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AG体育·(中国)官方网站·AG SPORT_能量调控系统、方法及装置pdf

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  2、5(2018.01) F24F 11/88(2018.01) H02J 1/10(2006.01) H02J 1/14(2006.01) F24F 130/10(2018.01) (54)发明名称 一种能量调控系统、 方法及装置 (57)摘要 本发明公开一种能量调控系统、 方法及装 置。 其中, 该能量调控系统包括: 被控系统、 能量 调控装置和天气服务器; 所述被控系统包括: 发 电设备、 储能设备和空调设备; 所述发电设备、 所 述储能设备和所述空调设备通过直流母线并联; 所述空调设备还连接至交流电网; 所述能量调控 装置分别与所述被控系统及所述天气服务器通 信连接, 所述能量调控装置用于。

  3、从所述天气服务 器获取未来预设时间段内的天气预报信息, 并向 所述被控系统发送所述未来预设时间段内的最 优能量流动配置。 本发明基于天气因素, 能够实 现被控系统在未来预设时间段内处于最优运行 状态及效益最大化; 利用直流母线将负载集合到 一起, 能够降低系统能耗且减少系统复杂度。 权利要求书6页 说明书22页 附图6页 CN 111981643 A 2020.11.24 CN 111981643 A 1.一种能量调控系统, 其特征在于, 包括: 被控系统、 能量调控装置和天气服务器; 所述被控系统包括: 发电设备、 储能设备和空调设备; 所述发电设备、 所述储能设备和 所述空调设备通过直流母。

  4、线并联; 所述空调设备还连接至交流电网; 所述能量调控装置分别与所述被控系统及所述天气服务器通信连接, 所述能量调控装 置用于从所述天气服务器获取未来预设时间段内的天气预报信息, 并向所述被控系统发送 所述未来预设时间段内的最优能量流动配置。 2.根据权利要求1所述的能量调控系统, 其特征在于, 所述空调设备包括: 变流器和空 调主机; 所述变流器包括: 第一交流端、 第二交流端和直流端; 所AG体育述第一交流端连接至所述交流电网, 所述第二交流端连接至所述空调主机, 所述直 流端连接至所述直流母线所述的能量调控系统, 其特征在于, 所述变流器包括: AC/DC模块和 DC/AC。

  5、模块, 所述AC/DC模块包括第一端和第二端, 所述DC/AC模块包括第三端和第四端; 所述第一端作为所述变流器的第二交流端; 所述第二端连接至所述第三端, 且所述第二端与所述第三端的连接点作为所述变流器 的直流端; 所述第四端作为所述变流器的第一交流端。 4.根据权利要求2所述的能量调控系统, 其特征在于, 所述变流器与所述能量调控装置 通信连接。 5.根据权利要求2所述的能量调控系统, 其特征在于, 所述空调主机包括: 压缩机、 冷凝 器、 节流装置和蒸发器, 所述压缩机连接至所述变流器的第二交流端。 6.根据权利要求1所述的能量调控系统, 其特征在于, 所述储能设备包括: 储能机构和 D。

  6、C/DC变换器; 所述DC/DC变换器的一端连接至所述储能机构, 另一端连接至所述直流母线; 所述储能机构还连接至所述空调设备。 7.根据权利要求6所述的能量调控系统, 其特征在于, 所述储能机构包括: 储电部件和/ 或储冷部件; 所述储电部件连接至所述DC/DC变换器; 空调主机中的蒸发器通过冷冻水进水管路和冷冻水出水管路连接至空调末端, 所述冷 冻水进水管路上依次设置有冷冻水泵和主水泵, 所述冷冻水出水管路上依次设置有第一阀 门和第二阀门, 其中, 所述冷冻水泵和所述第一阀门靠近所述蒸发器一侧; 所述储冷部件通过第一管路连接至所述第一阀门与所述第二阀门之间, 所述储冷部件 还通过第二管路连。

  7、接至所述冷冻水泵和所述主水泵之间, 所述第二管路上设置有第三阀 门。 8.根据权利要求6所述的能量调控系统, 其特征在于, 所述DC/DC变换器与所述能量调 控装置通信连接。 9.根据权利要求1至8中任一项所述的能量调控系统, 其特征在于, 所述能量调控系统 还包括: 通讯模块, 连接至所述能量调控装置和所述天气服务器之间。 10.根据权利要求1至8中任一项所述的能量调控系统, 其特征在于, 所述发电设备为光 伏发电设备。 权利要求书 1/6 页 2 CN 111981643 A 2 11.一种能量调控方法, 其特征在于, 所述方法应用于权利要求1至10中任一项所述的 能量调控系统, 所述方法。

  8、包括: 获取被控系统所在区域的未来预设时间段内的天气预报信息; 根据所述天气预报信息和所述被控系统的当前储能信息, 确定所述被控系统在所述未 来预设时间段内的最优能量流动配置; 根据所述最优能量流动配置控制所述被控系统运行, 以使所述被控系统在所述未来预 设时间段内处于最优运行状态以及效益最大化。 12.根据权利要求11所述的方法, 其特征在于, 根据所述天气预报信息和所述被控系统 的当前储能信息, 确定所述被控系统在所述未来预设时间段内的最优能量流动配置, 包括: 根据所述天气预报信息估算发电设备在所述未来预设时间段内各时刻的发电量; 根据预设规则估算空调设备在所述未来预设时间段内各时刻所需。

  9、的冷量; 根据所述各时刻的发电量、 所述各时刻所需的冷量、 所述当前储能信息和所述被控系 统的能量平衡公式, 对目标函数进行寻优运算, 得到所述最优能量流动配置。 13.根据权利要求12所述的方法, 其特征在于, 所述目标函数为: 其中, 表示所述未来预设时间段的时长, t表示所述未来预设 时间段内的时刻, f1(t)表示所述被控系统的电费预算, m(t)表示交流电网的电价, p(t)表 示所述被控系统对所述交流电网的耗电功率, f2(t)表示所述被控系统的需求冷量与实际 供冷量的差值, c(t)表示所述被控系统中空调末端所需的制冷功率, hM(t)表示所述被控系 统中空调末端的实际制冷功率。。

  10、 14.根据权利要求12所述的方法, 其特征在于, 所述能量平衡公式为: 其中, 表示所述未AG体育来预设时间段的时长, t表示所述未来预设时间段内的时刻, c(t)表 示所述被控系统中空调末端所需的制冷功率, cS(t)表示储冷功率, cM(t)表示压缩机热交换 制冷功率, p(t)表示所述被控系统对交流电网的耗电功率, pM(t)表示压缩机耗能热交换耗 电功率, pP(t)表示实际发电功率, pSP(t)表示储电功率, 表示压缩机的热交换效率, hP(t) 表示天气条件对应发电功率的效率函数, T(t)表示天气函数, pA(n)(t)表示运算初始时刻储 能设备的当前实际储电量, pA(n+1)(t。

  11、)表示运算得到的未来预设时间内的实时储电量, cA(n) 权利要求书 2/6 页 3 CN 111981643 A 3 (t)表示运算初始时刻储能设备的当前实际储冷量, cA(n+1)(t)表示运算得到的未来预设时 间内的实时储冷量。 15.根据权利要求14所述的方法, 其特征在于, 所述能量平衡公式的限制条件为: 其中, CT表示所述被控系统中空调末端所需的制冷功率的最大功率限制, CS表示储冷功 率的最大功率限制, CM表示压缩机热交换制冷功率的最大功率限制, PT表示所述被控系统对 交流电网的耗电功率的最大功率限制, PM表示压缩机耗能热交换耗电功率的最大功率限 制, pS(t)表示预估。

  12、发电功率, PSP表示储电功率的最大功率限制, C表示最大储冷量, P表示最 大储电量。 16.根据权利要求11所述的方法, 其特征在于, 所述最优能量流动配置包括: 在所述未 来预设时间段内各时刻的所述被控系统对交流电网的耗电功率、 各时刻的压缩机耗能热交 换耗电功率、 各时刻的预估发电功率、 各时刻的空调末端所需的制冷功率、 各时刻的压缩机 热交换制冷功率、 各时刻的储能功率、 以及各时刻的储能量, 其中, 所述各时刻的储能功率 包括: 各时刻的储电功率和/或各时刻的储冷功率, 所述各时刻的储能量包括各时刻的储电 量和/或各时刻的储冷量。 17.根据权利要求16所述的方法, 其特征在于, 。

  13、根据所述最优能量流动配置控制所述被 控系统运行, 包括以下至少之一的步骤: 根据所述最优能量流动配置中的所述被控系统对交流电网的耗电功率, 通过空调设备 中的变流器控制交流电网与直流母线之间的能量流动; 根据所述最优能量流动配置中的压缩机耗能热交换耗电功率, 通过空调设备中的变流 器控制压缩机与直流母线之间的能量流动; 根据所述最优能量流动配置中的预估发电功率, 控制发电设备与直流母线之间的能量 流动; 根据所述最优能量流动配置中的储电功率, 通过储能设备中的DC/DC变换器控制所述 储能设备中的储电部件与直流母线之间的能量流动; 根据所述最优能量流动配置中的储冷功率、 空调末端所需的制冷功率。

