本技術(shù)涉及熱泵制造領(lǐng)域，尤其涉及一種二氧化碳熱泵系統(tǒng)的控制方法、裝置、電子設(shè)備及計(jì)算機(jī)存儲(chǔ)介質(zhì)。

背景技術(shù)：

1、二氧化碳熱泵系統(tǒng)是一種利用二氧化碳(co2，r744)作為冷媒的高效熱泵系統(tǒng)，二氧化碳在熱泵系統(tǒng)中經(jīng)歷蒸發(fā)、壓縮、冷卻、膨脹四個(gè)基本過程，從而吸收低溫環(huán)境中的熱量，提升至較高溫度后釋放熱量。例如，二氧化碳熱泵熱水器就是利用二氧化碳吸收低溫空氣中的熱量，壓縮提升至較高溫度后釋放熱量，從而實(shí)現(xiàn)水加熱。

2、由于二氧化碳熱泵系統(tǒng)是利用二氧化碳在超臨界狀態(tài)下的變化實(shí)現(xiàn)熱量的傳輸，其無法基于排氣過熱度和液態(tài)冷媒的過冷度來進(jìn)行控制，即傳統(tǒng)熱泵系統(tǒng)的控制方法已經(jīng)不適用于二氧化碳熱泵系統(tǒng)。而現(xiàn)有的二氧化碳熱泵系統(tǒng)的控制方法，無法在保證系統(tǒng)制熱量的同時(shí)，擁有較高的能效比(coefficient?of?performance，cop)。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本技術(shù)實(shí)施例提供了一種二氧化碳熱泵系統(tǒng)的控制方法、裝置、電子設(shè)備及計(jì)算機(jī)存儲(chǔ)介質(zhì)，在保證了二氧化碳熱泵系統(tǒng)制熱量的同時(shí)，能夠使二氧化碳熱泵系統(tǒng)擁有較高的能效比。上述技術(shù)方案如下：

2、第一方面，本技術(shù)實(shí)施例提供了一種二氧化碳熱泵系統(tǒng)的控制方法，二氧化碳熱泵系統(tǒng)包括二氧化碳循環(huán)回路和制熱水路，二氧化碳循環(huán)回路包括壓縮機(jī)和氣冷器；氣冷器的第一進(jìn)氣口與壓縮機(jī)的排氣口相連，氣冷器的第一出水口與制熱水路的出水口相連；第一進(jìn)氣口和第一出水口處均設(shè)置有溫度傳感器，分別用于檢測(cè)第一進(jìn)氣口的進(jìn)氣溫度以及第一出水口的出水溫度；該方法包括：

3、根據(jù)目標(biāo)出水溫度，確定進(jìn)氣溫度與出水溫度之間的第一預(yù)設(shè)差值范圍；

4、在進(jìn)氣溫度與出水溫度之間的第一溫度差值小于第一預(yù)設(shè)差值范圍的下限、且第一預(yù)設(shè)差值范圍的下限與第一溫度差值之間的第一誤差值超過第一預(yù)設(shè)誤差值的情況下，增大壓縮機(jī)的工作頻率；

5、在第一溫度差值大于第一預(yù)設(shè)差值范圍的上限、且第一溫度差值與第一預(yù)設(shè)差值范圍的上限之間的第二誤差值超過第二預(yù)設(shè)誤差值的情況下，減小壓縮機(jī)的工作頻率。

6、在一種可能的實(shí)現(xiàn)方式中，二氧化碳循環(huán)回路還包括回?zé)崞骱团蛎涢y；氣冷器的第一排氣口與回?zé)崞鞯母邷貍?cè)入口相連，回?zé)崞鞯母邷貍?cè)出口與膨脹閥的入口相連，氣冷器的第一進(jìn)水口與制熱水路的進(jìn)水口相連；第一排氣口和第一進(jìn)水口處均設(shè)置有溫度傳感器，分別用于檢測(cè)第一排氣口的排氣溫度以及第一進(jìn)水口的進(jìn)水溫度。

7、在一種可能的實(shí)現(xiàn)方式中，上述二氧化碳熱泵系統(tǒng)的控制方法還包括：在排氣溫度與進(jìn)水溫度之間的第二溫度差值屬于任意一個(gè)待調(diào)節(jié)溫度區(qū)間的情況下，減小膨脹閥的閥門開度。

8、在一種可能的實(shí)現(xiàn)方式中，在進(jìn)氣溫度與出水溫度之間的第一溫度差值小于第一預(yù)設(shè)差值范圍的下限、且第一預(yù)設(shè)差值范圍的下限與第一溫度差值之間的第一誤差值超過第一預(yù)設(shè)誤差值的情況下，增大壓縮機(jī)的工作頻率，包括：在第一溫度差值小于第一預(yù)設(shè)差值范圍的下限、且第一誤差值超過第一預(yù)設(shè)誤差值的情況下，根據(jù)出水溫度與進(jìn)水溫度之差、第一誤差值以及環(huán)境溫度，確定壓縮機(jī)的第一頻率調(diào)節(jié)量；以第一頻率調(diào)節(jié)量增大壓縮機(jī)的工作頻率。

