本發(fā)明涉及家用電器技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種熱泵熱水機組的控制方法、一種熱泵熱水機組的控制裝置以及一種具有該裝置的熱泵熱水機組。

背景技術(shù)：

峰谷用電中，雖然谷電的價格非常便宜，但是谷電的總時間是有限的。為了能夠在有限的時間內(nèi)，盡可能多的使用熱泵主機，同時又能夠保證熱泵熱水機組的水溫達到設(shè)定溫度，需控制電輔助加熱器在合適的時間開啟。

相關(guān)技術(shù)中，根據(jù)預(yù)設(shè)水溫來控制電輔助加熱器的開啟，即當熱泵熱水機組的水溫達到預(yù)設(shè)水溫時，控制電輔助加熱器開啟，并在熱泵熱水機組的水溫達到設(shè)定溫度時控制電輔助加熱器關(guān)閉。

但是，由于熱泵主機運行一段時間后的加熱能力可能會發(fā)生變化，而且運行過程中，環(huán)境溫度也可能發(fā)生變化，簡單的計算會產(chǎn)生較大的偏差，從而導(dǎo)致電輔助加熱器提前開啟，使得耗能增加，也可能導(dǎo)致電輔助加熱器推遲開啟，從而使得熱泵熱水機組的水溫無法達到設(shè)定溫度。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明旨在至少在一定程度上解決相關(guān)技術(shù)中的技術(shù)問題之一。

為此，本發(fā)明的一個目的在于提出一種熱泵熱水機組的控制方法，通過根據(jù)實時計算的熱泵主機和電輔助加熱器同時開啟時水箱每升高預(yù)設(shè)溫度所需要的時間來控制電輔助加熱器的開啟，從而不僅能夠達到節(jié)能的目的，而且能夠滿足用戶對水溫的需求。

本發(fā)明的另一個目的在于提出一種熱泵熱水機組的控制裝置。

本發(fā)明的又一個目的在于提出一種熱泵熱水機組。

為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明一方面實施例提出了一種熱泵熱水機組的控制方法，所述熱泵熱水機組包括熱泵主機、電輔助加熱器和水箱，所述控制方法包括以下步驟：在接收到谷電信號后，獲取所述水箱的水溫，并判斷所述水箱的水溫是否小于設(shè)定溫度；如果所述水溫小于所述設(shè)定溫度，則控制所述熱泵主機處于開啟狀態(tài)；每隔第一預(yù)設(shè)時間計算所述熱泵主機和所述電輔助加熱器同時開啟時所述水箱的水溫每升高第一預(yù)設(shè)溫度所需要的時間，記為第一時間；判斷所述第一時間是否小于第二預(yù)設(shè)時間；以及如果所述第一時間小于所述第二預(yù)設(shè)時間，則控制所述電輔助加熱器處于開啟狀態(tài)。

根據(jù)本發(fā)明實施例的熱泵熱水機組的控制方法，在接收到谷電信號后，獲取水箱的水溫。如果水箱的水溫小于預(yù)設(shè)溫度，則控制熱泵主機處于開啟狀態(tài)，并每隔第一預(yù)設(shè)時間計算熱泵主機和電輔助加熱器同時開啟時水箱的水溫每升高第一預(yù)設(shè)溫度所需要的時間，記為第一時間，如果第一時間小于第二預(yù)設(shè)時間，則控制電輔助加熱器處于開啟狀態(tài)。該方法通過根據(jù)實時計算的熱泵主機和電輔助加熱器同時開啟時水箱每升高預(yù)設(shè)溫度所需要的時間來控制電輔助加熱器的開啟，從而不僅能夠達到節(jié)能的目的，而且能夠滿足用戶對水溫的需求。

根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，所述每隔第一預(yù)設(shè)時間計算所述熱泵主機和所述電輔助加熱器同時開啟時所述水箱的水溫每升高第一預(yù)設(shè)溫度所需要的時間，包括：判斷所述設(shè)定溫度是否小于當前室外環(huán)境溫度下所述熱泵主機的最高加熱溫度；如果所述設(shè)定溫度小于所述當前室外環(huán)境溫度下所述熱泵主機的最高加熱溫度，則根據(jù)所述第一預(yù)設(shè)時間計算剩余谷電總時間，并根據(jù)所述剩余谷電總時間、所述設(shè)定溫度、所述水箱的水溫計算所述第一時間；如果所述設(shè)定溫度大于等于所述當前室外環(huán)境溫度下所述熱泵主機的最高加熱溫度，則根據(jù)單獨開啟所述電輔助加熱器時所述水箱的水溫每升高所述第一預(yù)設(shè)溫度所需要的時間、所述第一預(yù)設(shè)時間計算剩余谷電總時間，并根據(jù)所述剩余谷電總時間、所述當前室外環(huán)境溫度下所述熱泵主機的最高加熱溫度、所述水箱的水溫計算所述第一時間。

