一种计算中央空调系统储冷设备的用电量的方法

摘要

本发明公开了一种计算中央空调系统储冷设备的用电量的方法，其特征在于该方法通过在中央空调系统的压缩机和冷冻水泵安装独立的电量计，并将中央空调系统的主控器与当地气象局的服务器连接，通过读取并计算当地气象局的服务器的第N天（当天）到第N+4天的天气温度变化状况，并结合中央空调系统的压缩机和冷冻水泵的用电量，最终计算出第N+1天的储冷设备的最佳用电量，从而控制储冷设备的储冷量，计算简单，能有效节省中央空调的储冷设备的用电量。

说明书

技术领域

本发明涉及一种中央空调系，特别是一种计算中央空调系统储冷设备的用电量的方法。

背景技术

根据我国峰、谷时段电价政策（峰高价、谷低价），目前的中央空调的压缩机和冷冻水泵往往会在当天的夜间（谷低价）时段开始制造储冷量，直至蓄冷装置储满储冷量，然后在次日的白天（峰高价）时段释放储冷量，用以提供部分或全部供冷需求，这样能错开高峰用电，起到节省电费的作用。如果次日的天气温度变化与当天温度变化相差不大，则能将全部储冷量用于供冷，如果次日天气温度与当天对比变化较大，例如次日天气温度大幅度降低，则只需要少量的储冷量制冷即可，但由于中央空调总是会把蓄冷装置的储冷量储满，这会导致在次日气温降低时，蓄冷装置内存有多余的储冷量，导致不必要的浪费，也导致用电量的增加。

发明内容

由于中央空调系统的储冷量变现为储冷设备的用电量，储冷量和储冷设备的用电量基本成正比关系，因此可以通过控制储冷设备的用电量来控制储冷量，为了克服现有技术的不足，本发明提供一种计算简单、能有效节约用电量的计算中央空调系统储冷设备的用电量的方法。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：

一种计算中央空调系统储冷设备的用电量的方法，该方法通过在中央空调系统的压缩机和冷冻水泵安装独立的电量计，并将中央空调系统的主控器与当地气象局的服务器连接，通过读取并计算当地气象局的服务器的第N天到第N+4天的天气温度变化状况，并结合中央空调系统的压缩机和冷冻水泵的用电量，最终计算出第N+1天储冷设备的最佳用电量。

以上方法的步骤如下：

（1）、通过当地气象局的服务器读取并计算第N天的8点到21点的天气温度的平均温度T₀₀；

（2）、通过当地气象局的服务器读取并计算第N天的22点到第N+1天的6点的天气温度的平均温度T₁₀；

（3）、通过当地气象局的服务器读取并计算第N天全天的天气温度的平均温度T₂₀；

（4）、通过当地气象局的服务器读取并计算第N+1天的8点到20点的天气温度的平均温度T₀₁；

（5）、通过当地气象局的服务器读取并计算第N+1天的21点到第N+2天的6点的天气温度的平均温度T₁₁；

（6）、通过当地气象局的服务器读取并计算第N+2到N+4天全天的天气温度的平均温度T₂₁；

（7）、计算最佳储冷设备的用电量W1，计算公式为：

W1=W0*(∆T0*K0+∆T1*K1+∆T2*K2)，

其中，

W0为第N天压缩机和冷冻水泵的用电量；

∆T0=>01/>00；

∆T1=>11/>10；

∆T2=>21/>20；

K0、K1和K2为∆T0、∆T1和∆T2对应的权重系数；

（8）、计算出W1，即为中央空调系统第N+1天的储冷设备的最佳用电量。

本发明的有益效果是：本发明根据读取并计算当地气象局的服务器的第N天到第N+4天的天气温度变化状况，并结合中央空调系统的压缩机和冷冻水泵的用电量，最终计算出第N+1天储冷设备的最佳用电量，从而控制储冷设备的储冷量，计算简单，能有效节省中央空调的储冷设备的用电量。

具体实施方式

一种计算中央空调系统储冷设备的用电量的方法，该方法通过在中央空调系统的压缩机和冷冻水泵安装独立的电量计，并将中央空调系统的主控器与当地气象局的服务器连接，通过读取并计算当地气象局的服务器的第N天到第N+4天的天气温度变化状况，并结合中央空调系统的压缩机和冷冻水泵的用电量，最终计算出第N+1天的储冷设备的最佳用电量。由于空调的制冷量往往跟天气温度有关，天气温度较高，则制冷量增加，从而导致用电量增加，因此，我们可以通过控制储冷设备的用电量来控制储冷量；另外，申请人收集其公司在全国二十多个城市的中央空调系统所采集的天气状况数据，计算出各地气象局的天气预测值与实际的天气值的实际误差在6.3%以内，误差较小，提高数据来源的可靠性。

