本發(fā)明屬于空氣調節(jié)技術領域,具體地說,是涉及空調器,更具體地說,是涉及太陽能空調器系統(tǒng)及太陽能空調器供電控制方法。
背景技術:
隨著社會發(fā)展和技術進步,具有節(jié)能減排功能的太陽能空調器逐漸進入市場。太陽能空調器是利用太陽能發(fā)電裝置將太陽能轉化為電能、提供給空調器壓縮機和風機等,實現(xiàn)空調器的運行,從而可以減少市電的消耗,達到節(jié)能減排的目的。
現(xiàn)有市場上出現(xiàn)的太陽能空調器系統(tǒng)中,太陽能發(fā)電裝置發(fā)出的直流電采用兩種方式提供給空調器主機:其一,太陽能發(fā)電裝置連接DC-DC升壓電路,利用升壓電路將太陽能發(fā)電裝置輸出的電能升壓,然后提供給空調器;其二,太陽能發(fā)電裝置連接蓄電池模塊,太陽能發(fā)電裝置輸出的電能先存儲在蓄電池中,再由蓄電池提供給空調器使用。
對于第一種采用升壓的方式,由于需要將太陽能發(fā)電裝置輸出的直流電經(jīng)過多倍的升壓過程,而每次升壓都要消耗功率,太陽能利用率低。而且,需要多級升壓電子元器件,一旦其中某個升壓器件損壞,則無法正常使用,導致成本高,使用可靠性低。
對于第二種采用蓄電池間接供電的方式,在電能轉換過程中損耗部分功率,且由于蓄電池一直處于充放電使用,對蓄電池使用壽命影響大,需要頻繁更換,增加了成本,也增加了更換下來的蓄電池對環(huán)境造成的污染。
技術實現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的是提供一種太陽能空調器系統(tǒng)及太陽能空調器供電控制方法,以解決現(xiàn)有太陽能空調器系統(tǒng)因太陽能發(fā)電裝置間接為空調器供電產(chǎn)生的太陽能利用率低、使用可靠性低的問題。
為實現(xiàn)上述發(fā)明目的,本發(fā)明提供的太陽能空調器系統(tǒng)采用下述技術方案予以實現(xiàn):
一種太陽能空調器系統(tǒng),包括將太陽能轉換為電能的太陽能發(fā)電裝置以及具有直流供電電源接口、控制板和壓縮機的空調器,其特征在于,所述太陽能發(fā)電裝置經(jīng)所述直流供電電源接口與所述控制板連接,所述太陽能發(fā)電裝置輸出的低壓直流電經(jīng)所述直流供電電源接口傳輸?shù)剿隹刂瓢?,為所述控制板提供低壓直流電?/p>
如上所述的太陽能空調器系統(tǒng),所述控制板包括有至少四層沉金板,所述沉金板上的金屬涂層厚度不小于100um。
如上所述的太陽能空調器系統(tǒng),所述壓縮機包括定子及曲軸,所述定子的鐵芯上形成有扭斜槽,所述定子的繞組以多股并繞方式形成在所述扭斜槽內(nèi);所述曲軸上形成有多個出油孔。
如上所述的太陽能空調器系統(tǒng),所述太陽能空調器系統(tǒng)還包括有蓄電池模塊,所述蓄電池模塊的輸入端選擇性與所述太陽能發(fā)電裝置的輸出端連接,所述蓄電池模塊的輸出端選擇性與所述控制板連接。
如上所述的太陽能空調器系統(tǒng),在所述蓄電池模塊的充電量未滿、所述太陽能發(fā)電裝置的輸出電量大于所述空調器的所需電量時,所述蓄電池模塊與所述太陽能發(fā)電裝置的輸出端連接。
如上所述的太陽能空調器系統(tǒng),在所述太陽能發(fā)電裝置的輸出電量小于所述空調器的所需電量時,所述蓄電池模塊的輸出端與所述控制板連接。
