[发明专利]一种光伏直驱变频空调冷却设备控制系统、方法及应用

说明书

本发明属于冷却设备控制技术领域，公开了一种光伏直驱变频空调冷却设备控制系统、方法及应用，太阳能转换电能，多个光伏板的能量汇集一起，将转换的电能驱动空调主机空调压缩机制冷；在转化过程中，变频器会产生热量，通过光伏冷却设备进行散热冷却；检测光伏直流母线电压的变化，预判机组运行模式分夜间运行模式和日间运行模式，当机组运行模式确认完成后识别机组工作状态从而分区间控制冷却设备压缩机运行频率达到快速响应调节变频器模块结温，控制冷媒循环量。本发明通过根据变频器输出功率的变化，实时的调节变频器模块结温，精确控制冷媒循环量避免出现过冷、过热调节，保证光伏直驱变频器安全稳定运行，同时提高冷却设备可靠性。

技术领域

本发明属于冷却设备控制技术领域，尤其涉及一种光伏直驱变频空调冷却设备控制系统、方法及应用。

背景技术

目前，最接近的现有技术：近年来，随着我国经济的快速发展，随着节能减排要求的提升，光伏直驱变频空调系统环保节能的优势明显；光伏直驱变频空调是通过将光伏直流电直接并入机组变频器换流单元的直流母线上，从而达到光伏能转化直驱的效果，在转化过程中，变频器模块(包括整流模块和逆变模块)产生大量的热量；目前常规光伏变频器模块冷却散热方式：通过检测模块温度传输光伏冷却设备控制冷媒在模块内铜管流动直接吸收变频器的热量进行散热。该技术存在以下缺点，无法实时响应光伏电压的快速变化和空调压缩机负载的动态需求，当系统切换光伏大负荷运行时由于变频器的开关频率较大冷却板温度急聚上升，由于通过温度检测控制冷媒量；而温度传感器每隔几秒进行一次数据采集温度检测存在滞后，仅能得到变频器模块的平均温度，并不能得到其实时瞬态温度无法将冷却板温度控制在特定范围内，无法有效降低变频器腔内的热量，温度过高，影响变频器的性能；当系统切换光伏小负荷运行时冷却板温度急聚下降，容易过冷造成凝露和冷却设备回液问题，凝露水造成变频器模块短路和烧坏；过冷调节导致回液影响冷却设备可靠性。

变频器散热系统的好坏，大大影响变频器自身工作的可靠性，即其在长时间工作的过程中不能够保证安全稳定。在变频器的工作过程中电流器件的电流损耗造成了其持续不断的发热，而这些电流器件本身属于温度敏感性器件，其开关过程极容易受到温度变化的影响，变频器的可靠性也将大打折扣。由于光伏直驱变频器运行工况越来越复杂，光伏电压的快速变化影响变频器输出功率变化；而变频器模块结温的波动是随着变频器输出功率变化而变化。因此，跟随变频器输出功率的变化，实时的调节模块结温显得十分有必要。

综上所述，现有技术存在的问题是：

(1)现有光伏直驱变频空调系统存在控制冷媒循环量容易出现过冷、过热调节。

(2)现有光伏直驱变频空调系统存在冷却设备可靠性差。

发明内容

针对现有技术存在的问题，本发明提供了一种光伏直驱变频空调冷却设备控制系统、方法及应用。

本发明是这样实现的，一种光伏直驱变频空调冷却设备控制方法，所述光伏直驱变频空调冷却设备控制方法包括以下步骤：

第一步，光伏板将太阳能转换电能，汇流单元将多个光伏板的能量汇集一起，通过变频器将光伏板转换的电能驱动空调主机空调压缩机制冷，为空调主机提供动力；在转化过程中，变频器会产生大量的热量，通过光伏冷却设备进行散热冷却；

第二步，检测光伏直流母线电压的变化，预判机组运行模式分夜间运行模式和日间运行模式，当机组运行模式确认完成后识别机组工作状态从而分区间控制冷却设备压缩机运行频率达到快速响应调节变频器模块结温，控制冷媒循环量。