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一种光伏空调器及其控制方法

文献发布时间:2024-04-18 20:01:23


一种光伏空调器及其控制方法

技术领域

本发明涉及空调器技术领域,特别涉及一种光伏空调器及其控制方法。

背景技术

在现如今,空调已经成为了现代生活中家庭必备的电器之一,而利用了太阳能光伏发电技术的光伏空调相较于传统空调不仅能够降低空调的能耗,还能够减少运行时产生的自燃热量和废气排放,从而降低了环境污染,并提高了能源的使用效率,达到了更为节能环保的效果,光伏空调也由此成为了清洁能源利用的重要方式,发展光伏空调也成为了未来空调领域的发展趋势。但对于现如今的光伏空调来说,如何提升其能源利用效率,仍然是本领域技术人员待解决的问题。

发明内容

本发明实施例提供了一种光伏空调器及其控制方法,旨在提高光伏空调器的能源利用效率。

第一方面,本发明实施例提供了一种光伏空调器,该光伏空调器包括:

空调功能组件,所述空调功能组件包括:压缩机、连通阀和换热器,所述压缩机通过所述连通阀与所述换热器连接;其中,所述换热器包括冷凝器和蒸发器;

涡流管,分别与所述压缩机、连通阀和换热器连接,从所述涡流管至换热器形成调节支路;

调节阀,设置于所述调节支路上。

优选的,所述连通阀具有四个连通端:第一连通端、第二连通端、第三连通端和第四连通端;

所述第一连通端与所述涡流管连接,所述第二连通端与所述冷凝器连接,所述第三连通端与所述蒸发器连接,所述第四连通端与所述压缩机的入口端连接;

所述压缩机的出口端与所述涡流管连接。

优选的,所述调节阀包括第一调节阀、第二调节阀和第三调节阀;所述涡流管包括涡流入口端、第一涡流出口端和第二涡流出口端;

所述涡流入口端与所述压缩机的出口端连接;

所述第一调节阀设置于所述第一涡流出口端与所述第一连通端之间,所述第二调节阀设置于所述第二涡流出口端与所述冷凝器之间,所述第三调节阀设置于所述第二涡流出口端与所述蒸发器之间;

从所述第一涡流出口端、所述第一调节阀最后至所述第一连通端形成第一调节支路;从所述第二涡流出口端、所述第二调节阀最后至冷凝器形成第二调节支路;从所述第二涡流出口端、第三调节阀最后至所述蒸发器形成第三调节支路。

优选的,所述冷凝器包括第一冷凝入口端、第二冷凝入口端和冷凝出口端;所述第一冷凝入口端与所述第二连通端连接,所述第二冷凝入口端与第二调节阀连接,所述冷凝出口端与所述蒸发器连接;

所述蒸发器包括蒸发入口端和蒸发出口端;所述蒸发入口端与所述第三调节阀及冷凝器连接;所述蒸发出口端与所述第三连通端连接。

优选的,还包括电子膨胀阀,所述电子膨胀阀设置在所述冷凝出口端和蒸发入口端之间;

所述电子膨胀阀的入口端与所述冷凝出口端连接,所述电子膨胀阀的出口端与所述蒸发入口端连接;

所述第三调节阀连接于所述电子膨胀阀的出口端与所述蒸发入口端之间。

第二方面,本发明实施例还提供了一种控制方法,应用于如上所述的光伏空调器中,所述控制方法包括:

在光伏空调器运行过程中,检测光伏空调器当前所处的运行模式和供电模式,得到检测结果;并判断光伏空调器运行过程中的功率是否达到运行需求,得到判断结果;所述运行模式包括制冷模式和制热模式,所述供电模式包括纯光伏供电模式、混合供电模式和纯交流市电供电模式;

根据所述检测结果和判断结果调节所述调节支路中的所述调节阀的开度,以对光伏空调器进行运行调节。

优选的,所述根据所述检测结果和判断结果调节所述调节支路中的所述调节阀的开度,以对光伏空调器进行运行调节,包括:

