方式中的步骤a00与步骤b00在步骤100之前执行的流程示意图；

图4是本发明的控制方法的另一种具体实施方式中的步骤a00与步骤b00在在步骤100之后、步骤200之前执行的流程示意图；

图5是本发明的控制方法中步骤200的流程示意图；

图6是本发明的控制方法中步骤203的流程示意图；

图7是本发明的控制方法中步骤204的流程示意图；

图8是本发明的一种太阳能制冷设备的控制系统的一种具体实施方式的结构示意图；

图9是本发明的控制系统的另一种具体实施方式中的第一种连接结构示意图；

图10是本发明的控制系统的另一种具体实施方式中的第二种连接结构示意图；

图11是本发明的一种太阳能制冷设备的控制器的结构示意图；

图12为本发明的应用实例中的带太阳能电池的直流变频空调器在太阳能空调系统中的连接结构示意图；

图13为本发明的应用实例中的对带太阳能电池的直流变频空调器进行控制的控制方法的流程示意图；

图14为本发明的应用实例中的对带太阳能电池的直流变频空调器进行控制的控制方法中压缩机最终运行频率选择g动作的流程示意图。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

针对现有技术中的问题，本发明提供一种太阳能制冷设备的控制方法及相关设备、太阳能空调。可以理解的是，本发明实施例所述的太阳能制冷设备的控制方法中适用于太阳能冰箱，也适用于太阳能空调，尤其是一种带太阳能电池的直流变频空调器。本发明提供的太阳能制冷设备的控制方法，通过获取太阳能制冷设备在市电电网中消耗的市电功率，并根据所述市电功率与预设的功率阈值的比较结果调整所述太阳能制冷设备的压缩机的运行频率，使得所述太阳能制冷设备的用电量与太阳能电池的供电量之间呈正比变化，在保证太阳能制冷设备的稳定运行的基础上，通过在太阳能制冷设备的太阳能供电与市电供电之间进行最优化平衡控制，智能且高效地实现太阳能供电的最大消耗及市电供电的最小消耗，提高了太阳能制冷设备的适用广泛性，故使得用户体验提高。下面将通过第一至第七实施例对本发明进行详细解释说明。

本发明的实施例一提供一种太阳能制冷设备的控制方法的一种具体实施方式，参见图1，所述控制方法用于对接入市电电网中的太阳能制冷设备进行控制；所述控制方法具体包括如下内容：

步骤100：获取所述太阳能制冷设备在市电电网中消耗的市电功率。

在步骤100中，太阳能制冷设备的控制器获取所述太阳能制冷设备在市电电网中消耗的市电功率。可以理解的是，所述太阳能制冷设备包括制冷设备本体、连接所述制冷设备本体且用于对该制冷设备本体供电的太阳能电池，以及，用于实现太阳能制冷设备的控制方法的控制器，所述控制器与所述制冷设备本体通信连接，且所述制冷设备本体还连入市电电网，也就是说，所述太阳能制冷设备的电能来源包括所述太阳能电池及市电电网。

步骤200：将所述市电功率与预设的功率阈值进行比较，并根据比较结果调整所述太阳能制冷设备的压缩机的运行频率，使得所述太阳能制冷设备的压缩机的运行频率的变化趋势与所述市电功率的变化趋势之间呈反向变化。

可以理解的是，所述太阳能制冷设备的压缩机的运行频率的变化趋势与所述市电功率的变化趋势之间呈反向变化的具体含义包括：当所述市电功率升高时，则说明用于为所述太阳能制冷设备供电的太阳能电池的供电量减小，因此降低所述太阳能制冷设备的压缩机的运行频率；以及，当所述市电功率降低时，则说明用于为所述太阳能制冷设备供电的太阳能电池的供电量增加，因此可以增加所述太阳能制冷设备的压缩机的运行频率；当所述市电功率处于稳定状态时，则说明用于为所述太阳能制冷设备供电的太阳能电池的供电量也处于稳定状态，因此无需调整所述太阳能制冷设备的压缩机的运行频率。

在步骤200中，太阳能制冷设备的控制器将所述市电功率与预设的功率区间进行比较，并根据比较结果调整所述太阳能制冷设备的压缩机的运行频率，使得所述太阳能制冷设备的压缩机的运行频率的变化趋势与所述市电功率的变化趋势之间呈反向变化。可以理解的是，所述预设的功率区间根据太阳能制冷设备的设备参数及具体应用环境设置，且所述功率区间表示太阳能制冷设备的太阳能电池及市电电网的两种供电方式处于平衡且稳定的状态中。

可以理解的是，太阳能制冷设备的控制器根据比较结果调整所述太阳能制冷设备的压缩机的运行频率，使得所述太阳能制冷设备的压缩机的运行频率的变化趋势与所述市电功率的变化趋势之间呈反向变化的具体实现过程包括：根据太阳能制冷设备当前的市电功率的消耗情况，进而能够或者太阳能电池的供电量处于何种状态，若太阳能电池的供电量在降低，即对应的降低所述太阳能制冷设备的压缩机的运行频率；否则，则根据实际应用情况上调或不调所述太阳能制冷设备的压缩机的运行频率。

可以理解的是，太阳能制冷设备的控制器周期性或实时获取所述太阳能制冷设备在市电电网中消耗的市电功率，具体的获取频率根据实际应用情况而定；控制器将每次获取的所述市电功率均与预设的功率区间进行比较，并根据每一次的比较结果调整所述太阳能制冷设备的压缩机的运行频率，使得所述太阳能制冷设备的压缩机的运行频率的变化趋势与所述市电功率的变化趋势之间呈反向变化。

从上述描述可知，本发明的实施例提供了一种太阳能制冷设备的控制方法，使得太阳能制冷设备无需使用占地大的蓄电池，即能够实现将太阳能供电进行最优利用的环保控制，并且在保证太阳能制冷设备的稳定运行的基础上，通过在太阳能制冷设备的太阳能供电与市电供电之间进行最优化平衡控制，智能且高效地实现太阳能供电的最大消耗及市电供电的最小消耗；使得太阳能制冷设备能够更加环保、长效且稳定地运行，进而提高了太阳能制冷设备的使用寿命及运行可靠性。

在一种具体实施方式中，参见图2，本发明还提供上述太阳能制冷设备的控制方法中的步骤100的一种具体实施方式；所述步骤100具体包括如下内容：

步骤101：采集所述太阳能制冷设备在市电电网中的输入电压和输入电流。

在步骤101中，所述太阳能制冷设备与一个太阳能空调逆变器通信连接，使得所述太阳能空调逆变器逆变输出稳定的直流电压至所述太阳能制冷设备；所述太阳能制冷设备周期性或实时地采集其在市电电网中的输入电压和输入电流，并将每次于同一时间点采集到的所述市电电网中的输入电压和输入电流均发送至所述太阳能制冷设备的控制器；所述太阳能制冷设备的控制器接收所述太阳能制冷设备发送的每次于同一时间点采集到的所述市电电网中的输入电压和输入电流。

步骤102：根据所述输入电压和输入电流，获取所述太阳能制冷设备在市电电网中消耗的市电功率。

在步骤102中，所述太阳能制冷设备的控制器根据每次接收的所述市电电网中的输入电压和输入电流，计算得到所述太阳能制冷设备当前在市电电网中消耗的市电功率。

从上述描述可知，本发明的具体实施方式中的太阳能制冷设备的控制方法，能够有效且准确的获取所述太阳能制冷设备在市电电网中消耗的市电功率。

本发明的实施例二提供一种太阳能制冷设备的控制方法的另一种具体实施方式，参见图3和图4，在步骤200之前，所述控制方法中还具体包括如下内容：

a00：接收所述太阳能制冷设备的节能控制模式开启信息。

在步骤a00中，所述太阳能制冷设备接收到用户发送的节能控制模式开启指令，并根据所述节能控制模式开启指令进入节能控制模式；所述太阳能制冷设备在进入节能控制模式后，向所述控制器发送节能控制模式开启信息，所述控制器接收所述节能控制模式开启信息。

b00：根据所述节能控制模式开启信息确定所述太阳能制冷设备处于节能控制模式。

在步骤b00中，若所述控制器接收到所述节能控制模式开启信息，则判定所述太阳能制冷设备处于节能控制模式。

可以理解的是，所述步骤a00与步骤b00可以在步骤100之前执行，参见图3；所述步骤a00与步骤b00也可以在步骤100之后、步骤200之前执行，参见图4。

从上述描述可知，本发明的具体实施方式中的太阳能制冷设备的控制方法，在确定用户对太阳能制冷设备下达节能控制模式开启指令后，再进入后续控制过程，提高了太阳能制冷设备的适用广泛性，故使得用户体验提高。

在一种具体实施方式中，参见图5，本发明还提供上述太阳能制冷设备的控制方法中的步骤200的一种具体实施方式；所述步骤200具体包括如下内容：

步骤201：将处于所述节能控制模式下所述太阳能制冷设备的市电功率与预设的功率保持区间进行比较；若所述市电功率在所述频率保持区间内，则进入步骤202；若所述市电功率小于所述频率保持区间的下限值(比如100w)，则进入步骤203；若所述市电功率大于所述频率上升区间的上限值(比如200w)，则再次进入步骤202；若所述市电功率大于降频区间的上限值(如400w)，则进入步骤204；若所述市电功率小于降频区间的下限值(如300w)，则再次进入步骤202；

步骤202：判定当前的太阳能制冷设备处于稳定运行状态。

在步骤202中，若所述市电功率在所述频率保持区间内，说明太阳能电池板提供给太阳能制冷设备的电量较充足，压缩机当前的运行频率仍然在允许范围内，因此判定当前的太阳能制冷设备处于稳定运行状态，控制器不对压缩机的运行频率进行更改，使得压缩机以当前的频率继续运行。

步骤203：上调所述太阳能制冷设备的压缩机的运行频率。

在步骤203中，若所述市电功率处于频率上升区间内，则说明太阳能电池板提供给太阳能制冷设备的电量充足，可以满足当前的压缩机运行频率，此时控制器可以控制压缩机的运行频率上升。可以理解的是，控制器控制压缩机的运行频率匀速上升。

步骤204：降低所述太阳能制冷设备的压缩机的运行频率。

在步骤204中，若所述市电功率处于频率下降区间内，则说明太阳能电池板提供给太阳能制冷设备的电量不足，此时出于保护太阳能电池板和少用市电的原则，此时控制器可以降低压缩机的运行频率，使得压缩机运行频率开始匀速下降。

从上述描述可知，本发明的具体实施方式中的太阳能制冷设备的控制方法，通过市电调整所述太阳能制冷设备的压缩机的运行频率，实现了太阳能制冷设备的太阳能供电与市电供电之间的最优化平衡控制，智能且高效地实现太阳能供电的最大消耗及市电供电的最小消耗。

在一种具体实施方式中，参见图6，本发明还提供上述太阳能制冷设备的控制方法中的步骤203的一种具体实施方式；所述步骤203具体包括如下内容：

步骤203-a：若所述市电功率小于所述频率保持区间的下限值，则获取所述太阳能制冷设备的压缩机的预上调频率值。

可以理解的是，控制器在判定所述市电功率处于频率上升区间后，根据所述市电功率的具体数值给定一个压缩机的预上调频率值。

步骤203-b：判断所述压缩机的预上调频率值是否在预设的频率共振区域范围内；若是，则进入步骤203-c；否则，则进入步骤203-d。

可以理解的是，预设的频率共振区域范围为根据太阳能制冷设备的压缩机所在的管路系统存在的共振点，预先设置的频率共振区域范围。

步骤203-c：将所述压缩机的预上调频率值增加至第一频率值，并上调所述太阳能制冷设备的压缩机的运行频率至所述第一频率值，其中，所述第一频率值大于所述频率共振区域范围的上限值。

在步骤203-c中，若所述压缩机的预上调频率值在预设的频率共振区域范围内，则说明若所述压缩机的运行频率按照当前的预上调频率值进行调整，会与共振点重合，因此，需要控制器将所述压缩机的预上调频率值增加至第一频率值，第一频率值大于所述频率共振区域范围的上限值，在一种优选方式中，第一频率值＝频率共振区域范围的上限值+n，其中，n＝{1、2、3…}。

步骤203-d：直接将所述太阳能制冷设备的压缩机的运行频率上调至所述预上调频率值。

可以理解的是，若所述压缩机的预上调频率值未在预设的频率共振区域范围内，则说明所述压缩机的运行频率按照当前的预上调频率值进行调整，不会与共振点重合，因为控制器可以直接将所述太阳能制冷设备的压缩机的运行频率上调至所述预上调频率值。