9、在一種可能的實(shí)現(xiàn)方式中，在第一溫度差值大于第一預(yù)設(shè)差值范圍的上限、且第一溫度差值與第一預(yù)設(shè)差值范圍的上限之間的第二誤差值超過第二預(yù)設(shè)誤差值的情況下，減小壓縮機(jī)的工作頻率，包括：在第一溫度差值大于第一預(yù)設(shè)差值范圍的上限、且第二誤差值超過第二預(yù)設(shè)誤差值的情況下，根據(jù)出水溫度與進(jìn)水溫度之差、第二誤差值以及環(huán)境溫度，確定壓縮機(jī)的第二頻率調(diào)節(jié)量；以第二頻率調(diào)節(jié)量減小壓縮機(jī)的工作頻率。

10、在一種可能的實(shí)現(xiàn)方式中，在第一溫度差值小于第一預(yù)設(shè)差值范圍的下限、且第一誤差值超過第一預(yù)設(shè)誤差值的情況下，根據(jù)出水溫度與進(jìn)水溫度之差、第一誤差值以及環(huán)境溫度，確定壓縮機(jī)的第一頻率調(diào)節(jié)量，包括：在第一溫度差值小于第一預(yù)設(shè)差值范圍的下限、且第一誤差值超過第一預(yù)設(shè)誤差值的情況下，控制壓縮機(jī)以當(dāng)前工作頻率運(yùn)行第一預(yù)設(shè)時(shí)長(zhǎng)后，判斷第一溫度差值是否小于第一預(yù)設(shè)差值范圍的下限、且第一誤差值是否超過第一預(yù)設(shè)誤差值；若是，則根據(jù)出水溫度與進(jìn)水溫度之差、第一誤差值以及環(huán)境溫度，確定壓縮機(jī)的第一頻率調(diào)節(jié)量。

11、在一種可能的實(shí)現(xiàn)方式中，在第一溫度差值大于第一預(yù)設(shè)差值范圍的上限、且第二誤差值超過第二預(yù)設(shè)誤差值的情況下，根據(jù)出水溫度與進(jìn)水溫度之差、第二誤差值以及環(huán)境溫度，確定壓縮機(jī)的第二頻率調(diào)節(jié)量，包括：在第一溫度差值大于第一預(yù)設(shè)差值范圍的上限、且第二誤差值超過第二預(yù)設(shè)誤差值的情況下，控制壓縮機(jī)以當(dāng)前工作頻率運(yùn)行第二預(yù)設(shè)時(shí)長(zhǎng)后，判斷第一溫度差值是否大于第一預(yù)設(shè)差值范圍的上限、且第二誤差值是否超過第二預(yù)設(shè)誤差值；若是，則根據(jù)出水溫度與進(jìn)水溫度之差、第二誤差值以及環(huán)境溫度，確定壓縮機(jī)的第二頻率調(diào)節(jié)量。

12、在一種可能的實(shí)現(xiàn)方式中，在排氣溫度與進(jìn)水溫度之間的第二溫度差值屬于任意一個(gè)待調(diào)節(jié)溫度區(qū)間的情況下，減小膨脹閥的閥門開度，包括：在第二溫度差值屬于任意一個(gè)待調(diào)節(jié)溫度區(qū)間的情況下，確定任意一個(gè)待調(diào)節(jié)溫度區(qū)間對(duì)應(yīng)的閥門開度調(diào)節(jié)量；不同的待調(diào)節(jié)溫度區(qū)間對(duì)應(yīng)的閥門開度調(diào)節(jié)量不同；以閥門開度調(diào)節(jié)量減小膨脹閥的閥門開度。

13、在一種可能的實(shí)現(xiàn)方式中，在第二溫度差值屬于任意一個(gè)待調(diào)節(jié)溫度區(qū)間的情況下，確定任意一個(gè)待調(diào)節(jié)溫度區(qū)間對(duì)應(yīng)的閥門開度調(diào)節(jié)量，包括：在第二溫度差值屬于任意一個(gè)待調(diào)節(jié)溫度區(qū)間的情況下，控制膨脹閥以當(dāng)前閥門開度保持第三預(yù)設(shè)時(shí)長(zhǎng)后，判斷第二溫度差值是否屬于任意一個(gè)待調(diào)節(jié)溫度區(qū)間；若是，則確定任意一個(gè)待調(diào)節(jié)溫度區(qū)間對(duì)應(yīng)的閥門開度調(diào)節(jié)量。

14、在一種可能的實(shí)現(xiàn)方式中，上述二氧化碳熱泵系統(tǒng)的控制方法還包括：在排氣溫度與進(jìn)水溫度之間的第二溫度差值超過第二預(yù)設(shè)差值范圍的情況下，判斷出水溫度是否小于目標(biāo)出水溫度、且出水溫度與目標(biāo)出水溫度之間的誤差值是否大于預(yù)設(shè)誤差值；若是，則增大壓縮機(jī)的工作頻率，和/或，減小膨脹閥的閥門開度；若否，則減小壓縮機(jī)的工作頻率，和/或，增大膨脹閥的閥門開度。

