光伏空调系统的控制方法、装置、空调系统和存储介质

技术领域

本发明属于光伏空调技术领域，具体涉及一种光伏空调系统的控制方法、装置、光伏空调系统和存储介质，尤其涉及一种光伏空调系统的输出电流的控制方法、装置、光伏空调系统和存储介质。

背景技术

为实现碳达峰和碳中和的目标，使用清洁能源替代现有模式能源是大势所趋。其中光伏的成本和效率都在不断提升和进步，户用光伏年均翻倍增长，光伏发电的就地消纳将会是越来越重要的一环，光伏空调应运而生。

光伏空调系统是一种利用太阳能发电并通过空气调节器实现室内温度调节的绿色能源解决方案，太阳能电池板的光电转化效率最高仅为30％，使得光伏空调系统的能源利用效率较低，无法有效发挥光伏能源发电的优势。

上述内容仅用于辅助理解本发明的技术方案，并不代表承认上述内容是现有技术。

发明内容

本发明的目的在于，提供一种光伏空调系统的控制方法、装置、光伏空调系统和存储介质，以解决相关技术中光伏空调系统的能源利用效率较低，无法有效发挥光伏能源发电的优势的问题，达到通过在主从架构的光伏空调系统的主机侧控制从机的输出电流，并对所有从机的输出电流进行调节，从而实现对不同从机电流输出的协调，实现功率的均衡分配，提高了光伏能源的利用效率的效果。

本发明提供一种光伏空调系统的控制方法，所述光伏空调系统包括：光伏阵列、一台主机、以及两台以上从机；所述光伏阵列的供电输出端，连接至所述主机的供电输入端；所述主机的供电分配端，分别连接至两台以上从机中每台从机的供电输入端；所述方法，包括：

在所述光伏空调系统运行的情况下，在所述主机侧，获取所述光伏阵列的输出电压和输出电流；在两台以上从机中任一从机的从机侧，获取该任一从机的负载的输出电压和输出电流；在主机侧，根据所述光伏阵列的输出电压和输出电流，计算所述光伏阵列的输出功率，作为所述光伏阵列的目标输出功率；并将所述光伏阵列的目标输出功率发送至两台以上从机中的所有从机；在任一从机的从机侧，根据与该任一从机的负载的输出电压和输出电流，确定该任一从机的负载的实际输出功率；根据该任一从机的负载的实际输出功率和所述光伏阵列的目标输出功率，确定该任一从机的输出功率差，并将该任一从机的输出功率差反馈至所述主机；在主机侧，在接收到任一从机反馈的该任一从机的输出功率差的情况下，根据该任一从机的输出功率差和预设的控制策略，确定该任一从机的目标输出电流；在主机侧，根据确定的该任一从机的目标输出电流，调节该任一从机的实际输出电流。

在一些实施方式中，在主机侧，在接收到任一从机反馈的该任一从机的输出功率差的情况下，根据该任一从机的输出功率差和预设的控制策略，确定该任一从机的目标输出电流，包括：根据该任一从机的输出功率差和预设的控制策略，确定控制该任一从机的目标输出电流的控制信号；根据控制该任一从机的目标输出电流的控制信号，确定该任一从机的目标输出电流；

所述预设的控制策略为：

I

其中，I

在一些实施方式中，在主机侧，根据确定的该任一从机的目标输出电流，调节该任一从机的实际输出电流，包括：在主机侧，根据确定的该任一从机的目标输出电流，结合两台以上从机中其它从机的目标输出功率，确定该任一从机的电流调节量；在主机侧，将该任一从机的目标输出电流与该任一从机的电流调节量之和，确定为该任一从机的实际输出电流；在主机侧，按该任一从机的实际输出电流控制由主机侧向该任一从机的输出电流；其中，在主机侧，根据确定的该任一从机的目标输出电流，结合两台以上从机中其它从机的目标输出功率，确定该任一从机的电流调节量，包括：根据所述光伏阵列的目标输出功率、以及两台以上从机中其它从机的输出功率差，利用功率平衡算法，确定该任一从机的电流调节量；

所述功率平衡算法为：

ΔI＝Kp

其中，ΔI为该任一从机的实际输出电流的电流调节量；Kp

在一些实施方式中，还包括：在所述光伏空调系统运行的情况下，在主机侧，获取所述光伏阵列所处室外环境的室外光照强度和室外环境温度；在主机侧，根据所述室外光照强度和所述室外环境温度，确定所述任一从机的实际输出电流的过流保护阈值；

确定任一从机的实际输出电流的过流保护阈值的具体方式为：

It＝Ib*(1+kt*(T0-Tb))*(1+kL*(L0-Lb))

其中，It为任一从机的实际输出电流的过流保护阈值；Ib为基准电流阈值；kt为温度补偿系数；T0为室外环境温度；Tb为基准温度；kL为光照补偿系数；L0为室外光照强度；Lb为基准光照强度；

在主机侧，根据所述任一从机的实际输出电流和所述过流保护阈值，控制所述任一从机的输出电流或所述光伏空调系统的运行状态。

在一些实施方式中，在主机侧，根据所述任一从机的实际输出电流和所述过流保护阈值，控制所述任一从机的输出电流或所述光伏空调系统的运行状态，包括：若所述两台以上从机中的所有从机的实际输出电流小于或等于所述过流保护阈值，则保持所述光伏空调系统正常运行；若所述两台以上从机中存在任一从机的实际输出电流大于所述过流保护阈值，且小于或等于所述过流保护阈值与第一预设比例的乘积，则按照第一预设速率降低该任一从机的实际输出电流；若所述两台以上从机中存在任一从机的实际输出电流大于所述过流保护阈值与第一预设比例的乘积，且小于或等于所述过流保护阈值与第二预设比例的乘积，则按照第二预设速率降低该任一从机的实际输出电流；若所述两台以上从机中存在任一从机的实际输出电流大于所述过流保护阈值与第二预设比例的乘积，则关停所述光伏空调系统。