当光伏空调器处于制冷模式且处于纯光伏供电模式时,若光伏供电功率大于或等于所述光伏空调器运行所需功率,则开启所述第一调节阀和第二调节阀,关闭所述第三调节阀,并按照预设幅度调节所述第一调节阀和第二调节阀的开度以及调节所述压缩机的频率;

当光伏空调器处于制冷模式且处于纯光伏供电模式时,若光伏供电功率小于所述光伏空调器运行所需功率,则开启所述第一调节阀和第二调节阀为最大开度,关闭所述第三调节阀,并根据所述压缩机的频率与需求频率的差值大小逐级调整内风机和外风机的转速;

当光伏空调器处于制冷模式且处于混合供电模式或纯交流市电供电模式时,检测环境温度并按照环境温度逐级调整调节阀的开度。

优选的,所述根据所述检测结果和判断结果调节所述调节支路中的所述调节阀的开度,以对光伏空调器进行运行调节,还包括:

当光伏空调器处于制热模式且处于纯光伏供电模式时,若光伏供电功率大于或等于所述光伏空调器运行所需功率,则开启所述第一调节阀和第三调节阀,关闭所述第二调节阀,并按照预设幅度调节所述第一调节阀和第三调节阀的开度,以及调节所述压缩机的频率;

当光伏空调器处于制热模式且处于纯光伏供电模式时,若光伏供电功率小于所述光伏空调器运行所需功率,则开启所述第一调节阀和第三调节阀为最大开度,关闭所述第二调节阀,并根据所述压缩机的频率与需求频率的差值大小逐级调整内风机和外风机的转速;

当光伏空调器处于制热模式且处于混合供电模式或纯交流市电供电模式时,检测环境温度,并根据环境温度调节所述第一调节阀和第三调节阀的开度,以及调节所述压缩机的频率和转速。

优选的,所述控制方法还包括:

根据外管温判断光伏空调器是否待进行除霜,若所述光伏空调器待进行除霜,则在除霜开始前增加第一调节阀开度直至光伏空调器的内管温提升到预设温度;

当光伏空调器除霜开始后,关闭所述第二调节阀和第三调节阀,并将所述第一调节阀的开度调至最大,以及调整压缩机频率提升排气温度。

优选的,所述根据外管温判断光伏空调器是否待进行除霜,包括:

当所述光伏空调器处于制热模式时,检测所述压缩机的外管温以及所述外管温的变化率;

将所述外管温与预设的结霜温度进行比较,当所述外管温与结霜温度之间的差值满足预设差值阈值,且所述外管温的变化率满足预设变化率阈值时,则判断光伏空调器待进行除霜。

本发明实施例公开了一种光伏空调器及其控制方法,该光伏空调器包括:空调功能组件,所述空调功能组件包括:压缩机、连通阀和换热器,所述压缩机通过所述连通阀与所述换热器连接;其中,所述换热器包括冷凝器和蒸发器;涡流管,分别与所述压缩机、连通阀和换热器连接,从所述涡流管至换热器形成调节支路;调节阀,设置于所述调节支路上。本发明实施例通过连通阀将压缩机与换热器连接,并设置涡流管分别与压缩机、连通阀和换热器连接,以此从涡流管至换热器形成调节支路,并在调节支路上设置调节阀,利用调节支路对光伏空调器的运行过程进行调节,从而根据光伏空调器的不同运行状态通过调节阀控制调节支路中的冷媒流量大小,降低了光伏空调器的能源消耗,提升了光伏空调器的性能,以此提高了光伏空调器的能源利用效率。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例技术方案,下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例提供的一种光伏空调器的原理图;

图2为本发明实施例提供的一种光伏空调器中涡流管的结构示意图;

图3为本发明实施例提供的一种控制方法的流程示意图;

图4为本发明实施例提供的一种控制方法的子流程示意图;

图5为本发明实施例提供的一种控制方法的另一子流程示意图。

图中标识:10、压缩机;20、连通阀;21、第一连通端;22、第二连通端;23、第三连通端;24、第四连通端;30、换热器;31、冷凝器;32、蒸发器;40、涡流管;41、第一涡流出口端;42、第二涡流出口端;43、涡流入口端;44、喷嘴;45、涡流室;46、分离孔板;47、冷端管;48、热端管;50、调节阀;51、第一调节阀;52、第二调节阀;53、第三调节阀;60、电子膨胀阀。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。

