專利名稱：帶太陽能電池的直流變頻空調(diào)器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種空調(diào)器，特別是一種帶太陽能電池的直流變頻空調(diào)器。
背景技術(shù)：
現(xiàn)有的由太陽能電池驅(qū)動的太陽能空調(diào)器，見附圖1，由太陽能供電控制器9對太 陽能電池1進行管理，對蓄電池10和DC-高壓DC逆變器11供電，再經(jīng)過高壓DC-50或60Hz 高壓AC轉(zhuǎn)換器13轉(zhuǎn)化為和市電一樣的交流電壓。同時，太陽能供電控制器9檢測太陽能 電池1和蓄電池10的電量是否足夠，控制電子開關(guān)14，當(dāng)太陽能電池1和蓄電池10的電量 都不夠的情況下，控制電子開關(guān)14切換到市電電網(wǎng)5給直流變頻空調(diào)器15供電，否則，切 換到高壓DC-50或60Hz高壓AC轉(zhuǎn)換器13給直流變頻空調(diào)器15供電。這種方式的太陽能空調(diào)器，存在以下缺點1)目前的變頻空調(diào)用的都是和市電一樣50Hz或60Hz的低頻電，如中國專利文獻 號CN 2665593Y于2004年12月22日公開了一種太陽能和交流市電雙電源空調(diào)系統(tǒng)，它包 括空調(diào)系統(tǒng)本體及其供電電源，供電電源包括太陽能電池板及其控制器，與控制器以電源 線連接的逆變升壓變壓器，與控制器、逆變升壓變壓器、蓄電池組以導(dǎo)線連接的控制板，與 交流市電電源和逆變升壓變壓器的輸出以導(dǎo)線連接的轉(zhuǎn)換開關(guān)，轉(zhuǎn)換開關(guān)的輸出與空調(diào)系 統(tǒng)本體連接。這種太陽能和交流市電雙電源空調(diào)系統(tǒng)首先將太陽能轉(zhuǎn)化為直流電儲存在蓄 電池中，使用時再將直接流轉(zhuǎn)換為交流電并經(jīng)過升壓后提供給空調(diào)系統(tǒng)，該蓄電池的直流 24 48V轉(zhuǎn)換到市電需經(jīng)過了 DC-高壓DC逆變器11、高壓DC-50或60Hz高壓AC轉(zhuǎn)換器 13共二個過程轉(zhuǎn)化。這二個轉(zhuǎn)換過程都會損耗5%左右的能量，從而降低了太陽能的使用 效率。2)市場上的直流變頻空調(diào)器15的內(nèi)部包括AC-DC整流器8和直流變頻空調(diào)器電 路7。外部AC電源進來后，需經(jīng)過空調(diào)器內(nèi)部的AC-DC整流器8后再給直流變頻空調(diào)器的 直流變頻空調(diào)器電路7供電使用。這種方式的空調(diào)器供電電路由于AC-DC整流器8的存在， 增加了電源的損耗。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的旨在提供一種結(jié)構(gòu)簡單合理、制作成本低、節(jié)能環(huán)保、轉(zhuǎn)換效率高、 減少對環(huán)境影響、操作靈活、能效比高、適用范圍廣的帶太陽能電池的直流變頻空調(diào)器，以 克服現(xiàn)有技術(shù)中的不足之處。按此目的設(shè)計的一種帶太陽能電池的直流變頻空調(diào)器，包括太陽能電池、直流變 頻空調(diào)器、連接在太陽能電池和直流變頻空調(diào)器之間的太陽能供電控制器以及市電電網(wǎng)， 直流變頻空調(diào)器包括AC-DC整流器和直流變頻空調(diào)器電路，其特征是太陽能供電控制器包 括DC-高壓DC逆變器和太陽能最大輸出功率MPPT控制單元；太陽能最大輸出功率MPPT控 制單元監(jiān)控太陽能電池的輸出功率，控制DC-高壓DC逆變器將太陽能電池輸出的低壓直流 電轉(zhuǎn)化成高壓直流電，直接供電給直流變頻空調(diào)器電路。