為實現(xiàn)前述發(fā)明目的,本發(fā)明提供的太陽能空調器系統(tǒng)供電控制方法采用下述技術方案予以實現(xiàn):
一種太陽能空調系統(tǒng)供電控制方法,所述太陽能空調系統(tǒng)包括將太陽能轉換為電能的太陽能發(fā)電裝置以及具有直流供電電源接口、控制板和壓縮機的空調器;將所述太陽能發(fā)電裝置與所述直流供電電源接口連接,并經(jīng)所述直流供電電源接口與所述控制板連接,控制太陽能發(fā)電裝置輸出的低壓直流電經(jīng)所述直流供電電源接口傳輸?shù)剿隹刂瓢?,為所述控制板提供空調器工作所需的低壓直流電。
如上所述的太陽能空調系統(tǒng)供電控制方法,所述太陽能空調器系統(tǒng)還包括有蓄電池模塊,在所述蓄電池模塊的充電量未滿、所述太陽能發(fā)電裝置的輸出電量大于所述空調器的所需電量時,控制所述太陽能發(fā)電裝置與所述蓄電池模塊連接、為所述蓄電池模塊充電;在所述太陽能發(fā)電裝置的輸出電量小于所述空調器的所需電量時,控制所述蓄電池模塊與所述控制板連接,為所述控制板提供空調器工作所需的電量。
如上所述的太陽能空調系統(tǒng)供電控制方法,所述控制板包括有至少四層沉金板,所述沉金板上的金屬涂層厚度不小于100um。
如上所述的太陽能空調系統(tǒng)供電控制方法,所述壓縮機包括定子及曲軸,所述定子的鐵芯上形成有扭斜槽,所述定子的繞組以多股并繞方式形成在所述扭斜槽內(nèi);所述曲軸上形成有多個出油孔。
與現(xiàn)有技術相比,本發(fā)明的優(yōu)點和積極效果是:本發(fā)明提供的太陽能空調器系統(tǒng)及供電控制方法中,通過將太陽能發(fā)電裝置輸出的低壓直流電直接傳輸?shù)娇照{器控制板來提供空調器工作所需的電量,無需中間轉換裝置,消除了因中間轉換導致的功率損耗,提高了太陽能利用率,減少了市電消耗,且降低了中間轉換裝置產(chǎn)生的成本及使用可靠性,提高了太陽能空調器的穩(wěn)定性。
結合附圖閱讀本發(fā)明的具體實施方式后,本發(fā)明的其他特點和優(yōu)點將變得更加清楚。
附圖說明
圖1是本發(fā)明太陽能空調器系統(tǒng)一個實施例的原理框圖;
圖2是本發(fā)明太陽能空調器系統(tǒng)另一個實施例的原理框圖;
圖3是圖1和圖2中壓縮機的定子的結構示意圖;
圖4是圖1和圖2中壓縮機的曲軸的結構示意圖。
具體實施方式
為了使本發(fā)明的目的、技術方案及優(yōu)點更加清楚明白,以下將結合附圖和實施例,對本發(fā)明作進一步詳細說明。
請參見圖1,該圖所示為本發(fā)明太陽能空調器系統(tǒng)一個實施例的原理框圖。
如圖1所示,該實施例的太陽能空調器系統(tǒng)包括太陽能發(fā)電裝置11和空調器12。
其中,太陽能發(fā)電裝置11是用來將太陽能轉換為電能的裝置,例如,太陽能光伏板,該裝置能夠輸出低壓直流電。
空調器12包括有直流供電電源接口121、與直流供電電源接口121連接的控制板122、與控制板122連接的壓縮機123、風機124、電磁閥125等電驅動部件以及其他空調器應具備的部件,如蒸發(fā)器、冷凝器等,再在此不詳盡列舉。而且,各電驅動部件均為直流部件。