应当理解,当在本说明书和所附权利要求书中使用时,术语“包括”和“包含”指示所描述特征、整体、步骤、操作、元素和/或组件的存在,但并不排除一个或多个其它特征、整体、步骤、操作、元素、组件和/或其集合的存在或添加。

还应当理解,在此本发明说明书中所使用的术语仅仅是出于描述特定实施例的目的而并不意在限制本发明。如在本发明说明书和所附权利要求书中所使用的那样,除非上下文清楚地指明其它情况,否则单数形式的“一”、“一个”及“该”意在包括复数形式。

还应当进一步理解,在本发明说明书和所附权利要求书中使用的术语“和/或”是指相关联列出的项中的一个或多个的任何组合以及所有可能组合,并且包括这些组合。

下面请参见图1,图1为本发明实施例提供的一种光伏空调器的原理示意图,具体包括:

空调功能组件,所述空调功能组件包括:压缩机10、连通阀20和换热器30,所述压缩机10通过所述连通阀20与所述换热器30连接;其中,所述换热器30包括冷凝器31和蒸发器32;

涡流管40,分别与所述压缩机10、连通阀20和换热器30连接,从所述涡流管40至换热器30形成调节支路;

调节阀50,设置于所述调节支路上。

在本实施例中,通过连通阀20将压缩机10与换热器30连接,并设置涡流管40分别与压缩机10、连通阀20和换热器30连接,以此从涡流管40至换热器30形成调节支路,并在调节支路上设置调节阀50,利用调节支路上对光伏空调器的运行过程进行调节,从而根据光伏空调器的不同运行状态,通过调节阀50控制调节支路中的冷媒流量大小,降低了光伏空调器的能源消耗,提升了光伏空调器的性能,以此提高了光伏空调器的能源利用效率。在具体实施例中,光伏空调器中的各个组件可通过管路连接。

在一实施例中,所述连通阀20具有四个连通端:第一连通端21、第二连通端22、第三连通端23和第四连通端24;

所述第一连通端21与所述涡流管40连接,所述第二连通端22与所述冷凝器31连接,所述第三连通端23与所述蒸发器32连接,所述第四连通端24与所述压缩机10的入口端连接;

所述压缩机10的出口端与所述涡流管40连接。

在本实施例中,通过在连通阀20中设置包括第一连通端21、第二连通端22、第三连通端23和第四连通端24在内的四个连通端,并通过第一连通端21连接涡流管40、通过第二连通端22连接冷凝器31,通过第三连通端23连接蒸发器32、通过第四连通端24连接压缩机10的入口端,以及将压缩机10的出口端连接涡流管40,实现了通过连通阀20分别连接涡流管40、冷凝器31、蒸发器32和压缩机10,从而能够对光伏空调器的运行过程进行控制调节。

在一实施例中,所述调节阀50包括第一调节阀51、第二调节阀52和第三调节阀53;所述涡流管40包括涡流入口端43、第一涡流出口端41和第二涡流出口端42;

所述涡流入口端43与所述压缩机10的出口端连接;

所述第一调节阀51设置于所述第一涡流出口端41与所述第一连通端21之间,所述第二调节阀52设置于所述第二涡流出口端42与所述冷凝器31之间,所述第三调节阀53设置于所述第二涡流出口端42与所述蒸发器32之间;

从所述第一涡流出口端41、所述第一调节阀51最后至所述第一连通端21形成第一调节支路;从所述第二涡流出口端42、所述第二调节阀52最后至冷凝器31形成第二调节支路;从所述第二涡流出口端42、第三调节阀53最后至所述蒸发器32形成第三调节支路。