从上述描述可知，本发明的具体实施方式中的太阳能制冷设备的控制方法，通过预上调频率值与预设的频率共振区域范围之间的判断，能够有效避开共振点，使得所述太阳能制冷设备的压缩机的运行频率节能、稳定且安全。

在一种具体实施方式中，参见图7，本发明还提供上述太阳能制冷设备的控制方法中的步骤204的一种具体实施方式；所述步骤204具体包括如下内容：

步骤204-a：若所述市电功率处于频率下降区间内，则获取所述太阳能制冷设备的压缩机的预下降频率值。

步骤204-b：判断所述压缩机的预下降频率值是否在预设的频率共振区域范围内；若是，则进入步骤204-c；否则，则进入步骤204-d。

步骤204-c：将所述压缩机的预下降频率值减小至第二频率值，并将所述太阳能制冷设备的压缩机的运行频率降低至所述第二频率值，其中，所述第二频率值小于所述频率共振区域范围的下限值。

在步骤204-c中，若所述压缩机的预下降频率值在预设的频率共振区域范围内，则说明若所述压缩机的运行频率按照当前的预下降频率值进行调整，会与共振点重合，因此，需要控制器将所述压缩机的预下降频率值减小至第二频率值，第二频率值小于所述频率共振区域范围的上限值，在一种优选方式中，第二频率值＝频率共振区域范围的上限值-n，其中，n＝{1、2、3…}。

步骤204-d：直接将所述太阳能制冷设备的压缩机的运行频率降低至所述预下降频率值。

可以理解的是，若所述压缩机的预下降频率值未在预设的频率共振区域范围内，则说明所述压缩机的运行频率按照当前的预下降频率值进行调整，不会与共振点重合，因为控制器可以直接将所述太阳能制冷设备的压缩机的运行频率降低至所述预下降频率值。

从上述描述可知，本发明的具体实施方式中的太阳能制冷设备的控制方法，通过预下降频率值与预设的频率共振区域范围之间的判断，能够有效避开共振点，使得所述太阳能制冷设备的压缩机的运行频率节能、稳定且安全。

本发明的实施例三提供一种能够实现上述太阳能制冷设备的控制方法中全部步骤的一种太阳能制冷设备的控制系统的一种具体实施方式，参见图8，所述控制系统用于对接入市电电网中的太阳能制冷设备进行控制；所述控制系统具体包括如下内容：

市电功率获取单元10，用于获取所述太阳能制冷设备在市电电网中消耗的市电功率。

可以理解的是，市电功率获取单元10获取所述太阳能制冷设备在市电电网中消耗的市电功率。可以理解的是，所述太阳能制冷设备包括制冷设备本体、连接所述制冷设备本体且用于对该制冷设备本体供电的太阳能电池，以及，用于实现太阳能制冷设备的控制方法的控制器，所述控制器与所述制冷设备本体通信连接，且所述制冷设备本体还连入市电电网，也就是说，所述太阳能制冷设备的电能来源包括所述太阳能电池及市电电网。

压缩机的运行频率调整单元20，用于将所述市电功率与预设的功率阈值进行比较，并根据比较结果调整所述太阳能制冷设备的压缩机的运行频率，使得所述太阳能制冷设备的压缩机的运行频率的变化趋势与所述市电功率的变化趋势之间呈反向变化。

可以理解的是，压缩机的运行频率调整单元20将所述市电功率与预设的功率区间进行比较，并根据比较结果调整所述太阳能制冷设备的压缩机的运行频率，使得所述太阳能制冷设备的压缩机的运行频率的变化趋势与所述市电功率的变化趋势之间呈反向变化。可以理解的是，所述预设的功率区间根据太阳能制冷设备的设备参数及具体应用环境设置，且所述功率区间表示太阳能制冷设备的太阳能电池及市电电网的两种供电方式处于平衡且稳定的状态中。

可以理解的是，压缩机的运行频率调整单元20根据比较结果调整所述太阳能制冷设备的压缩机的运行频率，使得所述太阳能制冷设备的压缩机的运行频率的变化趋势与所述市电功率的变化趋势之间呈反向变化的具体实现过程包括：根据太阳能制冷设备当前的市电功率的消耗情况，进而能够或者太阳能电池的供电量处于何种状态，若太阳能电池的供电量在降低，即对应的降低所述太阳能制冷设备的压缩机的运行频率；否则，则根据实际应用情况上调或不调所述太阳能制冷设备的压缩机的运行频率。

