热泵热水机组及其控制方法、装置与流程

本发明涉及家用电器技术领域，特别涉及一种热泵热水机组的控制方法、一种热泵热水机组的控制装置以及一种热泵热水机组。

背景技术：

虽然峰谷用电中，谷电的价格非常便宜，但是谷电总时间是有限的。为了能够在有限的时间内，尽可能多的使用热泵热水机组，又可以满足用水的设定温度，需要精准的控制电辅助加热器的开启时间。

相关技术中，在接收到谷电信号后，控制热泵主机开启，同时根据水箱的容积计算出将水箱中水加热至设定温度所需的热量、以及机组在该环境温度下的制热量，然后根据所需的热量和机组的制热量计算出机组的运行时间。如果运行时间大于谷电总时间，则提前开启电辅助加热器。

但是，机组在运行过程中，加热能力和环境温度可能会发生变化，采用上述方式会产生较大偏差，可能导致过早开启电辅助加热器，从而导致能耗增加；也可能导致过晚开启电辅助加热器，从而达不到用水的设定温度。

技术实现要素：

本发明旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。

为此，本发明的一个目的在于提出一种热泵热水机组的控制方法，通过当前的水箱的水温上升值来实时计算电辅助加热器的正式开启时间，从而不仅可以达到节能的目的，而且能够满足用户需求。

本发明的另一个目的在于提出一种热泵热水机组的控制装置。

本发明的又一个目的在于提出一种热泵热水机组。

为达到上述目的，本发明一方面实施例提出了一种热泵热水机组的控制方法，所述热泵热水机组包括热泵主机、电辅助加热器和水箱，所述方法包括以下步骤：S1，在接收到谷电信号后，获取所述水箱的水温，并判断所述水温是否小于设定温度；S2，如果所述水温小于所述设定温度，则控制所述热泵主机处于开启状态；S3，获取第一预设时间内所述水箱的水温上升值，并根据所述第一预设时间和所述第一预设时间内所述水箱的水温上升值判断是否需要控制所述电辅助加热器同时开启；S4，如果需要控制所述电辅助加热器同时开启，则控制所述电辅助加热器预开启第二预设时间后关闭，并获取所述第二预设时间内所述水箱的水温上升值，以及根据所述第二预设时间和所述第二预设时间内所述水箱的水温上升值计算所述电辅助加热器的正式开启时间；S5，判断所述热泵主机的运行时间是否达到所述电辅助加热器的正式开启时间；S6，如果所述热泵主机的运行时间未达到所述电辅助加热器的正式开启时间，则重复执行步骤S3-S5，直至所述热泵主机的运行时间达到所述电辅助加热器的正式开启时间时，控制所述电辅助加热器处于开启状态，并在所述水温达到所述设定温度时，控制所述热泵主机和所述电辅助加热器均处于关闭状态。

根据本发明实施例的热泵热水机组的控制方法，在接收到谷电信号后，获取水箱的水温，并判断水温是否小于设定温度，如果是，则控制热泵主机处于开启状态，并获取第一预设时间内水箱的水温上升值，以及根据第一预设时间和第一预设时间内水箱的水温上升值判断是否需要控制电辅助加热器同时开启。如果需要，则控制电辅助加热器预开启第二预设时间后关闭，并获取第二预设时间内水箱的水温上升值，以及根据第二预设时间和第二预设时间内水箱的水温上升值计算电辅助加热器的正式开启时间，并判断热泵主机的运行时间是否达到电辅助加热器的正式开启时间。如果未达到，则继续获取第一预设时间内水箱的水温上升值，依次循环执行，直至热泵主机的运行时间达到电辅助加热器的正式开启时间时，控制电辅助加热器处于开启状态，并在水温达到设定温度时，控制热泵主机和电辅助加热器均处于关闭状态。从而通过当前的水箱的水温上升值来实时计算电辅助加热器的正式开启时间，不仅可以达到节能的目的，而且能够满足用户需求。