  14、和压缩机热交换 权利要求书 3/6 页 4 CN 111981643 A 4 制冷功率, 通过空调设备中的变流器控制储能设备中的储冷部件、 空调主机中的蒸发器及 空调末端之间的能量流动; 根据所述最优能量流动配置中的空调末端所需的制冷功率, 控制所述空调末端与所在 区域环境的热交换。 18.根据权利要求17所述的方法, 其特征在于, 根据所述最优能量流动配置中的所述被 控系统对交流电网的耗电功率, 通过空调设备中的变流器控制交流电网与直流母线之间的 能量流动, 包括: 若所述被控系统对交流电网的耗电功率大于0, 控制所述变流器中的DC/AC模块开启可 控整流模式, 将交流电网的交流电整流为直流。

  15、电, 并控制电能由交流电网流向直流母线; 若所述被控系统对交流电网的耗电功率小于0, 控制所述变流器中的DC/AC模块开启可 控整流模式, 将直流母线的直流电逆变为交流电, 反馈至交流电网; 若所述被控系统对交流电网的耗电功率等于0, 控制所述变流器中的DC/AC模块开启直 流稳压模式, 稳定直流母线的电压至发电设备的MPPT电压处。 19.根据权利要求17所述的方法, 其特征在于, 根据所述最优能量流动配置中的压缩机 耗能热交换耗电功率, 通过空调设备中的变流器控制压缩机与直流母线之间的能量流动, 包括: 若所述压缩机耗能热交换耗电功率大于0, 控制所述变流器中的AC/DC模块将直流母线、直流电逆变为交流电, 并控制电能由直流母线流向压缩机; 若所述压缩机耗能热交换耗电功率等于0, 控制所述变流器中的AC/DC模块停止逆变功 能, 并控制压缩机待机。 20.根据权利要求17所述的方法, 其特征在于, 根据所述最优能量流动配置中的预估发 电功率, 控制发电设备与直流母线之间的能量流动, 包括: 若所述预估发电功率大于0, 控制所述发电设备处于发电模式, 并控制电能由发电设备 流向直流母线; 若所述预估发电功率等于0, 控制所述发电设备停止发电且处于开路状态。 21.根据权利要求17所述的方法, 其特征在于, 根据所述最优能量流动配置中的储电功 率, 通过储能设备中的DC/DC变换。

  17、器控制所述储能设备中的储电部件与直流母线之间的能 量流动, 包括: 若所述储电功率大于0, 通过所述储能设备中的DC/DC变换器将直流母线的电能经过变 流给所述储电部件充电; 若所述储电功率等于0, 控制所述DC/DC变换器处于待机状态, 且控制所述储电部件处 于待机储能状态; 若所述储电功率小于0, 通过所述DC/DC变换器自所述储电部件取电能经过变流供于直 流母线所述的方法, 其特征在于, 根据所述最优能量流动配置中的储冷功 率、 空调末端所需的制冷功率和压缩机热交换制冷功率, 通过空调设备中的变流器控制储 能设备中的储冷部件、 空调主机中的蒸发器及空调末端之间的。

  18、能量流动, 包括: 若所述储冷功率大于0, 通过所述变流器控制第一阀门、 第三阀门和冷冻水泵开启以对 所述储冷部件进行蓄冷, 并根据空调末端所需的制冷功率控制冷冻水在储冷部件蓄冷状态 权利要求书 4/6 页 5 CN 111981643 A 5 下的流动; 若所述储冷功率等于0, 通过所述变流器控制第三阀门关闭, 并根据空调末端所需的制 冷功率控制冷冻水在储冷部件待机状态下的流动; 若所述储冷功率小于0, 通过所述变流器控制第三阀门开启, 以使所述储冷部件进行放 冷, 并根据压缩机热交换制冷功率对所述空调末端的供冷进行控制; 其中, 空调主机中的蒸发器通过冷冻水进水管路和冷冻水出水管路连接至空。

  19、调末端, 所述冷冻水进水管路上依次设置有冷冻水泵和主水泵, 所述冷冻水出水管路上依次设置有 第一阀门和第二阀门, 所述冷冻水泵和所述第一阀门靠近所述蒸发器一侧; 所述储冷部件 通过第一管路连接至所述第一阀门与所述第二阀门之间, 所述储冷部件还通过第二管路连 接至所述冷冻水泵和所述主水泵之间, 所述第二管路上设置有第三阀门。 23.根据权利要求22所述的方法, 其特征在于, 根据空调末端所需的制冷功率控制冷冻 水在储冷部件蓄冷状态下的流动, 包括: 若所述空调末端所需的制冷功率等于0, 通过所述变流器输出第一控制信号, 其中, 所 述第一控制信号用于控制第二阀门和主水泵关闭; 若所述空调末端所需。