与上述方法相匹配，本发明另一方面提供一种光伏空调系统的控制装置，所述光伏空调系统包括：光伏阵列、一台主机、以及两台以上从机；所述光伏阵列的供电输出端，连接至所述主机的供电输入端；所述主机的供电分配端，分别连接至两台以上从机中每台从机的供电输入端；所述装置，包括：获取单元，被配置为在所述光伏空调系统运行的情况下，在所述主机侧，获取所述光伏阵列的输出电压和输出电流；在两台以上从机中任一从机的从机侧，获取该任一从机的负载的输出电压和输出电流；控制单元，被配置为根据所述光伏阵列的输出电压和输出电流，计算所述光伏阵列的输出功率，作为所述光伏阵列的目标输出功率；并将所述光伏阵列的目标输出功率发送至两台以上从机中的所有从机；所述控制单元，还被配置为在任一从机的从机侧，根据与该任一从机的负载的输出电压和输出电流，确定该任一从机的负载的实际输出功率；根据该任一从机的负载的实际输出功率和所述光伏阵列的目标输出功率，确定该任一从机的输出功率差，并将该任一从机的输出功率差反馈至所述主机；所述控制单元，还被配置为在主机侧，在接收到任一从机反馈的该任一从机的输出功率差的情况下，根据该任一从机的输出功率差和预设的控制策略，确定该任一从机的目标输出电流；所述控制单元，还被配置为在主机侧，根据确定的该任一从机的目标输出电流，调节该任一从机的实际输出电流。

在一些实施方式中，所述控制单元，在主机侧，在接收到任一从机反馈的该任一从机的输出功率差的情况下，根据该任一从机的输出功率差和预设的控制策略，确定该任一从机的目标输出电流，包括：根据该任一从机的输出功率差和预设的控制策略，确定控制该任一从机的目标输出电流的控制信号；根据控制该任一从机的目标输出电流的控制信号，确定该任一从机的目标输出电流；

所述预设的控制策略为：

I

其中，I

在一些实施方式中，所述控制单元，在主机侧，根据确定的该任一从机的目标输出电流，调节该任一从机的实际输出电流，包括：在主机侧，根据确定的该任一从机的目标输出电流，结合两台以上从机中其它从机的目标输出功率，确定该任一从机的电流调节量；在主机侧，将该任一从机的目标输出电流与该任一从机的电流调节量之和，确定为该任一从机的实际输出电流；在主机侧，按该任一从机的实际输出电流控制由主机侧向该任一从机的输出电流；其中，在主机侧，根据确定的该任一从机的目标输出电流，结合两台以上从机中其它从机的目标输出功率，确定该任一从机的电流调节量，包括：根据所述光伏阵列的目标输出功率、以及两台以上从机中其它从机的输出功率差，利用功率平衡算法，确定该任一从机的电流调节量；

所述功率平衡算法为：

ΔI＝Kp

其中，ΔI为该任一从机的实际输出电流的电流调节量；Kp

在一些实施方式中，还包括：所述获取单元，具体还被配置为在所述光伏空调系统运行的情况下，在主机侧，获取所述光伏阵列所处室外环境的室外光照强度和室外环境温度；所述控制单元，具体还被配置为在主机侧，根据所述室外光照强度和所述室外环境温度，确定所述任一从机的实际输出电流的过流保护阈值；确定任一从机的实际输出电流的过流保护阈值的具体方式为：

It＝Ib*(1+kt*(T0-Tb))*(1+kL*(L0-Lb))

其中，It为任一从机的实际输出电流的过流保护阈值；Ib为基准电流阈值；kt为温度补偿系数；T0为室外环境温度；Tb为基准温度；kL为光照补偿系数；L0为室外光照强度；Lb为基准光照强度；

所述控制单元，具体还被配置为在主机侧，根据所述任一从机的实际输出电流和所述过流保护阈值，控制所述任一从机的输出电流或所述光伏空调系统的运行状态。

在一些实施方式中，所述控制单元，在主机侧，根据所述任一从机的实际输出电流和所述过流保护阈值，控制所述任一从机的输出电流或所述光伏空调系统的运行状态，包括：若所述两台以上从机中的所有从机的实际输出电流小于或等于所述过流保护阈值，则保持所述光伏空调系统正常运行；若所述两台以上从机中存在任一从机的实际输出电流大于所述过流保护阈值，且小于或等于所述过流保护阈值与第一预设比例的乘积，则按照第一预设速率降低该任一从机的实际输出电流；若所述两台以上从机中存在任一从机的实际输出电流大于所述过流保护阈值与第一预设比例的乘积，且小于或等于所述过流保护阈值与第二预设比例的乘积，则按照第二预设速率降低该任一从机的实际输出电流；若所述两台以上从机中存在任一从机的实际输出电流大于所述过流保护阈值与第二预设比例的乘积，则关停所述光伏空调系统。

与上述装置相匹配，本发明再一方面提供一种光伏空调系统，包括：以上所述的光伏空调系统的控制装置。

与上述方法相匹配，本发明再一方面提供一种存储介质，所述存储介质包括存储的程序，其中，在所述程序运行时控制所述存储介质所在设备执行以上所述的光伏空调系统的控制方法。