根据本发明的一个实施例，所述根据所述第一预设时间和所述第一预设时间内所述水箱的水温上升值判断是否需要控制所述电辅助加热器同时开启，包括：根据所述第一预设时间和所述第一预设时间内所述水箱的水温上升值计算所述水温达到所述设定温度时所需的时间，记为第一时间；计算剩余谷电总时间与所述第一时间之间的差值是否大于等于第一预设时间阈值；如果所述剩余谷电总时间与所述第一时间之间的差值大于等于所述第一预设时间阈值，则判断不需要控制所述电辅助加热器同时开启；如果所述剩余谷电总时间与所述第一时间之间的差值小于所述第一预设时间阈值，则判断需要控制所述电辅助加热器同时开启。

根据本发明的一个实施例，当不需要控制所述电辅助加热器同时开启时，直接判断所述水温是否达到所述设定温度。

根据本发明的一个实施例，通过以下公式计算所述电辅助加热器的正式开启时间：

t＝H-b-(TS-T5)*c/dT5c，

其中，t为所述电辅助加热器的正式开启时间，H为谷电总时间，b为所述第一预设时间阈值，TS为所述设定温度，T5为所述水箱的水温，c为所述第二预设时间，dT5c为所述第二预设时间内所述水箱的水温上升值。

根据本发明的一个实施例，在接收到所述谷电信号后，还获取当前室外环境温度，并判断所述当前室外环境温度是否小于第一预设温度阈值，其中，如果所述当前室外环境温度大于等于所述第一预设温度阈值，则再判断所述水温是否小于所述设定温度。

进一步地，如果所述当前室外环境温度小于所述第一预设温度阈值、且所述水温小于所述设定温度，则直接控制所述电辅助加热器处于开启状态，直至所述水温大于等于所述设定温度时控制所述电辅助加热器处于关闭状态。

为达到上述目的，本发明另一方面实施例提出了一种热泵热水机组的控制装置，所述热泵热水机组包括热泵主机、电辅助加热器和水箱，所述控制装置包括：第一温度获取模块，用于获取所述水箱的水温；控制模块，所述控制模块分别与所述第一温度获取模块、所述热泵主机和所述电辅助加热器相连，所述控制模块用于在接收到谷电信号后，通过所述第一温度获取模块获取所述水箱的水温，并判断所述水温是否小于设定温度，如果所述水温小于所述设定温度，所述控制模块则控制所述热泵主机处于开启状态，并获取第一预设时间内所述水箱的水温上升值，以及根据所述第一预设时间和所述第一预设时间内所述水箱的水温上升值判断是否需要控制所述电辅助加热器同时开启，其中，如果需要控制所述电辅助加热器同时开启，所述控制模块则控制所述电辅助加热器预开启第二预设时间后关闭，并获取所述第二预设时间内所述水箱的水温上升值，以及根据所述第二预设时间和所述第二预设时间内所述水箱的水温上升值计算所述电辅助加热器的正式开启时间，并判断所述热泵主机的运行时间是否达到所述电辅助加热器的正式开启时间，其中，如果所述热泵主机的运行时间未达到所述电辅助加热器的正式开启时间，所述控制模块则继续获取所述第一预设时间内所述水箱的水温上升值，依次循环执行，直至所述热泵主机的运行时间达到所述电辅助加热器的正式开启时间时，所述控制模块控制所述电辅助加热器处于开启状态，并在所述水温达到所述设定温度时，控制所述热泵主机和所述电辅助加热器均处于关闭状态。