  20、的制冷功率大于0, 通过所述变流器输出第二控制信号, 其中, 所 述第二控制信号用于控制第二阀门和主水泵开启, 且控制所述主水泵的流量小于所述冷冻 水泵的流量。 24.根据权利要求22所述的方法, 其特征在于, 根据空调末端所需的制冷功率控制冷冻 水在储冷部件待机状态下的流动, 包括: 若所述空调末端所需的制冷功率等于0, 通过所述变流器输出第三控制信号, 其中, 所 述第三控制信号用于控制第一阀门、 第二阀门、 冷冻水泵和主水泵均关闭; 若所述空调末端所需的制冷功率大于0, 通过所述变流器输出第四控制信号, 其中, 所 述第四控制信号用于控制第一阀门、 第二阀门、 冷冻水泵和主水泵均开启, 。

  21、且控制所述主水 泵的流量等于所述冷冻水泵的流量。 25.根据权利要求22所述的方法, 其特征在于, 根据压缩机热交换制冷功率对所述空调 末端的供冷进行控制, 包括: 若所述压缩机热交换制冷功率等于0, 确定由所述储冷部件向所述空调末端提供所需 冷量, 通过所述变流器输出第五控制信号, 其中, 所述第五控制信号用于控制第一阀门和冷 冻水泵关闭, 以及控制第二阀门和主水泵开启; 若所述压缩机热交换制冷功率大于0, 确定由压缩机和所述储冷部件联合向所述空调 末端提供所需冷量, 通过所述变流器输出第六控制信号, 其中, 所述第六控制信号用于控制 第一阀门、 第二阀门、 冷冻水泵和主水泵都开启, 且控制。

  22、所述主水泵的流量大于所述冷冻水 泵的流量。 26.一种能量调控装置, 其特征在于, 包括: 获取模块, 用于获取被控系统所在区域的未来预设时间段内的天气预报信息; 确定模块, 用于根据所述天气预报信息和所述被控系统的当前储能信息, 确定所述被 控系统在所述未来预设时间段内的最优能量流动配置; 控制模块, 用于根据所述最优能量流动配置控制所述被控系统运行, 以使所述被控系 统在所述未来预设时间段内处于最优运行状态以及效益最大化。 权利要求书 5/6 页 6 CN 111981643 A 6 27.一种计算机可读存储介质, 其上存储有计算机程序, 其特征在于, 所述程序被处理 器执行时实现如权利要。

  23、求11至25中任一项所述的能量调控方法。 权利要求书 6/6 页 7 CN 111981643 A 7 一种能量调控系统、 方法及装置 技术领域 0001 本发明涉及能量调控技术领域, 具体而言, 涉及一种能量调控系统、 方法及装置。 背景技术 0002 目前, 对于发电、 储能和用能的集成系统, 例如, 在光伏、 储能、 空调一体化的系统 里, 市网、 储能、 光伏、 空调压缩机之间的能量流动管控是综合峰、 谷电价和空调系统的耗能 规律调控光伏、 储能、 市网之间的能量流向, 白天主要调控依据是光伏发电功率、 储能、 市网 供电功率对空调压缩机之间的功率平衡, 夜间是市网供电功率对空调系统、。

  24、 储能之间的功 率平衡, 对能量的流向优先级只是被动考虑空调能耗与峰、 谷电价之间的效益最大化, 无法 有效保证系统综合效益的最大化。 发明内容 0003 本发明实施例提供一种能量调控系统、 方法及装置, 以至少解决现有技术中能量 调控无法有效保证系统综合效益最大化的问题。 0004 为解决上述技术问题, 本发明实施例提供了一种能量调控系统, 包括: 被控系统、 能量调控装置和天气服务器; 0005 所述被控系统包括: 发电设备、 储能设备和空调设备; 所述发电设备、 所述储能设 备和所述空调设备通过直流母线并联; 所述空调设备还连接至交流电网; 0006 所述能量调控装置分别与所述被控系统及。

  25、所述天气服务器通信连接, 所述能量调 控装置用于从所述天气服务器获取未来预设时间段内的天气预报信息, 并向所述被控系统 发送所述未来预设时间段内的最优能量流动配置。 0007 可选的, 所述空调设备包括: 变流器和空调主机; 0008 所述变流器包括: 第一交流端、 第二交流端和直流端; 0009 所述第一交流端连接至所述交流电网, 所述第二交流端连接至所述空调主机, 所 述直流端连接至所述直流母线 可选的, 所述变流器包括: AC/DC模块和DC/AC模块, 所述AC/DC模块包括第一端和 第二端, 所述DC/AC模块包括第三端和第四端; 0011 所述第一端作为所述变流器的第二。