本发明的方案，在具有主机和多个从机的光伏空调系统运行时，在主机侧根据光伏阵列的输出电压和输出电流确定光伏阵列的目标输出功率；在从机侧根据从机的输出电压和输出电流，确定该任一从机的负载的实际输出功率，进而结合光伏阵列的目标输出功率确定该任一从机的输出功率差，并将输出功率差反馈给主机；在主机侧根据该输出功率差和预设的控制策略，确定该任一从机的目标输出电流，并根据所有从机的输出功率差均衡调节自主机侧向从机侧的输出电流。从而通过输出功率差和预设的控制策略确定任一从机的目标输出电流，并对该输出电流进行调节，实现对从机的输出电流的精确控制，协调多个从机的输出电流，实现功率的均衡分配，提高了光伏发电的能源利用效率。

本发明的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解。

下面通过附图和实施例，对本发明的技术方案做进一步的详细描述。

附图说明

图1为本发明的光伏空调系统的控制方法的一实施例的流程示意图；

图2为本发明的方法中在主机侧确定任一从机的目标输出电流的一实施例的流程示意图；

图3为本发明的方法中在主机侧调节任一从机的实际输出电流的一实施例的流程示意图；

图4为本发明的方法中对光伏空调系统进行过流保护的一实施例的流程示意图；

图5为本发明的光伏空调系统的控制装置的一实施例的结构示意图；

图6为本发明的光伏空调系统的主从机及其光伏阵列的结构示意图；

图7为本发明的光伏空调系统的电流互感器模块的结构示意图；

图8为本发明的光伏空调系统的控制原理的流程示意图；

图9为本发明的光伏空调系统的输出电流的控制方法的一实施例的流程示意图；

结合附图，本发明实施例中附图标记如下：

102-获取单元；104-控制单元。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明具体实施例及相应的附图对本发明技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例仅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。

相关方案中，光伏空调系统设置有主机和从机，在主从机的基础上，如何进行电流控制来提高光伏能源的利用效率始终是一个难点。因此，本发明提供一种光伏空调系统的控制方法，通过在主从架构的光伏空调系统上，根据输出功率差和控制策略，确定从机的输出电流，并对该输出电流进行调整，从而实现对不同从机的输出电流的精确控制，实现功率的均衡分配，提高光伏空调系统的能源利用效率。

根据本发明的实施例，提供了一种光伏空调系统的控制方法，所述光伏空调系统包括：光伏阵列、一台主机、以及两台以上从机；所述光伏阵列的供电输出端，连接至所述主机的供电输入端；所述主机的供电分配端，分别连接至两台以上从机中每台从机的供电输入端；所述光伏空调为一种直光伏直驱空调；图6为本发明的光伏空调系统的主从机及其光伏阵列的结构示意图，如图6所示，所述光伏空调包括主机和从机，从机能够设置多个，主机和从机皆为空调，都具有内机与外机，能够实现空调的制冷制热等功能；主机与从机之间通过外机连接，并通过RS485通信协议进行信息交互和同步；主机和从机的外机还与光伏阵列相连接；主机是整套光伏空调系统的运算处理和控制的中心，负责整体的系统控制和协调，及控制从机运行，并具有从机的所有功能；从机由主机控制，其无需直接对接光伏阵列，主要用于采集其内外机所处环境信息，以脉冲电信号的方式(或者WIFI、蓝牙等)反馈给主机，包括不限于从机所在的室内外环温湿度、室外环境温湿度、系统各关键节点温度；从机还用于传递用户遥控信号。如图1所示本发明的方法的一实施例的流程示意图。该光伏空调系统的控制方法可以包括：步骤S110至步骤S150。

在步骤S110处，在所述光伏空调系统运行的情况下，在所述主机侧，获取所述光伏阵列的输出电压和输出电流；在两台以上从机中任一从机的从机侧，获取该任一从机的负载的输出电压和输出电流。

图7为本发明的光伏空调系统的电流互感器模块的结构示意图，如图7所示，在光伏主板及外机主板引入多个电流互感器，多个电流互感器并联连接，具体是主机的两个电流互感器并联、从机1的两个电流互感器并联、从机2的两个电流互感器并联，再将三组互感器并联，通过并联设置可以实现分别控制主机和从机，从而实现对从机电流的精确测量和控制，提高测量准确度和响应速度，能够更有效地实施过流保护机制。光伏阵列发的电能进行整流滤波后的电流首先传输至电流互感器中，电流互感器可将此电流进行检测并判断此电流是否满足当前情况下主机、从机运行时所需电流，保证电流的最高效利用。同时也可监测电流是否超出限值，提高空调整体可靠性。由于电流控制只在外机进行，外机控制完成后再发送信号给内机，内机仅为接收信号，无需设置电流互感器。其中，第一预设电流互感器模块M1用于判断从机电流输入数值，第二预设电流互感器模块M2用于判断从机电流输入变化率。

多路并联电流互感器集成在光伏空气调节器的主板上，通过在主板上设置相应的电流测量电路和连接接口，将电流互感器与主板相连。这种安装位置使得电流测量与控制与主板的其他功能集成在一起，无需额外的空间单独放置电流互感器，简化了系统结构，并增强了电流互感器的可靠性。主机的外机电器盒上增加一个专门用于安装电流互感器的接口或插槽。多路电流互感器可以与外机电器盒相连接，并通过并联电路将电流测量信号传输到光伏空气调节器的主板上进行处理。这种安装位置将电流测量与主机现有的电器盒结构相结合，减少了对主板的修改。

在步骤S120处，在主机侧，根据所述光伏阵列的输出电压和输出电流，计算所述光伏阵列的输出功率，作为所述光伏阵列的目标输出功率；并将所述光伏阵列的目标输出功率发送至两台以上从机中的所有从机。

