CN114123747A - 启动冲击性负载的方法及装置 - Google Patents

Abstract

本公开涉及逆变器控制技术领域。一种启动冲击性负载的方法，包括：获取当前逆变器的输出功率，判断逆变器的输出功率是否高于第一预设限制功率，若逆变器的输出功率高于第一预设限制功率，以预设输出功率作为逆变器输出功率的最大限制值控制逆变器进行输出，所述预设输出功率小于第一预设限制功率。当逆变器的输出功率高于第一预设限制功率时，说明有大功率的冲击性负载接入。本技术方案通过限制逆变器的输出功率，将逆变器的输出维持在其设定的功率内，使得逆变器的输出功率维持在在一个安全的值内，避免了冲击性负载瞬间启动时的峰值功率需求。客户不再需要购置大功率的逆变器，购置成本、空间占用和自身耗能会更小。

Description

启动冲击性负载的方法及装置

技术领域

本公开涉及逆变器控制技术领域。

背景技术

逆变器是一种用于把直流电转变成交流电的一种转换器。

随着低碳绿色的观念越来越深入人心，太阳能设备逐渐进入各家各户，客户需要购置一台合适的逆变器将太阳能设备产生的直流电源输出为交流电以供给家里的负载使用。

但是家用的负载种类繁多，复杂多变。因此用户购买逆变器时需要购置大功率的逆变器以防止冲击性负载接入时产生高于逆变器额定功率数倍的冲击，甚至炸机。所谓冲击性负载即启动时功率会成倍数高于正常运行时功率的一些设备，例如空调、水泵等。

但往往在冲击性负载启动后，逆变器的负载功率会下降许多，因此许多用户购买的逆变器并不能合理的利用到其性能，导致性能浪费，且更大额定功率的逆变器其购置成本、空间占用和自身耗能会更大。

发明内容

为了解决上述技术问题或者至少部分地解决上述技术问题，本公开提供了一种启动冲击性负载的方法及装置，可以让小功率逆变器启动大功率的冲击性负载，逆变器的购置成本、空间占用和自身耗能会更小。

第一方面，本公开提供了一种启动冲击性负载的方法，包括：

获取逆变器的当前输出功率，

判断逆变器的当前输出功率是否高于第一预设限制功率，

若逆变器的当前输出功率高于第一预设限制功率，以预设输出功率作为逆变器输出功率的最大限制值控制逆变器进行输出，所述预设输出功率小于或等于第一预设限制功率。

进一步的，还包括：

若当前逆变器输出功率小于第二预设限制功率，逆变器根据负载的功率需求进行输出，所述第二预设限制功率小于第一预设功率，且小于或等于预设输出功率。

进一步的，若当前逆变器输出功率大于等于第二预设限制功率，返回至以下步骤:

以预设输出功率作为逆变器输出功率的最大限制值控制逆变器进行输出。

进一步的，逆变器的当前输出功率高于第一预设限制功率，或逆变器根据负载功率进行输出后，返回至以下步骤：

重新获取逆变器的输出功率，

判断逆变器的当前输出功率是否高于第一预设限制功率。

进一步的，所述逆变器通过控制逆变器的输出电压以实现输出预设输出功率。

进一步的，所述第一预设限制功率为逆变器额定功率的130％。

进一步的，所述预设输出功率为逆变器的额定功率。

进一步的，所述第二预设限制功率为逆变器的额定功率。

第二方面，本公开还提供了一种启动冲击性负载的装置，包括逆变器，还包括用于检测逆变器输出功率大小的检测模块和用于控制逆变器的输出功率控制模块，检测模块与控制模块连接以将逆变器输出功率的大小传输至控制模块，当逆变器的输出功率高于第一预设限制功率时，控制模块以预设输出功率作为逆变器输出功率的最大限制值控制逆变器进行输出，所述预设输出功率小于第一预设限制功率。

进一步的，当逆变器的输出功率小于第二预设限制功率时，控制模块控制逆变器根据外部负载的功率需求进行输出，所述第二预设限制功率小于预设输出功率。

本公开实施例提供的技术方案与现有技术相比具有如下优点：

当逆变器的输出功率高于第一预设限制功率时，说明有大功率的冲击性负载接入。本技术方案通过限制逆变器的输出功率，将逆变器的输出维持在其设定的功率内，避免了在冲击性负载接入后，逆变器仍执行稳压的操作，进而可以避免逆变器发生烧毁的现象。通过维持逆变器的输出功率在一个安全的值内，使得外部的冲击性负载在接入后可以缓慢的完成启动，避免了冲击性负载瞬间启动时的峰值功率需求。本技术方案通过控制逆变器的输出功率的方法平均了冲击性负载接入后的峰值功率需求，客户不再需要购置大功率的逆变器，购置成本、空间占用和自身耗能会更小。