在本实施例中,将涡流入口端43连接压缩机10的出口端,并通过将第一调节阀51设置于第一涡流出口端41与第一连通端21之间、将第二调节阀52设置于第二涡流出口端42与冷凝器31之间、将第三调节阀53设置于第二涡流出口端42与蒸发器32之间,以此分别从第一涡流出口端41、第一调节阀51最后至第一连通端21形成了第一调节支路,从第二涡流出口端42、第二调节阀52最后至冷凝器31形成了第二调节支路、从第二涡流出口端42、第三调节阀53最后至蒸发器32形成第三调节支路,通过三条调节支路分别对处于不同的运行状态下的光伏空调器进行调节。在具体实施例中,可以对第一调节阀51、第二调节阀52或第三调节阀53进行单独控制,也可以进行联动控制,从而使光伏空调器可以适应不同的工作条件,更灵活地实现对光伏空调器的调节控制。

在一实施例中,所述冷凝器31包括第一冷凝入口端、第二冷凝入口端和冷凝出口端;所述第一冷凝入口端与所述第二连通端22连接,所述第二冷凝入口端与第二调节阀52连接,所述冷凝出口端与所述蒸发器32连接;

所述蒸发器32包括蒸发入口端和蒸发出口端;所述蒸发入口端与所述第三调节阀53及冷凝器31连接;所述蒸发出口端与所述第三连通端23连接。

在本实施例中,冷凝器31通过第一冷凝入口端与连通阀20的第二连通端22连接、通过第二冷凝入口端与第二调节阀52连接、通过冷凝出口端与蒸发器32连接,蒸发器32通过蒸发入口端与第三调节阀53及冷凝器31连接、通过蒸发出口端与第三连通端23连接。

在一实施例中,还包括电子膨胀阀60,所述电子膨胀阀60设置在所述冷凝出口端和蒸发入口端之间;

所述电子膨胀阀60的入口端与所述冷凝出口端连接,所述电子膨胀阀60的出口端与所述蒸发入口端连接;

所述第三调节阀53连接于所述电子膨胀阀的出口端与所述蒸发入口端之间。

在本实施例中,在光伏空调器中的冷凝出口端和蒸发入口端之间还设置有电子膨胀阀60,该电子膨胀阀60的入口端与冷凝出口端连接,出口端与蒸发入口端连接,并且第三调节阀53连接于电子膨胀阀60的出口端与蒸发入口端之间。

结合图2所示,在一具体实施例中,所述涡流管40包括喷嘴44、涡流室45、分离孔板46、冷端管47和热端管48;

所述喷嘴44设置于所述涡流入口端43,所述热端管48设置于所述第一涡流出口端41,所述冷端管47设置于第二涡流出口端42,所述涡流室45分别连接所述喷嘴44、冷端管47和热端管48,所述分离孔板46设置于冷端管47处。

在本实施例中,将涡流管40中的喷嘴44设置于涡流入口端43,并将冷端管47设置于第二涡流出口端42,还将分离孔板46设置于冷端管47处,以及将涡流室45分别连接喷嘴、冷端管47和热端管48。在此基础上,压缩机10中的压缩气体从压缩机10的出口端排出后经过涡流入口端43的喷嘴44,喷嘴44喷射压缩气体使其膨胀后进入涡流室45,在涡流室45内利用分离孔板46对压缩气体进行涡流变换,分离得到温度不相同的高温气体和低温气体,其中,高温气体被引导至热端管48,并从第一涡流出口端41输出进入第一调节支路,低温气体被引导至冷端管47从第二涡流出口端42输出,然后被分为两部分,其中一部分经过第二调节支路进入冷凝器31的过冷段,另一部分经过第三调节支路进入蒸发器32,通过涡流管40对压缩气体进行分流得到高温气体和低温气体,能够提升光伏空调器制冷或制热时的效率。

结合图3所示,本发明实施例还提供了一种控制方法,应用于如上任一项所述的光伏空调器中,所述控制方法包括步骤S301~S302。

S301、在光伏空调器运行过程中,检测光伏空调器当前所处的运行模式和供电模式,得到检测结果;并判断光伏空调器运行过程中的功率是否达到运行需求,得到判断结果;所述运行模式包括制冷模式和制热模式,所述供电模式包括纯光伏供电模式、混合供电模式和纯交流市电供电模式;

