一种光伏供电系统、光伏空调及其控制方法技术方案

本申请发明专利技术了一种光伏供电系统、光伏空调及其控制方法，涉及光伏空调技术领域，能够提升光伏供电系统输出功率的稳定性，延长光伏供电系统的供电时间，降低光伏空调的运行成本。光伏供电系统包括光伏板发电阵列、检测输出电路和控制器。光伏板发电阵列包括调配电路、第一直流输电母线和多个光伏板。调配电路用于将多个光伏板中的至少部分光伏板串联，并将串联后的光伏板与第一直流输电母线电连接，第一直流输电母线用于向用电终端供电。检测输出电路用于检测第一直流输电母线的输出功率参数。控制器用于接收输出功率参数，并根据输出功率参数和预设功率参数，通过调配电路调节串联的光伏板的数量。本申请用于制造光伏空调。本申请用于制造光伏空调。本申请用于制造光伏空调。

【技术实现步骤摘要】
一种光伏供电系统、光伏空调及其控制方法


[0001]本专利技术涉及光伏空调
，尤其涉及一种光伏供电系统、光伏空调及其控制方法。

技术介绍

[0002]光伏板也叫光伏发电板或太阳能电池发电板等。光伏板主要是利用太阳能电池的光伏效应，将太阳光辐射能直接转换为电能。太阳能是一种的清洁能源，因此得到了大力发展。其中，光伏板输出的电能为直流电，可以通过逆变器转变为与电网同步的交流电，然后接入建筑电力内网；或者，直接为以直流驱动的电器供电。
[0003]相关技术中，用电终端(可以是单个用电设备，比如中央空调；或者相对独立的用电网络，比如一栋建筑的内部电网)通常与光伏供电系统以及市电网络连接；其中，光伏供电系统可以包括多块串联设置的光伏板。在光伏供电系统输出功率较大时(比如大于或等于用电终端的额定功率)，采用光伏供电系统供电，在光伏供电系统输出功率较小时(比如小于用电终端的额定功率)，切换为市电网络供电。
[0004]但是，由于光伏板的输出功率会随着环境温度、光照强度的变化而变化，呈现非线性的特点。比如在中午光照较强、温度较高的时候，光伏板的输出功率较大，反之，在早上或傍晚光照较弱、温度较低的时候，光伏板的输出功率较小。这样，传统的光伏供电系统输出功率波动较大，光伏供电系统输出功率较低时，直接切换为市电网络供电，光伏供电系统输出功率(比如输出电压)较大时，可能会损毁用电终端；导致光伏供电系统只能在一定时间段内向用电终端供电，供电时间较短，光伏板产生的电能利用率较低。