根据本发明实施例的热泵热水机组的控制装置，在接收到谷电信号后，温度获取模块获取水箱的水温，控制模块判断水温是否小于设定温度，如果是，则控制热泵主机处于开启状态，并获取第一预设时间内水箱的水温上升值，以及根据第一预设时间和第一预设时间内水箱的水温上升值判断是否需要控制电辅助加热器同时开启。如果需要，控制模块则控制电辅助加热器预开启第二预设时间后关闭，并获取第二预设时间内水箱的水温上升值，以及根据第二预设时间和第二预设时间内水箱的水温上升值计算电辅助加热器的正式开启时间，并判断热泵主机的运行时间是否达到电辅助加热器的正式开启时间。如果未达到，则继续获取第一预设时间内水箱的水温上升值，依次循环执行，直至热泵主机的运行时间达到电辅助加热器的正式开启时间时，控制电辅助加热器处于开启状态，并在水温达到设定温度时，控制热泵主机和电辅助加热器均处于关闭状态。从而通过当前的水箱的水温上升值来实时计算电辅助加热器的正式开启时间，不仅可以达到节能的目的，而且能够满足用户需求。

根据本发明的一个实施例，所述控制模块根据所述第一预设时间和所述第一预设时间内所述水箱的水温上升值判断是否需要控制所述电辅助加热器同时开启时，其中，所述控制模块根据所述第一预设时间和所述第一预设时间内所述水箱的水温上升值计算所述水温达到所述设定温度时所需的时间，记为第一时间；所述控制模块计算剩余谷电总时间与所述第一时间之间的差值是否大于等于第一预设时间阈值；如果所述剩余谷电总时间与所述第一时间之间的差值大于等于所述第一预设时间阈值，所述控制模块则判断不需要控制所述电辅助加热器同时开启；如果所述剩余谷电总时间与所述第一时间之间的差值小于所述第一预设时间阈值，所述控制模块则判断需要控制所述电辅助加热器同时开启。

根据本发明的一个实施例，当不需要控制所述电辅助加热器同时开启时，所述控制模块直接判断所述水温是否达到所述设定温度。

根据本发明的一个实施例，所述控制模块通过以下公式计算所述电辅助加热器的正式开启时间：

t＝H-b-(TS-T5)*c/dT5c，

其中，t为所述电辅助加热器的正式开启时间，H为谷电总时间，b为所述第一预设时间阈值，TS为所述设定温度，T5为所述水箱的水温，c为所述第二预设时间，dT5c为所述第二预设时间内所述水箱的水温上升值。

根据本发明的一个实施例，上述的热泵热水机组的控制装置，还包括：第二温度获取模块，所述第二温度获取模块与所述控制模块相连，其中，所述控制模块在接收到所述谷电信号后，还通过所述第二温度获取模块获取当前室外环境温度，并判断所述当前室外环境温度是否小于第一预设温度阈值，其中，如果所述当前室外环境温度大于等于所述第一预设温度阈值，所述控制模块则再判断所述水温是否小于所述设定温度。

进一步地，如果所述当前室外环境温度小于所述第一预设温度阈值、且所述水温小于所述设定温度，所述控制模块则直接控制所述电辅助加热器处于开启状态，直至所述水温大于等于所述设定温度时控制所述电辅助加热器处于关闭状态。

此外，本发明的实施例还提出了一种热泵热水机组，其包括上述的热泵热水机组的控制装置。

本发明实施例的热泵热水机组，通过上述的热泵热水机组的控制装置，能够通过当前的水箱的水温上升值来实时计算电辅助加热器的正式开启时间，不仅可以达到节能的目的，而且能够满足用户需求。

