一种多能互补式贮藏系统及其控制方法

文档序号:37548085发布日期:2024-04-08 13:54阅读:79来源:国知局

本发明涉及海上贮藏设备,尤其涉及一种多能互补式贮藏系统及其控制方法。


背景技术:

1、冷库是一种主要储存在正常条件下寿命短且极有可能变质的物品的贮藏设备。传统冷库经由制冷机机械制冷,利用气化温度很低的液体冷却剂(如氨等)进行蒸发后吸收库内热量,实现冷却降温,需要消耗大量电能,十分依赖电网供电。

2、然而山区、岛屿、海上平台等偏远地区的电力条件并不足够满足传统冷库的运行。海上平台上的冷库主要用于小型鱼类等养殖饲料的保鲜,饲料分批次运输至海上平台后需要在冷库中进行适当的冷藏储存,才能保证饲料的持续供应和养殖质量。

3、目前海上平台的冷库有采用太阳能发电或蓄电池供电,但太阳能发电易受地域和气候环境的影响,而使用蓄电池供电也仍具有不稳定性和不连续性。太阳能发电和蓄电池供电都无法为海上平台的冷库提供持续稳定的电力,导致冷库的运行稳定性较差,进而影响贮藏在冷库中的饲料的质量。


技术实现思路

1、本发明提供了一种多能互补式贮藏系统及其控制方法,解决了供电不稳定导致冷库运行稳定性较差的技术问题。

2、本发明第一方面提供了一种多能互补式贮藏系统,包括太阳能发电模块、波浪能发电模块、风力发电模块、控制模块以及贮藏模块;

3、所述太阳能发电模块包括太阳能发电单元、第一太阳能供电开关、第二太阳能供电开关、第三太阳能供电开关、第四太阳能供电开关及第一蓄电池组;

4、所述太阳能发电单元的输出端分别与所述第一太阳能供电开关的第一端和所述第二太阳能供电开关的第一端连接,所述第二太阳能供电开关的第二端与所述第一蓄电池组的充电端连接,所述第一蓄电池组的放电端与所述第三太阳能供电开关的第一端和所述第四太阳能供电开关的第一端连接,所述第三太阳能供电开关的第二端、所述第一太阳能供电开关的第二端和所述第四太阳能供电开关的第二端分别与所述贮藏模块内的用电装置连接;

5、所述波浪能发电模块包括波浪能发电单元、第一波浪能供电开关、第二波浪能供电开关、第三波浪能供电开关及第二蓄电池组;

6、所述波浪能发电单元的输出端分别与所述第一波浪能供电开关的第一端和所述第二波浪能供电开关的第一端连接,所述第二波浪能供电开关的第二端与所述第二蓄电池组的充电端连接,所述第二蓄电池组的放电端与所述第三波浪能供电开关的第一端连接,所述第三波浪能供电开关的第二端和所述第一波浪能供电开关的第二端分别与所述贮藏模块内的用电装置连接;

7、所述风力发电模块包括风力发电单元、第一风能供电开关、第二风能供电开关、第三风能供电开关、第四风能供电开关及第三蓄电池组;

8、所述风力发电单元的输出端分别与所述第一风能供电开关的第一端和所述第二风能供电开关的第一端连接,所述第二风能供电开关的第二端与所述第二蓄电池组的充电端连接,所述第二蓄电池组的放电端与所述第三风能供电开关的第一端和所述第四风能供电开关的第一端连接,所述第三风能供电开关的第二端、所述第一风能供电开关的第二端和所述第四风能供电开关的第二端分别与所述贮藏模块内的用电装置连接;

9、所述控制模块分别与各发电模块以及所述贮藏模块通信连接;

10、所述控制模块用于按照所述贮藏模块内的温湿度情况,控制所述贮藏模块内的温度调节装置的工作状态,还用于根据各发电模块所处环境的环境情况和所述工作状态,调整各发电模块中开关的状态。

11、可选地,所述贮藏模块包括冷库主体;

12、所述冷库主体内部通过保温隔墙分隔为冷藏隔间和冷冻隔间。

13、可选地,所述贮藏模块还包括热库主体;

14、所述温度调节装置包括嵌设于所述冷库主体和所述热库主体之间的隔墙上的多个半导体温差片;

15、所述半导体温差片的冷端用于冷却所述冷库主体内的空气,所述半导体温差片的热端用于加热所述热库主体内的空气。

16、可选地,所述热库主体内部通过可开合导流板分隔为设置有所述半导体温差片的热风隔间和不设置有所述半导体温差片的解冻隔间;

17、所述热风隔间设置有鼓风机,所述鼓风机用于送风至所述半导体温差片的热端处;

18、所述热风隔间内部通过送风管道与用户端连通。

19、可选地,所述多能互补式贮藏系统还包括备用发电模块;

20、所述备用发电模块包括备用发电单元和备用供电开关;

21、所述备用发电单元的输出端与所述备用供电开关的第一端连接,所述备用供电开关的第二端与所述贮藏模块内的用电装置连接。

22、本发明第二方面提供了一种如上述任一项所述的多能互补式贮藏系统的控制方法,包括:

23、通过控制模块,按照贮藏模块内的温湿度情况,控制所述贮藏模块内的温度调节装置的工作状态;

24、通过控制模块,根据所述温度调节装置当前的工作状态,确定所述贮藏模块所需的供电功率;

25、通过所述控制模块,采用各发电模块所处环境的环境情况,并结合所述供电功率,调整各发电模块中开关的状态。

26、可选地,所述通过控制模块,按照贮藏模块内的温湿度情况,控制所述贮藏模块内的温度调节装置的工作状态,包括:

27、通过控制模块,实时获取所述贮藏模块的冷藏隔间内的冷藏温度和冷藏湿度及所述贮藏模块的冷冻隔间内的冷冻温度和冷冻湿度;

28、当所述冷藏湿度和所述冷冻湿度的平均值大于预设湿度时,通过所述控制模块暂停所述冷藏隔间和所述冷冻隔间内的温度调节装置;

29、当所述冷藏温度大于等于预设冷藏温度,所述冷冻温度大于等于预设冷冻温度,且所述冷藏湿度和所述冷冻湿度的平均值小于等于预设湿度时,通过所述控制模块启动所述冷藏隔间和所述冷冻隔间内的温度调节装置;

30、当所述冷藏温度大于等于预设冷藏温度,所述冷冻温度小于预设冷冻温度,且所述冷藏湿度和所述冷冻湿度的平均值小于等于预设湿度时,通过所述控制模块启动所述冷藏隔间内的温度调节装置,并暂停所述冷冻隔间内的温度调节装置;

31、当所述冷藏温度小于预设冷藏温度,所述冷冻温度大于等于预设冷冻温度,且所述冷藏湿度和所述冷冻湿度的平均值小于等于预设湿度时,通过所述控制模块启动所述冷冻隔间内的温度调节装置,并暂停所述冷藏隔间内的温度调节装置;

32、当所述冷藏温度小于预设冷藏温度,所述冷冻温度小于预设冷冻温度,且所述冷藏湿度和所述冷冻湿度的平均值小于等于预设湿度时,通过所述控制模块暂停所述冷藏隔间和所述冷冻隔间内的温度调节装置。

33、可选地,所述根据所述温度调节装置当前的工作状态,确定所述贮藏模块所需的供电功率,包括:

34、当所述冷藏隔间内和所述冷冻隔间内的温度调节装置均为暂停状态时,确定所述贮藏模块所需的供电功率为第一预设供电功率;

35、当所述冷藏隔间内的温度调节装置为启动状态,且所述冷冻隔间内的温度调节装置为暂停状态时,确定所述贮藏模块所需的供电功率为第二预设供电功率;

36、当所述冷冻隔间内的温度调节装置为启动状态,且所述冷藏隔间内的温度调节装置为暂停状态时,确定所述贮藏模块所需的供电功率为第三预设供电功率;

37、当所述冷藏隔间内和所述冷冻隔间内的温度调节装置均为启动状态时,确定所述贮藏模块所需的供电功率为第四预设供电功率。

38、可选地,所述通过所述控制模块,采用各发电模块所处环境的环境情况,并结合所述供电功率,调整各发电模块中开关的状态,包括:

39、通过控制模块,实时获取太阳能发电模块所处环境的光照参数和风力发电模块所处环境的风力参数;

40、当所述光照参数满足预设光照条件,所述太阳能发电模块的输出功率大于等于所述供电功率时,通过控制模块将第一太阳能供电开关和第二风能供电开关闭合,将第二太阳能供电开关、第三太阳能供电开关、第一风能供电开关和第三风能供电开关打开;

41、当所述光照参数满足预设光照条件,所述太阳能发电模块的输出功率小于所述供电功率,所述风力参数满足预设风力条件,且所述太阳能发电模块和所述风力发电模块的总输出功率大于等于所述供电功率时,通过控制模块将第一太阳能供电开关和第一风能供电开关闭合,将第二太阳能供电开关、第三太阳能供电开关、第二风能供电开关和第三风能供电开关打开;

42、当所述光照参数满足预设光照条件,所述风力参数满足预设风力条件,所述太阳能发电模块和所述风力发电模块的总输出功率小于所述供电功率,且所述太阳能发电模块、所述风力发电模块和第一蓄电池组的总输出功率大于等于所述供电功率时,通过控制模块将第一太阳能供电开关、第三太阳能供电开关和第一风能供电开关闭合,将第二太阳能供电开关、第二风能供电开关和第三风能供电开关打开;

43、当所述光照参数满足预设光照条件,所述风力参数满足预设风力条件,所述太阳能发电模块、所述风力发电模块和第一蓄电池组的总输出功率的总输出功率小于所述供电功率,且所述太阳能发电模块、所述风力发电模块、第一蓄电池组和第三蓄电池组的总输出功率大于等于所述供电功率时,通过控制模块将第一太阳能供电开关、第三太阳能供电开关、第一风能供电开关和第三风能供电开关闭合,将第二太阳能供电开关和第二风能供电开关打开;