从上述描述可知，本发明的实施例提供了一种太阳能制冷设备的控制系统，使得太阳能制冷设备无需使用占地大的蓄电池，即能够实现将太阳能供电进行最优利用的环保控制，并且在保证太阳能制冷设备的稳定运行的基础上，通过在太阳能制冷设备的太阳能供电与市电供电之间进行最优化平衡控制，智能且高效地实现太阳能供电的最大消耗及市电供电的最小消耗。

在一种具体实施方式中，本发明还提供上述太阳能制冷设备的控制系统中的市电功率获取单元10的一种具体实施方式；所述市电功率获取单元10具体包括如下内容：

输入电压和输入电流采集子单元11，用于采集所述太阳能制冷设备在市电电网中的输入电压和输入电流。

可以理解的是，所述输入电压和输入电流采集子单元11，周期性或实时地采集其在市电电网中的输入电压和输入电流，并将每次于同一时间点采集到的所述市电电网中的输入电压和输入电流均发送至所述太阳能制冷设备的控制器；所述太阳能制冷设备的控制器接收所述太阳能制冷设备发送的每次于同一时间点采集到的所述市电电网中的输入电压和输入电流。

市电功率获取子单元12：用于根据所述输入电压和输入电流，获取所述太阳能制冷设备在市电电网中消耗的市电功率。

可以理解的是，所述市电功率获取子单元12根据每次接收的所述市电电网中的输入电压和输入电流，计算得到所述太阳能制冷设备当前在市电电网中消耗的市电功率。

从上述描述可知，本发明的具体实施方式中的太阳能制冷设备的控制系统，能够有效且准确的获取所述太阳能制冷设备在市电电网中消耗的市电功率。

本发明的实施例四提供一种太阳能制冷设备的控制系统的另一种具体实施方式，参见图9和图10，所述控制系统中还具体包括如下内容：

节能控制模式开启信息接收单元a0，用于接收所述太阳能制冷设备的节能控制模式开启信息。

可以理解的是，所述节能控制模式开启信息接收单元a0接收到用户发送的节能控制模式开启指令，并根据所述节能控制模式开启指令进入节能控制模式；所述太阳能制冷设备在进入节能控制模式后，向所述控制器发送节能控制模式开启信息，所述控制器接收所述节能控制模式开启信息。

节能控制模式确认单元b0，用于根据所述节能控制模式开启信息确定所述太阳能制冷设备处于节能控制模式。

可以理解的是，若所述控制器接收到所述节能控制模式开启信息，则节能控制模式确认单元b0判定所述太阳能制冷设备处于节能控制模式。

可以理解的是，所述节能控制模式开启信息接收单元a0与节能控制模式确认单元b0可以连接在市电功率获取单元10之前，参见图9；所述节能控制模式开启信息接收单元a0与节能控制模式确认单元b0也可以连接在市电功率获取单元10与压缩机的运行频率调整单元20之间，参见图10。

从上述描述可知，本发明的具体实施方式中的太阳能制冷设备的控制系统，在确定用户对太阳能制冷设备下达节能控制模式开启指令后，再进入后续控制过程，提高了太阳能制冷设备的适用广泛性，故使得用户体验提高。

在一种具体实施方式中，本发明还提供上述太阳能制冷设备的控制系统中的压缩机的运行频率调整单元20的一种具体实施方式；所述压缩机的运行频率调整单元20具体包括如下内容：

市电功率与预设的功率区间比较子单元21：将处于所述节能控制模式下所述太阳能制冷设备的市电功率与预设的功率区间进行比较；若所述市电功率在所述频率保持区间内，则进入稳定运行状态判定子单元22；若所述市电功率处于所述频率上升区间内，则进入压缩机的运行频率上调子单元23；若所述市电功率处于频率下降区间内，则进入压缩机的运行频率下降子单元24；

稳定运行状态判定子单元22：用于判定当前的太阳能制冷设备处于稳定运行状态。

压缩机的运行频率上调子单元23：用于上调所述太阳能制冷设备的压缩机的运行频率。

压缩机的运行频率下降子单元24：用于降低所述太阳能制冷设备的压缩机的运行频率。

从上述描述可知，本发明的具体实施方式中的太阳能制冷设备的控制系统，通过市电调整所述太阳能制冷设备的压缩机的运行频率，实现了太阳能制冷设备的太阳能供电与市电供电之间的最优化平衡控制，智能且高效地实现太阳能供电的最大消耗及市电供电的最小消耗。