在該實施例中,太陽能發(fā)電裝置11直接與空調器12的直流供電電源接口121連接,進而經(jīng)直流供電電源接口121與控制板122連接,從而使得太陽能發(fā)電裝置11輸出的低壓直流電經(jīng)直流供電電源接口121傳輸?shù)娇刂瓢?22,為控制板122提供低壓直流電,進而,將低壓直流電提供給空調器各耗電模塊。例如,低壓直流電提供給壓縮機驅動模塊(圖中未示出),進而驅動直流壓縮機123工作;提供給風機驅動模塊(圖中未示出),以驅動直流風機124工作;提供給直流電磁閥125,以驅動電磁閥125工作。
該實施例通過將太陽能發(fā)電裝置11輸出的低壓直流電直接傳輸?shù)娇照{器控制板122來提供空調器工作所需的電量,中間不存在電能轉換裝置,從而消除了因中間轉換導致的功率損耗,提高了太陽能利用率,減少了使用空調器對市電的消耗,且降低了中間轉換裝置產(chǎn)生的成本及使用可靠性,提高了太陽能空調器的穩(wěn)定性。
請參見圖2,該圖示出了為本發(fā)明太陽能空調器系統(tǒng)另一個實施例的原理框圖。
如圖2所示,與圖1實施例類似的,該圖2實施例的太陽能空調器系統(tǒng)包括太陽能發(fā)電裝置21和空調器22??照{器22包括有直流供電電源接口221、與直流供電電源接口221連接的控制板222、與控制板222連接的壓縮機223、風機224、電磁閥225等電驅動部件以及其他空調器應具備的部件。各部分的功能及連接關系可參考圖1實施例的描述。與圖1實施例不同的是,該圖2實施例的太陽能空調器系統(tǒng)還包括有蓄電池模塊23。而且,蓄電池模塊23的輸入端選擇性與太陽能發(fā)電裝置21的輸出端連接,例如,通過選擇開關24實現(xiàn)選擇性連接;而蓄電池模塊23的輸出端選擇性與控制板222連接,例如,通過選擇開關25實現(xiàn)選擇性連接。
通過設置蓄電池模塊23,太陽能發(fā)電裝置21可以對蓄電池模塊23充電,而蓄電池模塊23也可以為控制板222提供工作所需的直流電。從而,太陽能發(fā)電裝置21與蓄電池模塊23可形成為控制板222供電的并聯(lián)電源,在太陽能發(fā)電裝置21不能輸出電能時,例如,太陽能不足的情況,可以利用蓄電池模塊23為控制板222供電,使得空調器工作;而如果空調器22高頻運轉,在太陽能發(fā)電裝置21不能提供總夠的電量時,可以利用蓄電池模塊23也供電,以滿足空調器22的運行電量需求。
而且,對于選擇開關24和選擇開關25的開、關狀態(tài),可以按照下述的原則來控制:
在蓄電池模塊23的充電量未滿、太陽能發(fā)電裝置21的輸出電量大于空調器22的所需電量時,選擇開關24閉合,蓄電池模塊23與太陽能發(fā)電裝置21的輸出端連接。從而,在不影響空調器22正常運行時,利用太陽能發(fā)電裝置21對蓄電池模塊23充電,以存儲太陽能發(fā)電裝置21輸出的盈余電能。
而在太陽能發(fā)電裝置21的輸出電量小于空調器22的所需電量時,選擇開關25閉合,蓄電池模塊23的輸出端與控制板222連接,單獨利用蓄電池模塊23為空調器22供電,或者蓄電池模塊23與太陽能發(fā)電裝置21共同為空調器22供電。
對于圖1及圖2這種采用太陽能發(fā)電裝置將低壓直流電直接輸送到空調器的太陽能空調器系統(tǒng),在空調器高頻運轉時,空調器中的電流會比較大。為保證空調器的運行壽命,優(yōu)選對流經(jīng)大電流的控制板及壓縮機進行耐大電流優(yōu)化設計。