  26、交流端; 0012 所述第二端连接至所述第三端, 且所述第二端与所述第三端的连接点作为所述变 流器的直流端; 0013 所述第四端作为所述变流器的第一交流端。 0014 可选的, 所述变流器与所述能量调控装置通信连接。 0015 可选的, 所述空调主机包括: 压缩机、 冷凝器、 节流装置和蒸发器, 所述压缩机连接 至所述变流器的第二交流端。 0016 可选的, 所述储能设备包括: 储能机构和DC/DC变换器; 所述DC/DC变换器的一端连 接至所述储能机构, 另一端连接至所述直流母线; 所述储能机构还连接至所述空调设备。 说明书 1/22 页 8 CN 111981643 A 8 0017 可。

  27、选的, 所述储能机构包括: 储电部件和/或储冷部件; 0018 所述储电部件连接至所述DC/DC变换器; 0019 空调主机中的蒸发器通过冷冻水进水管路和冷冻水出水管路连接至空调末端, 所 述冷冻水进水管路上依次设置有冷冻水泵和主水泵, 所述冷冻水出水管路上依次设置有第 一阀门和第二阀门, 其中, 所述冷冻水泵和所述第一阀门靠近所述蒸发器一侧; 0020 所述储冷部件通过第一管路连接至所述第一阀门与所述第二阀门之间, 所述储冷 部件还通过第二管路连接至所述冷冻水泵和所述主水泵之间, 所述第二管路上设置有第三 阀门。 0021 可选的, 所述DC/DC变换器与所述能量调控装置通信连接。 0022。

  28、 可选的, 所述能量调控系统还包括: 通讯模块, 连接至所述能量调控装置和所述天 气服务器之间。 0023 可选的, 所述发电设备为光伏发电设备。 0024 本发明实施例还提供了一种能量调控方法, 所述方法应用于本发明实施例所述的 能量调控系统, 所述方法包括: 0025 获取被控系统所在区域的未来预设时间段内的天气预报信息; 0026 根据所述天气预报信息和所述被控系统的当前储能信息, 确定所述被控系统在所 述未来预设时间段内的最优能量流动配置; 0027 根据所述最优能量流动配置控制所述被控系统运行, 以使所述被控系统在所述未 来预设时间段内处于最优运行状态以及效益最大化。 0028 可选。

  29、的, 根据所述天气预报信息和所述被控系统的当前储能信息, 确定所述被控 系统在所述未来预设时间段内的最优能量流动配置, 包括: 0029 根据所述天气预报信息估算发电设备在所述未来预设时间段内各时刻的发电量; 0030 根据预设规则估算空调设备在所述未来预设时间段内各时刻所需的冷量; 0031 根据所述各时刻的发电量、 所述各时刻所需的冷量、 所述当前储能信息和所述被 控系统的能量平衡公式, 对目标函数进行寻优运算, 得到所述最优能量流动配置。 0032 可选的, 所述目标函数为: 0033 0034其中, 表示所述未来预设时间段的时长, t表示所述未来 预设时间段内的时刻, f1(t)表示所。

  30、述被控系统的电费预算, m(t)表示交流电网的电价, p (t)表示所述被控系统对所述交流电网的耗电功率, f2(t)表示所述被控系统的需求冷量与 实际供冷量的差值, c(t)表示所述被控系统中空调末端所需的制冷功率, hM(t)表示所述被 控系统中空调末端的实际制冷功率。 0035 可选的, 所述能量平衡公式为: 说明书 2/22 页 9 CN 111981643 A 9 0036 0037 其中, 表示所述未来预设时间段的时长, t表示所述未来预设时间段内的时刻, c (t)表示所述被控系统中空调末端所需的制冷功率, cS(t)表示储冷功率, cM(t)表示压缩机 热交换制冷功率, p(t。

  31、)表示所述被控系统对交流电网的耗电功率, pM(t)表示压缩机耗能热 交换耗电功率, pP(t)表示实际发电功率, pSP(t)表示储电功率, 表示压缩机的热交换效率, hP(t)表示天气条件对应发电功率的效率函数, T(t)表示天气函数, pA(n)(t)表示运算初始时 刻储能设备的当前实际储电量, pA(n+1)(t)表示运算得到的未来预设时间内的实时储电量, cA(n)(t)表示运算初始时刻储能设备的当前实际储冷量, cA(n+1)(t)表示运算得到的未来预 设时间内的实时储冷量。 0038 可选的, 所述能量平衡公式的限制条件为: 0039 0040 其中, CT表示所述被控系统中空调。