根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，當所述設(shè)定溫度小于所述當前室外環(huán)境溫度下所述熱泵主機的最高加熱溫度時，通過以下公式計算所述第一時間：

t＝(H*60-TM*n)/(TS-T5)，

其中，t為所述第一時間，H為谷電總時間，TM為所述第一預(yù)設(shè)時間，n為計算的次數(shù)，TS為所述設(shè)定溫度，T5為所述水箱的水溫。

根據(jù)本發(fā)明的另一個實施例，當所述設(shè)定溫度大于等于所述當前室外環(huán)境溫度下所述熱泵主機的最高加熱溫度時，通過以下公式計算所述第一時間：

t＝[H*60-t_de*(TS-Tstop)-n*TM]/(Tstop-T5)，

其中，t為所述第一時間，H為谷電總時間，t_de為單獨開啟所述電輔助加熱器時所述水箱的水溫每升高所述第一預(yù)設(shè)溫度所需要的時間，TS為所述設(shè)定溫度，Tstop為所述當前室外環(huán)境溫度下所述熱泵主機的最高加熱溫度，n為計算的次數(shù)，TM為所述第一預(yù)設(shè)時間，T5為所述水箱的水溫。

根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，所述第二預(yù)設(shè)時間為當前室外環(huán)境溫度下所述熱泵主機和所述電輔助加熱器同時開啟時所述水箱的水溫每升高第一預(yù)設(shè)溫度所需要的最小時間。

根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，在控制所述電輔助加熱器處于開啟狀態(tài)之后，還包括：如果所述設(shè)定溫度小于所述當前室外環(huán)境溫度下所述熱泵主機的最高加熱溫度，則在所述水箱的水溫大于等于所述設(shè)定溫度時控制所述熱泵主機和所述電輔助加熱器同時處于關(guān)閉狀態(tài)；如果所述設(shè)定溫度大于等于所述當前室外環(huán)境溫度下所述熱泵主機的最高加熱溫度，則在所述水箱的水溫大于等于所述當前室外環(huán)境溫度下所述熱泵主機的最高加熱溫度時控制所述熱泵主機處于關(guān)閉狀態(tài)，并在所述水箱的水溫大于等于所述設(shè)定溫度時控制所述電輔助加熱器處于關(guān)閉狀態(tài)。

為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明另一方面實施例提出了一種熱泵熱水機組的控制裝置，所述熱泵熱水機組包括熱泵主機、電輔助加熱器和水箱，所述控制裝置包括：溫度獲取模塊，用于獲取所述水箱的水溫；控制模塊，所述控制模塊分別與所述溫度獲取模塊、所述熱泵主機和所述電輔助加熱器相連，所述控制模塊用于在接收到谷電信號后，判斷所述水箱的水溫是否小于設(shè)定溫度，如果所述水溫小于所述設(shè)定溫度，所述控制模塊則控制所述熱泵主機處于開啟狀態(tài)，并每隔第一預(yù)設(shè)時間計算所述熱泵主機和所述電輔助加熱器同時開啟時所述水箱的水溫每升高第一預(yù)設(shè)溫度所需要的時間，記為第一時間，并判斷所述第一時間是否小于第二預(yù)設(shè)時間，如果所述第一時間小于所述第二預(yù)設(shè)時間，所述控制模塊則控制所述電輔助加熱器處于開啟狀態(tài)。

根據(jù)本發(fā)明實施例的熱泵熱水機組的控制裝置，控制模塊在接收到谷電信號后，判斷水箱的水溫是否小于設(shè)定溫度。如果水溫小于設(shè)定溫度，控制模塊則控制熱泵主機處于開啟狀態(tài)，并每隔第一預(yù)設(shè)時間計算熱泵主機和電輔助加熱器同時開啟時水箱的水溫每升高第一預(yù)設(shè)溫度所需要的時間，記為第一時間，如果第一時間小于第二預(yù)設(shè)時間，控制模塊則控制電輔助加熱器處于開啟狀態(tài)。該裝置通過根據(jù)實時計算的熱泵主機和電輔助加熱器同時開啟時水箱每升高預(yù)設(shè)溫度所需要的時間來控制電輔助加熱器的開啟，從而不僅能夠達到節(jié)能的目的，而且能夠滿足用戶對水溫的需求。