所述市電電網(wǎng)經(jīng)過AC-DC整流器后和太陽能供電控制器并聯(lián)供電給直流變頻空 調(diào)器電路。所述太陽能電池輸出的低壓直流電為15V 42V。所述直流變頻空調(diào)器電路包括直流變頻空調(diào)器室內(nèi)電路和直流變頻空調(diào)器室外 電路，直流變頻空調(diào)器室內(nèi)電路包括主控MCU、顯示單元、溫度傳感器、開關(guān)電源、直流風(fēng)機、 室內(nèi)EMC電路和通訊單元；直流變頻空調(diào)器室外電路包括主控MCU、直流風(fēng)機、開關(guān)電源、溫 度傳感器、通訊單元、顯示單元、變頻控制與驅(qū)動單元和變頻壓縮機；太陽能供電控制器中 的DC-高壓DC逆變器的輸出端與經(jīng)過EMC電路和AC-DC整流器的市電電網(wǎng)并聯(lián)后，再分別 與直流變頻空調(diào)器室內(nèi)電路和直流變頻空調(diào)器室外電路連接。 所述太陽能供電控制器包括太陽能供電控制器主控MCU、隔離通訊單元、高壓電源 電壓取樣單元、高壓電源異常保護控制單元、DC-高壓DC逆變器、電流檢測單元和電壓檢測 單元，其中，高壓電源電壓取樣單元連接于DC-高壓DC逆變器的輸出端和隔離通訊單元的 一端之間，隔離通訊單元的另一端和太陽能供電控制器主控MCU連接；高壓電源異常保護 控制單元的一端和DC-高壓DC逆變器的輸出端并聯(lián)，高壓電源異常保護控制單元的另一端 和太陽能供電控制器主控MCU連接；DC-高壓DC逆變器的輸出端和經(jīng)過整流的室外直流高 壓電源連接，DC-高壓DC逆變器的輸入端和電流檢測單元的一端連接；電流檢測單元連接 在DC-高壓DC逆變器和太陽能電池之間，電流檢測單元的另一端和太陽能供電控制器主 控MCU連接；電壓檢測單元的一端和太陽能電池并聯(lián)，電壓檢測單元的另一端和太陽能供 電控制器主控MCU連接；太陽能供電控制器主控MCU包括太陽能最大輸出功率MPPT控制單 元、通信單元、后臺處理算法單元、異常保護算法單元、電壓異常處理算法單元、DC-高壓DC 逆變算法單元以及蓄電池電管理算法單元。所述太陽能供電控制器還包括蓄電池和蓄電池充放電管理單元，蓄電池充放電管 理單元的一端并聯(lián)在太陽能電池的輸出端，蓄電池充放電管理單元的另一端和蓄電池連 接，蓄電池充放電管理單元的控制端和太陽能供電控制器連接。所述直流變頻空調(diào)器還包括高壓DC-50或60Hz高壓AC轉(zhuǎn)換器，高壓DC-50或60Hz 高壓AC轉(zhuǎn)換器連接在位于太陽能供電控制器內(nèi)的DC-高壓DC逆變器和市電電網(wǎng)之間。本發(fā)明根據(jù)直流變頻空調(diào)的電路控制特點，采用DC-DC的轉(zhuǎn)換過程，通過太陽能 最大輸出功率MPPT控制單元控制DC-高壓DC逆變器將太陽能電池輸出的低壓直流電最大 效率轉(zhuǎn)化成高壓直流電，減少以往“高壓DC-50或60Hz高壓AC轉(zhuǎn)換器、AC-DC整流器、蓄電 池充放電管理器”三個中間環(huán)節(jié)在轉(zhuǎn)換過程中的損耗，提高了效率。為了避免因太陽能電池輸出功率不夠造成不能帶動空調(diào)的情況發(fā)生，而增加了交 流市電，通過直流變頻空調(diào)器內(nèi)部的AC-DC整流器整流后輸出高壓直流電，由于太陽能電 池輸出供給直流的直流變頻空調(diào)器的也是直流電，而直流電本身沒有相位兼容的問題，故 可以簡單的將太陽能電池輸出的直流電和市電整流后的直流電并聯(lián)供給直流的直流變頻 空調(diào)控制電路使用，從而簡化市電和太陽能電的并聯(lián)供電電路，并減少了電子開關(guān)，降低了 制作成本。本發(fā)明特別適用于只白天開空調(diào)的辦公廠地，可以充分利用太陽能電池產(chǎn)生的能量。本發(fā)明符合國家節(jié)能環(huán)保的發(fā)展方向，具有結(jié)構(gòu)簡單合理、制作成本低、節(jié)能環(huán)保、減少對環(huán)境影響、操作靈活、能效比高和適用范圍廣的特點。


