光伏空调器及其功率控制方法与流程

本发明涉及空调，尤其是涉及一种光伏空调器及其功率控制方法。

背景技术：

1、光伏系统发电，一般通过逆变器连接电网进行发电或者通过蓄电池储能，在上述应用场景需要使用最大功率点追踪使得光伏系统维持在最大输出功率下，为光伏空调器提供输出功率，或者，使用有源pfc(power factor correction，功率因素校正电路)控制方法为光伏空调器提供输出功率。

2、然而，当光伏系统持续工作于最大输出功率时，由于光伏空调器没有储能功能，容易造成光伏空调器的损坏；在光伏系统供电环境下工作时，由于光伏输出伏安特性的特殊性，会导致光伏空调器存在工作点失控及光伏空调器无法正常工作的风险。

技术实现思路

1、本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。

2、为此，本发明的一个目的在于提出一种光伏空调器，该光伏空调器通过自适应调整光伏阵列的输出功率，实时满足光伏空调器的所需功率，保证光伏空调器的正常运行，同时减少光伏空调器损坏风险。

3、为此，本发明的第二个目的在于提出一种光伏空调器的功率控制方法。

4、为了达到上述目的，本发明的第一方面的实施例提出了一种光伏空调器，所述光伏空调器包括：电机，用于根据光伏阵列的输出功率进行转速控制；控制器，用于确定所述光伏空调器的参考功率及光伏阵列的输出功率；在所述参考功率与所述输出功率不相等且所述工作区间为预设区间时，调整pwm占空比，得到扰动占空比，在所述扰动占空比对应的扰动功率与所述输出功率不相等时，控制所述pwm占空比为预设占空比，以调整所述光伏阵列的输出功率。

5、根据本发明实施例的光伏空调器，通过确定光伏空调器的参考功率及光伏阵列的输出功率，在参考功率与输出功率不相等时，通过调整pwm占空比以对光伏阵列的输出功率进行自适应调整，使得光伏阵列的输出功率满足光伏空调器的参考功率，避免出现光伏阵列的输出功率过大导致光伏空调器损坏，减少光伏空调器损坏风险，以及，通过自适应调整光伏阵列的输出功率，可以减少光伏伏安特性导致的工作点失控及无法正常工作的风险，从而保证光伏空调器的正常运行。

6、在一些实施例中，当所述工作区间为预设区间时，调整pwm占空比，得到扰动占空比，在所述扰动占空比对应的扰动功率与所述输出功率不相等时，控制所述pwm占空比为预设占空比时，所述控制器被配置为：在所述输出功率未超出所述参考功率且所述工作区间状态处于稳定区间时，增加所述pwm占空比，得到第一扰动占空比，在所述第一扰动占空比对应的第一扰动功率与所述输出功率不相等时，调整所述pwm占空比；在所述输出功率未超出所述参考功率且所述工作区间状态处于非稳定区间时，减小所述pwm占空比，得到第二扰动占空比，在所述第二扰动占空比对应的第二扰动功率与所述输出功率不相等时，调整所述pwm占空比；在所述输出功率超出所述参考功率且所述工作区间状态处于稳定区间时，减小所述pwm占空比，得到第三扰动占空比，在所述第三扰动占空比对应的第三扰动功率与所述输出功率不相等时，调整所述pwm占空比；在所述输出功率超出所述参考功率且所述工作区间状态处于非稳定区间时，增加所述pwm占空比，得到第四扰动占空比，在所述第四扰动占空比对应的第四扰动功率与所述输出功率不相等时，调整所述pwm占空比。

7、在一些实施例中，在所述第一扰动占空比对应的第一扰动功率与所述输出功率不相等时，调整所述pwm占空比时，所述控制器被配置为：在所述第一扰动功率超出所述输出功率时，增加所述pwm占空比为第一预设占空比；在所述第一扰动功率未超出所述输出功率时，减小所述pwm占空比为第二预设占空比。

8、在一些实施例中，在所述第二扰动占空比对应的第二扰动功率与所述输出功率不相等时，调整所述pwm占空比时，所述控制器被配置为：在所述第二扰动功率超出所述输出功率时，减小所述pwm占空比为第三预设占空比；在所述第二扰动功率未超出所述输出功率时，增加所述pwm占空比为第四预设占空比。

9、在一些实施例中，在所述第三扰动占空比对应的第三扰动功率与所述输出功率不相等时，调整所述pwm占空比时，所述控制器被配置为：在所述第三扰动功率未超出所述输出功率时，减小所述pwm占空比为第五预设占空比；在所述第三扰动功率超出所述输出功率时，增加所述pwm占空比为第六预设占空比。

10、在一些实施例中，在所述第四扰动占空比对应的第四扰动功率与所述输出功率不相等时，调整所述pwm占空比时，所述控制器被配置为：在所述第四扰动功率未超出所述输出功率时，增加所述pwm占空比为第七预设占空比；在所述第四扰动功率超出所述输出功率时，减小所述pwm占空比为第八预设占空比。

11、在一些实施例中，所述控制器还被配置为：在所述参考功率与所述输出功率相等时，控制所述pwm占空比保持不变。

12、在一些实施例中，确定所述光伏阵列的输出功率时，所述控制器被配置为：检测所述光伏阵列的输出电压和输出电流；根据所述输出电压和所述输出电流确定所述光伏阵列的输出功率。

13、在一些实施例中，确定所述光伏空调器的参考功率时，所述控制器被配置为：确定所述光伏空调器的目标电压值；根据所述目标电压值确定所述光伏空调器的参考功率。

14、为了达到上述目的，本发明的第二方面的实施例提出了一种光伏空调器的功率控制方法，所述方法包括：确定光伏空调器的参考功率及光伏阵列的输出功率；在所述参考功率与所述输出功率不相等且所述工作区间为预设区间时，调整pwm占空比，得到扰动占空比，在所述扰动占空比对应的扰动功率与所述输出功率不相等时，控制所述pwm占空比为预设占空比，以调整所述光伏阵列的输出功率。

15、根据本发明实施例的光伏空调器的功率控制方法，通过确定光伏空调器的参考功率及光伏阵列的输出功率，在参考功率与输出功率不相等时，通过调整pwm占空比以对光伏阵列的输出功率进行自适应调整，使得光伏阵列的输出功率满足光伏空调器的参考功率，避免出现光伏阵列的输出功率过大导致光伏空调器损坏，减少光伏空调器损坏风险，以及，通过自适应调整光伏阵列的输出功率，可以减少光伏伏安特性导致的工作点失控及无法正常工作的风险，从而保证光伏空调器的正常运行。

16、本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。

17、附图说明

18、本发明的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

19、图1是相关技术pfc控制方法的示意图；

20、图2是光伏阵列安特性曲线的示意图；

21、图3是根据本发明一个实施例的光伏空调器的结构框图；

22、图4是根据本发明一个实施例的光伏空调器的工作原理示意图；

23、图5是根据本发明一个实施例的光伏阵列安特性曲线的示意图；

24、图6是根据本发明一个实施例的光伏空调器的功率控制方法的流程图。