[实用新型]一种光伏空调电源控制装置及光伏空调系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及光伏空调技术领域，尤其涉及一种光伏空调电源控制装置。

背景技术

传统的化石能源已经无法满足工业发展和居民生活的需要，而太阳能是一种储量无限且清洁无污染的绿色能源，光伏发电技术目前在各领域已有广泛的应用。在变频空调供电系统中引入光伏发电系统，能够减轻电力系统的压力，同时当发生限制用电等状况时使得仍然能够正常使用空调，不仅绿色环保，而且高效节能。

多个光伏组件串并联连接后形成光伏组串或光伏阵列，各光伏组件的固有特性可能并不相同，在正常工作情况下，光伏电池的U-I和P-I特性曲线随辐照度和温度变化且呈现出典型的非线性特性。为了使光伏发电量最大化，目前在光伏空调系统中通常是通过一个变换单元来实现一个光伏组串或光伏阵列的最大功率跟踪，即由一个DC/DC变换单元同时跟踪一个光伏组串中多个光伏组件的最大功率，但是各光伏组件不仅固有特性可能不同，且实际使用时阴影遮挡、倾斜角度或光照强度等均可能不同，对整个光伏组串或光伏阵列跟踪最大功率实际并不能够使得每一块光伏组件输出最大功率，因而光伏组串或光伏阵列存在光伏组件功率失配问题。空调器的工作负荷较大，且光伏组件的功率密度有限，上述通过对整个光伏组串或光伏阵列进行功率跟踪的方法无法充分发挥各光伏组件的性能，实际光伏空调的发电效率并不高。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题就在于：针对现有技术存在的技术问题，本实用新型提供一种结构简单、所需成本低、发电效率高且节能环保的光伏空调电源控制装置及光伏空调系统。

为解决上述技术问题，本实用新型提出的技术方案为：

一种光伏空调电源控制装置，其特征在于包括多个直流变换单元、汇流单元以及变频单元，各个所述直流变换单元通过所述汇流单元与所述变频单元连接，每个所述直流变换单元对应连接一个光伏组件以控制电能输出，各个所述直流变换模块输出的直流电经过所述汇流单元汇流后，由所述变频单元逆变为所需交流电提供给空调。

作为本实用新型装置的进一步改进：所述直流变换单元包括MPPT控制模块以及直流变换模块，所述MPPT控制模块接收控制指令，控制所述直流变换模块进行变换以跟踪对应的所述光伏组件的最大输出功率。

作为本实用新型装置的进一步改进：所述直流变换模块包括驱动电路以及依次连接的输入熔断器、输入开关、升压斩波电路、输出开关，通过所述升压斩波电路将接入的电压升压变换为所需大小的电压后输出。

作为本实用新型装置的进一步改进：所述MPPT控制模块接入所述变频单元输出的空调变频状态，输出控制指令给所述升压斩波电路。

作为本实用新型装置的进一步改进：所述直流变换模块的输入端和/或输出端还设置有防雷器。

作为本实用新型装置的进一步改进：所述变频单元包括第一逆变模块，所述第一逆变模块的交流侧连接至空调压缩机。

作为本实用新型装置的进一步改进：所述变频单元还包括第二逆变模块，所述第二逆变模块接入交流电源进行变换以补充空调所需不足的功率。

作为本实用新型装置的进一步改进：所述第二逆变模块具体为双向变流模块，所述双向变流模块当光伏发电功率小于空调所需功率时，接入交流电源进行变换以补充空调所需不足的功率，以及当光伏发电功率大于空调所需功率时，将多余的能量变换回馈给电网或负载。

作为本实用新型装置的进一步改进：所述汇流单元为具有防雷功能的汇流器。

本实用新型进一步公开一种光伏空调系统，包括依次连接的光伏组件、上述光伏空调电源控制装置以及空调装置，所述光伏空调电源控制装置中每个所述直流变换单元对应连接一个光伏组件以控制电能输出，所述光伏空调电源控制装置输出所需交流电提供给所述空调装置的空调压缩机供电。

与现有技术相比，本实用新型的优点在于：本实用新型光伏空调电源控制装置，通过由一个直流变换单元对应控制一个光伏组件的输出，各个直流变换单元输出的直流电经过汇流单元汇流后，由变频单元逆变为所需交流电提供给空调，能够充分发挥各个光伏组件的性能，实现各个光伏组件之间的功率匹配，从而最大限度的提高光伏发电效率，为光伏空调提供高效的光伏电能。

与现有技术相比，本实用新型的优点在于：本是实用新型光伏空调系统，包括光伏组件、光伏空调电源控制装置以及空调装置，光伏空调电源控制装置中每个直流变换单元对应连接一个光伏组件以控制电能输出，能够最大限度的利用每一块光伏组件的光伏发电量，不仅环保，且节能、高效。

附图说明