圖1為現(xiàn)有的太陽能電池驅(qū)動的直流變頻空調(diào)器的方框圖。圖2為本發(fā)明的原理方框圖。圖3為本發(fā)明實施例一的原理方框圖。圖4為太陽能供電控制器2的實施原理框圖。圖5為直流變頻空調(diào)器內(nèi)部的AC-DC整流器、直流變頻空調(diào)器電路和DC-高壓DC 逆變器的電氣連接原理圖。圖6為第一種DC-高壓DC逆變器的電氣連接原理圖。圖7為第二種DC-高壓DC逆變器的電氣連接原理圖。圖8為實施例二帶蓄電池系統(tǒng)的原理方框圖。圖9為實施例三在空調(diào)器不運行時，將多余電量供給市電的原理方框圖。圖中1為太陽能電池，2為太陽能供電控制器，3為DC-高壓DC逆變器，4為太陽 能最大輸出功率MPPT控制單元，5為市電電網(wǎng)，6為直流變頻空調(diào)器，7為直流變頻空調(diào)器電 路，8為AC-DC整流器，10為蓄電池，20為直流變頻空調(diào)器室內(nèi)電路，21為直流變頻空調(diào)器 室外電路，23為EMC電路，31為蓄電池充放電管理單元，32為高壓DC-50或60Hz高壓AC轉(zhuǎn) 換器，34為AC-DC整流器電路，35為第一種DC-高壓DC逆變器電路，36為第二種DC-高壓 DC逆變器電路，37為PWM驅(qū)動單元，40為太陽能供電控制器主控MCU，41為隔離通訊單元， 42為高壓電源電壓取樣單元，44為電流檢測單元，45為通信單元，46為后臺處理算法單元， 47為異常保護算法單元，48為電壓異常處理算法單元，49為DC-高壓DC逆變算法單元，50 為高壓電源異常保護控制單元，51為電壓檢測單元，52為蓄電池電管理算法單元。
具體實施例方式下面結(jié)合附圖及實施例對本發(fā)明作進一步描述。參見圖2，一種帶太陽能電池的直流變頻空調(diào)器，包括太陽能電池1、直流變頻空 調(diào)器6、連接在太陽能電池1和直流變頻空調(diào)器6之間的太陽能供電控制器2以及市電電 網(wǎng)5，直流變頻空調(diào)器6包括AC-DC整流器8和直流變頻空調(diào)器電路7，太陽能供電控制器 2包括DC-高壓DC逆變器3和太陽能最大輸出功率MPPT控制單元4 ；太陽能最大輸出功率 MPPT控制單元4監(jiān)控太陽能電池1的輸出功率，控制DC-高壓DC逆變器3將太陽能電池1 輸出的低壓直流電轉(zhuǎn)化成高壓直流電，直接供電給直流變頻空調(diào)器電路7。太陽能電池1輸 出的低壓直流電為15V 42V。市電電網(wǎng)5經(jīng)過AC-DC整流器8后和太陽能供電控制器2并聯(lián)供電給直流變頻空 調(diào)器電路7ο太陽能供電控制器2內(nèi)置的太陽能最大輸出功率MPPT控制單元4用于檢測太陽 能電池1輸出的電壓和電流，通過專用算法，控制DC-高壓DC逆變器3轉(zhuǎn)換輸出的功率，供 給直流變頻空調(diào)器6內(nèi)的直流變頻空調(diào)器電路7使用。本實施例中的太陽能電池1使用普通的太陽能電池板；一塊太陽能電池板通常輸 出為15 42V，0 240W;可以1 10塊太陽能電池板并聯(lián)使用。