上述方法的步骤如下：

（1）、通过当地气象局的服务器读取并计算第N天的8点到21点的天气温度的平均温度T₀₀。本实施例中，申请人获取中山市2017年8月25日的8点到21点的天气温度值，分别为：23℃、23℃、25℃、27℃、29℃、30℃、31℃、31℃、30℃、28℃、27℃、27℃、26℃和27℃，其平均温度T₀₀=27.4℃。

（2）、通过当地气象局的服务器读取并计算第N天的22点到第N+1天的6点的天气温度的平均温度T₁₀。获取中山市2017年8月25日的22点到8月26日的6点的天气温度值，分别为：25℃、24℃、22℃、21℃、20℃、20℃、19℃、18℃和19℃，其平均温度T₁₀=22℃。

（3）、通过当地气象局的服务器读取并计算第N天全天的天气温度的平均温度T₂₀。获取中山市2017年8月25日全天的天气温度，分别为：25℃、25℃、24℃、24℃、23℃、22℃、23℃、23℃、23℃、25℃、27℃、29℃、30℃、31℃、31℃、30℃、28℃、27℃、27℃、26℃、27℃、25℃、24℃和22℃，求得其平均温度T₂₀=25.9℃。

（4）、通过当地气象局的服务器读取并计算第N+1天的8点到21点的天气温度的平均温度T₀₁。获取中山市2017年8月26日的8点到21点的天气温度，分别为：18℃、17℃、17℃、18℃、19℃、19℃、20℃、20℃、19℃、18℃、18℃、19℃、19℃和19℃，其平均温度T₀₁=18.6℃。

（5）、通过当地气象局的服务器读取并计算第N+1天的22点到第N+2天的6点的天气温度的平均温度T₁₁。获取中山市2017年8月26日22点到8月27日6点的天气温度，分别为：20℃、21℃、22℃、22℃、21℃、21℃、23℃、23℃和24℃，其平均温度T₁₁=21.9℃。

（6）、通过当地气象局的服务器读取并计算第N+2到N+4天全天的天气温度的平均温度T₂₁。由于数据量太大，这里就不逐一列举，经计算，T₂₁=22.3℃。

（7）、计算最佳储冷设备的用电量W1，计算公式为：

W1=W0*(∆T0*K0+∆T1*K1+∆T2*K2)，

其中，

W0为第N天压缩机和冷冻水泵的用电量；在本实施例中，申请人采用奥克斯（QRD-72NW/EB2-N3）嵌入式吸顶家用中央空调作为实验，其外机制冷功率（即压缩机和冷冻水泵的功率）为2420W，根据已知公式：空调累计工作一小时耗电量=制冷功率÷1000，代入数据可得空调累计工作一小时的耗电量为2.42度，则2017年8月25日当天压缩机和冷冻水泵的用电量（按一天工作23小时计算）为：2.42*23=55.66度，即W0=55.66。

∆T0=>01/>00；代入数据，计算得∆T0=0.41。

∆T1=>11/>10；代入数据，计算得∆T1=0.25。

∆T2=>21/>20；代入数据，计算得∆T2=0.13。

K0、K1和K2为∆T0、∆T1和∆T2对应的权重系数。该权重系数由申请人采用归一法计算得出，经计算，K0=0.6，K1=0.25，K2=0.15。

（8）、计算出W1，即为中央空调系统第N+1天的储冷设备最佳用电量。将上述计算获得的数据代入到计算公式中，最终计算得到W1=43.97度。即2017年8月26日的储冷设备最佳用电量为43.97度，从而控制中央空调系统设备的储冷量，相对于W0而言，其节电率∆W=（W0-W1）/W0*100%，计算结果∆W=21%，节电效果良好。

本发明根据读取并计算当地气象局的服务器的第N天到第N+4天的天气温度变化状况，并结合中央空调系统的压缩机和冷冻水泵的用电量，最终计算出第N+1天储冷设备的最佳用电量，从而控制储冷设备的储冷量，计算简单，能有效节省中央空调的储冷设备的用电量。

以上的实施方式不能限定本发明创造的保护范围，专业技术领域的人员在不脱离本发明创造整体构思的情况下，所做的均等修饰与变化，均仍属于本发明创造涵盖的范围之内。