44、当所述光照参数满足预设光照条件,所述太阳能发电模块的输出功率小于所述供电功率,所述风力参数不满足预设风力条件,且所述太阳能发电模块和所述第一蓄电池组的总输出功率大于等于所述供电功率时,通过控制模块将第一太阳能供电开关、第三太阳能供电开关和第二风能供电开关闭合,将第二太阳能供电开关、第一风能供电开关和第三风能供电开关打开;

45、当所述光照参数满足预设光照条件,所述太阳能发电模块和所述第一蓄电池组的总输出功率小于所述供电功率,所述风力参数不满足预设风力条件,且所述太阳能发电模块、所述第一蓄电池组和所述第三蓄电池组的总输出功率大于等于所述供电功率时,通过控制模块将第一太阳能供电开关、第三太阳能供电开关和第三风能供电开关闭合,将第二太阳能供电开关、第一风能供电开关和第二风能供电开关打开;

46、当所述光照参数不满足预设光照条件,所述风力参数满足预设风力条件,且所述风力发电模块的输出功率大于等于所述供电功率时,通过控制模块将第一风能供电开关和第二太阳能供电开关闭合,将第二风能供电开关、第三风能供电开关、第一太阳能供电开关和第三太阳能供电开关打开;

47、当所述光照参数不满足预设光照条件,所述风力参数满足预设风力条件,所述风力发电模块的输出功率小于所述供电功率,且所述风力发电模块和第一蓄电池组的总输出功率大于等于所述供电功率时,通过控制模块将第一风能供电开关和第三太阳能供电开关闭合,将第二风能供电开关、第三风能供电开关、第一太阳能供电开关和第二太阳能供电开关打开;

48、当所述光照参数不满足预设光照条件,所述风力参数满足预设风力条件,所述风力发电模块和第一蓄电池组的总输出功率小于所述供电功率,所述风力发电模块、第一蓄电池组和第三蓄电池组的总输出功率大于等于所述供电功率时,通过控制模块将第一风能供电开关、第三风能供电开关和第三太阳能供电开关闭合,将第二风能供电开关、第一太阳能供电开关和第二太阳能供电开关打开;

49、当所述光照参数不满足预设光照条件,所述风力参数不满足预设风力条件,第一蓄电池组的输出功率大于等于所述供电功率时,通过控制模块将第三太阳能供电开关闭合,将第一风能供电开关、第二风能供电开关、第三风能供电开关、第一太阳能供电开关和第二太阳能供电开关打开;

50、当所述光照参数不满足预设光照条件,所述风力参数不满足预设风力条件,第一蓄电池组的输出功率小于所述供电功率,第一蓄电池组和第三蓄电池组的总输出功率大于等于所述供电功率时,通过控制模块将第三风能供电开关和第三太阳能供电开关闭合,将第一风能供电开关、第二风能供电开关、第一太阳能供电开关和第二太阳能供电开关打开。

51、可选地,所述通过所述控制模块,采用各发电模块所处环境的环境情况,并结合所述供电功率,调整各发电模块中开关的状态,还包括:

52、通过控制模块,实时获取波浪能发电模块所处环境的波浪参数;

53、当所述波浪参数满足预设波浪条件时,通过所述控制模块将第一波浪能供电开关闭合,将第二波浪能供电开关、第三波浪能供电开关、第四太阳能供电开关和第四风能供电开关打开;

54、当所述波浪参数不满足预设波浪条件,且所述第二蓄电池组的储能满足预设储能条件时,通过所述控制模块将第三波浪能供电开关闭合,将第一波浪能供电开关、第二波浪能供电开关、第四太阳能供电开关和第四风能供电开关打开;

55、当所述波浪参数不满足预设波浪条件,所述第二蓄电池组的储能不满足预设储能条件,且第一蓄电池组和第二蓄电池组的总储能满足预设储能条件时,通过所述控制模块将第三波浪能供电开关和第四太阳能供电开关闭合,将第一波浪能供电开关、第二波浪能供电开关和第四风能供电开关打开;

56、当所述波浪参数不满足预设波浪条件,且第一蓄电池组和第二蓄电池组的总储能不满足预设储能条件,且第一蓄电池组、第二蓄电池组和第三蓄电池组的总储能满足预设储能条件时,通过所述控制模块将第三波浪能供电开关、第四太阳能供电开关和第四风能供电开关闭合,将第一波浪能供电开关和第二波浪能供电开关打开。

57、从以上技术方案可以看出,本发明具有以下优点:

58、本发明提供了一种多能互补式贮藏系统及其控制方法,其中系统包括太阳能发电模块、波浪能发电模块、风力发电模块、控制模块以及贮藏模块,控制模块用于按照贮藏模块内的温湿度情况,控制贮藏模块内的温度调节装置的工作状态,还用于根据工作状态和各发电模块所处环境的环境情况,调整各发电模块中开关的状态。本发明提供的多能互补式贮藏系统采用多种再生能源互补的形式实现持续的自供能,有效提高了贮藏模块的运行稳定性。

当前第1页1 2 
当前第1页1 2 
网友询问留言 留言:0条
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1