本實施例中的直流變頻空調(diào)器6有二路電源輸入口，太陽能供電控制器2的輸出 口連接到直流變頻空調(diào)器6的第一路輸入口，交流市電電網(wǎng)5連接到直流變頻空調(diào)器6的 第二路輸入口。第一路電源輸入口直接連接到直流變頻空調(diào)器6內(nèi)的直流變頻空調(diào)器電路 7，第二路是連接了一個AC-DC整流器8后再連接到直流變頻空調(diào)器電路7。平時在太陽能 電池1提供電量充足情況下，直流變頻空調(diào)器6內(nèi)的直流變頻空調(diào)器電路7由太陽能供電 控制器2供電，在太陽能電池1提供電量不足情況下，不足部分由市電電網(wǎng)5提供，以滿足 直流變頻空調(diào)器6內(nèi)的直流變頻空調(diào)器電路使用。以達到充分利用太陽能產(chǎn)生的電量，減 少對市電的消耗。實施例一參見圖3，為本發(fā)明實施例一的原理方框圖。帶太陽能電池的直流變頻空調(diào)器包括 太陽能電池1、太陽能供電控制器2和直流變頻空調(diào)器6。太陽能供電控制器2連接在太陽能電池1和直流變頻空調(diào)器6的第一路電源接口 之間。市電電網(wǎng)5連接到直流變頻空調(diào)器6的第二路電源接口。直流變頻空調(diào)器6的全套控制器借用了普通的全直流變頻空調(diào)控制器的原理，包 括直流變頻空調(diào)器室內(nèi)電路20、直流變頻空調(diào)器室外電路21、AC-DC整流器8和EMC電路 23，整個連接方式見圖3。直流變頻空調(diào)器室內(nèi)電路20包括了室內(nèi)的主控MCU、顯示單元、溫度傳感器、開關(guān) 電源、直流風(fēng)機、室內(nèi)EMC電路、與直流變頻空調(diào)器室外部分進行通訊的通訊單元以及其他 功能單元等。直流變頻空調(diào)器室外電路21包括了室外的主控MCU、直流風(fēng)機、開關(guān)電源、溫度傳 感器、與直流變頻空調(diào)器室內(nèi)部分進行通訊的通訊單元、顯示單元、變頻控制與驅(qū)動單元、 變頻壓縮機以及其他功能單元等。直流變頻空調(diào)器室內(nèi)電路20、直流變頻空調(diào)器室外電路21使用的都是直流電源， 均由太陽能供電控制器2內(nèi)部的DC-高壓DC逆變器3供電，同時市電電網(wǎng)5經(jīng)過公知的 EMC電路23、AC-DC整流器8后，輸出并聯(lián)到DC-高壓DC逆變器3的輸出端。換句話說，太 陽能供電控制器2中的DC-高壓DC逆變器3的輸出端與經(jīng)過EMC電路23和AC-DC整流器 8的市電電網(wǎng)5并聯(lián)后，再分別與直流變頻空調(diào)器室內(nèi)電路20和直流變頻空調(diào)器室外電路 21連接。參見圖4，為太陽能供電控制器2的實施原理框圖。太陽能供電控制器2包括太 陽能供電控制器主控MCU40、隔離通訊單元41、高壓電源電壓取樣單元42、高壓電源異常保 護控制單元50、DC-高壓DC逆變器3、電流檢測單元44和電壓檢測單元51。具體連接方 式為高壓電源電壓取樣單元42連接于DC-高壓DC逆變器3的輸出端和隔離通訊單元41 的一端之間，隔離通訊單元41的另一端和太陽能供電控制器主控MCU40連接；高壓電源異 常保護控制單元50的一端和DC-高壓DC逆變器3的輸出端并聯(lián)，高壓電源異常保護控制 單元50的另一端和太陽能供電控制器主控MCU40連接；DC-高壓DC逆變器3的輸出端(+P 和-N端)和經(jīng)過整流的室外直流高壓電源43連接，DC-高壓DC逆變器3的輸入端和電流 檢測單元44的一端連接；電流檢測單元44連接在DC-高壓DC逆變器3和太陽能電池1之 間，電流檢測單元44的另一端和太陽能供電控制器主控MCU40連接；電壓檢測單元51的一 端和太陽能電池1并聯(lián)，電壓檢測單元51的另一端和太陽能供電控制器主控MCU40連接。