S302、根据所述检测结果和判断结果调节所述调节支路中的所述调节阀50的开度,以对光伏空调器进行运行调节。

在本实施例中,首先通过检测光伏空调器在当前运行过程中所处的运行模式和供电模式,得到检测结果,然后通过判断光伏空调器运行过程中的功率是否达到运行需求,得到判断结果;最后根据检测结果和判断结果对调节支路中的调节阀50的开度进行调节,控制调节支路中的冷媒流量大小,从而实现对光伏空调器的运行调节,降低了光伏空调器的能源消耗,提升了光伏空调器的性能,以此提高了光伏空调器的能源利用效率。

在一实施例中,所述步骤S302包括:

当光伏空调器处于制冷模式且处于纯光伏供电模式时,若光伏供电功率大于或等于所述光伏空调器运行所需功率,则开启所述第一调节阀51和第二调节阀52,关闭所述第三调节阀53,并按照预设幅度调节所述第一调节阀51和第二调节阀52的开度以及调节所述压缩机10的频率;

当光伏空调器处于制冷模式且处于纯光伏供电模式时,若光伏供电功率小于所述光伏空调器运行所需功率,则开启所述第一调节阀51和第二调节阀52为最大开度,关闭所述第三调节阀53,并根据所述压缩机10的频率与需求频率的差值大小逐级调整内风机和外风机的转速;

当光伏空调器处于制冷模式且处于混合供电模式或纯交流市电供电模式时,检测环境温度并按照环境温度逐级调整调节阀50的开度。

在本实施例中,若光伏空调器处于制冷模式,则根据光伏空调器所处的供电模式不同,选择不同的调节控制操作。此时,若光伏空调器处于纯光伏供电模式且光伏供电功率大于或等于光伏空调器运行所需功率,则开启第一调节阀51和第二调节阀52,关闭第三调节阀53,并按照预设幅度对第一调节阀51和第二调节阀52的开度以及压缩机10的频率进行调节,控制第一调节支路和第二调节支路中的冷媒流量大小;若光伏空调器处于纯光伏供电模式且光伏供电功率小于光伏空调器运行所需功率,则将第一调节阀51和第二调节阀52的开度调整为最大开度,使第一调节支路和第二调节支路中的冷媒流量达到最大,并保持第三调节阀53关闭,然后根据压缩机10的频率与需求频率的差值调整内风机和外风机的转速;若光伏空调器处于混合供电模式或纯交流市电供电模式,则检测环境温度并按照环境温度逐级调整调节阀50的开度。

在具体应用场景中,若光伏空调器处于纯光伏供电模式,则代表光伏空调器仅依靠光伏板进行供电,而没有从市电侧取电,此时光伏板能够提供的功率受限于具体的光照条件和光伏板安装面积,如果光伏板提供的功率不足以使压缩机10运行至原环境温度对应的频率,将会导致光伏空调器的制冷量或制热量不足,降低用户的制冷体验或制热体验。

因此,在一具体实施例中,当光伏空调器处于制冷模式且处于纯光伏供电模式时,若光伏供电功率大于或等于光伏空调器运行所需功率,则压缩机10正常工作,压缩气体通过涡流管40分离为高温气体和低温气体,此时开启第一调节阀51和第二调节阀52,关闭第三调节阀53,使高温气体经过第一调节支路进入冷凝器31的入口端,以及使低温气体经过第二调节支路进入冷凝器31并传输至冷凝器31的出口端,从而提高冷凝器31的进口温度,以及降低冷凝器31的出口温度,从而提高光伏空调器的制冷性能。