在一种具体实施方式中，，本发明还提供上述太阳能制冷设备的控制系统中的压缩机的运行频率上调子单元23的一种具体实施方式；所述压缩机的运行频率上调子单元23用于具体实现如下内容：

步骤203-a：若所述市电功率处于频率上升区间内，则获取所述太阳能制冷设备的压缩机的预上调频率值。

可以理解的是，控制器在判定所述市电功率在频率上升区间内，根据所述市电功率的具体数值给定一个压缩机的预上调频率值。

步骤203-b：判断所述压缩机的预上调频率值是否在预设的频率共振区域范围内；若是，则进入步骤203-c；否则，则进入步骤203-d。

可以理解的是，预设的频率共振区域范围为根据太阳能制冷设备的压缩机所在的管路系统存在的共振点，预先设置的频率共振区域范围。

步骤203-c：将所述压缩机的预上调频率值增加至第一频率值，并上调所述太阳能制冷设备的压缩机的运行频率至所述第一频率值，其中，所述第一频率值大于所述频率共振区域范围的上限值。

在步骤203-c中，若所述压缩机的预上调频率值在预设的频率共振区域范围内，则说明若所述压缩机的运行频率按照当前的预上调频率值进行调整，会与共振点重合，因此，需要控制器将所述压缩机的预上调频率值增加至第一频率值，第一频率值大于所述频率共振区域范围的上限值，在一种优选方式中，第一频率值＝频率共振区域范围的上限值+n，其中，n＝{1、2、3…}。

步骤203-d：直接将所述太阳能制冷设备的压缩机的运行频率上调至所述预上调频率值。

可以理解的是，若所述压缩机的预上调频率值未在预设的频率共振区域范围内，则说明所述压缩机的运行频率按照当前的预上调频率值进行调整，不会与共振点重合，因为控制器可以直接将所述太阳能制冷设备的压缩机的运行频率上调至所述预上调频率值。

从上述描述可知，本发明的具体实施方式中的太阳能制冷设备的控制系统，通过预上调频率值与预设的频率共振区域范围之间的判断，能够有效避开共振点，使得所述太阳能制冷设备的压缩机的运行频率节能、稳定且安全。

在一种具体实施方式中，本发明还提供上述太阳能制冷设备的控制系统中的压缩机的运行频率下降子单元24的一种具体实施方式；所述压缩机的运行频率下降子单元24用于具体实现如下内容：

步骤204-a：若所述市电功率处于频率上升区间内，则获取所述太阳能制冷设备的压缩机的预下降频率值。

步骤204-b：判断所述压缩机的预下降频率值是否在预设的频率共振区域范围内；若是，则进入步骤204-c；否则，则进入步骤204-d。

步骤204-c：将所述压缩机的预下降频率值减小至第二频率值，并将所述太阳能制冷设备的压缩机的运行频率降低至所述第二频率值，其中，所述第二频率值小于所述频率共振区域范围的下限值。

在步骤204-c中，若所述压缩机的预下降频率值在预设的频率共振区域范围内，则说明若所述压缩机的运行频率按照当前的预下降频率值进行调整，会与共振点重合，因此，需要控制器将所述压缩机的预下降频率值减小至第二频率值，第二频率值小于所述频率共振区域范围的上限值，在一种优选方式中，第二频率值＝频率共振区域范围的上限值-n，其中，n＝{1、2、3…}。

步骤203-d：直接将所述太阳能制冷设备的压缩机的运行频率降低至所述预下降频率值。

可以理解的是，若所述压缩机的预下降频率值未在预设的频率共振区域范围内，则说明所述压缩机的运行频率按照当前的预下降频率值进行调整，不会与共振点重合，因为控制器可以直接将所述太阳能制冷设备的压缩机的运行频率降低至所述预下降频率值。

从上述描述可知，本发明的具体实施方式中的太阳能制冷设备的控制系统，通过预下降频率值与预设的频率共振区域范围之间的判断，能够有效避开共振点，使得所述太阳能制冷设备的压缩机的运行频率节能、稳定且安全。