具体地，主机侧通过传感器获取光伏阵列的电压和电流信息，基于最大功率点跟踪算法，计算出期望的目标输出功率P

P

之后主机将得到的目标输出功率P

在步骤S130处，在任一从机的从机侧，根据与该任一从机的负载的输出电压和输出电流，确定该任一从机的负载的实际输出功率；根据该任一从机的负载的实际输出功率和所述光伏阵列的目标输出功率，确定该任一从机的输出功率差，并将该任一从机的输出功率差反馈至所述主机。

具体地，从机接收到目标输出功率P

P

其中，P

在步骤S140处，在主机侧，在接收到任一从机反馈的该任一从机的输出功率差的情况下，根据该任一从机的输出功率差和预设的控制策略，确定该任一从机的目标输出电流。

图2为本发明的方法中在主机侧确定任一从机的目标输出电流的一实施例的流程示意图，在一些实施方式中，步骤S140中，在主机侧，在接收到任一从机反馈的该任一从机的输出功率差的情况下，根据该任一从机的输出功率差和预设的控制策略，确定该任一从机的目标输出电流的具体过程，如图2所示，包括：步骤S210和步骤S220。

步骤S210，根据该任一从机的输出功率差和预设的控制策略，确定控制该任一从机的目标输出电流的控制信号。

步骤S220，根据控制该任一从机的目标输出电流的控制信号，确定该任一从机的目标输出电流。

所述预设的控制策略为：

I

其中，I

图8为本发明的光伏空调系统的控制原理的流程示意图，图9为本发明的光伏空调系统的输出电流的控制方法的一实施例的流程示意图，如图8、图9所示，本发明的光伏空调系统的控制方法，包括：

步骤1，在光伏空调系统启动后，主机从机运行的情况下，主机根据最大功率点算法计算光伏阵列的目标输出功率，并将该目标输出功率发送给所有从机，之后执行步骤2。

步骤2，从机根据输出电压和输出电流计算该从机的实际输出功率，根据目标功率和实际输出功率，计算得出输出功率差将该输出功率反馈给主机；主机根据输出功率差和控制策略得出从机的目标输出电流I

本发明的方案，通过设置主机和从机，降低了全屋光伏空调的成本，增强了光伏空调的适用范围；同时根据最大功率点跟踪算法确定目标输出功率，根据目标输出功率和当前实际输出功率的输出功率差，根据输出功率差控制从机的输出电流，实现了对从机输出电流的精确控制，进而提高了光能源的利用效率。

在步骤S150处，在主机侧，根据确定的该任一从机的目标输出电流，调节该任一从机的实际输出电流，以在主机侧，根据光伏阵列的目标输出功率与两台以上从机中任一从机的实际输出功率，对自主机侧向该任一从机的实际输出电流进行调节，实现在主机侧对两台以上从机中所有从机的实际输出电流的均衡分配。

图3为本发明的方法中在主机侧调节任一从机的实际输出电流的一实施例的流程示意图，在一些实施方式中，步骤S150中，在主机侧，根据确定的该任一从机的目标输出电流，调节该任一从机的实际输出电流的具体过程，如图3所示，包括：步骤S310至步骤S330。

步骤S310，在主机侧，根据确定的该任一从机的目标输出电流，结合两台以上从机中其它从机的目标输出功率，确定该任一从机的电流调节量。

其中，在主机侧，根据确定的该任一从机的目标输出电流，结合两台以上从机中其它从机的目标输出功率，确定该任一从机的电流调节量，包括：根据所述光伏阵列的目标输出功率、以及两台以上从机中其它从机的输出功率差，利用功率平衡算法，确定该任一从机的电流调节量。

所述功率平衡算法为：

ΔI＝Kp

其中，ΔI为该任一从机的实际输出电流的电流调节量；Kp

步骤S320，在主机侧，将该任一从机的目标输出电流与该任一从机的电流调节量之和，确定为该任一从机的实际输出电流。

步骤330，在主机侧，按该任一从机的实际输出电流控制由主机侧向该任一从机的输出电流。

具体地，根据功率平衡算法得到电流调节量ΔI，在原始的输出电流I的基础上进行调节：

Ia＝I+ΔI

其中，Ia为调节后的输出电流。

在主机从机的通信协议中引入功率平衡算法，该算法根据从机的电流输出情况，动态调整每个从机的输出电流，使其尽可能均衡分配负载。可以根据每个从机的实际输出功率与目标输出功率之间的差异，计算出电流调节量，然后将该调节量分配给每个从机。

如图8、图9所示，本发明的光伏空调系统的控制方法，还包括：

步骤3，根据功率平衡算法，确定电流调节量ΔI，根据电流调节量ΔI对步骤2中确定I

本发明的方案，根据功率平衡算法确定从机的输出电流的调节量，根据调节量对从机的输出电流进行调节，从而实现对从机的输出电流的精确控制，使负载分配均衡，最大程度地利用光伏能源。

在一些实施方式中，还包括对光伏空调系统进行过流保护的过程。图4为本发明的方法中对光伏空调系统进行过流保护的一实施例的流程示意图，如图4所示，对光伏空调系统进行过流保护的具体过程，包括：步骤S410至步骤S430。

步骤S410，在所述光伏空调系统运行的情况下，在主机侧，获取所述光伏阵列所处室外环境的室外光照强度和室外环境温度。

步骤S420，在主机侧，根据所述室外光照强度和所述室外环境温度，确定所述任一从机的实际输出电流的过流保护阈值。

确定任一从机的实际输出电流的过流保护阈值的具体方式为：

It＝Ib*(1+kt*(T0-Tb))*(1+kL*(L0-Lb))