根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，所述控制模塊每隔第一預(yù)設(shè)時間計算所述熱泵主機和所述電輔助加熱器同時開啟時所述水箱的水溫每升高第一預(yù)設(shè)溫度所需要的時間時，其中，所述控制模塊判斷所述設(shè)定溫度是否小于當前室外環(huán)境溫度下所述熱泵主機的最高加熱溫度；如果所述設(shè)定溫度小于所述當前室外環(huán)境溫度下所述熱泵主機的最高加熱溫度，所述控制模塊則根據(jù)所述第一預(yù)設(shè)時間計算剩余谷電總時間，并根據(jù)所述剩余谷電總時間、所述設(shè)定溫度、所述水箱的水溫計算所述第一時間；如果所述設(shè)定溫度大于等于所述當前室外環(huán)境溫度下所述熱泵主機的最高加熱溫度，所述控制模塊則根據(jù)單獨開啟所述電輔助加熱器時所述水箱的水溫每升高所述第一預(yù)設(shè)溫度所需要的時間、所述第一預(yù)設(shè)時間計算剩余谷電總時間，并根據(jù)所述剩余谷電總時間、所述當前室外環(huán)境溫度下所述熱泵主機的最高加熱溫度、所述水箱的水溫計算所述第一時間。

根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，當所述設(shè)定溫度小于所述當前室外環(huán)境溫度下所述熱泵主機的最高加熱溫度時，所述控制模塊通過以下公式計算所述第一時間：

t＝(H*60-TM*n)/(TS-T5)，

其中，t為所述第一時間，H為谷電總時間，TM為所述第一預(yù)設(shè)時間，n為計算的次數(shù)，TS為所述設(shè)定溫度，T5為所述水箱的水溫。

根據(jù)本發(fā)明的另一個實施例，當所述設(shè)定溫度大于等于所述當前室外環(huán)境溫度下所述熱泵主機的最高加熱溫度時，所述控制模塊通過以下公式計算所述第一時間：

t＝[H*60-t_de*(TS-Tstop)-n*TM]/(Tstop-T5)，

其中，t為所述第一時間，H為谷電總時間，t_de為單獨開啟所述電輔助加熱器時所述水箱的水溫每升高所述第一預(yù)設(shè)溫度所需要的時間，TS為所述設(shè)定溫度，Tstop為所述當前室外環(huán)境溫度下所述熱泵主機的最高加熱溫度，n為計算的次數(shù)，TM為所述第一預(yù)設(shè)時間，T5為所述水箱的水溫。

根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，所述第二預(yù)設(shè)時間為當前室外環(huán)境溫度下所述熱泵主機和所述電輔助加熱器同時開啟時所述水箱的水溫每升高第一預(yù)設(shè)溫度所需要的最小時間。

根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，在控制所述電輔助加熱器處于開啟狀態(tài)之后，如果所述設(shè)定溫度小于所述當前室外環(huán)境溫度下所述熱泵主機的最高加熱溫度，所述控制模塊則在所述水箱的水溫大于等于所述設(shè)定溫度時控制所述熱泵主機和所述電輔助加熱器同時處于關(guān)閉狀態(tài)；如果所述設(shè)定溫度大于等于所述當前室外環(huán)境溫度下所述熱泵主機的最高加熱溫度，所述控制模塊則在所述水箱的水溫大于等于所述當前室外環(huán)境溫度下所述熱泵主機的最高加熱溫度時控制所述熱泵主機處于關(guān)閉狀態(tài)，并在所述水箱的水溫大于等于所述設(shè)定溫度時控制所述電輔助加熱器處于關(guān)閉狀態(tài)。

此外，本發(fā)明的實施例還提出了一種熱泵熱水機組，其包括上述的熱泵熱水機組的控制裝置。

本發(fā)明實施例的熱泵熱水機組，通過上述的控制裝置，通過根據(jù)實時計算的熱泵主機和電輔助加熱器同時開啟時水箱每升高預(yù)設(shè)溫度所需要的時間來控制電輔助加熱器的開啟，從而不僅能夠達到節(jié)能的目的，而且能夠滿足用戶對水溫的需求。

附圖說明

圖1是根據(jù)本發(fā)明實施例的熱泵熱水機組的控制方法的流程圖；

圖2是根據(jù)本發(fā)明一個實施例的室外環(huán)境溫度與熱泵主機的最高加熱溫度的關(guān)系示意圖；

圖3是根據(jù)本發(fā)明一個實施例的熱泵熱水機組的控制方法的邏輯示意圖；

圖4是根據(jù)本發(fā)明另一個實施例的熱泵熱水機組的控制方法的邏輯示意圖；

圖5是根據(jù)本發(fā)明一個實施例的室外環(huán)境溫度與第二預(yù)設(shè)時間的關(guān)系示意圖；

圖6是根據(jù)本發(fā)明一個具體實施例的熱泵熱水機組的控制方法的流程圖；以及

圖7是根據(jù)本發(fā)明一個實施例的熱泵熱水機組的結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實施方式

下面詳細描述本發(fā)明的實施例，所述實施例的示例在附圖中示出，其中自始至終相同或類似的標號表示相同或類似的元件或具有相同或類似功能的元件。下面通過參考附圖描述的實施例是示例性的，旨在用于解釋本發(fā)明，而不能理解為對本發(fā)明的限制。