在此过程中,首先记录光伏空调器开机时的外侧温度T0,并获取外侧温度T0对应的目标排气温度T1,以及获取外侧温度T0对应的压缩机10初始频率F0,还获取压缩机10的外管温T3和实际排气温度T2。在光伏空调器开机运行3分钟内将压缩机10按照初始频率F0运行,并按照K1’=K1+a*(T1-T2)、K2’=K2+b*T3对第一调节阀51和第二调节阀52的开度进行控制,其中,K1、K2分别代表第一调节阀51和第二调节阀52的初始开度,K1’、K2’分别代表第一调节阀51和第二调节阀52调节后的开度,a、b均为温度差值的开度系数,此时第三调节阀53为关闭状态,则第三调节阀53的开度K3为0。在光伏空调器开机运行3分钟后,按照3P/min的幅度增加第一调节阀51的开度,通过提高第一调节支路中的冷媒流量,从而提升排气温度,增加进入冷凝器31的高温气体,此时将压缩机10的频率按照1Hz/min的幅度降低,并根据实时频率进行判断,若以实时频率连续运行2min过程中T2始终大于T1,则可以继续降低压缩机10频率,直至第一调节阀51开度调至最大,使第一调节支路中的冷媒流量达到最大,若实时频率连续运行2min过程中T2未始终大于T1,则不降低压缩机10频率,继续增加第一调节阀51开度,直至满足实时频率连续运行2min过程中T2始终大于T1的条件,通过降低压缩机10的频率能够降低光伏空调器的功率消耗,从而实现省电的效果,提升了光伏空调器的能源利用效率。

需要说明的是,温度差值的开度系数可以通过实验测试后得到最优值,此外,在光伏空调器开机运行3分钟后再进行调节的原因是由于光伏空调器运行时对环境温度的判断存在滞环,若在光伏空调器开机时直接进行调节可能会因为温度判断不准确而导致开度调整不准确,在具体应用场景中,并不局限于光伏空调器开机运行3分钟后再进行调节,可以根据实际情况进行调整。

在另一实施例中,当光伏空调器处于制冷模式且处于纯光伏供电模式时,若光伏供电功率小于光伏空调器运行所需功率,也即压缩机10实际运行频率F1小于环境温度对应的频率F0,压缩机10实际排气温度T2小于目标排气温度T1,光伏空调器无法满足制冷需求,则此时压缩机10无法提升到光伏空调器运行所需频率,也就无需更高的转速进行换热,通过降低转速可降低光伏空调器的功率消耗,并且降低功耗也可将剩余功率提供至压缩机10进行适当升频。

具体的,此时将第一调节阀51的开度K1和第二调节阀52的开度K2调整为最大开度,使第一调节支路和第二调节支路中的冷媒流量达到最大,并保持第三调节阀53的开度K3为0。然后将压缩机10实际运行频率F1和目标排气温度T1对应的需求频率F0进行对比,当F0-F1∈(0,3]Hz时,将光伏空调器的内、外风机按照原转速运行;当F0-F1∈(3,7]Hz时,将内风机的转速降低100r/min,并将外风机降低的转速50r/min;当F0-F1∈(7,15]Hz时,将内风机的转速降低150r/min,并将外风机降低的转速100r/min;当F0-F1∈(15,F0)Hz时,设置内风机按照静音档运行,并设置外风机按照低风档运行,并向用户发出信号,提示用户是否增加交流市电侧的供电避免因为制冷效果不足否则影响体感。

在又一实施例中,若光伏空调器处于制冷模式且处于混合供电模式或纯交流市电供电模式,则此时光伏空调器不会出现供电不足的情况,因此需要对光伏空调器进行合理地调节控制,通过检测环境温度并按照环境温度逐级调整调节阀50的开度,以避免光伏空调器出现过负荷运行的情况而导致无法运行对应上限频率,避免了出线制冷量偏低的问题。

具体的,当43℃

当48℃

当T0>55℃时,在光伏空调器开机运行3分钟内将压缩机10按照初始频率F0运行,并按照K1’=K1+a*(T1-T2)、K2’=K2+b*T3对第一调节阀51和第二调节阀52的开度进行控制,保持第三调节阀53的开度K3为0。在光伏空调器开机运行3分钟后,按照10P/min的幅度增加第一调节阀51的开度,并按照15P/min的幅度增加第二调节阀52的开度,此时压缩机10的频率为温度对应上限且不再变化,直至运行到T2=110℃时,保持第一调节阀51和第二调节阀52的实时开度不再增加。

在一实施例中,所述S302还包括:

当光伏空调器处于制热模式且处于纯光伏供电模式时,若光伏供电功率大于或等于所述光伏空调器运行所需功率,则开启所述第一调节阀51和第三调节阀53,关闭所述第二调节阀52,并按照预设幅度调节所述第一调节阀51和第三调节阀53的开度,以及调节所述压缩机10的频率;