本发明的实施例五提供一种太阳能制冷设备的控制器的一种具体实施方式，参见图11，所述控制器具体包括如下内容：

处理器(processor)801、存储器(memory)802、通信接口(communicationsinterface)803和总线804；

其中，所述处理器801、存储器802、通信接口803通过所述总线804完成相互间的通信；所述通信接口803用于该自动放通设备与计费系统的通信设备之间的信息传输；

所述处理器801用于调用所述存储器802中的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现下述步骤：

步骤100：获取所述太阳能制冷设备在市电电网中消耗的市电功率。

步骤200：将所述市电功率与预设的功率阈值进行比较，并根据比较结果调整所述太阳能制冷设备的压缩机的运行频率，使得所述太阳能制冷设备的压缩机的运行频率的变化趋势与所述市电功率的变化趋势之间呈反向变化。

从上述描述可知，本发明的实施例提供了一种太阳能制冷设备的控制器，使得太阳能制冷设备无需使用占地大的蓄电池，即能够实现将太阳能供电进行最优利用的环保控制，并且在保证太阳能制冷设备的稳定运行的基础上，通过在太阳能制冷设备的太阳能供电与市电供电之间进行最优化平衡控制，智能且高效地实现太阳能供电的最大消耗及市电供电的最小消耗。

本发明的实施例六提供了一种计算机可读存储介质的一种具体实时方式，所述计算机可读存储介质上存储有计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现下述步骤：

步骤100：获取所述太阳能制冷设备在市电电网中消耗的市电功率。

步骤200：将所述市电功率与预设的功率阈值进行比较，并根据比较结果调整所述太阳能制冷设备的压缩机的运行频率，使得所述太阳能制冷设备的压缩机的运行频率的变化趋势与所述市电功率的变化趋势之间呈反向变化。

从上述描述可知，本发明的实施例提供了一种计算机可读存储介质，使得太阳能制冷设备无需使用占地大的蓄电池，即能够实现将太阳能供电进行最优利用的环保控制，并且在保证太阳能制冷设备的稳定运行的基础上，通过在太阳能制冷设备的太阳能供电与市电供电之间进行最优化平衡控制，智能且高效地实现太阳能供电的最大消耗及市电供电的最小消耗。

本发明的实施例七提供了一种太阳能空调的一种具体实时方式,所述太阳能空调具体包括如下内容：

所述太阳能空调接入市电电网，且所述太阳能空调与所述太阳能制冷设备的控制器通信连接。

从上述描述可知，本发明的实施例提供了一种太阳能空调，使得太阳能制冷设备无需使用占地大的蓄电池，即能够实现将太阳能供电进行最优利用的环保控制，并且在保证太阳能制冷设备的稳定运行的基础上，通过在太阳能制冷设备的太阳能供电与市电供电之间进行最优化平衡控制，智能且高效地实现太阳能供电的最大消耗及市电供电的最小消耗。

为进一步的说明本方案，本发明还提供一种应用上述太阳能制冷设备的控制器对上述太阳能空调进行控制的应用实例，该具体应用实例包括如下内容：

本应用实例中的太阳能空调为一种带太阳能电池的直流变频空调器；且该直流变频空调器的结构简单合理、制作成本低、安装方便、操作灵活、能效比高、适用范围广，该空调器主要的特点是电解电容(直流侧)dc电压稳定。

参见图12，按此目的设计的一种带太阳能电池的直流变频空调器，包括太阳能电池板1，太阳能逆变控制器2，市电电网3，直流变频空调器4。直流变频空调器4包括整流桥、室内机控制器电路和直流变频空调器室外机控制器电路，其特征是太阳能逆变控制器2通过一定技术手段将太阳能电池输出的低压直流电转化成高压直流电，直接供电给直流变频空调器4的电解电容e1(直流侧)。

在图12中，r1至r14、rf1至rf3均为电阻，d10至d50均为整流二极管；c1为电容；l1和l2均为电感；q1为三极管；e1为电源；ac为市电电网1；vref为基准电压；vac-n为市电电压。

市电电网3的作用是防止太阳能不足时空调器无法工作。所述市电电网3输入经过整流桥整流后最终与太阳能逆变输出的直流电压输出合并输入至电解电容e1(直流侧)。当太阳能较足(或充足)时，太阳能逆变出的直流电压高于市电电网整流后的电压约10v，由于电解电容e1端电压高于市电电网整流电压，所以市电电网的整流输入会被截止；当太阳能不足时，电解电容e1端电压会下降，下降至市电电网的整流输入电压后，市电电网自动引入，开始消耗部分市电功率。