附图说明

图1是根据本发明实施例的热泵热水机组的控制方法的流程图；

图2-图4是根据本发明一个实施例的热泵热水机组的控制逻辑示意图；

图5是根据本发明一个实施例的热泵热水机组的控制方法的流程图；以及

图6是根据本发明一个实施例的热泵热水机组的结构示意图。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

下面参照附图来描述根据本发明实施例提出的热泵热水机组的控制方法、热泵热水机组的控制装置以及具有该装置的热泵热水机组。

图1是根据本发明实施例的热泵热水机组的控制方法的流程图。在本发明的实施例中，热泵热水机组可包括热泵主机、电辅助加热器和水箱。

如图1所示，该热泵热水机组的控制方法可包括以下步骤：

S1，在接收到谷电信号后，获取水箱的水温，并判断水温是否小于设定温度。其中，设定温度是根据实际需要进行设置的，设定温度可以为38～70℃。

S2，如果水温小于设定温度，则控制热泵主机处于开启状态。

S3，获取第一预设时间内水箱的水温上升值，并根据第一预设时间和第一预设时间内水箱的水温上升值判断是否需要控制电辅助加热器同时开启。其中，第一预设时间可根据实际情况进行标定，例如，第一预设时间可以为5～10min。

S4，如果需要控制电辅助加热器同时开启，则控制电辅助加热器预开启第二预设时间后关闭，并获取第二预设时间内水箱的水温上升值，以及根据第二预设时间和第二预设时间内水箱的水温上升值计算电辅助加热器的正式开启时间。其中，第二预设时间可根据实际情况进行标定，例如，第二预设时间可以为1～5min。

S5，判断热泵主机的运行时间是否达到电辅助加热器的正式开启时间。

S6，如果热泵主机的运行时间未达到电辅助加热器的正式开启时间，则重复执行步骤S3-S5，直至热泵主机的运行时间达到电辅助加热器的正式开启时间时，控制电辅助加热器处于开启状态，并在水温达到设定温度时，控制热泵主机和电辅助加热器均处于关闭状态。

根据本发明的一个实施例，当不需要控制电辅助加热器同时开启时，直接判断水温是否达到设定温度。

具体而言，如图2所示，在接收到谷电信号后(即谷电开始时)，通过温度传感器获取水箱的水温T5，并判断水箱的水温T5是否小于设定温度TS(如45℃)，如果是，则控制热泵主机处于开启状态，同时计时器开始计时。当计时时间达到第一预设时间a(如5min)时，记录水箱的水温上升值dT5，并进行第1次判断，即根据a和dT5判断仅开启热泵主机时，在谷电结束时水箱的水温T5是否能够达到设定温度TS，如果不能达到，则说明需要控制电辅助加热器开启以进行辅助加热，计时器清零。

然后，先控制电辅助加热器预开启，同时计时器开始计时，当计时时间达到第二预设时间c(如1min)时，控制电辅助加热器关闭，并再次记录水箱的水温上升值dT5c，并进行第1次计算，即根据c和dT5c计算电辅助加热器的正式开启时间，并对其进行判断。如果热泵主机的运行时间未达到电辅助加热器的正式开启时间，且水箱的水温T5未达到设定温度TS，则计时器清零，并在热泵主机再次运行a时间后，记录水箱的水温上升值dT5′，并进行第2次判断，依次循环，直至热泵主机的运行时间达到电辅助加热器的正式开启时间，而水箱的水温T5并未达到设定温度TS，控制电辅助加热器正式启动，如图3所示，此时，热泵主机和电辅助加热器同时给水箱的水进行加热。在加热过程中，如果水箱的水温T5达到设定温度TS，则控制热泵主机和电辅助加热器均关闭。

而在进行第1次判断时，如果根据a和dT5判断仅开启热泵主机时，在谷电结束之前水箱的水温T5能够达到设定温度TS，则无需控制电辅助加热器开启，此时直接判断水箱的水温T5是否达到设定温度TS，如果未达到，如图4所示，则在热泵主机继续运行a时间后，进行第2次判断，依次循环，直至水箱的水温T5达到设定温度TS时，控制热泵主机关闭。