其中，It为任一从机的实际输出电流的过流保护阈值；Ib为基准电流阈值；kt为温度补偿系数；T0为室外环境温度；Tb为基准温度；kL为光照补偿系数；L0为室外光照强度；Lb为基准光照强度；具体地，Ib表示在标准工况下的过流保护阈值，kt表示温度对过流保护阈值的影响程度，T0通过温度传感器测量得到，Tb表示标准工况下的温度，kL表示光照对过流保护阈值的影响程度，L0通过光照传感器测量得到，Lb表示标准工况下的光照强度。

考虑到环境温度对光伏阵列的影响，在过流保护机制中引入温度补偿。通过监测光伏阵列的温度并根据温度补偿系数进行修正，调整过流保护的阈值。在高温环境下，由于光伏阵列的电流特性可能受到影响，提高过流保护的阈值，以避免错误触发过流保护。光照强度的变化也会对光伏阵列的电流输出产生影响，在过流保护机制中考虑光照补偿，根据实时测量的光照强度来调整过流保护的阈值。在低光照条件下，降低过流保护的阈值，以应对从机电流输出的变化。

步骤S430，在主机侧，根据所述任一从机的实际输出电流和所述过流保护阈值，控制所述任一从机的输出电流或所述光伏空调系统的运行状态。

在一些实施方式中，步骤S430中，在主机侧，根据所述任一从机的实际输出电流和所述过流保护阈值，控制所述任一从机的输出电流或所述光伏空调系统的运行状态的具体过程，包括：

若所述两台以上从机中的所有从机的实际输出电流小于或等于所述过流保护阈值，则保持所述光伏空调系统正常运行；

若所述两台以上从机中存在任一从机的实际输出电流大于所述过流保护阈值，且小于或等于所述过流保护阈值与第一预设比例的乘积，则按照第一预设速率降低该任一从机的实际输出电流；

若所述两台以上从机中存在任一从机的实际输出电流大于所述过流保护阈值与第一预设比例的乘积，且小于或等于所述过流保护阈值与第二预设比例的乘积，则按照第二预设速率降低该任一从机的实际输出电流；

若所述两台以上从机中存在任一从机的实际输出电流大于所述过流保护阈值与第二预设比例的乘积，则关停所述光伏空调系统。

具体地，第一预设比例可设置为105％，第二预设比例可设置为110％，第一预设速率可设置为0.1A/s，第二预设速率可设置为0.3A/s。第一预设电流互感器模块M1若检测到输出电流Ia小于过流保护阈值It时，控制光伏空调系统正常运行，不调节从机的输出电流；若检测到输出电流Ia大于过流保护阈值It，且小于或等于105％It时，控制从机的输出电流按照0.1A/s的速率降低，直至Ia小于It；若检测到输出电流Ia大于105％It，且小于或等于110％It时，控制从机的输出电流按照0.3A/s的速率降低，直至Ia小于It；若检测到输出电流Ia大于110％It时，断开光伏阵列的输出电路，关停光伏空调系统。

如图8、图9所示，本发明的光伏空调系统的控制方法，还包括：

步骤4，在主机从机开始运行时，获取光伏阵列所处室外环境的光照信息和环境温度信息，根据光照信息和环境温度信息及预设的保护策略，确定从机的输出电流的过流保护阈值It，之后执行步骤5。

步骤5，通过电流监测器获取步骤3中输出的从机电流Ia，根据从机的输出电流Ia和过流保护阈值It的比较结果，确定具体的保护机制：当Ia≤It时，维持光伏空调系统正常运行；当It＜Ia≤105％It时，按照0.1A/s的速率缓慢降低从机的输出电流，直至Ia≤It；当105％It＜Ia≤110％It时，按照0.3A/s的速率快速降低从机的输出电流，直至Ia≤It；当Ia＞110％It时，断开从机的输出电路，关停光伏空调系统。

本发明的方案，在主从机控制逻辑中引入过流保护机制，当从机的输出电流超过设定的限制值时，立即采取措施进行限制、调整，以防止系统损坏。通过降低从机输出电流或断开电路的方式实现过流保护，能够根据不同的工况和天气条件进行电流保护控制，确保从机电流稳定在设定的范围内。

采用本实施例的技术方案，在具有主机和多个从机的光伏空调系统运行时，在主机侧根据光伏阵列的输出电压和输出电流确定光伏阵列的目标输出功率；在从机侧根据从机的输出电压和输出电流，确定该任一从机的负载的实际输出功率，进而结合光伏阵列的目标输出功率确定该任一从机的输出功率差，并将输出功率差反馈给主机；在主机侧根据该输出功率差和预设的控制策略，确定该任一从机的目标输出电流，并根据所有从机的输出功率差均衡调节自主机侧向从机侧的输出电流。从而通过输出功率差和预设的控制策略确定任一从机的目标输出电流，并对该输出电流进行调节，实现对从机的输出电流的精确控制，协调多个从机的输出电流，实现功率的均衡分配，提高了光伏发电的能源利用效率。