  32、末端所需的制冷功率的最大功率限制, CS表示储 冷功率的最大功率限制, CM表示压缩机热交换制冷功率的最大功率限制, PT表示所述被控系 统对交流电网的耗电功率的最大功率限制, PM表示压缩机耗能热交换耗电功率的最大功率 限制, pS(t)表示预估发电功率, PSP表示储电功率的最大功率限制, C表示最大储冷量, P表示 最大储电量。 0041 可选的, 所述最优能量流动配置包括: 在所述未来预设时间段内各时刻的所述被 控系统对交流电网的耗电功率、 各时刻的压缩机耗能热交换耗电功率、 各时刻的预估发电 说明书 3/22 页 10 CN 111981643 A 10 功率、 各时刻的空调末端所需。

  33、的制冷功率、 各时刻的压缩机热交换制冷功率、 各时刻的储能 功率、 以及各时刻的储能量, 其中, 所述各时刻的储能功率包括: 各时刻的储电功率和/或各 时刻的储冷功率, 所述各时刻的储能量包括各时刻的储电量和/或各时刻的储冷量。 0042 可选的, 根据所述最优能量流动配置控制所述被控系统运行, 包括以下至少之一 的步骤: 0043 根据所述最优能量流动配置中的所述被控系统对交流电网的耗电功率, 通过空调 设备中的变流器控制交流电网与直流母线 根据所述最优能量流动配置中的压缩机耗能热交换耗电功率, 通过空调设备中的 变流器控制压缩机与直流母线、 根据所述最优能量流动配置中的预估发电功率, 控制发电设备与直流母线 根据所述最优能量流动配置中的储电功率, 通过储能设备中的DC/DC变换器控制 所述储能设备中的储电部件与直流母线 根据所述最优能量流动配置中的储冷功率、 空调末端所需的制冷功率和压缩机热 交换制冷功率, 通过空调设备中的变流器控制储能设备中的储冷部件、 空调主机中的蒸发 器及空调末端之间的能量流动; 0048 根据所述最优能量流动配置中的空调末端所需的制冷功率, 控制所述空调末端与 所在区域环境的热交换。 0049 可选的, 根据所述最优能量流动配置中的所述被控系统对交流。

  35、电网的耗电功率, 通过空调设备中的变流器控制交流电网与直流母线之间的能量流动, 包括: 0050 若所述被控系统对交流电网的耗电功率大于0, 控制所述变流器中的DC/AC模块开 启可控整流模式, 将交流电网的交流电整流为直流电, 并控制电能由交流电网流向直流母 线 若所述被控系统对交流电网的耗电功率小于0, 控制所述变流器中的DC/AC模块开 启可控整流模式, 将直流母线的直流电逆变为交流电, 反馈至交流电网; 0052 若所述被控系统对交流电网的耗电功率等于0, 控制所述变流器中的DC/AC模块开 启直流稳压模式, 稳定直流母线的电压至发电设备的MPPT电压处。 0053 可选的。

  36、, 根据所述最优能量流动配置中的压缩机耗能热交换耗电功率, 通过空调 设备中的变流器控制压缩机与直流母线之间的能量流动, 包括: 0054 若所述压缩机耗能热交换耗电功率大于0, 控制所述变流器中的AC/DC模块将直流 母线的直流电逆变为交流电, 并控制电能由直流母线 若所述压缩机耗能热交换耗电功率等于0, 控制所述变流器中的AC/DC模块停止逆 变功能, 并控制压缩机待机。 0056 可选的, 根据所述最优能量流动配置中的预估发电功率, 控制发电设备与直流母 线之间的能量流动, 包括: 0057 若所述预估发电功率大于0, 控制所述发电设备处于发电模式, 并控制电能由发。

  37、电 设备流向直流母线 若所述预估发电功率等于0, 控制所述发电设备停止发电且处于开路状态。 0059 可选的, 根据所述最优能量流动配置中的储电功率, 通过储能设备中的DC/DC变换 说明书 4/22 页 11 CN 111981643 A 11 器控制所述储能设备中的储电部件与直流母线之间的能量流动, 包括: 0060 若所述储电功率大于0, 通过所述储能设备中的DC/DC变换器将直流母线的电能经 过变流给所述储电部件充电; 0061 若所述储电功率等于0, 控制所述DC/DC变换器处于待机状态, 且控制所述储电部 件处于待机储能状态; 0062 若所述储电功率小于0, 通过所述。