也就是说，在谷电开始与结束时间(即谷电总时间)内，实时根据水箱的水温上升值判断是否需要控制电辅助加热器开启，如果需要，则根据热泵主机和电辅助加热器同时开启时水温的上升值计算电辅助加热器的正式开启时间。如果热泵主机的运行时间达到电辅助加热器的正式开启时间，则控制电辅助加热器正式开启，此时由热泵主机和电辅助加热器共同加热，以保证谷电结束时，水箱的水温能够达到水箱的设定温度，满足用户需求。由于控制过程中，是根据当前的加热速度来判断电辅助加热器是否需要开启，以及需要开启时电辅助加热器的正式开启时间，因而使得控制更加精准，不仅能够满足用户需求，而且能够达到节能的目的。

根据本发明的一个实施例，根据第一预设时间和第一预设时间内水箱的水温上升值判断是否需要控制电辅助加热器同时开启，包括：根据第一预设时间和第一预设时间内水箱的水温上升值计算水温达到设定温度时所需的时间，记为第一时间；计算剩余谷电总时间与第一时间之间的差值是否大于等于第一预设时间阈值；如果剩余谷电总时间与第一时间之间的差值大于等于第一预设时间阈值，则判断不需要控制电辅助加热器同时开启；如果剩余谷电总时间与第一时间之间的差值小于第一预设时间阈值，则判断需要控制电辅助加热器同时开启。

具体而言，第一时间＝(TS-T5)*a/dT5，剩余谷电总时间H′＝谷电总时间H-热泵主机的运行时间，谷电总时间H为热泵热水机组所在区域规定的谷电时间，第一预设时间阈值b为时间余量，可以为0～20min，一般b＞0，例如，b可以设置为10min。当H′-(TS-T5)*a/dT5≥b时，说明按照该加热速度，在谷电结束前，仅开启热泵主机能够使得水箱的水温T5达到设定温度TS，此时不需要控制电辅助加热器同时开启，而如果H′-(TS-T5)*a/dT5＜b，则需要控制电辅助加热器同时开启。

根据本发明的一个实施例，可以通过下述公式(1)计算电辅助加热器的正式开启时间：

t＝H-b-(TS-T5)*c/dT5c (1)

其中，t为电辅助加热器的正式开启时间。

即言，当热泵主机的运行时间达到电辅助加热器的正式开启时间t，且水箱的水温T5未达到设定温度TS时，控制电辅助加热器正式开启。可以理解的是，也可以判断水箱的水温T5是否满足：TS-dT5c*(H-b)/c≤T5＜TS，如果满足，则控制电辅助加热器正式开启。

因此，根据本发明实施例的热泵热水机组的控制方法，能够根据加热速度准确判断电辅助加热器是否需要开启，以及需要开启时电辅助加热器的正式开启时间，从而使得控制更加精准，不仅能够满足用户需求，而且能够达到节能的目的。

根据本发明的一个实施例，在接收到谷电信号后，还获取当前室外环境温度，并判断当前室外环境温度是否小于第一预设温度阈值，其中，如果当前室外环境温度大于等于第一预设温度阈值，则再判断水温是否小于设定温度。

进一步地，如果当前室外环境温度小于第一预设温度阈值、且水温小于设定温度，则直接控制电辅助加热器处于开启状态，直至水温大于等于设定温度时控制电辅助加热器处于关闭状态。其中，第一预设温度阈值可根据实际情况进行标定，例如，第一预设温度阈值可以为-14～7℃。