技术实现思路

[0005]本专利技术的实施例提供了一种光伏供电系统、光伏空调及其控制方法，用于提升光伏供电系统输出功率的稳定性，延长光伏供电系统的供电时间，降低光伏空调的运行成本。
[0006]为达到上述目的，本专利技术的实施例采用如下技术方案：
[0007]一方面，本专利技术的实施例提供一种光伏供电系统。光伏供电系统包括光伏板发电阵列、检测输出电路和控制器。光伏板发电阵列包括调配电路、第一直流输电母线和多个光伏板。调配电路用于将多个光伏板中的至少部分光伏板串联，并将串联后的光伏板与第一直流输电母线电连接，第一直流输电母线用于向用电终端供电。检测输出电路与第一直流输电母线电连接，用于检测第一直流输电母线的输出功率参数。控制器与调配电路及输出检测电路电连接。控制器用于接收输出功率参数，并根据输出功率参数和预设功率参数，通过调配电路调节串联的光伏板的数量。
[0008]本专利技术实施例提供的光伏供电系统，可以通过检测输出电路检测第一直流输电母线的输出功率参数，并且根据输出功率参数和预设功率参数，通过调配电路控制串联的光伏板的数量，并将串联的光伏板与第一直流输电母线电连接，然后通过第一直流输电母线向用电终端供电，进而控制第一直流输电母线上的输出功率参数，并使输出功率参数保持
在所需范围内。比如，在光照较强、温度较高的时候，单块光伏板的输出功率较高，此时，可以通过减少串联的光伏板的数量，控制第一直流输电母线的输出功率，并使第一直流输电母线的输出功率在所需范围内。反之，在光照较弱、温度较低的时候，单块光伏板的输出功率较低，此时，可以通过增加串联的光伏板的数量，控制第一直流输电母线的输出功率，并使第一直流输电母线的输出功率在所需范围内。其中，第一直流输电母线的输出功率等于串联的光伏板的数量，与单块光伏板的输出功率的乘积。
[0009]在一些实施例中，预设功率参数包括额定电压V
dc
。输出功率参数包括第一直流输电母线的输出电压值V
采
，以及当前串联的光伏板的数量M。其中，需要串联的光伏板的数量为N，N＝(M
×
V
dc
/V
采
)并向上取整。
[0010]在一些实施例中，预设功率参数包括额定电压V
dc
。每个光伏板的最大输出电压为V
pv
。多个光伏板包括多个第一光伏板和至少一个第二光伏板；多个第一光伏板串联设置，第一光伏板通过调配电路与第二光伏板电连接。第一光伏板的数量为Z，Z＝V
dc/
V
pv
并向上取整。调配电路用于调节与第一光伏板串联的第二光伏板的数量。
[0011]在一些实施例中，第二光伏板的数量为多个。调配电路包括第一选择电路和第二选择电路。第一选择电路设置于多个第一光伏板与一个第二光伏板之间，且与第一直流输电母线电连接。第一选择电路用于将多个第一光伏板与第二光伏板串联，或者将多个第一光伏板与第一直流输电母线电连接。第二选择电路设置于两个第二光伏板之间，且与第二直流输电母线电连接。第二选择电路用于将两个第二光伏板串联，或者将与第一光伏板串联的第二光伏板与第一直流输电母线电连接。
[0012]在一些实施例中，调配电路包括第三选择电路。第三选择电路设置于两个光伏板之间，且与第一直流输电母线电连接。第三选择电路用于将两个光伏板串联。
[0013]另一方面，提供一种光伏空调。所述光伏空调包括空调机组和上述任一实施例所述的光伏供电系统。空调机组包括第二直流输电母线，第二直流输电母线与第一直流输电母线电连接。
[0014]本专利技术实施例提供的光伏空调，由于采用了上述实施例中的光伏供电系统，光伏空调系统能够长时间向空调机组输出稳定的电能，有利于提升空调机组在光伏供电系统供电条件下的运行时间，降低空调机组采用市电网路供电的时长，进而降低光伏空调的运行成本。
[0015]在一些实施例中，空调机组还包括整流器、逆变器、直流负载组件和交流负载组件。整流器与市电网络及第二直流输电母线电连接，用于将市电网络提供的交流电整流为直流电，并传输至第二直流输电母线。逆变器与第二直流输电母线电连接，用于将第二直流输电母线提供的直流电转变成交流电。直流负载组件与第二直流输电母线电连接。交流负载组件与逆变器电连接。
[0016]再一方面，本专利技术的实施例还提供了一种上述光伏空调的控制方法。控制方法包括：获取光伏板发电阵列的第一直流输电母线的输出功率参数；判断所述输出功率参数是否满足预设条件；若是，保持当前串联的光伏板的数量不变；若否，通过所述调配电路调节串联的光伏板的数量，并将串联后的光伏板与所述第一直流输电母线电连接。
[0017]本专利技术实施例提供的光伏空调的控制方法，输出功率参数不满足预设条件时，可以通过调配电路调节串联的光伏板的数量，进而调节第一直流输电母线的输出功率参数，
以使输出功率参数满足预设条件。示例性地，第一直流输电母线的输出功率参数(比如输出电压值V
采
或输出电流值I采)小于预设值，则增加串联至第一直流输电母线的光伏板的数量，进而增加第一直流输电母线的输出功率，以满足用电终端的需求。或者，第一直流输电母线的输出功率参数大于预设值，则减少串联至第一直流输电母线的光伏板的数量，进而增加第一直流输电母线的输出功率，以满足用电终端的需求。这样，可以使空调机组长时间在光伏供电系统的供电下稳定工作。
[0018]在一些实施例中，所本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种光伏供电系统，其特征在于，包括：光伏板发电阵列，包括第一直流输电母线、调配电路和多个光伏板；所述调配电路用于将多个所述光伏板中的至少部分光伏板串联，并将串联后的所述光伏板与所述第一直流输电母线电连接，所述第一直流输电母线用于向用电终端供电；检测输出电路，与第一直流输电母线电连接，用于检测所述第一直流输电母线的输出功率参数；控制器，与所述调配电路及所述输出检测电路电连接，所述控制器用于接收所述输出功率参数，并根据所述输出功率参数和预设功率参数，通过所述调配电路调节串联的所述光伏板的数量。2.根据权利要求1所述的光伏供电系统，其特征在于，所述预设功率参数包括额定电压V
dc
；所述输出功率参数包括所述第一直流输电母线的输出电压值V
采
，以及当前串联的光伏板的数量M；其中，串联的所述光伏板的数量为N，N＝(M
×
V
dc
/V
采
)并向上取整。3.根据权利要求1或2所述的光伏供电系统，其特征在于，所述预设功率参数包括额定电压V
dc
；每个所述光伏板的最大输出电压为V
pv
；所述多个光伏板包括多个第一光伏板和至少一个第二光伏板；多个所述第一光伏板串联设置，所述第一光伏板通过所述调配电路与所述第二光伏板电连接；所述调配电路用于调节与所述第一光伏板串联的第二光伏板的数量；其中，所述第一光伏板的数量为Z，Z＝V
dc
/V
pv
并向上取整。4.根据权利要求3所述的光伏供电系统，其特征在于，所述第二光伏板的数量为多个；所述调配电路包括：第一选择电路，设置于多个所述第一光伏板与一个所述第二光伏板之间，且与所述第一直流输电母线电连接；所述第一选择电路用于将多个所述第一光伏板与所述第二光伏板串联，或者将多个所述第一光伏板与所述第一直流输电母线电连接；第二选择电路，设置于两个所述第二光伏板之间，且与所述第二直流输电母线电连接；所述第二选择电路用于将两个所述第二光伏板串联，或者将与所述第一光伏板串联的第二光伏板与所述第一直流输电母线电连接。5.根据权利要求1或2所述的光伏供电系统，其特征在于，所述调配电路包括：第三选择电路，设置于两个所述光伏板之间，且与所述第一直流输电母线电连接；所述第三选择电路用于将两个所述光伏板串联。6.一种光伏空调，其特征在于，包括：如权利要求1～5中任一项所述的光伏供电系统；空调机组，包括第二直流输电母线，所述第二直流输电母线...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘洋，单烁，绳燕，
申请(专利权)人：青岛海信日立空调系统有限公司，
类型：发明
国别省市：