附图说明

图1为本公开实施例所述启动冲击性负载的方法的逻辑框图；

图2为本公开实施例所述启动冲击性负载的方法的流程图；

图3为本公开实施例所述启动冲击性负载的装置的结构示意图。

其中，1、逆变器；2、检测模块；3、控制模块。

具体实施方式

为了能够更清楚地理解本公开的上述目的、特征和优点，下面将对本公开的方案进行进一步描述。需要说明的是，在不冲突的情况下，本公开的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本公开，但本公开还可以采用其他不同于在此描述的方式来实施；显然，说明书中的实施例只是本公开的一部分实施例，而不是全部的实施例。

图1为本公开实施例所述启动冲击性负载的方法的逻辑框图，图2为本公开实施例所述启动冲击性负载的方法的流程图，用于控制逆变器启动冲击性负载。

如图1、图2所示，所述启动冲击性负载的方法包括：

S1:获取逆变器的当前输出功率，

S2:判断逆变器的当前输出功率是否高于第一预设限制功率，

S3:若逆变器的当前输出功率高于第一预设限制功率，以预设输出功率作为逆变器输出功率的最大限制值控制逆变器向负载进行输出。

否则，继续对当前的逆变器的输出功率进行检测，即返回至S1步骤中。

当执行以预设输出功率作为逆变器输出功率的最大限制值控制逆变器向负载进行输出的步骤后，检测逆变器的输出功率，若逆变器输出功率小于第二预设限制功率时，逆变器根据负载的功率需求进行输出，并返回至S1步骤中。

否则，继续保持以预设输出功率作为逆变器输出功率的最大限制值控制逆变器进行输出。

在本实施例中，所述第一预设限制功率为逆变器额定功率的130％，所述预设输出功率为逆变器的额定功率，所述第二预设限制功率为逆变器的额定功率。在其他实施例中，所述第一预设限制功率可以根据逆变器的型号确定其最大的限制值，例如通过测试，逆变器A可以在超过标定的额定功率120％的范围内安全运行，则第一预设限制功率可以设置为逆变器额定功率的120％。所述预设输出功率可以为第一预设限制功率以下的任意值，所述第二预设限制功率可以为第一预设限制功率之下的任意值，且所述第二预设限制功率需小于等于预设输出功率。另外第二预设限制功率如果设置为逆变器额定功率稍低的值，则可以增加系统的冗余度，确保冲击性负载已经完全启动。

具体的，在冲击性负载启动后，逆变器会自动跟踪负载的功率需求，导致逆变器的输出功率增大。此时若检测到逆变器的输出功率超过第一预设限制功率的情况，即逆变器的输出功率超过了逆变器额定功率的130％，说明逆变器无法在安全的情况下为负载提供足够的输出功率。

此时以预设输出功率作为逆变器输出功率的最大限制值控制逆变器向负载进行输出，即控制逆变器以自身的额定功率作为最大的限制值，通过降低逆变器向负载输出的电压使得逆变器向负载输出的总功率维持在预设输出功率以下。例如，当冲击性负载接入后，逆变器如果仍然保持向外部输出220V的电压，输出功率就会超过逆变器可以承载的范围，则会导致逆变器发生炸机。本技术方案通过降低对外输出的电压，例如对外输出的电压降低到190V，使得整体向外部输出的功率降低至预设输出功率以下。

而一般在冲击性负载启动的过程中，逆变器会保持该预设输出功率持续向外部输出，将预设输出功率设置为逆变器的额定功率可以最大概率的保证逆变器不会造成损坏。

当冲击性负载启动后，负载端需求的功率会逐渐降低，逆变器的输出功率也会降低，当逆变器输出功率小于第二预设限制功率时，代表逆变器已经可以正常承担负载。此时即可控制逆变器根据负载的功率需求进行输出，所述第二预设限制功率小于预设输出功率。例如预设输出功率为6000W，第二预设限制功率为5000W，检测到逆变器的输出功率不在维持在6000W，反而开始出现下跌，直至下跌至5000W以下，说明外部的冲击性负载已经启动完成了，即可暂时取消对逆变器的功率输出限制，让逆变器自由跟踪负载的需求功率进行输出。及时取消对逆变器的功率输出限制可以使得逆变器系统在遇到一些大负载接入后维持正常电压启动。例如大负载B接入后，若其使得逆变器的输出功率大于预设输出功率且小于第一预设限制功率，如果不取消限制的话，逆变器则会维持预设输出功率进行输出，此时电压较低，负载B的启动会较慢。但是如果取消限制的话，逆变器则可以在一个较为安全的范围内，即在第一预设限制功率的范围内快速为大负载B启动。