具体而言，如图5所示，热泵热水机组的控制方法可包括以下步骤：

S101，判断谷电信号是否为ON。如果是，执行步骤S102；如果否，返回步骤S101。

S102，判断当前室外环境温度T4是否小于第一预设温度阈值T4stop。如果是，执行步骤S103；如果否，执行步骤S107。

S103，判断T5＜TS是否成立。如果是，执行步骤S104；如果否，返回步骤S103。

可以理解的是，在本发明的实施例中，也可以设定一定的回差温度，例如，可以判断T5＜TS-Tr是否成立，其中，Tr为回差温度，Tr可以为1～10℃。

S104，控制电辅助加热器开启。

S105，判断T5≥TS是否成立。如果是，执行步骤S106；如果否，返回步骤S104。

S106，控制电辅助加热器关闭。

S107，判断T5＜TS是否成立。如果是，执行步骤S108；如果否，返回步骤S107。

S108，控制热泵主机开启。

S109，判断热泵主机的运行时间是否达到a时间。如果是，执行步骤S110；如果否，返回步骤S109。

S110，记录水温上升值dT5。

S111，判断H′-(TS-T5)*a/dT5≥b是否成立。如果是，执行步骤S112；如果否，执行步骤S115。

S112，判断T5≥TS是否成立。如果是，执行步骤S113；如果否，执行步骤S114。

S113，控制热泵主机关闭。

S114，计时器清零，水温上升值清零。

S115，控制电辅助加热器运行c时间后关闭，记录水温上升值dT5c。

S116，判断热泵主机的运行时间是否达到H-b-(TS-T5)*c/dT5c、且T5＜TS。如果是，执行步骤S117；如果否，执行步骤S120。

S117，控制电辅助加热器正式开启。

S118，判断T5≥TS是否成立。如果是，执行步骤S119；如果否，返回步骤S117。

S119，控制热泵主机和电辅助加热器均关闭。

S120，计时器清零，水温上升值清零。

需要说明的是，在本发明的实施例中，当热泵热水机组出现化霜时，在化霜结束后，将计时器清零，并以第二次化霜周期值作为第一预设时间a进行计算。

综上所述，根据本发明实施例的热泵热水机组的控制方法，在接收到谷电信号后，获取水箱的水温，并判断水温是否小于设定温度，如果是，则控制热泵主机处于开启状态，并获取第一预设时间内水箱的水温上升值，以及根据第一预设时间和第一预设时间内水箱的水温上升值判断是否需要控制电辅助加热器同时开启。如果需要，则控制电辅助加热器预开启第二预设时间后关闭，并获取第二预设时间内水箱的水温上升值，以及根据第二预设时间和第二预设时间内水箱的水温上升值计算电辅助加热器的正式开启时间，并判断热泵主机的运行时间是否达到电辅助加热器的正式开启时间。如果未达到，则继续获取第一预设时间内水箱的水温上升值，依次循环执行，直至热泵主机的运行时间达到电辅助加热器的正式开启时间时，控制电辅助加热器处于开启状态，并在水温达到设定温度时，控制热泵主机和电辅助加热器均处于关闭状态。从而通过当前的水箱的水温上升值来实时计算电辅助加热器的正式开启时间，不仅可以达到节能的目的，而且能够满足用户需求。

图6是根据本发明一个实施例的热泵热水机组的结构示意图。

如图6所示，热泵热水机组可包括热泵主机10、电辅助加热器20和水箱30。该热泵热水机组的控制装置可包括：第一温度获取模块40和控制模块50。

其中，第一温度获取模块40用于获取水箱30的水温。控制模块50分别与第一温度获取模块40、热泵主机10和电辅助加热器20相连。控制模块50用于在接收到谷电信号后，通过第一温度获取模块40获取水箱30的水温，并判断水温是否小于设定温度。如果水温小于设定温度，控制模块50则控制热泵主机10处于开启状态，并获取第一预设时间内水箱30的水温上升值，以及根据第一预设时间和第一预设时间内水箱30的水温上升值判断是否需要控制电辅助加热器20同时开启。如果需要控制电辅助加热器20同时开启，控制模块50则控制电辅助加热器20预开启第二预设时间后关闭，并获取第二预设时间内水箱30的水温上升值，以及根据第二预设时间和第二预设时间内水箱30的水温上升值计算电辅助加热器20的正式开启时间，并判断热泵主机10的运行时间是否达到电辅助加热器的正式开启时间。如果热泵主机10的运行时间未达到电辅助加热器20的正式开启时间，控制模块50则继续获取第一预设时间内水箱30的水温上升值，依次循环执行，直至热泵主机10的运行时间达到电辅助加热器20的正式开启时间时，控制模块50控制电辅助加热器20处于开启状态，并在水温达到设定温度时，控制热泵主机10和电辅助加热器20均处于关闭状态。