根据本发明的实施例，还提供了对应于光伏空调系统的控制方法的一种光伏空调系统的控制装置。所述光伏空调系统包括：光伏阵列、一台主机、以及两台以上从机；所述光伏阵列的供电输出端，连接至所述主机的供电输入端；所述主机的供电分配端，分别连接至两台以上从机中每台从机的供电输入端；所述光伏空调为一种直光伏直驱空调；图6为本发明的光伏空调系统的主从机及其光伏阵列的结构示意图，如图6所示，所述光伏空调包括主机和从机，从机能够设置多个，主机和从机皆为空调，都具有内机与外机，能够实现空调的制冷制热等功能；主机与从机之间通过外机连接，并通过RS485通信协议进行信息交互和同步；主机和从机的外机还与光伏阵列相连接；主机是整套光伏空调系统的运算处理和控制的中心，负责整体的系统控制和协调，及控制从机运行，并具有从机的所有功能；从机由主机控制，其无需直接对接光伏阵列，主要用于采集其内外机所处环境信息，以脉冲电信号的方式(或者WIFI、蓝牙等)反馈给主机，包括不限于从机所在的室内外环温湿度、室外环境温湿度、系统各关键节点温度；从机还用于传递用户遥控信号。参见图5所示本发明的装置的一实施例的结构示意图。该光伏空调系统的控制装置可以包括：获取单元102和控制单元104。

所述获取单元102，被配置为在所述光伏空调系统运行的情况下，在所述主机侧，获取所述光伏阵列的输出电压和输出电流；在两台以上从机中任一从机的从机侧，获取该任一从机的负载的输出电压和输出电流。该获取单元102的具体功能及处理参见步骤S110。

图7为本发明的光伏空调系统的电流互感器模块的结构示意图，如图7所示，在光伏主板及外机主板引入多个电流互感器，多个电流互感器并联连接，具体是主机的两个电流互感器并联、从机1的两个电流互感器并联、从机2的两个电流互感器并联，再将三组互感器并联，通过并联设置可以实现分别控制主机和从机，从而实现对从机电流的精确测量和控制，提高测量准确度和响应速度，能够更有效地实施过流保护机制。光伏阵列发的电能进行整流滤波后的电流首先传输至电流互感器中，电流互感器可将此电流进行检测并判断此电流是否满足当前情况下主机、从机运行时所需电流，保证电流的最高效利用。同时也可监测电流是否超出限值，提高空调整体可靠性。由于电流控制只在外机进行，外机控制完成后再发送信号给内机，内机仅为接收信号，无需设置电流互感器。其中，第一预设电流互感器模块M1用于判断从机电流输入数值，第二预设电流互感器模块M2用于判断从机电流输入变化率。

多路并联电流互感器集成在光伏空气调节器的主板上，通过在主板上设置相应的电流测量电路和连接接口，将电流互感器与主板相连。这种安装位置使得电流测量与控制与主板的其他功能集成在一起，无需额外的空间单独放置电流互感器，简化了系统结构，并增强了电流互感器的可靠性。主机的外机电器盒上增加一个专门用于安装电流互感器的接口或插槽。多路电流互感器可以与外机电器盒相连接，并通过并联电路将电流测量信号传输到光伏空气调节器的主板上进行处理。这种安装位置将电流测量与主机现有的电器盒结构相结合，减少了对主板的修改。

所述控制单元104，被配置为根据所述光伏阵列的输出电压和输出电流，计算所述光伏阵列的输出功率，作为所述光伏阵列的目标输出功率；并将所述光伏阵列的目标输出功率发送至两台以上从机中的所有从机。该控制单元104的具体功能及处理参见步骤S120。

具体地，主机侧通过传感器获取光伏阵列的电压和电流信息，基于最大功率点跟踪算法，计算出期望的目标输出功率P

P

之后主机将得到的目标输出功率P

所述控制单元104，还被配置为在任一从机的从机侧，根据与该任一从机的负载的输出电压和输出电流，确定该任一从机的负载的实际输出功率；根据该任一从机的负载的实际输出功率和所述光伏阵列的目标输出功率，确定该任一从机的输出功率差，并将该任一从机的输出功率差反馈至所述主机。该控制单元104的具体功能及处理参见步骤S130。

具体地，从机接收到目标输出功率P

P

其中，P

所述控制单元104，还被配置为在主机侧，在接收到任一从机反馈的该任一从机的输出功率差的情况下，根据该任一从机的输出功率差和预设的控制策略，确定该任一从机的目标输出电流；该控制单元104的具体功能及处理参见步骤S140。

在一些实施方式中，所述控制单元104，所述控制单元，在主机侧，在接收到任一从机反馈的该任一从机的输出功率差的情况下，根据该任一从机的输出功率差和预设的控制策略，确定该任一从机的目标输出电流，包括：

根据该任一从机的输出功率差和预设的控制策略，确定控制该任一从机的目标输出电流的控制信号；该控制单元104的具体功能及处理参见步骤S210。

根据控制该任一从机的目标输出电流的控制信号，确定该任一从机的目标输出电流；该控制单元104的具体功能及处理参见步骤S220。

所述预设的控制策略为：

I

其中，I

图8为本发明的光伏空调系统的控制原理的流程示意图，图9为本发明的光伏空调系统的输出电流的控制方法的一实施例的流程示意图，如图8、图9所示，本发明的光伏空调系统的控制方法，包括：

步骤1，在光伏空调系统启动后，主机从机运行的情况下，主机根据最大功率点算法计算光伏阵列的目标输出功率，并将该目标输出功率发送给所有从机，之后执行步骤2。

步骤2，从机根据输出电压和输出电流计算该从机的实际输出功率，根据目标功率和实际输出功率，计算得出输出功率差将该输出功率反馈给主机；主机根据输出功率差和控制策略得出从机的目标输出电流I

本发明的方案，通过设置主机和从机，降低了全屋光伏空调的成本，增强了光伏空调的适用范围；同时根据最大功率点跟踪算法确定目标输出功率，根据目标输出功率和当前实际输出功率的输出功率差，根据输出功率差控制从机的输出电流，实现了对从机输出电流的精确控制，进而提高了光能源的利用效率。

所述控制单元104，还被配置为在主机侧，根据确定的该任一从机的目标输出电流，调节该任一从机的实际输出电流。

在一些实施方式中，所述控制单元104，还被配置为在主机侧，根据确定的该任一从机的目标输出电流，调节该任一从机的实际输出电流，包括：

在主机侧，根据确定的该任一从机的目标输出电流，结合两台以上从机中其它从机的目标输出功率，确定该任一从机的电流调节量；该控制单元104的具体功能及处理参见步骤S310。

其中，在主机侧，根据确定的该任一从机的目标输出电流，结合两台以上从机中其它从机的目标输出功率，确定该任一从机的电流调节量，包括：根据所述光伏阵列的目标输出功率、以及两台以上从机中其它从机的输出功率差，利用功率平衡算法，确定该任一从机的电流调节量。

所述功率平衡算法为：

ΔI＝Kp

其中，ΔI为该任一从机的实际输出电流的电流调节量；Kp

在主机侧，将该任一从机的目标输出电流与该任一从机的电流调节量之和，确定为该任一从机的实际输出电流。该控制单元104的具体功能及处理参见步骤S320。

在主机侧，按该任一从机的实际输出电流控制由主机侧向该任一从机的输出电流。该控制单元104的具体功能及处理参见步骤S330。

具体地，根据功率平衡算法得到电流调节量ΔI，在原始的输出电流I的基础上进行调节：

Ia＝I+ΔI

其中，Ia为调节后的输出电流。

在主机从机的通信协议中引入功率平衡算法，该算法根据从机的电流输出情况，动态调整每个从机的输出电流，使其尽可能均衡分配负载。可以根据每个从机的实际输出功率与目标输出功率之间的差异，计算出电流调节量，然后将该调节量分配给每个从机。

具体地，根据功率平衡算法得到电流调节量ΔI，在原始的输出电流I的基础上进行调节：

Ia＝I+ΔI

其中，Ia为调节后的输出电流。

在主机从机的通信协议中引入功率平衡算法，该算法根据从机的电流输出情况，动态调整每个从机的输出电流，使其尽可能均衡分配负载。可以根据每个从机的实际输出功率与目标输出功率之间的差异，计算出电流调节量，然后将该调节量分配给每个从机。

如图8、图9所示，本发明的光伏空调系统的控制方法，还包括：

步骤3，根据功率平衡算法，确定电流调节量ΔI，根据电流调节量ΔI对步骤2中确定I

本发明的方案，根据功率平衡算法确定从机的输出电流的调节量，根据调节量对从机的输出电流进行调节，从而实现对从机的输出电流的精确控制，使负载分配均衡，最大程度地利用光伏能源。

在一些实施方式中，还包括：所述获取单元102，具体还被配置为在所述光伏空调系统运行的情况下，在主机侧，获取所述光伏阵列所处室外环境的室外光照强度和室外环境温度；该获取单元102的具体功能及处理参见步骤S410。

所述控制单元104，具体还被配置为在主机侧，根据所述室外光照强度和所述室外环境温度，确定所述任一从机的实际输出电流的过流保护阈值；该控制单元104的具体功能及处理参见步骤S420。

确定任一从机的实际输出电流的过流保护阈值的具体方式为：

It＝Ib*(1+kt*(T0-Tb))*(1+kL*(L0-Lb))

其中，It为任一从机的实际输出电流的过流保护阈值；Ib为基准电流阈值；kt为温度补偿系数；T0为室外环境温度；Tb为基准温度；kL为光照补偿系数；L0为室外光照强度；Lb为基准光照强度；具体地，Ib表示在标准工况下的过流保护阈值，kt表示温度对过流保护阈值的影响程度，T0通过温度传感器测量得到，Tb表示标准工况下的温度，kL表示光照对过流保护阈值的影响程度，L0通过光照传感器测量得到，Lb表示标准工况下的光照强度。

考虑到环境温度对光伏阵列的影响，在过流保护机制中引入温度补偿。通过监测光伏阵列的温度并根据温度补偿系数进行修正，调整过流保护的阈值。在高温环境下，由于光伏阵列的电流特性可能受到影响，提高过流保护的阈值，以避免错误触发过流保护。光照强度的变化也会对光伏阵列的电流输出产生影响，在过流保护机制中考虑光照补偿，根据实时测量的光照强度来调整过流保护的阈值。在低光照条件下，降低过流保护的阈值，以应对从机电流输出的变化。

所述控制单元104，具体还被配置为在主机侧，根据所述任一从机的实际输出电流和所述过流保护阈值，控制所述任一从机的输出电流或所述光伏空调系统的运行状态。该控制单元104的具体功能及处理参见步骤S430。

在一些实施方式中，所述控制单元104，具体还被配置为在主机侧，根据所述任一从机的实际输出电流和所述过流保护阈值，控制所述任一从机的输出电流或所述光伏空调系统的运行状态，包括：

若所述两台以上从机中的所有从机的实际输出电流小于或等于所述过流保护阈值，则保持所述光伏空调系统正常运行；

若所述两台以上从机中存在任一从机的实际输出电流大于所述过流保护阈值，且小于或等于所述过流保护阈值与第一预设比例的乘积，则按照第一预设速率降低该任一从机的实际输出电流；

若所述两台以上从机中存在任一从机的实际输出电流大于所述过流保护阈值与第一预设比例的乘积，且小于或等于所述过流保护阈值与第二预设比例的乘积，则按照第二预设速率降低该任一从机的实际输出电流；