下面參照附圖來描述本發(fā)明實施例的熱泵熱水機組的控制方法、熱泵熱水機組的控制裝置以及具有該裝置的熱泵熱水機組。

圖1是根據(jù)本發(fā)明實施例的熱泵熱水機組的控制方法的流程圖。在本發(fā)明的實施例中，熱泵熱水機組可包括熱泵主機、電輔助加熱器和水箱。

如圖1所示，該熱泵熱水機組的控制方法可包括以下步驟：

S1，在接收到谷電信號后，獲取水箱的水溫，并判斷水箱的水溫是否小于設(shè)定溫度。其中，設(shè)定溫度為用戶所需水溫，具體可根據(jù)熱泵熱水機組的制熱水能力和用戶實際需求來手動設(shè)定，例如，設(shè)定溫度可以為38℃～75℃，默認值可以為55℃。

S2，如果水溫小于設(shè)定溫度，則控制熱泵主機處于開啟狀態(tài)。

S3，每隔第一預(yù)設(shè)時間計算熱泵主機和電輔助加熱器同時開啟時水箱的水溫每升高第一預(yù)設(shè)溫度所需要的時間，記為第一時間。其中，第一預(yù)設(shè)時間和第一預(yù)設(shè)溫度可根據(jù)實際情況進行標定，例如，第一預(yù)設(shè)時間可以為1min～10min，第一預(yù)設(shè)溫度可以為1℃～2℃。

根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，每隔第一預(yù)設(shè)時間計算熱泵主機和電輔助加熱器同時開啟時水箱的水溫每升高第一預(yù)設(shè)溫度所需要的時間，包括：判斷設(shè)定溫度是否小于當前室外環(huán)境溫度下熱泵主機的最高加熱溫度；如果設(shè)定溫度小于當前室外環(huán)境溫度下熱泵主機的最高加熱溫度，則根據(jù)第一預(yù)設(shè)時間計算剩余谷電總時間，并根據(jù)剩余谷電總時間、設(shè)定溫度、水箱的水溫計算第一時間；如果設(shè)定溫度大于等于當前室外環(huán)境溫度下熱泵主機的最高加熱溫度，則根據(jù)單獨開啟電輔助加熱器時水箱的水溫每升高第一預(yù)設(shè)溫度所需要的時間、第一預(yù)設(shè)時間計算剩余谷電總時間，并根據(jù)剩余谷電總時間、當前室外環(huán)境溫度下熱泵主機的最高加熱溫度、水箱的水溫計算第一時間。

根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，當設(shè)定溫度小于當前室外環(huán)境溫度下熱泵主機的最高加熱溫度時，可通過下述公式(1)計算第一時間：

t＝(H*60-TM*n)/(TS-T5) (1)

其中，t為第一時間，H為谷電總時間，谷電總時間H可由用戶通過定時設(shè)定，也可以根據(jù)實際供電局提供的時間進行設(shè)定，該值一般為1～8小時，TM為第一預(yù)設(shè)時間，n為計算的次數(shù)，TS為設(shè)定溫度，T5為水箱的水溫。

根據(jù)本發(fā)明的另一個實施例，當設(shè)定溫度大于等于當前室外環(huán)境溫度下熱泵主機的最高加熱溫度時，可通過下述公式(2)計算第一時間：

t＝[H*60-t_de*(TS-Tstop)-n*TM]/(Tstop-T5) (2)

其中，t_de為單獨開啟電輔助加熱器時水箱的水溫每升高第一預(yù)設(shè)溫度所需要的時間，Tstop為當前室外環(huán)境溫度下熱泵主機的最高加熱溫度，即不同室外環(huán)境溫度T4下，熱泵主機能夠?qū)⑺渲械乃訜岬降淖罡邷囟?，如圖2所示，Tstopg1、Tstopg2、…、Tstopg13分別為不同室外環(huán)境溫度T4下，熱泵主機的最高加熱溫度，例如，當37℃≤T4＜43℃時，熱泵主機的最高加熱溫度為Tstopg1，當-14℃≤T4＜-10℃時，熱泵主機的最高加熱溫度為Tstopg13，當室外環(huán)境溫度T4高于43℃或者低于-14℃時，熱泵主機不進行工作。

具體而言，如圖3和圖4所示，在接收到谷電信號后，通過溫度傳感器實時獲取水箱的水溫T5，并判斷水箱的水溫T5是否小于設(shè)定溫度TS(或者小于設(shè)定溫度TS-開機回差溫度，其中，開機回差溫度可根據(jù)實際情況進行標定，例如，開機回差溫度可以為1℃～10℃，默認開機回差溫度可以為5℃)。如果水箱的水溫T5小于設(shè)定溫度TS，則說明當前水溫無法滿足用戶需求，此時需控制熱泵主機開啟，即控制熱泵主機中的壓縮機開啟，以對水箱中的水進行加熱。

在熱泵主機開啟后，每隔第一預(yù)設(shè)時間TM(如5min)根據(jù)當前加熱狀況計算一次熱泵主機和電輔助加熱器同時開啟時，水箱的水溫升高第一預(yù)設(shè)溫度(如1℃)所需要的時間，記為第一時間t。在計算第一時間t時，還根據(jù)設(shè)定溫度TS與當前室外環(huán)境溫度下熱泵主機的最高加熱溫度Tstop之間的大小關(guān)系來選擇第一時間t的計算方式，以保證第一時間t計算的準確度。

如圖3所示，當TS＜Tstop時，可能出現(xiàn)兩種加熱情況，一種是單獨開啟熱泵主機即可在谷電總時間H內(nèi)將水箱的水加熱到設(shè)定溫度TS，另一種是先單獨開啟熱泵主機一段時間后，再控制電輔助加熱器和熱泵主機同時開啟才能在谷電總時間H內(nèi)將水箱的水加熱到設(shè)定溫度TS。因此，在計算第一時間t時，可先根據(jù)第一預(yù)設(shè)時間TM計算剩余谷電總時間H＇，例如，剩余谷電總時間H＇＝H*60-n*TM，然后根據(jù)剩余谷電總時間H＇、設(shè)定溫度TS和水箱的水溫T5計算第一時間t，例如，第一時間t＝H＇/(TS-T5)＝(H*60-n*TM)/(TS-T5)。

如圖4所示，當TS≥Tstop時，不會出現(xiàn)單獨開啟熱泵主機即可在谷電總時間H內(nèi)將水箱的水加熱到設(shè)定溫度TS的情況，而且還有可能出現(xiàn)熱泵主機和電輔助加熱器同時開啟時，熱泵主機的溫度已經(jīng)達到Tstop，而水箱的水溫還未達到設(shè)定溫度TS，此時需單獨開啟電輔助加熱器繼續(xù)進行加熱以在谷電總時間H內(nèi)將水箱的水加熱到設(shè)定溫度TS的情況。即言，當TS≥Tstop時，也可能出現(xiàn)兩種加熱情況，一種是先單獨開啟熱泵主機一段時間后，再控制電輔助加熱器和熱泵主機同時開啟，另一種是先單獨開啟熱泵主機一段時間，然后再控制電輔助加熱器和熱泵主機同時開啟一段時間，最后控制電輔助加熱器單獨開啟一段時間。因此，在該情況下，在計算第一時間t時，還需考慮電輔助加熱器單獨開啟時的加熱情況，例如，可先根據(jù)單獨開啟電輔助加熱器時水箱的水溫每升高第一預(yù)設(shè)溫度所需要的時間t_de計算剩余谷電總時間H＇，如，剩余谷電總時間H＇＝H*60-t_de*(TS-Tstop)-n*TM，然后，根據(jù)剩余谷電總時間H＇、當前室外環(huán)境溫度下熱泵主機的最高加熱溫度Tstop、水箱的水溫T5計算第一時間t，例如，第一時間t＝H＇/(Tstop-T5)＝[H*60-t_de*(TS-Tstop)-n*TM]/(Tstop-T5)。

S4，判斷第一時間是否小于第二預(yù)設(shè)時間。

其中，第二預(yù)設(shè)時間為預(yù)先設(shè)定的熱泵主機和電輔助加熱器同時開啟時，水箱的水溫T5每升高第一預(yù)設(shè)溫度所需要的最小時間。考慮到室外環(huán)境溫度T4對熱泵主機的加熱能力會產(chǎn)生一定的影響，即不同室外環(huán)境溫度T4下，熱泵主機和電輔助加熱器同時開啟時，水箱的水溫T5每升高第一預(yù)設(shè)溫度所需要的最小時間是不同的。因此，可根據(jù)當前室外環(huán)境溫度T4來確定水箱的水溫T5每升高第一預(yù)設(shè)溫度所需要的最小時間。

即言，根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，第二預(yù)設(shè)時間可以為當前室外環(huán)境溫度下熱泵主機和電輔助加熱器同時開啟時水箱的水溫每升高第一預(yù)設(shè)溫度所需要的最小時間。

為了簡化計算，如圖5所示，可以對室外環(huán)境溫度T4進行分區(qū)，并且每個分區(qū)內(nèi)的第二預(yù)設(shè)時間是相同的，具體如表1所示：

表1

在表1中，t_hd1e、t_hd1e、…、t_hd15e分別為圖5所對應(yīng)的不同室外環(huán)境溫度區(qū)域內(nèi)，電輔助加熱器和熱泵主機同時開啟時，水箱的水溫T5每升高1℃需要的最小時間，即第二預(yù)設(shè)時間。例如，當室外環(huán)境溫度T4＜-3℃時，第二預(yù)設(shè)時間t_hd15e為6.4min；當18℃＜T4＜21℃時，第二預(yù)設(shè)時間t_hd7e為3.7min。

