[发明专利]一种变频太阳能热泵热水器控制方法及系统

权利要求书

1.一种变频太阳能热泵热水器控制方法，其特征在于，包括以下步骤：

系统运行参数初始化步骤，包括：

(11)、根据初始太阳辐照强度值E0和初始环境温度Te0，获取初始太阳辐照强度值E0和初始环境温度Te0下，将水箱中的水加热到设定温升b时所需要的时间，为初始最佳运行时间Time0，以及加热过程中的平均制热功率，为初始平均制热功率Qh0；

(12)、根据所述初始平均制热功率Qh0计算压缩机的初始运行频率f0和电子膨胀阀初始开度EXV0；

按照压缩机的初始运行频率f0和电子膨胀阀初始开度EXV0运行系统，系统运行过程中周期性调整压缩机运行频率，以及根据压缩机的吸气过热度和排气过热度调整电子膨胀阀开度，当根据压缩机的吸气过热度调整电子膨胀阀开度时，还包括对电子膨胀阀开度进行修正的步骤；

步骤(11)中，初始最佳运行时间Time0的获取方法为：从所述最佳运行时间查找表中查找出初始太阳辐照强度值E0和初始环境温度Te0所对应的最佳运行时间，为初始最佳运行时间Time0，根据所述初始最佳运行时间Time0获取其所对应的平均制热功率，为初始平均制热功率Qh0，最佳运行时间查找表包括不同的环境温度、太阳辐照强度值组合时，分别在不同运行模式下，将水箱中的水加热到设定温升b时所需要运行时间；

步骤(12)中压缩机的初始运行频率f0通过以下计算公式计算得到：

Qh＝f2(f,E,Te)

其中，f为压缩机的运行频率，将初始平均制热功率Qh0、初始太阳辐照强度值E0以及初始环境温度Te0代入上述公式，得到压缩机的初始运行频率f0，函数Qh＝f2(f,E,Te)为提前拟合得到。

2.根据权利要求1所述的变频太阳能热泵热水器控制方法，其特征在于，系统运行参数初始化步骤之前，还包括系统参数预处理步骤：

(01)、计算不同的环境温度Te及太阳辐照强度值E组合时，将水箱中的水加热到设定温升b时所需要的时间，为最佳运行时间Time，并生成最佳运行时间查找表，其中，b＞0；

(02)、计算各最佳运行时间Time所对应的平均制热功率Qh，所述平均制热功率Qh为将水箱中的水加热到设定温升b时所需要的平均功率。

3.根据权利要求2所述的变频太阳能热泵热水器控制方法，其特征在于，步骤(01)中，所述最佳运行时间Time为满足压缩机运行在最高能效比下，将水箱中的水加热到设定温升b时所需要的时间。

4.根据权利要求2所述的变频太阳能热泵热水器控制方法，其特征在于，

步骤(02)中，平均制热功率Qh的计算方法为：

其中，L为水箱的容积。

5.根据权利要求1所述的变频太阳能热泵热水器控制方法，其特征在于，步骤(11)之前还包括步骤(10)：获取当前环境温度，作为初始环境温度Te0，获取当前太阳辐照强度值，作为初始太阳辐照强度值E0。

6.根据权利要求5所述的变频太阳能热泵热水器控制方法，其特征在于，初始太阳辐照强度值E0的获取方法为通过仪器测得或者通过计算得到，当采用计算的方式获得初始太阳辐照强度值时，通过以下公式计算得到：

E＝f1(Tci,Te)+a，其中，a为常系数，Tci为蒸发器温度，Te为环境温度；

获取当前蒸发器温度作为蒸发器温度Tci，并且将初始环境温度Te0作为环境温度代入上述公式，得到初始太阳辐照强度值E0；

f1(Tci,Te)为太阳辐照强度值与环境温度Te、蒸发器温度Tci的相关函数。