一种直流变流空调系统和功率均衡调节方法、装置与流程

本发明涉及空调供电，具体涉及一种直流变流空调系统和功率均衡调节方法、装置。

背景技术：

1、作为新兴电力系统的重要支撑，以电化学储能为代表的新型储能产业蓬勃发展，其中尤以采用预制舱方式安装的电化学储能装置应用最为广泛。而基于原理问题，预制舱安装的电化学储能装置工作时对环境温度的要求较高，因此需要配置大容量空调装置用以保障其安全运行。

2、一直以来，为了提升控制水平，节约能源，各类空调普遍采用了交流变频技术或直流变流技术，特别是后者，由交流电源、交流整流单元、智能功率模块、压缩机和控制电路等组成。它通过将交流电整流为直流电，可以方便地通过调节直流电压实现功率调节，但是其外部仍然采用交流供电。从电气角度看，需要配置交－交或交－直－交变频装置，配电环节较多、系统复杂、整体效率较低、耗电较高，不利于提升设备可靠性，也不利于节能，同时，由于在直流系统中引入了外部交流电源，存在混淆交直流供电、引起安全风险的可能。但是，由于常规电力系统均为交流供电，实践中也缺乏大容量、高电压等级的直流电源，因而无法采用直流供电，简化配电环节。

技术实现思路

1、有鉴于此，本发明实施例提供了涉及一种直流变流空调系统和功率均衡调节方法、装置，以解决现有技术中引入外部交流电源供电，配电环节较多、系统复杂且整体效率较低、配电环节复杂等技术问题。

2、本发明提出的技术方案如下：

3、第一方面，本发明实施例提供一种直流变流空调系统，该直流变流空调系统包括：至少一个直流空调装置，每个所述直流空调装置包括直流压缩电动机；至少一组储能电池组，每组所述储能电池组包括至少一组子储能电池组，每组所述子储能电池组用于输出电压至每个所述直流空调装置，使得所述直流压缩电动机根据所述输出电压转动；主控制器，与每组所述储能电池组连接，用于获取环境温度参数、每个所述直流空调装置的第一电气参数和每组所述储能电池组的第二电气参数，并基于所述第一电气参数和所述环境温度参数确定第一电压调整值，以及将所述第一电压调整值和所述第二电气参数发送至可调分压器；至少一个所述可调分压器，每个所述可调分压器串联接入每组所述储能电池组，用于根据所述第一电压调整值和所述第二电气参数调整每组所述储能电池组的端电压，得到每组所述储能电池组的第一电压值，使得所述储能电池组利用所述第一电压值控制所述直流空调装置。

4、结合第一方面，在第一方面的一种可能的实现方式中，所述主控制器基于所述第一电气参数和所述环境温度参数确定第一电压调整值，包括：所述主控器基于每个所述直流空调装置的第一电气参数和所述环境温度参数确定每个所述直流空调装置的第二电压调整值；所述主控制器基于每个所述直流空调装置的第二电压调整值确定所述第一电压调整值。

5、结合第一方面，在第一方面的另一种可能的实现方式中，所述系统还包括：至少一个直流变流变压单元，每个所述直流变流变压单元分别与所述主控制器和所述直流空调装置连接，用于接收所述主控制器发送的所述第二电压调整值，并根据所述第二电压调整值调整所述直流空调装置的端电压，得到每个所述直流空调装置的第二电压值，以及利用所述第二电压值控制所述直流空调装置。

6、结合第一方面，在第一方面的又一种可能的实现方式中，所述主控制器还用于接收所述第一电压值和所述第二电压值，以及根据所述第一电压值和所述第二电压值判断每个所述直流空调装置的端电压是否均衡。

7、结合第一方面，在第一方面的又一种可能的实现方式中，每个所述直流变流变压单元还用于测量每个所述直流空调装置的所述第一电气参数，以及将所述第一电气参数发送至所述主控制器。