  38、DC/DC变换器自所述储电部件取电能经过变流供 于直流母线 可选的, 根据所述最优能量流动配置中的储冷功率、 空调末端所需的制冷功率和 压缩机热交换制冷功率, 通过空调设备中的变流器控制储能设备中的储冷部件、 空调主机 中的蒸发器及空调末端之间的能量流动, 包括: 0064 若所述储冷功率大于0, 通过所述变流器控制第一阀门、 第三阀门和冷冻水泵开启 以对所述储冷部件进行蓄冷, 并根据空调末端所需的制冷功率控制冷冻水在储冷部件蓄冷 状态下的流动; 0065 若所述储冷功率等于0, 通过所述变流器控制第三阀门关闭, 并根据空调末端所需 的制冷功率控制冷冻水在储冷部件待机状态下的流动;。

  39、 0066 若所述储冷功率小于0, 通过所述变流器控制第三阀门开启, 以使所述储冷部件进 行放冷, 并根据压缩机热交换制冷功率对所述空调末端的供冷进行控制; 0067 其中, 空调主机中的蒸发器通过冷冻水进水管路和冷冻水出水管路连接至空调末 端, 所述冷冻水进水管路上依次设置有冷冻水泵和主水泵, 所述冷冻水出水管路上依次设 置有第一阀门和第二阀门, 所述冷冻水泵和所述第一阀门靠近所述蒸发器一侧; 所述储冷 部件通过第一管路连接至所述第一阀门与所述第二阀门之间, 所述储冷部件还通过第二管 路连接至所述冷冻水泵和所述主水泵之间, 所述第二管路上设置有第三阀门。 0068 可选的, 根据空调末端所需。

  40、的制冷功率控制冷冻水在储冷部件蓄冷状态下的流 动, 包括: 0069 若所述空调末端所需的制冷功率等于0, 通过所述变流器输出第一控制信号, 其 中, 所述第一控制信号用于控制第二阀门和主水泵关闭; 0070 若所述空调末端所需的制冷功率大于0, 通过所述变流器输出第二控制信号, 其 中, 所述第二控制信号用于控制第二阀门和主水泵开启, 且控制所述主水泵的流量小于所 述冷冻水泵的流量。 0071 可选的, 根据空调末端所需的制冷功率控制冷冻水在储冷部件待机状态下的流 动, 包括: 0072 若所述空调末端所需的制冷功率等于0, 通过所述变流器输出第三控制信号, 其 中, 所述第三控制信号用于控。

  41、制第一阀门、 第二阀门、 冷冻水泵和主水泵均关闭; 0073 若所述空调末端所需的制冷功率大于0, 通过所述变流器输出第四控制信号, 其 中, 所述第四控制信号用于控制第一阀门、 第二阀门、 冷冻水泵和主水泵均开启, 且控制所 述主水泵的流量等于所述冷冻水泵的流量。 0074 可选的, 根据压缩机热交换制冷功率对所述空调末端的供冷进行控制, 包括: 0075 若所述压缩机热交换制冷功率等于0, 确定由所述储冷部件向所述空调末端提供 所需冷量, 通过所述变流器输出第五控制信号, 其中, 所述第五控制信号用于控制第一阀门 说明书 5/22 页 12 CN 111981643 A 12 和冷冻水泵关。

  42、闭, 以及控制第二阀门和主水泵开启; 0076 若所述压缩机热交换制冷功率大于0, 确定由压缩机和所述储冷部件联合向所述 空调末端提供所需冷量, 通过所述变流器输出第六控制信号, 其中, 所述第六控制信号用于 控制第一阀门、 第二阀门、 冷冻水泵和主水泵都开启, 且控制所述主水泵的流量大于所述冷 冻水泵的流量。 0077 本发明实施例还提供了一种能量调控装置, 包括: 0078 获取模块, 用于获取被控系统所在区域的未来预设时间段内的天气预报信息; 0079 确定模块, 用于根据所述天气预报信息和所述被控系统的当前储能信息, 确定所 述被控系统在所述未来预设时间段内的最优能量流动配置; 008。

  43、0 控制模块, 用于根据所述最优能量流动配置控制所述被控系统运行, 以使所述被 控系统在所述未来预设时间段内处于最优运行状态以及效益最大化。 0081 本发明实施例还提供了一种计算机可读存储介质, 其上存储有计算机程序, 所述 程序被处理器执行时实现如本发明实施例所述的能量调控方法。 0082 应用本发明的技术方案, 通过天气服务器可获取天气预报信息, 结合天气因素和 被控系统的参数提供智能化的能量流动决策, 给出未来预设时间段内的最优能量流动配 置, 按照该最优能量流动配置控制被控系统运行, 实现被控系统在未来预设时间段内处于 最优运行状态以及效益最大化, 有效保证系统综合效益的最大化。 同。