S5，如果第一時間小于第二預(yù)設(shè)時間，則控制電輔助加熱器處于開啟狀態(tài)。

具體而言，假設(shè)當前室外環(huán)境溫度T4處于35℃～37℃之間，則根據(jù)表1可以獲得第二預(yù)設(shè)時間t_hd1e為3.1min，根據(jù)圖2可以獲得熱泵主機的最高加熱溫度為Tstopg2。并且，假設(shè)當前計算的次數(shù)n＝10，那么當TS＜Tstopg2時，通過上述公式(1)可計算出第一時間t＝(H*60-TM*10)/(TS-T5)，然后判斷第一時間t是否小于第二預(yù)設(shè)時間t_hd1e，如果第一時間t小于第二預(yù)設(shè)時間t_hd1e，則控制電輔助加熱器處于開啟狀態(tài)，此時熱泵主機和電輔助加熱器同時對水箱的水進行加熱；當TS≥Tstopg2時，通過上述公式(2)可計算出第一時間t＝[H*60-t_de*(TS-Tstopg2)-10*TM]/(Tstopg2-T5)，然后判斷第一時間t是否小于第二預(yù)設(shè)時間t_hd1e，如果第一時間t小于第二預(yù)設(shè)時間t_hd1e，則控制電輔助加熱器處于開啟狀態(tài)，此時熱泵主機和電輔助加熱器同時對水箱的水進行加熱。

進一步地，根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，在控制電輔助加熱器處于開啟狀態(tài)之后，還包括：如果設(shè)定溫度小于當前室外環(huán)境溫度下熱泵主機的最高加熱溫度，則在水箱的水溫大于等于設(shè)定溫度時控制熱泵主機和電輔助加熱器同時處于關(guān)閉狀態(tài)；如果設(shè)定溫度大于等于當前室外環(huán)境溫度下熱泵主機的最高加熱溫度，則在水箱的水溫大于等于當前室外環(huán)境溫度下熱泵主機的最高加熱溫度時控制熱泵主機處于關(guān)閉狀態(tài)，并在水箱的水溫大于等于設(shè)定溫度時控制電輔助加熱器處于關(guān)閉狀態(tài)。

具體而言，如圖3所示，當TS＜Tstop時，在熱泵主機和電輔助加熱器同時開啟以對水箱的水進行加熱的過程中，當水箱的水溫T5大于等于設(shè)定溫度TS時，即可控制熱泵主機和電輔助加熱器同時處于關(guān)閉狀態(tài)；如圖4所示，當TS≥Tstop時，在熱泵主機和電輔助加熱器同時開啟以對水箱的水進行加熱的過程中，如果水箱的水溫T5大于等于當前室外環(huán)境溫度下熱泵主機的最高加熱溫度Tstop，則控制熱泵主機處于關(guān)閉狀態(tài)，即當時間達到H*60-(TS-Tstop)*t_de時，控制熱泵主機處于關(guān)閉狀態(tài)，然后，電輔助加熱器單獨對水箱的水進行加熱，直至水箱的水溫T5大于等于設(shè)定溫度TS時，控制電輔助加熱器處于關(guān)閉狀態(tài)。

因此，本發(fā)明實施例的熱泵熱水機組的控制方法，通過根據(jù)當前的加熱速度來推算出電輔助加熱器的準確開啟時間，從而不僅能夠達到節(jié)能的目的，而且能夠保證谷電總時間內(nèi)將水箱的水加熱至用戶的設(shè)定溫度，滿足用戶需求。

為使本領(lǐng)域技術(shù)人員更清楚地了解本發(fā)明，圖6是根據(jù)本發(fā)明一個具體實施例的熱泵熱水機組的控制方法的流程圖。如圖6所示，該熱泵熱水機組的控制方法可包括以下步驟：

S101，在接收到谷電信號后，獲取水箱的水溫T5。

S102，判斷T5＜TS是否成立。如果是，執(zhí)行步驟S103；如果否，返回步驟S101。

S103，控制熱泵主機處于開啟狀態(tài)。

S104，判斷TS＜Tstop是否成立。如果是，執(zhí)行步驟S105；如果否，執(zhí)行步驟S110。

S105，計算第一時間t＝(H*60-TM*n)/(TS-T5)。

S106，判斷t＜t_hdie是否成立，其中，t_hdie為當前室外環(huán)境溫度T4下的第二預(yù)設(shè)時間。如果是，執(zhí)行步驟S107；如果否，返回步驟S105。