根据本发明的一个实施例，当不需要控制电辅助加热器20同时开启时，控制模块50直接判断水温是否达到设定温度。

具体而言，如图2所示，在接收到谷电信号后(即谷电开始时)，通过第一温度获取模块40(如温度传感器)获取水箱30的水温T5，控制模块50判断水箱30的水温T5是否小于设定温度TS(如45℃)，如果是，控制模块50则控制热泵主机10处于开启状态，同时计时器开始计时。当计时时间达到第一预设时间a(如5min)时，控制模块50记录水箱30的水温上升值dT5，并进行第1次判断，即根据a和dT5判断仅开启热泵主机10时，在谷电结束时水箱30的水温T5是否能够达到设定温度TS，如果不能达到，则说明需要控制电辅助加热器20开启以进行辅助加热，计时器清零。

然后，控制模块50先控制电辅助加热器20预开启，同时计时器开始计时，当计时时间达到第二预设时间c(如1min)时，控制模块50控制电辅助加热器20关闭，并再次记录水箱30的水温上升值dT5c，并进行第1次计算，即根据c和dT5c计算电辅助加热器20的正式开启时间，并对其进行判断。如果热泵主机10的运行时间未达到电辅助加热器20的正式开启时间，且水箱30的水温T5未达到设定温度TS，则计时器清零，并在热泵主机10再次运行a时间后，记录水箱30的水温上升值dT5′，并进行第2次判断，依次循环，直至热泵主机10的运行时间达到电辅助加热器20的正式开启时间，而水箱30的水温T5并未达到设定温度TS，控制电辅助加热器20正式启动，如图3所示，此时，热泵主机10和电辅助加热器20同时给水箱30的水进行加热。在加热过程中，如果水箱30的水温T5达到设定温度TS，控制模块50则控制热泵主机10和电辅助加热器20均关闭。

而在进行第1次判断时，如果根据a和dT5判断仅开启热泵主机10时，在谷电结束之前水箱30的水温T5能够达到设定温度TS，则无需控制电辅助加热器20开启，此时直接判断水箱30的水温T5是否达到设定温度TS，如果未达到，如图4所示，则在热泵主机10继续运行a时间后，进行第2次判断，依次循环，直至水箱30的水温T5达到设定温度TS时，控制热泵主机10关闭。

也就是说，在谷电开始与结束时间(即谷电总时间)内，控制模块50实时根据水箱30的水温上升值判断是否需要控制电辅助加热器20开启，如果需要，则根据热泵主机10和电辅助加热器20同时开启时水温的上升值计算电辅助加热器20的正式开启时间。如果热泵主机10的运行时间达到电辅助加热器20的正式开启时间，则控制电辅助加热器20正式开启，此时由热泵主机10和电辅助加热器20共同加热，以保证谷电结束时，水箱30的水温能够达到水箱的设定温度，满足用户需求。由于控制过程中，控制模块是根据当前的加热速度来判断电辅助加热器是否需要开启，以及需要开启时电辅助加热器的正式开启时间，因而使得控制更加精准，不仅能够满足用户需求，而且能够达到节能的目的。

根据本发明的一个实施例，控制模块50根据第一预设时间和第一预设时间内水箱30的水温上升值判断是否需要控制电辅助加热器20同时开启时，其中，控制模块50根据第一预设时间和第一预设时间内水箱30的水温上升值计算水温达到设定温度时所需的时间，记为第一时间；控制模块50计算剩余谷电总时间与第一时间之间的差值是否大于等于第一预设时间阈值；如果剩余谷电总时间与第一时间之间的差值大于等于第一预设时间阈值，控制模块50则判断不需要控制电辅助加热器20同时开启；如果剩余谷电总时间与第一时间之间的差值小于第一预设时间阈值，控制模块50则判断需要控制电辅助加热器20同时开启。

