数据中心智能在线储电蓄冷系统、空调及控制方法与流程

本发明涉及制冷，尤其涉及一种数据中心智能在线储电蓄冷系统、空调及控制方法。

背景技术：

1、随着大数据时代的发展，在idc行业中，数据中心机房的各种设备得以完善升级。尤其是在移动通信系统进入5g时代后，机房散热量日渐趋高的现象、机房制冷系统能耗的问题引起了各界的广泛关注。

2、其中，数据中心属于高耗能设备，数据中心设备消耗的电能最终生成热能。为保证数据中心设备的正常运行，需要大量的冷量供给，数据中心机房对制冷系统的要求是全年每天24小时不间断供冷。传统的数据中心机房制冷系统有：房间级、列间级和机柜级，其共同特点均是耗电量高且未充分利用可再生能源。

3、为了解决上述问题，各大厂商提出以下解决方案：

4、1、利用太阳能发电，白天阳光充足的时候，先维持数据中心机房制冷系统的正常制冷功能，然后同时还向储能电池储电，以便夜晚或光照不足的时候，数据中心机房制冷系统利用储能电池发电制冷。但若长期处于光照不足的情况下，便会导致数据中心机房制冷系统的制冷功能下降，甚至停机，进而导致数据中心机房的散热量不能及时散热，稳定性差。

5、2、利用市电来维持数据中心机房制冷系统的正常制冷功能，但因市电的峰谷电价，为了降低电价，便利用电价处于谷值时对储能电池充电，以便在电价处于峰值时，数据中心机房制冷系统利用储能电池发电制冷。但因为峰值电价的持续时间大于谷值电价的持续时间，尤其是夏季白天，因此数据中心机房制冷系统不可避免地会利用峰值电价来维持数据中心机房制冷系统的正常制冷功能，导致电价成本高。

6、因此本发明提出一种新的数据中心智能在线储电蓄冷系统，使其能同时更好地利用太阳能和市电来维持数据中心机房空气冷却系统的正常制冷功能，进而更好地节能减碳。

技术实现思路

1、有鉴于此，本发明提供了一种数据中心智能在线储电蓄冷系统、空调及控制方法，用于解决现有技术中数据中心机房空气冷却系统同时利用太阳能和市电进行制冷的问题。

2、为达上述之一或部分或全部目的或是其他目的，本发明的技术方案为一种数据中心智能在线储电蓄冷系统，包括：

3、制冷装置，用于制造低温水，且有光伏装置或市电装置对所述制冷装置进行双供电；

4、储能电池，用于连接制冷装置，且所述光伏装置或市电装置对所述储能电池进行储电；

5、蓄冷罐，用于储存所述制冷装置输出的低温水；

6、系统末端，用于将所述蓄冷罐储存的低温水或所述制冷装置制造的低温水进行制冷，并将制冷后的水再输回至所述制冷装置。

7、进一步地、所述制冷装置的出水端和所述蓄冷罐的进水端之间设有第一管道，且所述第一管道靠近所述蓄冷罐的进水端的一侧设有第一蓄水阀，所述第一蓄水阀用于使所述制冷装置制造的低温水输入所述蓄冷罐。

8、进一步地、所述制冷装置的出水端和所述制冷装置的进水端之间设有第二管道，所述第二管道上设有回水阀，所述回水阀用于使所述制冷装置制造的不合格低温水流回所述制冷装置。

9、进一步地、所述第一管道靠近所述制冷装置的出水端的一侧设有第一温度传感器，所述第一温度传感器用于检测所述制冷装置的出水端输出的低温水的温度。

10、进一步地、所述制冷装置的出水端和所述系统末端的进水端之间设有第三管道，该第三管道上设有供水阀，所述供水阀用于将所述制冷装置制造的低温水输入所述系统末端。

11、进一步地、所述蓄冷罐的出水端和所述系统末端的进水端之间设有第四管道，所述第四管道上设有放水阀，所述放水阀用于将所述蓄冷罐储存的低温水输入所述系统末端。

12、进一步地、所述蓄冷罐内设有液位传感器和第二温度传感器；

13、所述液位传感器用于检测所述蓄冷罐内储存的低温水的液位；

14、所述第二温度传感器用于检测所述蓄冷罐内储存的低温水的温度。

15、进一步地、所述制冷装置的进水端和所述系统末端的出水端之间设有第五管道，所述第五管道上设有抽水装置，所述抽水装置用于将所述系统末端制冷后的水输回至所述制冷装置。

16、一种空调，包括上述所述的数据中心智能在线储电蓄冷系统。

17、一种如上述所述的空调的控制方法，包括以下步骤：

18、在空调上电启动时，检测光伏装置的采光总辐射量，并判断所述采光总辐射量是否处于第一预设区间；

19、当判定为是时，空调采用光伏装置供电，并在空调运行稳定时，切换至储电蓄冷模式；

20、当判定为否时，空调采用市电装置供电，并根据市电电价调节空调的运行状态。

21、进一步地、根据市电电价调节空调的运行状态，包括：

22、检测当前市电电价是否处于谷值；

23、若是，则在空调运行稳定时，切换至储电蓄冷模式；

24、若否，则根据空调的制冷能效调节空调的运行状态。

25、进一步地、根据空调的制冷能效调节空调的运行状态，包括：

26、判断所述空调的制冷能效是否处于第二预设区间；

27、当判定为是时，则在空调运行稳定时，切换至放电蓄冷模式；

28、当判定为否时，则在空调运行稳定时，切换至放电放冷模式。

29、进一步地、所述储电蓄冷模式为：

30、部分电流流向储能电池进行储电，制冷装置制造的低温水部分流入蓄冷罐储存；

31、所述放电蓄冷模式为：

32、所述储能电池向所述制冷装置供电，所述制冷装置制造的低温水部分流入所述蓄冷罐储存；

33、所述放电放冷模式为：

34、所述储能电池向所述制冷装置供电，所述蓄冷罐储存的低温水流向系统末端。

35、进一步地、当空调处于所述储电蓄冷模式时，所述控制方法还包括：

36、检测所述蓄冷罐储存的低温水的液位；

37、判断该液位是否达到第一阈值；

38、若是，则控制制冷装置制造的低温水不再流向蓄冷罐。

39、进一步地、当空调处于所述放电放冷模式时，所述控制方法还包括：

40、检测所述蓄冷罐储存的低温水的温度；

41、判断该温度是否达到第二阈值；

42、若是，则控制制冷装置制造的低温水直接流向所述系统末端。

43、与现有技术相比，本发明至少具有如下有益效果：

44、本发明的数据中心智能在线储电蓄冷系统能根据太阳能和峰谷电价来灵活变换相应的模式使系统末端进行制冷，当光伏装置的采光总辐射量处于第一预设区间时，控制中心便判定为日照充足，此时数据中心智能在线储电蓄冷系统便利用太阳能发电，进入储电蓄冷模式；当数据中心智能在线储电蓄冷系统的光伏装置的采光总辐射量不处于第一预设区间时，便使用市电装置供电，当电价处于谷值时，数据中心智能在线储电蓄冷系统进入储电蓄冷模式；当电价由谷值变为峰值或平值时，数据中心智能在线储电蓄冷系统也由储电蓄冷模式切换为放电蓄冷模式，利用谷值电价时所储存的电，在峰值电价时向制冷装置供电，当制冷能效从高变低时，数据中心智能在线储电蓄冷系统则从放电蓄冷模式切换为放电放冷模式，这样能延长数据中心智能在线储电蓄冷系统在制冷能效高时的运行时长，使空调制冷能效更高，运行更加稳定，以此实现节能减碳。