机械能回收方法、装置、变频器及存储介质与流程

本申请涉及电机，特别涉及一种机械能回收方法、装置、变频器及存储介质。

背景技术：

1、目前数据中心冷却系统等多电机系统中，会用到大量变频电机负载，例如冷却塔风机、水泵等。高速运转的电机所蕴含的机械能通常较大，但由于风机、水泵等设备在运行过程中经常存在切机等动作，需要电机停止运行，因此会造成在停机过程中电机的机械能损失，成为数据中心电源使用效率(power usage effectiveness，pue)较高的一个重要原因。

技术实现思路

1、本申请提供了一种机械能回收方法、装置、变频器及存储介质，能够回收利用电机停机时的机械能，节能减排。该技术方案如下：

2、本公开实施例的第一方面，提供了一种机械能回收方法，应用于变频器，所述方法包括：

3、响应于电机停机，控制逆变器将所述电机的机械能转化为直流电输送至直流母线中；

4、检测所述直流母线的直流母线电压；

5、基于所述直流母线电压的变化情况，为所述机械能回收系统和/或系统外负载进行电能分配。

6、可选的，所述基于所述直流母线电压的变化情况，为所述机械能回收系统和/或系统外负载进行电能分配，包括：

7、响应于所述直流母线电压高于第一预设电压，检测所述机械能回收系统中其它变频器的直流接口开关状态；

8、在存在其它变频器的直流接口开关闭合的情况下，通过所述直流母线向所述机械能回收系统的总直流母线输送直流电，为直流接口开关闭合的其它变频器供电，所述机械能回收系统中各变频器的直流母线通过所述总直流母线相连；

9、在其它变频器的直流接口开关均断开的情况下，通过所述直流母线向储能电池输送直流电。

10、可选的，所述方法还包括：

11、响应于电机运行，且检测到所述机械能回收系统内存在变频器的直流接口开关闭合，获取其它变频器对应电机的电机状态；

12、在其它变频器对应的电机均运行的情况下，闭合储能放电开关，控制所述储能电池向所述直流母线输送直流电。

13、可选的，所述方法还包括：

14、响应于电机运行，且所述直流母线电压低于第二预设电压，关闭所述直流母线上的直流接口开关，所述第二预设电压小于或等于所述第一预设电压；

15、获取其它变频器通过所述总直流母线输出的直流电，为电机供电。

16、可选的，所述基于所述直流母线电压的变化情况，为所述机械能回收系统和/或系统外负载进行电能分配，包括：

17、响应于所述直流母线电压高于所述第一预设电压，且存在待充直流电的系统外负载，闭合储能直流开关，控制所述储能电池通过外部直流插座向所述系统外负载提供直流电；

18、响应于所述直流母线电压高于所述第一预设电压，且存在待充交流电的系统外负载，闭合储能交流开关和储能逆变开关，控制所述储能电池通过逆变器向所述系统外负载提供交流电；

19、其中，当同时存在待充电的系统外负载和其它变频器时，其它变频器对应的输出电源规格高于系统外负载对应的输出电源规格。

20、本公开实施例的第二方面，提供了一种变频器，所述变频器中包含逆变器、直流母线、电能分配控制单元；

21、所述逆变器与所述直流母线相连，用于在电机停机过程中将所述电机的机械能转化为直流电输送至所述直流母线中；

22、所述电能分配控制单元用于检测所述直流母线的直流母线电压，在电机停机过程中，基于所述直流母线的电压变化情况为机械能回收系统和/或系统外负载进行电能分配。

23、可选的，所述变频器中还设置有储能电池；

24、所述直流母线与所述储能电池以及总直流母线相接，所述总直流母线用于连通所述机械能回收系统中各个变频器的直流母线；

25、所述电能分配控制单元用于在电机停机过程中，基于所述直流母线的电压变化情况通过所述直流母线或所述储能电池为所述机械能回收系统进行电能分配，和/或，通过所述储能电池为所述系统外负载进行电能分配。

26、可选的，所述变频器还用于在电机运行过程中，在所述直流母线电压降低的情况下，通过所述直流母线获取所述机械能回收系统中其它变频器输出的直流电，为所述电机供电。

27、本公开实施例的第三方面，提供了一种机械能回收装置，应用于变频器，所述装置包括：

28、转化模块，用于响应于电机停机，控制逆变器将所述电机的机械能转化为直流电输送至直流母线中；

29、检测模块，用于检测所述直流母线的直流母线电压；

30、分配模块，用于基于所述直流母线电压的变化情况，为所述机械能回收系统和/或系统外负载进行电能分配。

31、本公开实施例的第四方面，提供了一种电子设备，包括存储器、处理器以及存储在存储器中并且可以在处理器上运行的计算机程序，该处理器执行计算机程序时实现上述方法的步骤。

32、本公开实施例的第五方面，提供了一种计算机可读存储介质，该计算机可读存储介质存储有计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现上述方法的步骤。

33、本公开实施例的第六方面，提供了一种计算机程序产品，该计算机程序产品包括计算机程序或指令，该计算机程序或指令被处理器执行时实现上述方法的步骤。

34、本申请提供的技术方案至少包括以下有益效果：

35、本申请提供的机械能回收方法、装置、变频器及存储介质，当电机停机时，变频器将电机视为发电机，将其机械能转换为电能，为回收系统以及系统外的负载提供多余电能，可回收负载电机机械能，充分回收利用电机停机时的机械能，一方面能够减少系统功耗，节能减排，降低数据中心非电子信息类设备功耗，另一方面能够在其它电机运行时供电，维持系统中电机的稳定运行。

技术特征：

1.一种机械能回收方法，其特征在于，应用于变频器，所述方法包括：

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述基于所述直流母线电压的变化情况，为所述机械能回收系统和/或系统外负载进行电能分配，包括：

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

5.根据权利要求2至4任一所述的方法，其特征在于，所述基于所述直流母线电压的变化情况，为所述机械能回收系统和/或系统外负载进行电能分配，包括：

6.一种变频器，其特征在于，所述变频器中包含逆变器、直流母线、电能分配控制单元；

7.根据权利要求6所述的变频器，其特征在于，所述变频器中还设置有储能电池；

8.根据权利要求7所述的变频器，其特征在于，所述变频器还用于在电机运行过程中，在所述直流母线电压降低的情况下，通过所述直流母线获取所述机械能回收系统中其它变频器输出的直流电，为所述电机供电。

9.一种机械能回收装置，其特征在于，应用于变频器，所述装置包括：

10.一种电子设备，包括存储器、处理器以及存储在所述存储器中并且可以在所述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如权利要求1至5任一项所述方法的步骤。

11.一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程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1至5任一项所述方法的步骤。

技术总结
本公开涉及电机技术领域，提供了机械能回收方法、装置、变频器及存储介质。该方法包括：响应于电机停机，控制逆变器将所述电机的机械能转化为直流电输送至直流母线中；检测所述直流母线的直流母线电压；基于所述直流母线电压的变化情况，为所述机械能回收系统和/或系统外负载进行电能分配。可回收负载电机机械能，充分回收利用电机停机时的机械能，一方面能够减少系统功耗，节能减排，降低数据中心非电子信息类设备功耗，另一方面能够在其它电机运行时供电，维持系统中电机的稳定运行。

技术研发人员：杨言鼎,李国耀,陈富平
受保护的技术使用者：珠海格力电器股份有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/4/7