太陽能供電控制器主控MCU40的內(nèi)部包括太陽能最大輸出功率MPPT控制單元 4、通信單元45、后臺處理算法單元46、異常保護算法單元47、電壓異常處理算法單元48、 DC-高壓DC逆變算法單元49以及蓄電池電管理算法單元52。參見圖5，為一種直流變頻空調(diào)器內(nèi)部的AC-DC整流器、直流變頻空調(diào)器電路和 DC-高壓DC逆變器的電氣連接原理圖。其中，AC-DC整流器電路34是市面公知的AC-DC整 流器電路，市電電網(wǎng)5經(jīng)過公知的EMC電路23連接在AC-DC整流器電路34的輸入端，經(jīng)過 AC-DC整流器電路34整流輸入高壓直流電，分別和DC-高壓DC逆變器3的輸出端、直流變 頻空調(diào)器電路7的輸入端連接。AC-DC整流器電路34包括整流橋D5、濾波電容C2、濾波電 容C3、濾波器L3和電解電容E1。參見圖6和圖7，為二種DC-高壓DC逆變器的電氣連接原理圖。圖6是公知的第一種DC-高壓DC逆變器電路35的連接原理圖，由太陽能供電控 制器主控MCU40控制PWM驅(qū)動單元37產(chǎn)生PWM信號，驅(qū)動開關(guān)管Q7、開關(guān)管Q8、開關(guān)管Q9 和開關(guān)管Q10，開關(guān)管Q7和開關(guān)管Q8連接到隔離升壓變壓器T的一端，開關(guān)管Q9和開關(guān)管 QlO連接到隔離升壓變壓器T的另一端，由隔離升壓變壓器T將開關(guān)管Q7、開關(guān)管Q8、開關(guān) 管Q9和開關(guān)管QlO上的PWM信號轉(zhuǎn)換為高壓交流電，再通過二極管Dl D4組成的橋式整 流電路，變換出高壓直流電。經(jīng)過二極管D1 D4整流后的高壓直流電再經(jīng)過電感Ll、電容 Cl和電解電容El濾波后，變成穩(wěn)定的高壓直流電，輸出連接到+P、-N點。圖7是公知的第二種DC-高壓DC逆變器電路36的連接原理圖，是在圖8的基礎(chǔ) 上將隔離升壓變壓器T改為帶不同升壓比輸出的隔離升壓變壓器，繼電器RLl和繼電器RL2 的線圈控制端分別連接到PWM驅(qū)動單元37，由PWM驅(qū)動單元37控制繼電器RLl和繼電器 RL2，根據(jù)太陽能電池板輸入電壓和直流變頻空調(diào)器的用電量大小，切換不同的升壓比，以 實現(xiàn)最大的轉(zhuǎn)換效率。實施例二參見圖8，為本發(fā)明帶蓄電池系統(tǒng)的原理框圖。在本實施例二中，用戶可以在直流 變頻空調(diào)器6不運行的情況下，將太陽能電池1產(chǎn)生的能量儲存到蓄電池10內(nèi)。在直流變 頻空調(diào)器6運行的過程中，如果太陽能電池1產(chǎn)生的電量不足以完全提供直流變頻空調(diào)器 6運行，可以通過蓄電池10增加電量供應(yīng)直流變頻空調(diào)器6運行。本實施例二包括太陽能電池1、直流變頻空調(diào)器6、連接在太陽能電池1和直流變 頻空調(diào)器6之間的太陽能供電控制器2、蓄電池充放電管理單元31、蓄電池10以及市電電 網(wǎng)5。具體連接見圖5 太陽能電池1、直流變頻空調(diào)器6、太陽能供電控制器2、市電電網(wǎng)5 的連接原理圖可以參見圖2的連接說明。蓄電池充放電管理單元31采用公知的電路，其一端并聯(lián)在太陽能電池1的輸出 端，其另一端和蓄電池10連接，蓄電池充放電管理單元31的控制端和太陽能供電控制器2 連接。此時，位于太陽能供電控制器2內(nèi)的蓄電池電管理算法單元52實現(xiàn)對蓄電池10充 放電管理。直流變頻空調(diào)器電路7包括直流變頻空調(diào)器室內(nèi)電路、直流變頻空調(diào)器室外電 路、AC-DC整流器和EMC電路。 本實施例二由于目前蓄電池壽命有限，通常2 3年就要損壞，需要頻繁更換蓄電 池，而且太陽能供電控制器2內(nèi)部的蓄電池充放電管理器31對蓄電池10進行充電、放電管 理也會造成能量損耗。