具体而言，第一时间＝(TS-T5)*a/dT5，剩余谷电总时间H′＝谷电总时间H-热泵主机的运行时间，谷电总时间H为热泵热水机组所在区域规定的谷电时间，第一预设时间阈值b为时间余量，可以为0～20min，一般b＞0，例如，b可以设置为10min。当H′-(TS-T5)*a/dT5≥b时，说明按照该加热速度，在谷电结束前，仅开启热泵主机10能够使得水箱30的水温T5达到设定温度TS，此时不需要控制电辅助加热器20同时开启，而如果H′-(TS-T5)*a/dT5＜b，则需要控制电辅助加热器20同时开启。

根据本发明的一个实施例，控制模块50可以通过上述公式(1)计算电辅助加热器20的正式开启时间。即言，当热泵主机10的运行时间达到电辅助加热器20的正式开启时间t，且水箱30的水温T5未达到设定温度TS时，控制模块50控制电辅助加热器20正式开启。可以理解的是，控制模块50也可以判断水箱30的水温T5是否满足：TS-dT5c*(H-b)/c≤T5＜TS，如果满足，则控制电辅助加热器20正式开启。

因此，根据本发明实施例的热泵热水机组的控制装置，能够根据加热速度准确判断电辅助加热器是否需要开启，以及需要开启时电辅助加热器的正式开启时间，从而使得控制更加精准，不仅能够满足用户需求，而且能够达到节能的目的。

根据本发明的一个实施例，上述的热泵热水机组的控制装置，还包括：第二温度获取模块(图中未示出)，第二温度获取模块与控制模块相连，其中，控制模块50在接收到谷电信号后，还通过第二温度获取模块获取当前室外环境温度，并判断当前室外环境温度是否小于第一预设温度阈值，其中，如果当前室外环境温度大于等于第一预设温度阈值，控制模块50则再判断水温是否小于设定温度。进一步地，如果当前室外环境温度小于第一预设温度阈值、且水温小于设定温度，控制模块50则直接控制电辅助加热器20处于开启状态，直至水温大于等于设定温度时控制电辅助加热器20处于关闭状态。具体如图5所示，这里不再赘述。

根据本发明实施例的热泵热水机组的控制装置，在接收到谷电信号后，温度获取模块获取水箱的水温，控制模块判断水温是否小于设定温度，如果是，则控制热泵主机处于开启状态，并获取第一预设时间内水箱的水温上升值，以及根据第一预设时间和第一预设时间内水箱的水温上升值判断是否需要控制电辅助加热器同时开启。如果需要，控制模块则控制电辅助加热器预开启第二预设时间后关闭，并获取第二预设时间内水箱的水温上升值，以及根据第二预设时间和第二预设时间内水箱的水温上升值计算电辅助加热器的正式开启时间，并判断热泵主机的运行时间是否达到电辅助加热器的正式开启时间。如果未达到，则继续获取第一预设时间内水箱的水温上升值，依次循环执行，直至热泵主机的运行时间达到电辅助加热器的正式开启时间时，控制电辅助加热器处于开启状态，并在水温达到设定温度时，控制热泵主机和电辅助加热器均处于关闭状态。从而通过当前的水箱的水温上升值来实时计算电辅助加热器的正式开启时间，不仅可以达到节能的目的，而且能够满足用户需求。

此外，本发明的实施例还提出了一种热泵热水机组，其包括上述的热泵热水机组的控制装置。

本发明实施例的热泵热水机组，通过上述的热泵热水机组的控制装置，能够通过当前的水箱的水温上升值来实时计算电辅助加热器的正式开启时间，不仅可以达到节能的目的，而且能够满足用户需求。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。