空气源热泵机组的控制方法、装置、设备及存储介质与流程

本申请涉及空调技术领域，尤其涉及一种空气源热泵机组的控制方法、装置、设备及存储介质。

背景技术：

随着空气源热泵机组的普及，机组能耗的高低越来越受到用户的关注，目前，空气源热泵机组在运行过程中一般采用水温为控制目标，当水温达到期望值时，停止加热，当水温低于期望温度时再进行加热。

但是，目前安装空气源热泵机组的建筑引起建筑用料不同，保温效果也各不相同，若以水温为控制目标，对于保温效果差的建筑，建筑内的温度可能达不到用户的需求，而对于保温效果较好的建筑，当水温达到期望温度时，有可能会出现建筑内部过热的情况，因此，将目前的机组将水温作为控制目标可能会导致供热量不足或者过剩，从而导致机组耗电量高。

技术实现要素：

为至少在一定程度上克服相关技术中存在的问题，本申请提供一种空气源热泵机组的控制方法、装置、设备及存储介质。

根据本申请的第一方面，提供一种空气源热泵机组的控制方法，包括：

获取期望温度、网络预测室外气象数据和所述空气源热泵机组根据预设机组参数、网络预测室外气象数据和室内温度预先计算得到的建筑热惯性系数；

根据所述期望温度、网络预测室外气象数据和所述建筑热惯性系数得到所述空气源热泵机组的运行策略；

根据所述运行策略调节所述空气源热泵机组的运行状态。

可选的，还包括：

获取实际室外气象数据；

根据所述实际室外气象数据于所述网络预测室外气象数据的差异修正所述空气源热泵机组的运行状态。

可选的，所述预设机组参数包括压缩机频率、机组进水温度、机组出水温度；所述网络预测室外气象数据包括预测室外环境温度；

所述空气源热泵机组根据预设机组参数、网络预测室外气象数据和室内温度预先计算得到建筑热惯性系数，包括：

根据所述压缩机频率、机组进水温度、机组出水温度及预测室外环境温度计算预设时间段内所述空气源热泵机组的机组供热量；所述预设时间段内机组供热量与建筑散热量相等；

根据机组供热量、预测室外温度和室内温度计算得到建筑围护结构综合系数，所述建筑散热量与所述建筑围护结构综合系数、所述室内温度和所述预测室外温度相关；

根据所述建筑散热量得到所述建筑热惯性系数。

可选的，还包括：

获取供电电网的峰谷电信息；

根据所述峰谷电信息调整所述运行策略。

根据本申请的第二方面，提供一种空气源热泵机组的控制装置，包括：

第一获取模块，用于获取期望温度、网络预测室外气象数据和所述空气源热泵机组根据预设机组参数、网络预测室外气象数据和室内温度预先计算得到的建筑热惯性系数；

处理模块，用于根据所述期望温度、网络预测室外气象数据和所述建筑热惯性系数得到所述空气源热泵机组的运行策略；

调节模块，用于根据所述运行策略调节所述空气源热泵机组的运行状态。

可选的，还包括：

第二获取模块，用于获取实际室外气象数据；

修正模块，用于根据所述实际室外气象数据于所述网络预测室外气象数据的差异修正所述空气源热泵机组的运行状态。

可选的，所述预设机组参数包括压缩机频率、机组进水温度、机组出水温度；所述网络预测室外气象数据包括预测室外环境温度；

还包括热惯性系数计算模块，用于根据预设机组参数、网络预测室外气象数据和室内温度预先计算得到建筑热惯性系数；

所述热惯性系数计算模块包括：

第一处理单元，用于根据所述压缩机频率、机组进水温度、机组出水温度及预测室外环境温度计算预设时间段内所述空气源热泵机组的机组供热量；所述预设时间段内机组供热量与建筑散热量相等；

第二处理单元，用于根据机组供热量、预测室外温度和室内温度计算得到建筑围护结构综合系数，所述建筑散热量与所述建筑围护结构综合系数、所述室内温度和所述预测室外温度相关；

第三处理单元，用于根据所述建筑散热量得到所述建筑热惯性系数。

可选的，还包括：

第三获取模块，用于获取供电电网的峰谷电信息；

运行策略调整模块，用于根据所述峰谷电信息调整所述运行策略。

根据本申请的第三方面，提供一种空气源热泵机组的控制设备，包括：

处理器，以及与所述处理器相连接的存储器；

所述存储器用于存储计算机程序，所述计算机程序至少用于执行本申请第一方面所述的空气源热泵机组的控制方法；

所述处理器用于调用并执行所述存储器中的所述计算机程序。

根据本申请的第四方面，提供一种存储介质，所述存储介质存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时，实现如本申请第一方面所述的空气源热泵机组的控制方法中各个步骤。

本申请提供的技术方案可以包括以下有益效果：首先获取期望温度、网络预测室外气象数据和所述空气源热泵机组根据预设机组参数、网络预测室外气象数据和室内温度预先计算得到的建筑热惯性系数；然后根据期望温度、网络预测室外气象数据和所述建筑热惯性系数得到所述空气源热泵机组的运行策略；最后根据所述运行策略调节所述空气源热泵机组的运行状态。基于此，根据期望温度、网络预测室外气象数据和建筑热惯性系数得到的运行策略考虑到了建筑热惯性系数，即建筑的保温效果，在控制机组运行时可以根据不同建筑的不同保温效果给出最佳的运行策略，有效减少了能量的损耗。

应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的，并不能限制本申请。

附图说明

此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本申请的实施例，并与说明书一起用于解释本申请的原理。

图1是本申请的实施例一提供的一种空气源热泵机组的控制方法的流程示意图。

图2是本申请的实施例一提供的一种空气源热泵机组的控制方法修正运行状态的流程示意图。

图3是本申请的实施例一提供的一种空气源热泵机组的控制方法中建筑热惯性计算流程示意图。

图4是本申请的实施例一提供的一种空气源热泵机组的控制方法中根据峰谷电调整运行策略的流程示意图。

图5是本申请的实施例二提供的一种空气源热泵机组的控制装置的结构示意图。

图6是本申请的实施例三提供的一种空气源热泵机组的控制设备的结构示意图。

具体实施方式

这里将详细地对示例性实施例进行说明，其示例表示在附图中。下面的描述涉及附图时，除非另有表示，不同附图中的相同数字表示相同或相似的要素。以下示例性实施例中所描述的实施方式并不代表与本申请相一致的所有实施方式。相反，它们仅是与如所附权利要求书中所详述的、本申请的一些方面相一致的装置和方法的例子。

随着空气源热泵机组的普及，机组能耗的高低越来越受到用户的关注，目前，空气源热泵机组在运行过程中一般采用水温为控制目标，当水温达到期望值时，停止加热，当水温低于期望温度时再进行加热。

但是，目前安装空气源热泵机组的建筑引起建筑用料不同，保温效果也各不相同，若以水温为控制目标，对于保温效果差的建筑，建筑内的温度可能达不到用户的需求，而对于保温效果较好的建筑，当水温达到期望温度时，有可能会出现建筑内部过热的情况，因此，将目前的机组将水温作为控制目标可能会导致供热量不足或者过剩，从而导致机组耗电量高。

为了解决上述技术问题，本申请提供了一种空气源热泵机组的控制方法、装置、设备及存储介质，下面以实施例的方式进行说明。

实施例一

请参阅图1，图1是本申请的实施例一提供的一种空气源热泵机组的控制方法的流程示意图。

如图1所示，本实施例提供的空气源热泵机组的控制方法可以包括：

步骤s101、获取期望温度、网络预测室外气象数据和所述空气源热泵机组根据预设机组参数、网络预测室外气象数据和室内温度预先计算得到的建筑热惯性系数。

需要说明的是，期望温度为期望将建筑内的温度维持的温度值，网络预测室外气象数据是从互联网中获取的预测数据，其可以包括室外环境温度、室外环境湿度、太阳辐射量等。

另外，建筑热惯性系数可以体现建筑内外散热的强度，即建筑的保温效果，其一般与建筑材料、门窗数量、门窗材料等因素相关，当建筑建成时，其建筑热惯性系数是一定的。

步骤s102、根据所述期望温度、网络预测室外气象数据和所述建筑热惯性系数得到所述空气源热泵机组的运行策略。

具体的，该运行策略可以包括空气源热泵机组的开机时间、关机时间以及其中的压缩机的运行频率等。在控制空气源热泵机组时，可以先将室内的温度提升至比期望温度还高的温度值，由于得到了建筑热惯性系数，那么就可以知道在当前网络预测室外气象数据条件下，室内温度从该温度值降到期望温度所需要的时间，该时间也是空气源热泵机组在提升温度后的停机时间，由于网络预测室外气象数据往往都是一段较长的时间，因此，可以根据各时间预测的室外气象数据以及建筑热惯性系数安排在该时间段内，空气源热泵机组的开机时间与停机时间的分布。

需要说明的是，上述网络预测室外气象数据无法获取时，可以依赖机组中的传感器测得的数据，也可以根据历史数据进行预测。

步骤s103、根据所述运行策略调节所述空气源热泵机组的运行状态。

首先获取期望温度、网络预测室外气象数据和所述空气源热泵机组根据预设机组参数、网络预测室外气象数据和室内温度预先计算得到的建筑热惯性系数；然后根据期望温度、网络预测室外气象数据和所述建筑热惯性系数得到所述空气源热泵机组的运行策略；最后根据所述运行策略调节所述空气源热泵机组的运行状态。基于此，根据期望温度、网络预测室外气象数据和建筑热惯性系数得到的运行策略考虑到了建筑热惯性系数，即建筑的保温效果，在控制机组运行时可以根据不同建筑的不同保温效果给出最佳的运行策略，有效减少了能量的损耗。

为了提高本控制方法的准确性，还可以依据实际室外气象数据对空气源热泵机组的运行状态进行修正，具体可以参照图2，图2是本申请的实施例一提供的一种空气源热泵机组的控制方法修正运行状态的流程示意图。

如图2所示，修正运行状态过程可以包括：

步骤s201、获取实际室外气象数据；

步骤s202、根据所述实际室外气象数据于所述网络预测室外气象数据的差异修正所述空气源热泵机组的运行状态。

另外，需要说明的是，对于建筑热惯性系数的计算可以参照图3，图3是本申请的实施例一提供的一种空气源热泵机组的控制方法中建筑热惯性计算流程示意图。

首先，需要说明的是，本实施例中的空气源热泵机组不限于是分体式空气源热泵机组，也可以是整体是空气源热泵机组，同时，机组中的换热流体可以是水或制冷剂，而机组中的架构既可以是多联机，也可以是空气源热泵水机，也可以是空气源热泵热风机。当换热流体或者架构不同时，预设机组参数也不同，比如，是多联机或者热风机时，预设机组参数会涉及到出风温度或回风温度，具体的预设机组参数需要以具体机组的类型决定。本实施例中，以空气源热泵水机为例进行说明，那么，所述预设机组参数可以包括压缩机频率、机组进水温度、机组出水温度；所述网络预测室外气象数据包括预测室外环境温度。

如图3所示，计算建筑热惯性的过程可以包括：

步骤s301、根据所述压缩机频率、机组进水温度、机组出水温度及预测室外环境温度计算预设时间段内所述空气源热泵机组的机组供热量；所述预设时间段内机组供热量与建筑散热量相等；

步骤s302、根据机组供热量、预测室外温度和室内温度计算得到建筑围护结构综合系数，所述建筑散热量与所述建筑围护结构综合系数、所述室内温度和所述预测室外温度相关；

步骤s303、根据所述建筑散热量得到所述建筑热惯性系数。

具体的，上述预设时间段可以选择夜间的某个时间段，该时间段的室内温度较为恒定。另外，机组供热量与压缩机频率、机组进水温度、机组出水温度及预测室外环境温度有关，因此，不同机组、不同压缩机，该计算式是不同的。

在计算出机组供热量后，由于该时间段的特殊性，机组供热量和建筑散热量保持平衡关系，即相等，而建筑散热量有与建筑围护结构综合系数、所述室内温度和所述预测室外温度相关，因此，可以根据该相关特性求得建筑围护结构综合系数。

又因为建筑散热量和建筑热惯性也具有平衡关系，因此，建筑散热量的值就是建筑热惯性的值，而根据建筑热惯性和建筑热惯性系数之间的关系，可以求得建筑热惯性系数，具体可以参考公式qx2＝f(c，tn_max，tn_min)，其中，qx2表示建筑热惯性，c表示建筑热惯性系数，tn_max表示室内温度最大值，tn_min表示室内温度最小值。

需要说明的是，上述计算过程中所需的数据均获取自上述预设时间段内。

在获得开机时间与停机时间的分布后，还可以根据电网的峰谷电调整上述时间的分布，具体的可以参照图4，图4是本申请的实施例一提供的一种空气源热泵机组的控制方法中根据峰谷电调整运行策略的流程示意图。