其余未述部分見第一實施例，不再重復(fù)。實施例三參見圖9，為本發(fā)明在直流變頻空調(diào)器6不運行時，可以將多余的電量供給市電的 原理方框圖。本實施例三是在上述的實施例二基礎(chǔ)上增加高壓DC-50或60Hz高壓AC轉(zhuǎn)換 器32，在直流變頻空調(diào)器6不運行時，可以將多余的電量提供給市電電網(wǎng)5，實現(xiàn)發(fā)電機功 能。此處的高壓DC-50或60Hz高壓AC轉(zhuǎn)換器32為公知的高壓DC-高壓AC轉(zhuǎn)換器電路， 連接在太陽能供電控制器2內(nèi)部的DC-高壓DC逆變器3和市電電網(wǎng)5之間。直流變頻空 調(diào)器電路7包括直流變頻空調(diào)器室內(nèi)電路、直流變頻空調(diào)器室外電路、AC-DC整流器和EMC 電路。其余未述部分見第一實施例，不再重復(fù)。所有本專業(yè)人士把本發(fā)明經(jīng)過電路結(jié)構(gòu)變換或形式上的變換，沒有實質(zhì)上的創(chuàng)新 都屬于本發(fā)明的保護范圍。
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權(quán)利要求
一種帶太陽能電池的直流變頻空調(diào)器，包括太陽能電池(1)、直流變頻空調(diào)器(6)、連接在太陽能電池(1)和直流變頻空調(diào)器(6)之間的太陽能供電控制器(2)以及市電電網(wǎng)(5)，直流變頻空調(diào)器(6)包括AC DC整流器(8)和直流變頻空調(diào)器電路(7)，其特征是太陽能供電控制器(2)包括DC 高壓DC逆變器(3)和太陽能最大輸出功率MPPT控制單元(4)；太陽能最大輸出功率MPPT控制單元(4)監(jiān)控太陽能電池(1)的輸出功率，控制DC 高壓DC逆變器(3)將太陽能電池(1)輸出的低壓直流電轉(zhuǎn)化成高壓直流電，直接供電給直流變頻空調(diào)器電路(7)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的帶太陽能電池的直流變頻空調(diào)器，其特征是所述市電電網(wǎng)(5)經(jīng)過AC-DC整流器(8)后和太陽能供電控制器(2)并聯(lián)供電給直流變頻空調(diào)器電路 ⑵。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的帶太陽能電池的直流變頻空調(diào)器，其特征是所述太陽能電池 ⑴輸出的低壓直流電為15V 42V。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的帶太陽能電池的直流變頻空調(diào)器，其特征是所述直流變頻空 調(diào)器電路(7)包括直流變頻空調(diào)器室內(nèi)電路(20)和直流變頻空調(diào)器室外電路(21)，直流 變頻空調(diào)器室內(nèi)電路(20)包括主控MCU、顯示單元、溫度傳感器、開關(guān)電源、直流風(fēng)機、室內(nèi) EMC電路和通訊單元；直流變頻空調(diào)器室外電路(21)包括主控MCU、直流風(fēng)機、開關(guān)電源、 溫度傳感器、通訊單元、顯示單元、變頻控制與驅(qū)動單元和變頻壓縮機；太陽能供電控制器 ⑵中的DC-高壓DC逆變器(3)的輸出端與經(jīng)過EMC電路(23)和AC-DC整流器(8)的市 電電網(wǎng)(5)并聯(lián)后，再分別與直流變頻空調(diào)器室內(nèi)電路(20)和直流變頻空調(diào)器室外電路 (21)連接。