  44、时, 被控系统中的发电 设备、 储能设备和空调设备通过直流母线并联, 利用直流母线将负载集合到一起, 将直流母 线作为能量传送的媒介, 能够降低系统能耗且减少系统复杂度。 附图说明 0083 图1是本发明实施例一提供的能量调控系统的结构示意图; 0084 图2是本发明实施例一提供的能量调控系统中空调设备的结构示意图; 0085 图3是本发明实施例一提供的储能设备及空调主机的结构示意图; 0086 图4是本发明实施例二提供的能量调控方法的流程图; 0087 图5是本发明实施例三提供的光伏、 储能、 空调压缩机一体化系统能量流动智能决 策系统的结构示意图; 0088 图6是本发明实施例三提供的光伏。

  45、、 储能、 空调压缩机一体化系统能量流动智能决 策系统中空调设备的结构示意图; 0089 图7是本发明实施例三提供的光伏、 储能、 空调压缩机一体化系统能量流动智能决 策系统的工作流程图; 0090 图8是本发明实施例四提供的能量调控装置的结构框图。 具体实施方式 0091 为了使本发明的目的、 技术方案和优点更加清楚, 下面将结合附图对本发明作进 一步地详细描述, 显然, 所描述的实施例仅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 所有其它实施例, 都属于本发明保护的范围。 0092 实施例一 说明书 6/2。

  46、2 页 13 CN 111981643 A 13 0093 本实施例提供一种能量调控系统, 能够结合天气预报信息与被控系统的参数进行 被控系统能量流动的最优配置, 以使被控系统处于最优运行状态以及效益最大化, 实现整 个系统的综合效益最大化。 0094 如图1所示, 能量调控系统包括: 被控系统100、 能量调控装置200和天气服务器 300。 0095 所述被控系统100包括: 发电设备110、 储能设备120和空调设备130。 所述发电设 备、 所述储能设备和所述空调设备通过直流母线(包括正母线DC+和负母线DC-)并联。 所述 空调设备还连接至交流电网400(即市电电网)。 被控系统是发。

  47、电、 储能、 空调用电一体化系 统。 发电设备为新能源发电设备, 较优的, 发电设备为光伏发电设备。 0096 天气服务器用于提供天气预报信息, 通过对天气服务器进行数据访问和请求, 可 以获取天气预报信息。 0097 所述能量调控装置分别与所述被控系统及所述天气服务器通信连接, 所述能量调 控装置用于从所述天气服务器获取未来预设时间段内的天气预报信息, 并向所述被控系统 发送所述未来预设时间段内的最优能量流动配置。 0098 本实施例中, 通过天气服务器可获取天气预报信息, 结合天气因素和被控系统的 参数提供智能化的能量流动决策, 给出未来预设时间段内的最优能量流动配置, 按照该最 优能量流。

  48、动配置控制被控系统运行, 实现被控系统在未来预设时间段内处于最优运行状态 以及效益最大化, 有效保证系统综合效益的最大化。 同时, 被控系统中的发电设备、 储能设 备和空调设备通过直流母线并联, 利用直流母线将负载集合到一起, 将直流母线作为能量 传送的媒介, 能够降低系统能耗且减少系统复杂度。 0099 能量调控装置为与被控系统之间的数据传输提供通讯接口, 如CAN总线、 工 业以太网或SPI通讯等。 天气预报信息可以与最优能量流动配置一起发给被控系统, 以使被 控系统中的储能设备、 空调设备、 发电设备能够结合天气预报信息进行独立运算与运行。 0100 参考图2, 所述空调设。

  49、备130包括: 变流器131、 空调主机132和空调末端133。 所述变 流器131包括: 第一交流端、 第二交流端和直流端。 所述第一交流端连接至所述交流电网 400, 所述第二交流端连接至所述空调主机132, 所述直流端连接至所述直流母线。 示例性 的, 变流器131可以是ACDCAC的一体化四象限变流器。 空调主机与空调末端之间通过冷冻 水循环管路连接, 若储能设备中包括储冷部件, 则储能设备连接至空调主机与空调末端之 间的冷冻水循环管路上。 通过设置变流器, 可以实现空调主机、 市电与直流母线之间的能量 流动控制。 0101 具体的, 变流器131包括: AC/DC模块1311和DC/。

  50、AC模块1312, 所述AC/DC模块包括第 一端和第二端, 所述DC/AC模块包括第三端和第四端; 所述第一端作为所述变流器的第二交 流端; 所述第二端连接至所述第三端, 且所述第二端与所述第三端的连接点作为所述变流 器的直流端(即第二端和第三端均连接至直流母线); 所述第四端作为所述变流器的第一交 流端。 通过AC/DC模块和DC/AC模块, 可以实现直流电与交流电的转换, 并控制电能的流动方 向。 0102 所述变流器与所述能量调控装置通信连接, 具体的, 可通过通讯总线或数据总线 实现通信连接, 如图2中虚线、 冷凝。


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