当光伏空调器处于制热模式且处于纯光伏供电模式时,若光伏供电功率小于所述光伏空调器运行所需功率,则开启所述第一调节阀51和第三调节阀53为最大开度,关闭所述第二调节阀52,并根据所述压缩机10的频率与需求频率的差值大小逐级调整内风机和外风机的转速;

当光伏空调器处于制热模式且处于混合供电模式或纯交流市电供电模式时,检测环境温度,并根据环境温度调节所述第一调节阀51和第三调节阀53的开度,以及调节所述压缩机10的频率和转速。

在本实施例中,若光伏空调器处于制热模式,则根据光伏空调器所处的供电模式不同,选择不同的调节控制操作。此时,若光伏空调器处于纯光伏供电模式且光伏供电功率大于或等于光伏空调器运行所需功率,则开启第一调节阀51和第三调节阀53,关闭第二调节阀52,并按照预设幅度对第一调节阀51和第三调节阀53的开度以及压缩机10的频率进行调节;若光伏空调器处于纯光伏供电模式且光伏供电功率小于光伏空调器运行所需功率,则将第一调节阀51和第三调节阀53的开度调整为最大开度,使第一调节支路和第二调节支路中的冷媒流量达到最大,并保持第二调节阀52关闭,然后根据压缩机10的频率与需求频率的差值调整内风机和外风机的转速;若光伏空调器处于混合供电模式或纯交流市电供电模式,则检测环境温度并按照环境温度逐级调整调节阀50的开度。

在一具体实施例中,当光伏空调器处于制热模式且处于纯光伏供电模式时,若光伏供电功率大于或等于光伏空调器运行所需功率,则压缩机10正常工作,开启第一调节阀51和第三调节阀53,关闭第二调节阀52,在光伏空调器开机运行3分钟内将压缩机10按照初始频率F0运行,并按照K1’=K1+d*(T1-T2)、K3’=K3+e*T4对第一调节阀51和第三调节阀53的开度进行控制,其中,T4为压缩机10内管温,d、e均为温度差值的开度系数,此时第二调节阀52为关闭状态,则第二调节阀52的开度K2为0。在光伏空调器开机运行3分钟后,按照3P/min的幅度增加第一调节阀51的开度,并按照1Hz/min的幅度降低压缩机10的频率,并根据实时频率进行判断,若以实时频率连续运行2min过程中T2始终大于T1,则可以继续降低压缩机10频率,直至第一调节阀51开度调至最大,若实时频率连续运行2min过程中T2未始终大于T1,则不降低压缩机10频率,继续增加第一调节阀51开度,直至满足实时频率连续运行2min过程中T2始终大于T1的条件。

在另一实施例中,当光伏空调器处于制热模式且处于纯光伏供电模式时,若光伏供电功率小于光伏空调器运行所需功率,则将第一调节阀51的开度K1和第三调节阀53的开度K3调整为最大开度,并保持第二调节阀52的开度K2为0,然后将压缩机10实际运行频率F1和目标排气温度T1对应的需求频率F0进行对比,当F0-F1∈(0,3]Hz时,将光伏空调器的内、外风机按照原转速运行;当F0-F1∈(3,7]Hz时,将内风机的转速降低100r/min,并将外风机降低的转速50r/min;当F0-F1∈(7,15]Hz时,将内风机的转速降低150r/min,并将外风机降低的转速100r/min;当F0-F1∈(15,F0)Hz时,设置内风机按照静音档运行,并设置外风机按照低风档运行,并向用户发出信号,提示用户是否增加交流市电侧的供电避免因为制热效果不足否则影响体感。

