本发明涉及空调设备,尤其涉及一种不用换热器耦合的间接式储能空调设备。
背景技术:
1、随着科技的不断进步,空调技术也在日益发展,从最初的简单制冷制热到如今的高效节能、智能化控制,间接式储能空调作为近年来新兴的技术,其核心理念在于通过储能技术来优化空调的运行效率。这种技术结合了先进的能量存储与转换系统,使得空调能够在用电低峰及气温较低时段发挥最大制冷较能储存能量,甚至在存储空间足够条件下,进行夸季度冬季储能,在夏季或高峰时段释放,释放时无需啟动压缩机,从而达到平衡电网负荷、节约电费的目的,间接式储能空调技术的发展,不仅响应了节能减排的环保理念,也为用户带来了更为经济的运行成本。
2、间接式储能空调的使用主要依赖于其独特的储能系统,在电力需求较低的时段,比如深夜,空调系统会通过特定的储能装置,如相变材料或电池等,储存电能或冷热能。在白天电力需求高峰时段,储能空调则会释放之前储存的能量来提供制冷或制热服务,减少对电网的即时依赖,通过这种方式,间接式储能空调能够在保证舒适度的同时,有效降低高峰时段的电力负荷,对电网的稳定运行和用户电费的控制都起到了积极作用。
3、尽管间接式储能空调具有诸多优点,但也存在如下技术痛点,现有的储能空调系统无法提供精确的控制策略和高效的能量管理,从而确保储能空调系统的能量的最优利用,如果储能空调系统调控不精确,将无法提供稳定的室内降温效果。
技术实现思路
1、本发明的目的在于提供一种不用换热器耦合的间接式储能空调设备,以解决现有的储能空调系统无法提供精确的控制策略和高效的能量管理的问题。
2、本发明提供一种不用换热器耦合的间接式储能空调设备,包括:空调主机、低温储存装置、超低温存储、闭环热交换、水泵、空调分机以及控制装置;
3、低温储存装置与超低温存储之间安装有闭环热交换,闭环热交换用于低温储存装置与超低温存储之间的热交换;从而保证低溫存储温度恒定在额定预设溫度,不会因温度过低对管路及双关连配置做成损坏。
4、低温储存装置通过管路与空调主机和空调分机连接;
5、空调主机用于对超低温存储进行制冷,超低温存储用于向低温储存装置运输冷冻液,低温储存装置与管道连接处安装有水泵,水泵用于将低温储存装置内的冷冻液运输至空调分机;
6、控制装置分别与空调主机、低温储存装置、超低温存储、水泵以及空调分机建立通信连接,控制装置还与外接温度传感器以及上位机建立通信连接,控制装置包括:
7、数据获取单元,获取设备运行数据、供电数据以及外接传感器采集的温度数据;
8、接收单元,接收用户设定信息,用户设定信息包括电费低谷时段时间和高峰时段时间,以及室内目标温度;
9、电费低谷时段控制单元,用于在电费低谷时段控制空调主机的运行;
10、储存保温控制单元,用于在非制冷时段,调控低温储存装置与超低温存储温度;
11、电费高峰时段控制单元,用于在电费低谷时段控制空调主机以及水泵的运行;
12、空调主机制冷控制单元,控制判断当前是否为电费低谷时段,若是,则立即启动空调主机进行制冷,若不是,则等待至下一个电费低谷时段,在制冷过程中,持续监控冷冻液体的温度,直至其达到预设的低温标准;
13、进一步地,本发明提供的一种不用换热器耦合的间接式储能空调设备,还包括,故障检测单元,监测空调主机、低温储存装置、超低温存储、水泵以及空调分机的运行,得到实时设备运行监测数据;
14、若实时设备运行监测数据中冷冻液体温度过高,则启动应急处理程序,应急处理程序包括关闭设备以及发出警报信息。
15、进一步地,本发明提供的一种不用换热器耦合的间接式储能空调设备,数据获取单元,包括:
16、设备运行数据包括空调主机、低温储存装置、超低温存储、水泵以及空调分机的运行状态数据,运行状态数据包括设备开关状态、设备运行时长、设备工作电流或电压;
17、供电数据包括电网的实时电价信息,用于在电费低谷时段进行储能,在电费高峰时段使用储存的冷冻液来提供制冷;无需启动主机及压缩器。
18、外接传感器采集的温度数据包括环境温度、低温储存装置内的冷冻液温度、超低温存储的温度,以及可能需要监测的空调分机出风口温度。
19、进一步地,本发明提供的一种不用换热器耦合的间接式储能空调设备,电费低谷时段控制单元,包括:
20、在电费低谷时段开始时,自动启动空调主机,并调整空调主机至最大功率用于制造超低温冷冻液体;
21、监测超低温存储内冷冻液体的温度,监控超低温存储的液位,用于防止冷冻液从超低温存储溢出。
22、当超低温存储中的冷冻液体达到预设量或电费低谷时段结束时,自动关闭空调主机。
23、进一步地,本发明提供的一种不用换热器耦合的间接式储能空调设备,储存保温控制单元,包括:
24、在非制冷时段,监控超低温存储的温度,若超低温存储内的温度上升,超过预设的超低温存储内温度阈值,则启动预警机制,并在电费低谷时段再次通过空调主机对超低温存储进行制冷。
25、进一步地,本发明提供的一种不用换热器耦合的间接式储能空调设备,电费高峰时段控制单元,包括:
26、在电费高峰时段,关闭空调主机,通过水泵将预制的冷冻液体从低温储存装置内输送到各空调分机出风机;
27、监测低温储存装置内冷冻液体的温度和流量,当冷冻液体的温度回升到预设预警温度时,则再次进行制冷。
28、本发明的有益效果:
29、本发明的不用换热器耦合的间接式储能空调设备具有多方面的有益效果,首先,通过精确的控制策略和高效的能量管理,实现了电能的高效利用。其次,利用分时电价优化运行成本,使用户能够大大节省电费开支。同时,该设备还有助于电网负荷平衡,提高电网的稳定性。此外,确保稳定的室内降温效果,提供实时监控与应急处理机制,以及允许用户进行个性化节能设置。最后,本发明还积极响应了节能减排的环保理念,减少了空调系统在高峰时段的电力消耗,降低了碳排放量。综上所述,本发明在降温制冷节能方面展现出了显著的效果。
1.一种不用换热器耦合的间接式储能空调设备,其特征在于,包括:空调主机(1)、低温储存装置(2)、超低温存储(3)、闭环热交换(4)、水泵(5)、空调分机(6)以及控制装置;
2.如权利要求1所述的不用换热器耦合的间接式储能空调设备,其特征在于,还包括,故障检测单元,监测空调主机(1)、低温储存装置(2)、超低温存储(3)、水泵(5)以及空调分机(6)的运行,得到实时设备运行监测数据;
3.如权利要求1所述的不用换热器耦合的间接式储能空调设备,其特征在于,数据获取单元,包括:
4.如权利要求1所述的不用换热器耦合的间接式储能空调设备,其特征在于,电费低谷时段控制单元,包括:
5.如权利要求1所述的不用换热器耦合的间接式储能空调设备,其特征在于,储存保温控制单元,包括:
6.如权利要求1所述的不用换热器耦合的间接式储能空调设备,其特征在于,电费高峰时段控制单元,包括:
