[实用新型]压缩机转速随辐照改变的无蓄电池便携式光伏直驱冰箱系统

说明书

技术领域

本实用新型属于太阳能利用技术领域，尤其涉及一种压缩机转速随辐照改变的无蓄电池便携式光伏直驱冰箱系统。

背景技术

随着人们生活水平的不断提高，人们进行户外旅游的机会越来越多，在户外旅游的过程中通常会有对制冷的需求；偏远地区医疗人员行医过程中携带的疫苗等药品也有冷藏需求；军队移动作战中的军事和军人的生活用冷也对制冷技术提出了要求。这些应用场景中不断扩大的用冷需求促进了移动制冷技术的不断发展。

光伏便携式冰箱就属于移动制冷技术的应用，其使用太阳能作为能源，取之不尽且环境友好。光伏冰箱具有良好的季节匹配性，即夏天辐照强制冷功率大，同时冷量需求也大，冬季反之。光伏便携式冰箱的使用不受地理位置的限制，可以满足电网未覆盖的偏远地区的制冷需求，亦可满足人们户外出行中的制冷需要。这些市场需求以及光伏冰箱良好的节能和环保属性为其推广应用奠定了基础。

现有研究中光伏冰箱系统基本由光伏电池组件、控制器、蓄电池、逆变器、直流或交流冰箱组成，其使用虽然可以在一定程度上缓解光伏冰箱受太阳辐照的限制，但缺点也较多，主要有以下几点：

1、蓄电池往往是系统部件中重量最重的，会大大降低系统的便携性和可移动性；

2、蓄电池的使用会大大增加系统的初期投资成本，蓄电池的寿命相较于系统其他部件要短得多，一般只有两到三年，后期维护更换也会增加成本；

3、蓄电池的储能和能量释放利用——两次能量的转换转化过程大大降低了系统的综合效率；

4、蓄电池的生产使用和最后的回收处理过程中都有可能对环境产生严重的废物污染。

不使用蓄电池作为储能装置，将光伏电池板直接与直流冰箱连接驱动冰箱运转的系统被称为便携式光伏直驱冰箱系统，便携式光伏直驱冰箱系统没有蓄电池充放电和逆变环节，能够提高系统的运行效率，降低系统的投资成本，简化系统的结构组成，增加系统的实用性；冰箱中使用直流变频压缩机能够降低启动电流，低辐照条件下更容易启动运转；为了让冰箱在没有太阳辐照的情况下也能保证内部温度在一定时间范围内满足需求，可以在冰箱内部设置冰盒蓄冷，成本低廉，却能达到和蓄电池类似的效果。但是受限于太阳辐照不稳定的弊端，直驱冰箱可能存在当太阳辐照强度变化较大时压缩机频繁启停的问题；太阳辐照强度变化时，发电功率也随之变化，如何更有效地利用发出来的电，也是一个需要解决的问题。

有鉴于此，确有必要提供一种压缩机转速随辐照改变的无蓄电池便携式光伏直驱冰箱系统，其可以避免当太阳辐照强度变化较大时压缩机频繁启停的问题，而且系统中免去了蓄电池，大大降低了系统的成本，简化了系统的结构组成，减轻了系统重量，使系统更加便携。该系统根据辐照信号强弱，调节压缩机转速，符合独立光伏系统中能量的供需规律，系统的能量利用效率更高，制冷速率更快，能够满足在户外使用光伏冰箱快速制冷的需求。

实用新型内容

本实用新型的目的在于：针对现有技术的不足，而提供一种压缩机转速随辐照改变的无蓄电池便携式光伏直驱冰箱系统，其可以避免当太阳辐照强度变化较大时压缩机频繁启停的问题，而且系统中免去了蓄电池，大大降低了系统的成本，简化了系统的结构组成，减轻了系统重量，使系统更加便携。该系统根据辐照信号强弱，调节压缩机转速，符合独立光伏系统中能量的供需规律，系统的能量利用效率更高，制冷速率更快，能够满足在户外使用光伏冰箱快速制冷的需求。

为了达到上述目的，本实用新型采用如下技术方案：

压缩机转速随辐照改变的无蓄电池便携式光伏直驱冰箱系统，包括光伏电池板、太阳辐照传感器、直流电压变送器和直流变频冰箱，所述直流变频冰箱包括冰箱箱体和设置于所述冰箱箱体内的直流变频压缩机、压缩机控制器和温控器，所述光伏电池板与所述压缩机控制器连接，所述太阳辐照传感器和所述直流电压变送器共同组成压缩机调速信号发生模块，所述压缩机调速信号发生模块与所述温控器串接后与所述压缩机控制器连接，所述压缩机控制器的输出接口与所述直流变频压缩机连接。

作为本实用新型压缩机转速随辐照改变的无蓄电池便携式光伏直驱冰箱系统的一种改进，所述光伏电池板通过直流熔断器与所述压缩机控制器连接。

作为本实用新型压缩机转速随辐照改变的无蓄电池便携式光伏直驱冰箱系统的一种改进，所述直流变频冰箱还包括冷凝器、毛细管和蒸发器，所述冷凝器、所述毛细管和所述蒸发器均设置于所述冰箱箱体内，所述直流变频压缩机依次通过所述冷凝器和所述毛细管与所述蒸发器连接，所述蒸发器与所述直流变频压缩机连接。