若所述两台以上从机中存在任一从机的实际输出电流大于所述过流保护阈值与第二预设比例的乘积，则关停所述光伏空调系统。

具体地，第一预设比例可设置为105％，第二预设比例可设置为110％，第一预设速率可设置为0.1A/s，第二预设速率可设置为0.3A/s。第一预设电流互感器模块M1若检测到输出电流Ia小于过流保护阈值It时，控制光伏空调系统正常运行，不调节从机的输出电流；若检测到输出电流Ia大于过流保护阈值It，且小于或等于105％It时，控制从机的输出电流按照0.1A/s的速率降低，直至Ia小于It；若检测到输出电流Ia大于105％It，且小于或等于110％It时，控制从机的输出电流按照0.3A/s的速率降低，直至Ia小于It；若检测到输出电流Ia大于110％It时，断开光伏阵列的输出电路，关停光伏空调系统。

如图8、图9所示，本发明的光伏空调系统的控制方法，还包括：

步骤4，在主机从机开始运行时，获取光伏阵列所处室外环境的光照信息和环境温度信息，根据光照信息和环境温度信息及预设的保护策略，确定从机的输出电流的过流保护阈值It，之后执行步骤5。

步骤5，通过电流监测器获取步骤3中输出的从机电流Ia，根据从机的输出电流Ia和过流保护阈值It的比较结果，确定具体的保护机制：当Ia≤It时，维持光伏空调系统正常运行；当It＜Ia≤105％It时，按照0.1A/s的速率缓慢降低从机的输出电流，直至Ia≤It；当105％It＜Ia≤110％It时，按照0.3A/s的速率快速降低从机的输出电流，直至Ia≤It；当Ia＞110％It时，断开从机的输出电路，关停光伏空调系统。

本发明的方案，在主从机控制逻辑中引入过流保护机制，当从机的输出电流超过设定的限制值时，立即采取措施进行限制、调整，以防止系统损坏。通过降低从机输出电流或断开电路的方式实现过流保护，能够根据不同的工况和天气条件进行电流保护控制，确保从机电流稳定在设定的范围内。

由于本实施例的装置所实现的处理及功能基本相应于前述方法的实施例、原理和实例，故本实施例的描述中未详尽之处，可以参见前述实施例中的相关说明，在此不做赘述。

采用本实施例的技术方案，在具有主机和多个从机的光伏空调系统运行时，在主机侧根据光伏阵列的输出电压和输出电流确定光伏阵列的目标输出功率；在从机侧根据从机的输出电压和输出电流，确定该任一从机的负载的实际输出功率，进而结合光伏阵列的目标输出功率确定该任一从机的输出功率差，并将输出功率差反馈给主机；在主机侧根据该输出功率差和预设的控制策略，确定该任一从机的目标输出电流，并根据所有从机的输出功率差均衡调节自主机侧向从机侧的输出电流。从而通过输出功率差和预设的控制策略确定任一从机的目标输出电流，并对该输出电流进行调节，实现对从机的输出电流的精确控制，协调多个从机的输出电流，实现功率的均衡分配，提高了光伏发电的能源利用效率。

根据本发明的实施例，还提供了对应于光伏空调系统的控制装置的一种光伏空调系统。该光伏空调系统可以包括：以上所述的光伏空调系统的控制装置。

由于本实施例的光伏空调所实现的处理及功能基本相应于前述装置的实施例、原理和实例，故本实施例的描述中未详尽之处，可以参见前述实施例中的相关说明，在此不做赘述。

采用本实施例的技术方案，在具有主机和多个从机的光伏空调系统运行时，在主机侧根据光伏阵列的输出电压和输出电流确定光伏阵列的目标输出功率；在从机侧根据从机的输出电压和输出电流，确定该任一从机的负载的实际输出功率，进而结合光伏阵列的目标输出功率确定该任一从机的输出功率差，并将输出功率差反馈给主机；在主机侧根据该输出功率差和预设的控制策略，确定该任一从机的目标输出电流，并根据所有从机的输出功率差均衡调节自主机侧向从机侧的输出电流。从而通过输出功率差和预设的控制策略确定任一从机的目标输出电流，并对该输出电流进行调节，实现对从机的输出电流的精确控制，协调多个从机的输出电流，实现功率的均衡分配，提高了光伏发电的能源利用效率。

根据本发明的实施例，还提供了对应于光伏空调系统的控制方法的一种存储介质，所述存储介质包括存储的程序，其中，在所述程序运行时控制所述存储介质所在设备执行以上所述的光伏空调系统的控制方法。

由于本实施例的存储介质所实现的处理及功能基本相应于前述方法的实施例、原理和实例，故本实施例的描述中未详尽之处，可以参见前述实施例中的相关说明，在此不做赘述。

采用本实施例的技术方案，在具有主机和多个从机的光伏空调系统运行时，在主机侧根据光伏阵列的输出电压和输出电流确定光伏阵列的目标输出功率；在从机侧根据从机的输出电压和输出电流，确定该任一从机的负载的实际输出功率，进而结合光伏阵列的目标输出功率确定该任一从机的输出功率差，并将输出功率差反馈给主机；在主机侧根据该输出功率差和预设的控制策略，确定该任一从机的目标输出电流，并根据所有从机的输出功率差均衡调节自主机侧向从机侧的输出电流。从而通过输出功率差和预设的控制策略确定任一从机的目标输出电流，并对该输出电流进行调节，实现对从机的输出电流的精确控制，协调多个从机的输出电流，实现功率的均衡分配，提高了光伏发电的能源利用效率。

综上，本领域技术人员容易理解的是，在不冲突的前提下，上述各有利方式可以自由地组合、叠加。

以上所述仅为本发明的实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的权利要求范围之内。