8、结合第一方面，在第一方面的又一种可能的实现方式中，所述系统还包括：环境温度传感器，用于采集所述环境温度参数，以及将所述环境温度参数发送至所述主控制器。

9、第二方面，本发明实施例提供一种功率均衡调节方法，用于如本发明实施例第一方面及第一方面任一项所述的直流变流空调系统；该功率均衡调节方法包括：主控器获取所述直流变流空调系统中至少一个直流变流变压单元发送的第一电气参数，每组所述储能电池组的第二电气参数和环境温度传感器上传的环境温度参数；所述主控制器基于所述第一电气参数和所述环境温度参数确定所述直流变流空调系统中每个直流空调装置的第二电压调整值，并基于每个所述直流空调装置的第二电压调整值确定第一电压调整值；所述主控制器将所述第一电压调整值和所述第二电气参数发送至每组所述储能电池组中连接的所述可调分压器，以及将所述第二电压调整值发送至所述直流变流变压单元；所述可调分压器根据所述第一电压调整值和所述第二电气参数调整每组所述储能电池组的端电压，得到每组所述储能电池组的第一电压值，以及将所述第一电压值发送至所述主控制器；所述直流变流变压单元根据所述第二电压调整值调整所述直流空调装置的端电压，得到每个所述直流空调装置的第二电压值，以及将所述第二电压值发送至所述主控制器；所述主控制器根据所述第一电压值和所述第二电压值判断每个所述直流空调装置的端电压是否均衡，所述端电压用于调节所述直流空调装置的输出功率。

10、第三方面，本发明实施例提供一种功率均衡调节装置，用于如本发明实施例第一方面及第一方面任一项所述的直流变流空调系统；该功率均衡调节装置包括：获取模块，用于主控器获取所述直流变流空调系统中至少一个直流变流变压单元发送的第一电气参数，每组所述储能电池组的第二电气参数和环境温度传感器上传的环境温度参数；确定模块，用于所述主控制器基于所述第一电气参数和所述环境温度参数确定所述直流变流空调系统中每个直流空调装置的第二电压调整值，并基于每个所述直流空调装置的第二电压调整值确定第一电压调整值；发送模块，用于所述主控制器将所述第一电压调整值和所述第二电气参数发送至每组所述储能电池组中连接的所述可调分压器，以及将所述第二电压调整值发送至所述直流变流变压单元；第一调整模块，用于所述可调分压器根据所述第一电压调整值和所述第二电气参数调整每组所述储能电池组的端电压，得到每组所述储能电池组的第一电压值，以及将所述第一电压值发送至所述主控制器；第二调整模块，用于所述直流变流变压单元根据所述第二电压调整值调整所述直流空调装置的端电压，得到每个所述直流空调装置的第二电压值，以及将所述第二电压值发送至所述主控制器；判断模块，用于所述主控制器根据所述第一电压值和所述第二电压值判断每个所述直流空调装置的端电压是否均衡，所述端电压用于调节所述直流空调装置的输出功率。

11、第四方面，本发明实施例提供一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机指令，所述计算机指令用于使所述计算机执行如本发明实施例第二方面所述的功率均衡调节方法。

12、第五方面，本发明实施例提供一种电子设备，包括：存储器和处理器，所述存储器和所述处理器之间互相通信连接，所述存储器存储有计算机指令，所述处理器通过执行所述计算机指令，从而执行如本发明实施例第二方面所述的功率均衡调节方法。

13、本发明提供的技术方案，具有如下效果：

14、本发明实施例提供的直流变流空调系统，直流空调装置采用直流压缩电动机，具有优越的变速运行性能，不需要通过变频器进行调速，仅需电压调节即可方便实现电动机转速变化；利用储能电池组直接给直流空调装置配电，不需要接入外部交流电源，充分简化了常规空调装置的电气系统，降低了设备造价，减小了设备体积，还可以减少外部供电电缆长度，降低预制仓内因交直流系统混合而形成的故障风险，改善交流电源受到的直流变流作用产生的谐波等影响，起到节能降耗作用。同时，将储能电池组划分为至少一组子储能电池组，利用每组子储能电池组给每个直流空调装置配电，提升了整体效率。

15、本发明实施例提供的功率均衡调节方法，主控制器利用当前环境温度参数和直流空调装置的电器参数确定每个直流空调装置的电压调整值和直流变流空调系统的整体电压调整值，进一步，分别利用可调分压器和直流变流变压单元进行调节，最后，主控制根据两者调节结果确定每个直流空调装置的输出功率是否均衡。因此，通过实施本发明，通过可调分压器和直流变流变压单元调节，可以实现直流空调装置的功率均衡调节。