参阅图3，图3为本公开实施例所述启动冲击性负载的装置的结构示意图，所述启动冲击性负载的装置包括逆变器1、检测模块2、控制模块3。

所述检测模块2用于检测逆变器1输出功率大小，所述控制模块3用于控制逆变器1的输出功率，检测模块2连接至控制模块3以将逆变器1输出功率的大小传输至控制模块3，当逆变器1的输出功率高于第一预设限制功率时，控制模块3以预设输出功率作为逆变器1输出功率的最大限制值控制逆变器1进行输出，所述预设输出功率小于第一预设限制功率。当逆变器1的输出功率小于第二预设限制功率时，控制模块3控制逆变器1根据外部负载的功率需求进行输出，所述第二预设限制功率小于预设输出功率。所述第一预设限制功率为逆变器1额定功率的130％，所述预设输出功率为逆变器1的额定功率，所述第二预设限制功率为逆变器1的额定功率。

具体的，所述检测模块2为现有技术中的输出功率检测电路，其由测量逆变器1两端电压的电压传感器以及测量逆变器1输出电流的电流传感器组成。所述控制模块3包括MCU以及计算机可读存储介质，所述计算机可存储介质其存储有计算机程序，所述计算机程序被执行时，可以实现图1所述启动冲击性负载的方法。所述控制模块3向逆变器1传输其需维持的电压信号，逆变器1根据所述电压信号进而调控其自身输出的电压，从而实现整个控制模块3控制逆变器1根据外部负载的功率需求进行输出的逻辑。逆变器1如何调控其自身输出的电压为现有技术，在此不再赘述。

综上所述，本公开实施例提供的一种启动冲击性负载的方法及装置，通过限制的输出功率，将逆变器的输出功率维持在其设定的功率内，避免了在冲击性负载接入后逆变器仍执行稳压的操作，进而可以避免逆变器发生烧毁的现象。通过维持逆变器的输出功率在一个安全的值内，使得外部的冲击性负载在接入后可以缓慢的完成启动，避免了冲击性负载瞬间启动时产生峰值功率需求。本技术方案通过控制逆变器的输出功率的方法平均了冲击性负载接入后的峰值功率需求，客户不再需要购置大功率的逆变器，购置成本、空间占用和自身耗能会更小。

需要说明的是，在本文中，诸如“第一”和“第二”等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

以上所述仅是本公开的具体实施方式，使本领域技术人员能够理解或实现本公开。对这些实施例的多种修改对本领域的技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本公开的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本公开将不会被限制于本文所述的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (10)

1.启动冲击性负载的方法，其特征在于，包括：

获取逆变器的当前输出功率，

判断逆变器的当前输出功率是否高于第一预设限制功率，

若逆变器的当前输出功率高于第一预设限制功率，以预设输出功率作为逆变器输出功率的最大限制值控制逆变器进行输出，所述预设输出功率小于或等于第一预设限制功率。

2.根据权利要求1所述的启动冲击性负载的方法，其特征在于，还包括：

若当前逆变器输出功率小于第二预设限制功率，逆变器根据负载的功率需求进行输出，所述第二预设限制功率小于第一预设功率，且小于或等于预设输出功率。

3.根据权利要求2所述的启动冲击性负载的方法，其特征在于，若当前逆变器输出功率大于等于第二预设限制功率，返回至以下步骤:

以预设输出功率作为逆变器输出功率的最大限制值控制逆变器进行输出。

4.根据权利要求2所述的启动冲击性负载的方法，其特征在于，若逆变器的当前输出功率高于第一预设限制功率，或逆变器根据负载功率进行输出后，返回至以下步骤：

重新获取逆变器的当前输出功率，

判断逆变器的当前输出功率是否高于第一预设限制功率。

5.根据权利要求1所述的启动冲击性负载的方法，其特征在于，所述逆变器通过控制逆变器的输出电压以实现输出预设输出功率。

6.根据权利要求1所述的启动冲击性负载的方法，其特征在于，所述第一预设限制功率为逆变器额定功率的130％。

7.根据权利要求1所述的启动冲击性负载的方法，其特征在于，所述预设输出功率为逆变器的额定功率。

8.根据权利要求2所述的启动冲击性负载的方法，其特征在于，所述第二预设限制功率为逆变器的额定功率。

9.启动冲击性负载的装置，包括逆变器，其特征在于，还包括用于检测逆变器输出功率大小的检测模块和用于控制逆变器的输出功率控制模块，检测模块与控制模块连接以将逆变器输出功率的大小传输至控制模块，当逆变器的输出功率高于第一预设限制功率时，控制模块以预设输出功率作为逆变器输出功率的最大限制值控制逆变器进行输出，所述预设输出功率小于第一预设限制功率。

10.根据权利要求7所述的启动冲击性负载的装置，其特征在于，当逆变器的输出功率小于第二预设限制功率时，控制模块控制逆变器根据外部负载的功率需求进行输出，所述第二预设限制功率小于预设输出功率。

Images