如图4所示，根据峰谷电调整运行策略的过程可以包括：

步骤s401、获取供电电网的峰谷电信息；

步骤s402、根据所述峰谷电信息调整所述运行策略。

具体的，供电电网的峰谷电信息可以从互联网中的公告中获取，也可以人工输入。当停机时间遇到用电峰值时，可以适当延长停机时间，或者在用电峰值前再次提高室内温度，以避开用电峰值。

需要说明的是，空气源热泵机组可以但不仅限于为分体式空气源热泵机组或整体式空气源热泵机组。上述用于测量机组进水温度、机组出水温度的感温包可以内置于机组中，也可以外置于机组的水系统中，但其安装位置需要靠近机组。上述数据获取依靠的硬件可以但不仅限于gprs或wifi等通讯方式，另外，对于上述数据中需要使用到传感器的，在接收传感器数据时，可以使用有线的连接方式，也可以使用无线的方式进行数据获取。空气源热泵机组的末端可以是暖气片，也可以是地暖或者风机盘管。

实施例二

请参阅图5，图5是本申请的实施例二提供的一种空气源热泵机组的控制装置的结构示意图。

如图5所示，本实施例提供的空气源热泵机组的控制装置可以包括：

第一获取模块51，用于获取期望温度、网络预测室外气象数据和所述空气源热泵机组根据预设机组参数、网络预测室外气象数据和室内温度预先计算得到的建筑热惯性系数；

处理模块52，用于根据所述期望温度、网络预测室外气象数据和所述建筑热惯性系数得到所述空气源热泵机组的运行策略；

调节模块53，用于根据所述运行策略调节所述空气源热泵机组的运行状态。

首先获取期望温度、网络预测室外气象数据和所述空气源热泵机组根据预设机组参数、网络预测室外气象数据和室内温度预先计算得到的建筑热惯性系数；然后根据期望温度、网络预测室外气象数据和所述建筑热惯性系数得到所述空气源热泵机组的运行策略；最后根据所述运行策略调节所述空气源热泵机组的运行状态。基于此，根据期望温度、网络预测室外气象数据和建筑热惯性系数得到的运行策略考虑到了建筑热惯性系数，即建筑的保温效果，在控制机组运行时可以根据不同建筑的不同保温效果给出最佳的运行策略，有效减少了能量的损耗。

进一步地，还包括：

第二获取模块，用于获取实际室外气象数据；

修正模块，用于根据所述实际室外气象数据于所述网络预测室外气象数据的差异修正所述空气源热泵机组的运行状态。

进一步地，所述预设机组参数包括压缩机频率、机组进水温度、机组出水温度；所述网络预测室外气象数据包括预测室外环境温度；

还包括热惯性系数计算模块，用于根据预设机组参数、网络预测室外气象数据和室内温度预先计算得到建筑热惯性系数；

所述热惯性系数计算模块包括：

第一处理单元，用于根据所述压缩机频率、机组进水温度、机组出水温度及预测室外环境温度计算预设时间段内所述空气源热泵机组的机组供热量；所述预设时间段内机组供热量与建筑散热量相等；

第二处理单元，用于根据机组供热量、预测室外温度和室内温度计算得到建筑围护结构综合系数，所述建筑散热量与所述建筑围护结构综合系数、所述室内温度和所述预测室外温度相关；