對于圖1中的控制板122及圖2中的控制板222,優(yōu)選包括有至少四層沉金板,且沉金板上的金屬涂層厚度不小于100um。從而,能夠提高控制板的耐電流,且降低了控制板的發(fā)熱量。
對于圖1中的壓縮機123和圖2中的壓縮機223,包括有定子、轉子、曲軸等部件,其中,定子優(yōu)選采用圖3所示的結構,而曲軸優(yōu)選采用圖4所示的結構。
具體來說,如圖3所示,壓縮機的定子1231的鐵芯上形成有扭斜槽1232,且定子的繞組以多股并繞方式形成在扭斜槽1232內(nèi)。由此,減小了單股繞組內(nèi)流經(jīng)電流的大小,減少了壓縮機電機渦流損失,提高了電能傳輸效率。對于曲軸,采用如圖4所示的結構。具體來說,是在曲軸1233上形成了至少兩個出油孔1234和1235。通過在曲軸1233上形成多個出油孔,增加了壓縮機出油量,減少了壓縮機泵體機械損失,降低了摩擦副溫度,提高了壓縮機耐大電流性能。
除此之外,壓縮機的轉子優(yōu)選采用高耐熱磁性材料,以提高大電流、高溫下轉子的可靠性。
針對上述各實施例的太陽能空調器系統(tǒng)的結構,本發(fā)明還提供了一種太陽能空調器系統(tǒng)供電控制方法。
具體來說,對于具有太陽能發(fā)電裝置和空調器、空調器具有直流供電電源接口、控制板和壓縮機的太陽能空調器系統(tǒng),是將太陽能發(fā)電裝置與直流供電電源接口連接,并經(jīng)直流供電電源接口與控制板連接,控制太陽能發(fā)電裝置輸出的低壓直流電經(jīng)直流供電電源接口直接傳輸?shù)娇刂瓢?,為控制板提供空調器工作所需的低壓直流電。也即,控制太陽能發(fā)電裝置直接驅動空調器制冷或制熱,空調器根據(jù)太陽能發(fā)電裝置產(chǎn)生的電量調整運轉頻率。
如果太陽能空調器系統(tǒng)還包括有蓄電池模塊,如圖2實施例的太陽能空調器系統(tǒng),除了控制太陽能發(fā)電裝置為空調器直接提供低壓直流電之外,在蓄電池模塊的充電量未滿、太陽能發(fā)電裝置的輸出電量大于空調器的所需電量時,控制太陽能發(fā)電裝置與蓄電池模塊連接、為所述蓄電池模塊充電;而在太陽能發(fā)電裝置的輸出電量小于空調器的所需電量時,控制蓄電池模塊與控制板連接,為控制板提供空調器工作所需的電量。通過該控制方法,除了能實現(xiàn)太陽能發(fā)電裝置直接驅動空調器制冷或制熱的太陽能發(fā)電裝置直驅空調器運行之外,當空調器不使用或空調器低頻運轉時,太陽能發(fā)電裝置還可以給蓄電池模塊充電,以存儲盈余的太陽能電量;而在太陽能發(fā)電裝置輸出的電量不能支持空調器高頻運轉或太陽能發(fā)電裝置因太陽能不足等原因導致無法提供電量時,可以利用蓄電池給空調器供電。從而,實現(xiàn)了太陽能多種組合方式的利用,提高了太陽能利用率。
以上實施例僅用以說明本發(fā)明的技術方案,而非對其進行限制;盡管參照前述實施例對本發(fā)明進行了詳細的說明,對于本領域的普通技術人員來說,依然可以對前述實施例所記載的技術方案進行修改,或者對其中部分技術特征進行等同替換;而這些修改或替換,并不使相應技術方案的本質脫離本發(fā)明所要求保護的技術方案的精神和范圍。