本应用实例根据太阳能空调系统的特点，特别增加了一种节能控制功能。该功能可以通过空调遥控器设定。当用户选择开启该节能控制功能后，直流变频空调器室内机接收到节能指令，通过室内外通信电路，把节能指令发送给直流变频空调器室外机控制器电路。直流变频空调器室外机控制电路接收到该指令后，就会运行节能模式。在该模式下，空调室外机控制器实时采样市电电网输入ac电压和输入电流，当太阳能电池提供的电量充足时，市电电网输入的实时功率小于20w；当太阳能提供的电量由充足过渡至不足时(或由不足过渡至充足时)，市电电网的输入功率慢慢增大，当增大到设定的阈值时，空调器外机控制器通过降频(或升频)的方式，改变压缩机的运行频率，调整空调系统所需要的电量供给，控制市电供电功率，以最大限度地利用太阳能。

本应用实例可以在不断市电的情况下一直采用太阳能电池提供电量的方式来运行空调系统(无论是否有太阳能)，当处于夜间(即无太阳能)时，空调器仍然能以所设定的限制市电电网功率运行。同时，考虑到升(降)频后压缩机运行的频率不固定，而相应的管路系统始终存在共振点，所以对节能模式下的压缩机运行频率增加共振点限制，保证压缩机最终运行的频率满足节能、稳定、安全的要求。具体控制过程如下：

通上市电后由用户开启空调器，此时通过多种方式如遥控器等设定节能模式。空调器外机接收到室内机发送的相关指令后，启动压缩机运行，运行的目标频率根据室内机需求而定。压缩机运行后，会消耗电解电容(直流侧)储存的电能，由于有太阳能时电解电容(直流侧)的dc电压一直高于市电电网整流输入的电压，所以空调器会优先使用太阳能逆变后送至电解电容的电能。太阳能不足时，电解电容的dc电压开始下降，当期下降至1.414*vac(市电电压为vac)时，市电电网开始输入电能至电解电容。此时，空调器外机控制器开始检测到市电输入电压和电流，并根据检测到的电压和电流计算实时消耗的市电功率。为了保证无太阳能情况(夜间、太阳能电池板被遮挡)下空调器可以运行，设定允许消耗的市电功率阈值，空调器比较当前计算消耗的市电功率与设定的阈值后分别执行c、d、e动作。

参见图13，处理流程如下：

在图13中，执行步骤b后,根据当前所消耗的市电功率，共分为三种情况：

第一种情况是所消耗的市电功率处于频率上升区；

第二种情况是所消耗的市电功率处于频率保持区；

第三种情况是所消耗的市电功率处于频率下降区。

以下是第一种情况的说明：

当检测到当前所消耗的市电功率处于频率上升区，说明太阳能电池板提供的电量充足，可以满足当前的压缩机运行频率，此时执行步骤c，压缩机频率可以上升，上升运行过程中的最终频率选择执行g动作。

以下是第二种情况的说明：

当检测到当前所消耗的市电功率处于频率保持区，说明太阳能电池板提供的电量较充足，压缩机运行当前频率仍然在允许范围内，此时执行步骤d，压缩机保持当前频率运行。

以下是第三种情况的说明：

当检测到当前所消耗的市电功率处于频率下降区，说明太阳能电池板提供的电量不足，此时出于保护太阳能电池板和少用市电的原则，需要降低压缩机运行频率，因此执行步骤e，压缩机运行频率开始下降，下降过程中的最终频率选择执行g动作。

参见图14，图14是压缩机最终运行频率选择g动作的过程说明：

空调器开启节能功能后，外机根据实时检测到的市电功率进行升降频控制，压缩机运行的目标频率会根据频率上升或者下降避开设定好的频率共振区，其具体动作过程如h和i所示。

从上述描述可知，本发明的应用实例结构简单合理、制作成本低、安装方便、操作灵活、能效比高、适用范围广的带太阳能电池的直流变频空调器上，该空调器主要的特点是电解电容(直流侧)dc电压稳定。本发明的主要目标是设定一种空调器节能模式，通过使用该节能模式，在保证空调器稳定运行的前提下，尽可能多的使用太阳能而减少市电功率的消耗。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

还需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

以上实施例仅用于说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。