在又一实施例中,若光伏空调器处于制热模式且处于混合供电模式或纯交流市电供电模式,则通过检测环境温度并按照环境温度逐级调整调节阀50的开度。

具体的,当T0>0℃时,在光伏空调器开机运行3分钟内将压缩机10按照初始频率F0运行,并按照K1’=K1+d*(T1-T2)、K3’=K3+e*T4对第一调节阀51和第三调节阀53的开度进行控制,保持第二调节阀52的开度K2为0。在光伏空调器开机运行3分钟后,按照3P/min的幅度增加第一调节阀51的开度,并按照1Hz/min的幅度降低压缩机10的频率,并根据实时频率进行判断,若以实时频率连续运行2min过程中T2始终大于T1,则可以继续降低压缩机10频率,直至第一调节阀51开度调至最大,若实时频率连续运行2min过程中T2未始终大于T1,则不降低压缩机10频率,继续增加第一调节阀51开度,直至满足实时频率连续运行2min过程中T2始终大于T1的条件。

当T0<0℃时,在光伏空调器开机运行3分钟内将压缩机10按照初始频率F0运行,并按照K1’=K1+d*(T1-T2)、K3’=K3+e*T4对第一调节阀51和第三调节阀53的开度进行控制,保持第二调节阀52的开度K2为0。在光伏空调器开机运行3分钟后,按照3P/min的幅度增加第一调节阀51的开度,并维持压缩机10的频率不变,在这过程中,第一调节阀51的开度每增加15P,则将压缩机10的内转速提高20/min,直至T4≥56℃时停止增加第一调节阀51的开度。

结合图4所示,在一实施例中,所述控制方法还包括步骤S401~S402。

S401、根据外管温判断光伏空调器是否待进行除霜,若所述光伏空调器待进行除霜,则在除霜开始前增加第一调节阀51开度直至光伏空调器的内管温提升到预设温度;

S402、当光伏空调器除霜开始后,关闭所述第二调节阀52和第三调节阀53,并将所述第一调节阀51的开度调至最大,以及调整压缩机10频率提升排气温度。

在本实施例中,首先通过检测光伏空调器的外管温从而判断光伏空调器是否待进行除霜,如果判断结果为光伏空调器待进行除霜,则在光伏空调器开始除霜前增加第一调节阀51的开度,直至将光伏空调器的内管温提升到预设温度,例如,可以将光伏空调器的内管温T4提升到T4+3℃,然后在光伏空调器开始除霜后将第二调节阀52和第三调节阀53关闭,并将第一调节阀51的开度调至最大,使第一调节支路中的冷媒流量最大,增加进入冷凝器31的高温气体,以及对压缩机10的频率进行调节,从而提升光伏空调器的排气温度。具体的,可以设置压缩机10开始除霜的初始频率F0为75Hz,并在实际排气温度在不超过110℃的前提下,调整压缩机10的频率直至排气温度最高。此外,还可以在除霜时将光伏空调器的外风机停止运行,并将空调器的内风机以静音档运行,从而减小光伏空调器除霜过程中室内温度降低所造成的影响。

结合图5所示,在一实施例中,所述步骤S401包括步骤S501~S502。

S501、当所述光伏空调器处于制热模式时,检测所述压缩机10的外管温以及所述外管温的变化率;

S502、将所述外管温与预设的结霜温度进行比较,当所述外管温与结霜温度之间的差值满足预设差值阈值,且所述外管温的变化率满足预设变化率阈值时,则判断光伏空调器待进行除霜。

在本实施例中,当空调处于制热模式时,对压缩机10的外管温以及外管温的变化率进行检测,然后将外管温与预设的结霜温度进行比较,当外管温与结霜温度之间的差值满足预设差值阈值,且外管温的变化率满足预设变化率阈值时,则判断光伏空调器待进行除霜。具体的,可以是外管温T3和T5结霜温度满足T3-0.5℃/min时,判断光伏空调器待进行除霜。

说明书中各个实施例采用递进的方式描述,每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处,各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。对于实施例公开的系统而言,由于其与实施例公开的方法相对应,所以描述的比较简单,相关之处参见方法部分说明即可。应当指出,对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本申请原理的前提下,还可以对本申请进行若干改进和修饰,这些改进和修饰也落入本申请权利要求的保护范围内。

还需要说明的是,在本说明书中,诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来,而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且,术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含,从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素,而且还包括没有明确列出的其他要素,或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的状况下,由语句“包括一个……”限定的要素,并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

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