[發明專利]空調器的耗電量檢測方法、裝置和空調器

有效

• 申請號: 201510467929.X
• 申請日: 2015-07-31
• 公開（公告）號: CN105066345B
• 公開（公告）日: 2018-02-02
• 發明（設計）人: 鄭偉
• 申請（專利權）人: 廣東美的制冷設備有限公司;美的集團股份有限公司
• 主分類號: F24F11/63
• 分類號: F24F11/63
• 代理公司: 北京清亦華知識產權代理事務所(普通合伙)11201
• 代理人: 張大威

技術領域

本發明涉及空調器技術領域，尤其涉及一種空調器的耗電量檢測方法、裝置和空調器。

背景技術

隨著空調器的普及和用戶節能減排意識的日益增強，用戶在使用空調器的過程中對空調器的功率和耗電量越來越關心，因此，準確有效地將空調器的用電情況反饋給用戶成為空調器發展的方向。相關技術中，主要通過以下兩種方法獲取空調器的功率和耗電量。

1)通過增加電量檢測硬件來獲取空調器的功率和耗電量：例如，在空調器輸入端增加專用電量檢測模塊，或者在空調器輸入端增加電壓、電流傳感器以檢測空調器輸入端的電壓、電流信號，并通過MCU(Micro Controller Unit，微控制單元)計算出空調器的耗電量。但是該方法的成本增加比較大。

2)無需新增硬件，通過純軟件計算獲取空調器的功率和耗電量：為了提高空調器的功率因素，現有空調器中的室外機通常具有PFC(Power Factor Correction，功率因數校正)電路。通過利用PFC電路的電壓、電流檢測電路以獲取室外機的電壓、電流信號，并通過MCU計算出室外機的功率，然后結合空調器的運行模式和工況估算出室內機的功率，從而計算出空調器的功率和耗電量。在該方法中，由于室內機的功率是估算值，特別是在電輔熱啟動時，由于電輔熱的功率比較高、波動比較大，同時，當室內、外風機均為交流抽頭風機，由于無法采集其電流和電壓信號，因此風機功率難以檢測，從而使得計算的空調器的功率和耗電量的精度比較低，很難滿足用戶的實際需求。

因此，獲取空調器的功率和耗電量的方法有待改進。

發明內容

本發明旨在至少在一定程度上解決相關技術中的技術問題之一。為此，本發明的一個目的在于提出一種空調器的耗電量檢測方法，該方法無需增加任何硬件成本就能準確獲得空調器的總功率和耗電量，從而大大提升了用戶體驗。

本發明的第二個目的在于提出一種空調器的耗電量檢測裝置。

本發明的第三個目的在于提出一種空調器。

為了實現上述目的，本發明第一方面實施例的空調器的耗電量檢測方法，所述空調器包括室內機和室外機，所述室內機包括室內控制器、室內風機、室內換熱器和PTC加熱器，所述室外機包括室外控制器、室外風機、壓縮機和室外換熱器，所述耗電量檢測方法包括以下步驟：所述室外控制器獲取所述室外機的電壓瞬時值和所述壓縮機的電流瞬時值，并根據所述室外機的電壓瞬時值和所述壓縮機的電流瞬時值計算所述壓縮機的有功功率；所述室外控制器根據所述室外機的電壓瞬時值計算所述室外機的電壓有效值，并將所述室外機的電壓有效值發送給所述室內控制器；所述室外控制器獲取所述室外換熱器的溫度和室外環境溫度，并通過建立與所述室外機的電壓有效值、所述室外換熱器的溫度和所述室外環境溫度相關聯的第一功率估計模型函數以估算所述室外風機的運行功率；所述室內控制器獲取所述室內機的導風條的角度、所述室內換熱器的溫度、室內環境溫度和室內環境濕度，并通過建立與所述室外機的電壓有效值、所述室內機的導風條的角度、所述室內換熱器的溫度、所述室內環境溫度和所述室內環境濕度相關聯的第二功率估計模型函數以估算所述室內風機的運行功率；所述室內控制器將所述室內換熱器的溫度、所述室內風機的運行功率和所述室外機的電壓有效值作為第一輸入變量，以及根據所述第一輸入變量對所述PTC加熱器的運行功率進行建模以估算出所述PTC加熱器的運行功率；對所述室外風機的運行功率、所述壓縮機的有功功率、所述室內風機的運行功率和所述PTC加熱器的運行功率進行累加計算以獲得所述空調器的總功率，并對所述空調器的總功率進行積分運算以獲得所述空調器的耗電量。

根據本發明實施例的空調器的耗電量檢測方法，室外控制器計算壓縮機的有功功率，室外控制器還通過建立第一功率估計模型函數來估算室外風機的運行功率，室內控制器通過建立第二功率估計模型函數來估算室內風機的運行功率，室內控制器還通過建模的方法來估算PTC加熱器的運行功率，并進一步獲得空調器的總功率，從而獲得空調器的耗電量，該方法無需增加任何硬件成本就能準確獲得空調器的總功率和耗電量，從而大大提升了用戶體驗。

在本發明的一個實施例中，所述室外控制器通過檢測所述室外機中整流橋的直流側輸出電流以獲取所述壓縮機的電流瞬時值，并通過檢測所述整流橋的直流輸出端電壓以獲取所述室外機的電壓瞬時值。

在本發明的一個實施例中，所述PTC加熱器的運行功率根據以下模型估算得到：

y＝f₂(∫Φ*f₁(∫E*u+θ₁)+θ₂)