S107，控制電輔助加熱器處于開啟狀態(tài)。

S108，判斷T5≥TS是否成立。如果是，執(zhí)行步驟S109；如果否，返回步驟S107。

S109，控制熱泵主機和電輔助加熱器同時處于關(guān)閉狀態(tài)。

S110，計算第一時間t＝[H*60-t_de*(TS-Tstop)-n*TM]/(Tstop-T5)。

S111，判斷t＜t_hdie是否成立。如果是，執(zhí)行步驟S112,；如果否，返回步驟S110。

S112，控制電輔助加熱器處于開啟狀態(tài)。

S113，判斷T5≥Tstop是否成立。如果是，執(zhí)行步驟S114；如果否，返回步驟S112。

S114，控制熱泵主機處于關(guān)閉狀態(tài)。

S115，判斷T5≥TS是否成立。如果是，執(zhí)行步驟S116；如果否，返回步驟S114。

S116，控制電輔助加熱器處于關(guān)閉狀態(tài)。

綜上所述，根據(jù)本發(fā)明實施例的熱泵熱水機組的控制方法，在接收到谷電信號后，獲取水箱的水溫。如果水箱的水溫小于預(yù)設(shè)溫度，則控制熱泵主機處于開啟狀態(tài)，并每隔第一預(yù)設(shè)時間計算熱泵主機和電輔助加熱器同時開啟時水箱的水溫每升高第一預(yù)設(shè)溫度所需要的時間，記為第一時間，如果第一時間小于第二預(yù)設(shè)時間，則控制電輔助加熱器處于開啟狀態(tài)。該方法通過根據(jù)實時計算的熱泵主機和電輔助加熱器同時開啟時水箱每升高預(yù)設(shè)溫度所需要的時間來控制電輔助加熱器的開啟，從而不僅能夠達到節(jié)能的目的，而且能夠滿足用戶對水溫的需求。

圖7是根據(jù)本發(fā)明一個實施例的熱泵熱水機組的結(jié)構(gòu)示意圖。如圖7所示，該熱泵熱水機組可包括熱泵主機10、電輔助加熱器20和水箱30，其中，電輔助加熱器20可以包括一個或多個加熱管。

如圖7所示，該熱泵熱水機組的控制裝置可包括溫度獲取模塊40和控制模塊50。其中，溫度獲取模塊40用于獲取水箱30的水溫?？刂颇K50分別與溫度獲取模塊40、熱泵主機10和電輔助加熱器20相連，控制模塊50用于在接收到谷電信號后，判斷水箱30的水溫是否小于設(shè)定溫度，如果水溫小于設(shè)定溫度，控制模塊50則控制熱泵主機10處于開啟狀態(tài)，并每隔第一預(yù)設(shè)時間計算熱泵主機10和電輔助加熱器20同時開啟時水箱的水溫每升高第一預(yù)設(shè)溫度所需要的時間，記為第一時間，并判斷第一時間是否小于第二預(yù)設(shè)時間，如果第一時間小于第二預(yù)設(shè)時間，控制模塊50則控制電輔助加熱器20處于開啟狀態(tài)。

根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，控制模塊50每隔第一預(yù)設(shè)時間計算熱泵主機10和電輔助加熱器20同時開啟時水箱30的水溫每升高第一預(yù)設(shè)溫度所需要的時間時，其中，控制模塊50判斷設(shè)定溫度是否小于當前室外環(huán)境溫度下熱泵主機10的最高加熱溫度；如果設(shè)定溫度小于當前室外環(huán)境溫度下熱泵主機10的最高加熱溫度，控制模塊50則根據(jù)第一預(yù)設(shè)時間計算剩余谷電總時間，并根據(jù)剩余谷電總時間、設(shè)定溫度、水箱30的水溫計算第一時間；如果設(shè)定溫度大于等于當前室外環(huán)境溫度下熱泵主機10的最高加熱溫度，控制模塊50則根據(jù)單獨開啟電輔助加熱器20時水箱30的水溫每升高第一預(yù)設(shè)溫度所需要的時間、第一預(yù)設(shè)時間計算剩余谷電總時間，并根據(jù)剩余谷電總時間、當前室外環(huán)境溫度下熱泵主機10的最高加熱溫度、水箱30的水溫計算第一時間。

根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，當設(shè)定溫度小于當前室外環(huán)境溫度下熱泵主機10的最高加熱溫度時，控制模塊50可通過上述公式(1)計算第一時間t。

根據(jù)本發(fā)明的另一個實施例，當設(shè)定溫度大于等于當前室外環(huán)境溫度下熱泵主機10的最高加熱溫度時，控制模塊50可通過上述公式(2)計算第一時間t。

根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，第二預(yù)設(shè)時間為當前室外環(huán)境溫度下熱泵主機10和電輔助加熱器20同時開啟時水箱30的水溫每升高第一預(yù)設(shè)溫度所需要的最小時間。

根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，在控制電輔助加熱器20處于開啟狀態(tài)之后，如果設(shè)定溫度小于當前室外環(huán)境溫度下熱泵主機10的最高加熱溫度，控制模塊50則在水箱30的水溫大于等于設(shè)定溫度時控制熱泵主機10和電輔助加熱器20同時處于關(guān)閉狀態(tài)；如果設(shè)定溫度大于等于當前室外環(huán)境溫度下熱泵主機10的最高加熱溫度，控制模塊50則在水箱30的水溫大于等于當前室外環(huán)境溫度下熱泵主機10的最高加熱溫度時控制熱泵主機10處于關(guān)閉狀態(tài)，并在水箱30的水溫大于等于設(shè)定溫度時控制電輔助加熱器20處于關(guān)閉狀態(tài)。