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的帶太陽能電池的直流變頻空調(diào)器，其特征是所述太陽能供電 控制器(2)包括太陽能供電控制器主控MCU(40)、隔離通訊單元(41)、高壓電源電壓取樣單 元(42)、高壓電源異常保護控制單元(50)、DC-高壓DC逆變器(3)、電流檢測單元(44)和 電壓檢測單元(51)，其中，高壓電源電壓取樣單元(42)連接于DC-高壓DC逆變器(3)的輸 出端和隔離通訊單元(41)的一端之間，隔離通訊單元(41)的另一端和太陽能供電控制器 主控MCU (40)連接；高壓電源異常保護控制單元(50)的一端和DC-高壓DC逆變器(3)的 輸出端并聯(lián)，高壓電源異常保護控制單元(50)的另一端和太陽能供電控制器主控MCU(40) 連接；DC-高壓DC逆變器(3)的輸出端和經(jīng)過整流的室外直流高壓電源(43)連接，DC-高 壓DC逆變器(3)的輸入端和電流檢測單元(44)的一端連接；電流檢測單元(44)連接在 DC-高壓DC逆變器(3)和太陽能電池⑴之間，電流檢測單元(44)的另一端和太陽能供電 控制器主控MCU(40)連接；電壓檢測單元(51)的一端和太陽能電池(1)并聯(lián)，電壓檢測單 元(51)的另一端和太陽能供電控制器主控MCU(40)連接；太陽能供電控制器主控MCU(40) 包括太陽能最大輸出功率MPPT控制單元(4)、通信單元(45)、后臺處理算法單元(46)、異常 保護算法單元(47)、電壓異常處理算法單元(48)、DC-高壓DC逆變算法單元(49)以及蓄 電池電管理算法單元(52)。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的帶太陽能電池的直流變頻空調(diào)器，其特征是所述直流變頻空 調(diào)器還包括蓄電池(10)和蓄電池充放電管理單元(31)，蓄電池充放電管理單元(31)的一 端并聯(lián)在太陽能電池(1)的輸出端，蓄電池充放電管理單元(31)的另一端和蓄電池(10) 連接，蓄電池充放電管理單元(31)的控制端和太陽能供電控制器(2)連接。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的帶太陽能電池的直流變頻空調(diào)器，其特征是所述直流變頻空 調(diào)器還包括高壓DC-50或60Hz高壓AC轉(zhuǎn)換器(32)，高壓DC-50或60Hz高壓AC轉(zhuǎn)換器(32) 連接在位于太陽能供電控制器⑵內(nèi)的DC-高壓DC逆變器(3)和市電電網(wǎng)(5)之間。
全文摘要
一種帶太陽能電池的直流變頻空調(diào)器，包括太陽能電池、直流變頻空調(diào)器、連接在太陽能電池和直流變頻空調(diào)器之間的太陽能供電控制器以及市電電網(wǎng)，直流變頻空調(diào)器包括AC-DC整流器和直流變頻空調(diào)器電路，太陽能供電控制器包括DC-高壓DC逆變器和太陽能最大輸出功率MPPT控制單元；太陽能最大輸出功率MPPT控制單元監(jiān)控太陽能電池的輸出功率，控制DC-高壓DC逆變器將太陽能電池輸出的低壓直流電轉(zhuǎn)化成高壓直流電，直接供電給直流變頻空調(diào)器電路。市電電網(wǎng)經(jīng)過AC-DC整流器后和太陽能供電控制器并聯(lián)供電給直流變頻空調(diào)器電路。本發(fā)明具有制作成本低、節(jié)能環(huán)保、減少對環(huán)境影響、操作靈活、能效比高和適用范圍廣的特點。
文檔編號F24F11/00GK101917054SQ20101023097
公開日2010年12月15日 申請日期2010年6月30日 優(yōu)先權(quán)日2010年2月3日
發(fā)明者彭良, 李洪濤, 白東培, 許蔡輝, 謝志君 申請人:廣東美的電器股份有限公司