[发明专利]热泵的运转方法及热泵系统

说明书

技术领域

本发明涉及热泵系统，其具有太阳能发电装置等发电装置、和热泵等消耗功率的设备。

背景技术

太阳能发电、风能发电等发电装置是以产生能源为目的的装置。例如，太阳能发电是将太阳光的能量转换为电能并供给家庭的自然能源发电装置，发电功率始终根据天气或气象条件的变化而变动。

热泵式热水供给装置是吸收大气的热量，利用电气将制冷剂压缩并加热，经由热交换器从水形成热水的装置，与过去的加热器式的电热水器相比是节能的热水供给装置。

具有发电装置的热泵式热水供给系统利用这些组合而构成，向需要的家庭供给电能和热能。现有的具有发电装置的热泵式热水供给系统例如有专利文献1公开的系统。

专利文献1记载的热泵式热水供给系统由气象信息取得单元从服务器取得气象预测信息，在所取得的气象预测信息符合预先设定的条件的情况下，进行切换控制，将由CO₂热泵式热水供给装置煮沸热水用的功率切换为利用太阳能发电的功率，而不是不利用商用功率的深夜功率。由于利用自然能源的功率使热泵式热水供给装置工作，因而功率利用更高效而且节能，电费也低廉。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2008－2702号公报

专利文献2：日本特开2006－158027号公报

发明概要

发明要解决的问题

但是，在专利文献1公开的技术中，在热泵式热水供给系统的消耗功率低于太阳能发电的发电量时，将产生逆潮流功率，有可能导致系统不稳定。

发明内容

本发明正是为了解决上述问题而提出的，其目的在于，提供一种热泵的运转方法及热泵系统，通过减小逆潮流功率来促进系统的稳定，而且无损于经济性。

用于解决问题的手段

本发明的一个方式的热泵的运转方法是在这样的系统中的所述热泵的运转方法，该系统具有发电装置、使用由所述发电装置发电的功率而动作的功率负荷、和使用由所述发电装置发电的功率以及由能源供应商供给的功率生成热的热泵。具体来说，该热泵的运转方法包括：信息取得步骤，按照每单位时间取得由所述发电装置发电的发电功率、由所述功率负荷消耗的负荷功率、所述发电功率与所述负荷功率之差分即剩余功率、以及在由所述发电装置发电的功率逆潮流时对所述能源供应商造成的影响的大小；运转控制步骤，以使所述热泵为了生热而消耗的功率追随所述每单位时间的剩余功率的方式，控制所述热泵的运转，在所述运转控制步骤中，在所述影响的大小超过预先设定的第1阈值的情况下，以允许消耗由所述能源供应商供给的功率、而且使所述剩余功率的逆潮流接近0的方式，控制所述热泵的运转，在所述影响的大小为预先设定的第2阈值以下的情况下，以允许所述剩余功率的逆潮流、而且使由所述能源供应商供给的功率的消耗量接近0的方式，控制所述热泵的运转。

另外，这些发明的全盘或者具体的方式也可以以系统、方法、集成电路、计算机程序或者记录介质来实现，还可以以系统、方法、集成电路、计算机程序或者记录介质的任意组合来实现。

发明效果

根据本发明，由于以消耗追随剩余功率的功率的方式来控制热泵，因而能够有效地降低向系统的逆潮流功率。并且，能够减少以白天的高电费来买电。

附图说明

图1是表示实施方式1的热泵式热水供给系统的处理概况的图。

图2是表示实施方式1的热泵式热水供给系统的结构的图。

图3是表示热泵式热水供给装置的具体结构的图。

图4是表示第1控制表的示例的图。

图5是表示第2控制表的示例的图。

图6是表示实施方式1的HP控制装置的数据流程的图。

图7是实施方式1的HP控制装置的功能框图。

图8是表示剩余功率履历、和系统的状态为“1”时的消耗功率指令值的一例的图。

图9是表示与系统的状态对应的消耗功率指令值的计算公式、以及计算出的消耗功率指令值的示例的图。

图10表示使热泵按照根据图9计算出的消耗功率指令值实际运转的结果的一例的图。

图11是表示剩余功率履历、和系统的状态为“0”及“2”时的消耗功率指令值的一例的图。

图12是由HP控制装置及热泵控制部执行的运转处理的流程图。

图13是由HP控制装置执行的消耗功率指令值的计算处理的流程图。

图14是由热泵控制部执行的控制参数的计算处理的流程图。