15、第二方面，本技術(shù)實(shí)施例提供了一種二氧化碳熱泵系統(tǒng)的控制裝置，二氧化碳熱泵系統(tǒng)包括二氧化碳循環(huán)回路和制熱水路，二氧化碳循環(huán)回路包括壓縮機(jī)和氣冷器；氣冷器的第一進(jìn)氣口與壓縮機(jī)的排氣口相連，氣冷器的第一出水口與制熱水路的出水口相連；第一進(jìn)氣口和第一出水口處均設(shè)置有溫度傳感器，分別用于檢測(cè)第一進(jìn)氣口的進(jìn)氣溫度以及第一出水口的出水溫度；該裝置包括：

16、范圍確定模塊，用于根據(jù)目標(biāo)出水溫度，確定進(jìn)氣溫度與出水溫度之間的第一預(yù)設(shè)差值范圍；

17、升頻控制模塊，用于在進(jìn)氣溫度與出水溫度之間的第一溫度差值小于第一預(yù)設(shè)差值范圍的下限、且第一預(yù)設(shè)差值范圍的下限與第一溫度差值之間的第一誤差值超過第一預(yù)設(shè)誤差值的情況下，增大壓縮機(jī)的工作頻率；

18、降頻控制模塊，用于在第一溫度差值大于第一預(yù)設(shè)差值范圍的上限、且第一溫度差值與第一預(yù)設(shè)差值范圍的上限之間的第二誤差值超過第二預(yù)設(shè)誤差值的情況下，減小壓縮機(jī)的工作頻率。

19、第三方面，本技術(shù)實(shí)施例提供了一種電子設(shè)備，包括：處理器和存儲(chǔ)器；其中，上述存儲(chǔ)器存儲(chǔ)有計(jì)算機(jī)程序，上述計(jì)算機(jī)程序適于由處理器加載并執(zhí)行本技術(shù)實(shí)施例第一方面提供的方法步驟。

20、第四方面，本技術(shù)實(shí)施例提供了一種計(jì)算機(jī)存儲(chǔ)介質(zhì)，上述計(jì)算機(jī)存儲(chǔ)介質(zhì)存儲(chǔ)有多條指令，上述指令適于由處理器加載并執(zhí)行本技術(shù)實(shí)施例第一方面提供的方法步驟。

21、上述二氧化碳熱泵系統(tǒng)的控制方法、裝置、電子設(shè)備及計(jì)算機(jī)存儲(chǔ)介質(zhì)，應(yīng)用于包括二氧化碳循環(huán)回路和制熱水路的二氧化碳熱泵系統(tǒng)，二氧化碳循環(huán)回路包括壓縮機(jī)和氣冷器；氣冷器的第一進(jìn)氣口與壓縮機(jī)的排氣口相連，氣冷器的第一出水口與制熱水路的出水口相連；第一進(jìn)氣口和第一出水口處均設(shè)置有溫度傳感器，分別用于檢測(cè)第一進(jìn)氣口的進(jìn)氣溫度以及第一出水口的出水溫度。在對(duì)二氧化碳熱泵系統(tǒng)進(jìn)行控制的過程中，根據(jù)目標(biāo)出水溫度，確定進(jìn)氣溫度與出水溫度之間理想的第一預(yù)設(shè)差值范圍。在進(jìn)氣溫度與出水溫度之間的第一溫度差值小于第一預(yù)設(shè)差值范圍的下限、且第一預(yù)設(shè)差值范圍的下限與第一溫度差值之間的第一誤差值超過第一預(yù)設(shè)誤差值的情況下，通過增大壓縮機(jī)的工作頻率來提高系統(tǒng)的冷媒循環(huán)量，從而增強(qiáng)氣冷器的換熱能力、保證第一出水口的出水溫度達(dá)到目標(biāo)出水溫度。在第一溫度差值大于第一預(yù)設(shè)差值范圍的上限、且第一溫度差值與第一預(yù)設(shè)差值范圍的上限之間的第二誤差值超過第二預(yù)設(shè)誤差值的情況下，通過減小壓縮機(jī)的工作頻率來降低系統(tǒng)的冷媒循環(huán)量，從而避免氣冷器中換熱不充分問題、使二氧化碳熱泵系統(tǒng)擁有較高的能效比。整個(gè)二氧化碳熱泵系統(tǒng)的控制過程，將進(jìn)氣溫度和出水溫度之間的第一溫度差值作為控制變量，在第一溫度差值不屬于第一預(yù)設(shè)差值范圍的情況下，通過增大或減小壓縮機(jī)的工作頻率來控制二氧化碳熱泵系統(tǒng)，保證出水溫度達(dá)到目標(biāo)出水溫度的同時(shí)，二氧化碳熱泵系統(tǒng)能夠擁有較高的能效比。