第三处理单元，用于根据所述建筑散热量得到所述建筑热惯性系数。

进一步地，还包括：

第三获取模块，用于获取供电电网的峰谷电信息；

运行策略调整模块，用于根据所述峰谷电信息调整所述运行策略。

实施例三

请参阅图6，图6是本申请的实施例三提供的一种空气源热泵机组的控制设备的结构示意图。

如图6所示，本实施例提供的空气源热泵机组的控制设备可以包括：

处理器61，以及与所述处理器相连接的存储器62；

所述存储器用于存储计算机程序，所述计算机程序至少用于执行如下空气源热泵机组的控制方法：

获取期望温度、网络预测室外气象数据和所述空气源热泵机组根据预设机组参数、网络预测室外气象数据和室内温度预先计算得到的建筑热惯性系数；

根据所述期望温度、网络预测室外气象数据和所述建筑热惯性系数得到所述空气源热泵机组的运行策略；

根据所述运行策略调节所述空气源热泵机组的运行状态。

可选的，还包括：

获取实际室外气象数据；

根据所述实际室外气象数据于所述网络预测室外气象数据的差异修正所述空气源热泵机组的运行状态。

可选的，所述预设机组参数包括压缩机频率、机组进水温度、机组出水温度；所述网络预测室外气象数据包括预测室外环境温度；

所述空气源热泵机组根据预设机组参数、网络预测室外气象数据和室内温度预先计算得到建筑热惯性系数，包括：

根据所述压缩机频率、机组进水温度、机组出水温度及预测室外环境温度计算预设时间段内所述空气源热泵机组的机组供热量；所述预设时间段内机组供热量与建筑散热量相等；

根据机组供热量、预测室外温度和室内温度计算得到建筑围护结构综合系数，所述建筑散热量与所述建筑围护结构综合系数、所述室内温度和所述预测室外温度相关；

根据所述建筑散热量得到所述建筑热惯性系数。

可选的，还包括：

获取供电电网的峰谷电信息；

根据所述峰谷电信息调整所述运行策略。

所述处理器用于调用并执行所述存储器中的所述计算机程序。

另外，本申请还提供一种存储介质，所述存储介质存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时，实现如下空气源热泵机组的控制方法中各个步骤：

获取期望温度、网络预测室外气象数据和所述空气源热泵机组根据预设机组参数、网络预测室外气象数据和室内温度预先计算得到的建筑热惯性系数；

根据所述期望温度、网络预测室外气象数据和所述建筑热惯性系数得到所述空气源热泵机组的运行策略；

根据所述运行策略调节所述空气源热泵机组的运行状态。

可选的，还包括：

获取实际室外气象数据；

根据所述实际室外气象数据于所述网络预测室外气象数据的差异修正所述空气源热泵机组的运行状态。

可选的，所述预设机组参数包括压缩机频率、机组进水温度、机组出水温度；所述网络预测室外气象数据包括预测室外环境温度；

所述空气源热泵机组根据预设机组参数、网络预测室外气象数据和室内温度预先计算得到建筑热惯性系数，包括：

根据所述压缩机频率、机组进水温度、机组出水温度及预测室外环境温度计算预设时间段内所述空气源热泵机组的机组供热量；所述预设时间段内机组供热量与建筑散热量相等；

根据机组供热量、预测室外温度和室内温度计算得到建筑围护结构综合系数，所述建筑散热量与所述建筑围护结构综合系数、所述室内温度和所述预测室外温度相关；

根据所述建筑散热量得到所述建筑热惯性系数。

可选的，还包括：

获取供电电网的峰谷电信息；

根据所述峰谷电信息调整所述运行策略。

关于上述实施例中的装置，其中各个模块执行操作的具体方式已经在有关该方法的实施例中进行了详细描述，此处将不做详细阐述说明。

可以理解的是，上述各实施例中相同或相似部分可以相互参考，在一些实施例中未详细说明的内容可以参见其他实施例中相同或相似的内容。

需要说明的是，在本申请的描述中，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。此外，在本申请的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是指至少两个。

流程图中或在此以其他方式描述的任何过程或方法描述可以被理解为，表示包括一个或更多个用于实现特定逻辑功能或过程的步骤的可执行指令的代码的模块、片段或部分，并且本申请的优选实施方式的范围包括另外的实现，其中可以不按所示出或讨论的顺序，包括根据所涉及的功能按基本同时的方式或按相反的顺序，来执行功能，这应被本申请的实施例所属技术领域的技术人员所理解。

应当理解，本申请的各部分可以用硬件、软件、固件或它们的组合来实现。在上述实施方式中，多个步骤或方法可以用存储在存储器中且由合适的指令执行系统执行的软件或固件来实现。例如，如果用硬件来实现，和在另一实施方式中一样，可用本领域公知的下列技术中的任一项或他们的组合来实现：具有用于对数据信号实现逻辑功能的逻辑门电路的离散逻辑电路，具有合适的组合逻辑门电路的专用集成电路，可编程门阵列(pga)，现场可编程门阵列(fpga)等。

本技术领域的普通技术人员可以理解实现上述实施例方法携带的全部或部分步骤是可以通过程序来指令相关的硬件完成，所述的程序可以存储于一种计算机可读存储介质中，该程序在执行时，包括方法实施例的步骤之一或其组合。

此外，在本申请各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理模块中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个模块中。上述集成的模块既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能模块的形式实现。所述集成的模块如果以软件功能模块的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，也可以存储在一个计算机可读取存储介质中。

上述提到的存储介质可以是只读存储器，磁盘或光盘等。

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申请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一定指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何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

尽管上面已经示出和描述了本申请的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本申请的限制，本领域的普通技术人员在本申请的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。