需要說明的是，本公開的熱泵熱水機組的控制裝置中未披露的細節(jié)，請參照本公開熱泵熱水機組的控制方法中所披露的細節(jié)，具體這里不再贅述。

綜上所述，根據(jù)本發(fā)明實施例的熱泵熱水機組的控制裝置，控制模塊在接收到谷電信號后，判斷水箱的水溫是否小于設(shè)定溫度。如果水溫小于設(shè)定溫度，控制模塊則控制熱泵主機處于開啟狀態(tài)，并每隔第一預(yù)設(shè)時間計算熱泵主機和電輔助加熱器同時開啟時水箱的水溫每升高第一預(yù)設(shè)溫度所需要的時間，記為第一時間，如果第一時間小于第二預(yù)設(shè)時間，控制模塊則控制電輔助加熱器處于開啟狀態(tài)。該裝置通過根據(jù)實時計算的熱泵主機和電輔助加熱器同時開啟時水箱每升高預(yù)設(shè)溫度所需要的時間來控制電輔助加熱器的開啟，從而不僅能夠達到節(jié)能的目的，而且能夠滿足用戶對水溫的需求。

此外，本發(fā)明的實施例還提出了一種熱泵熱水機組，其包括上述的熱泵熱水機組的控制裝置。其中，熱泵熱水機組可以是分體式結(jié)構(gòu)，也可以是整體式結(jié)構(gòu)，可以是水循環(huán)機組，也可以是制冷劑循環(huán)機組，例如，熱泵熱水機組的結(jié)構(gòu)可如圖7所示，具體結(jié)構(gòu)這里不做限制。

本發(fā)明實施例的熱泵熱水機組，通過上述的控制裝置，通過根據(jù)實時計算的熱泵主機和電輔助加熱器同時開啟時水箱每升高預(yù)設(shè)溫度所需要的時間來控制電輔助加熱器的開啟，從而不僅能夠達到節(jié)能的目的，而且能夠滿足用戶對水溫的需求。

在本發(fā)明的描述中，需要理解的是，術(shù)語“中心”、“縱向”、“橫向”、“長度”、“寬度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“豎直”、“水平”、“頂”、“底”“內(nèi)”、“外”、“順時針”、“逆時針”、“軸向”、“徑向”、“周向”等指示的方位或位置關(guān)系為基于附圖所示的方位或位置關(guān)系，僅是為了便于描述本發(fā)明和簡化描述，而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構(gòu)造和操作，因此不能理解為對本發(fā)明的限制。

此外，術(shù)語“第一”、“第二”僅用于描述目的，而不能理解為指示或暗示相對重要性或者隱含指明所指示的技術(shù)特征的數(shù)量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隱含地包括至少一個該特征。在本發(fā)明的描述中，“多個”的含義是至少兩個，例如兩個，三個等，除非另有明確具體的限定。

在本發(fā)明中，除非另有明確的規(guī)定和限定，術(shù)語“安裝”、“相連”、“連接”、“固定”等術(shù)語應(yīng)做廣義理解，例如，可以是固定連接，也可以是可拆卸連接，或成一體；可以是機械連接，也可以是電連接；可以是直接相連，也可以通過中間媒介間接相連，可以是兩個元件內(nèi)部的連通或兩個元件的相互作用關(guān)系，除非另有明確的限定。對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言，可以根據(jù)具體情況理解上述術(shù)語在本發(fā)明中的具體含義。

在本發(fā)明中，除非另有明確的規(guī)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觸，或第一和第二特征通過中間媒介間接接觸。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，或僅僅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，或僅僅表示第一特征水平高度小于第二特征。

在本說明書的描述中，參考術(shù)語“一個實施例”、“一些實施例”、“示例”、“具體示例”、或“一些示例”等的描述意指結(jié)合該實施例或示例描述的具體特征、結(jié)構(gòu)、材料或者特點包含于本發(fā)明的至少一個實施例或示例中。在本說明書中，對上述術(shù)語的示意性表述不必須針對的是相同的實施例或示例。而且，描述的具體特征、結(jié)構(gòu)、材料或者特點可以在任一個或多個實施例或示例中以合適的方式結(jié)合。此外，在不相互矛盾的情況下，本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以將本說明書中描述的不同實施例或示例以及不同實施例或示例的特征進行結(jié)合和組合。

盡管上面已經(jīng)示出和描述了本發(fā)明的實施例，可以理解的是，上述實施例是示例性的，不能理解為對本發(fā)明的限制，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員在本發(fā)明的范圍內(nèi)可以對上述實施例進行變化、修改、替換和變型。