CN106196621A - 空气能热水器及其节能控制方法和装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种空气能热水器及其节能控制方法和装置，其中，节能控制方法包括以下步骤：根据第一预设周期内每个时间点的室外环境温度计算未来预设时间段内每个时间点的室外环境温度；根据未来预设时间段内每个时间点的室外环境温度、用户设定的用水时间段和设定温度、以及当前水温计算空气能热水器在未来预设时间段内每个时间点对应的加热能效值，并根据空气能热水器在未来预设时间段内每个时间点对应的加热能效值获取最佳加热能效值对应的加热时段；在最佳加热能效值对应的加热时段根据设定温度对空气能热水器进行加热控制，以降低电能损耗。该方法基于智能模糊温度判别，可以使空气能热水器在能效最高的时段实现提前加热，达到节能的目的。

Description

空气能热水器及其节能控制方法和装置

技术领域

本发明涉及热水器技术领域，特别涉及一种空气能热水器的节能控制方法、一种空气能热水器的节能控制装置和一种空气能热水器。

背景技术

目前，市场上的空气能热水器的加热方式主要有：预约定时加热、即时加热以及即用即热等几种方式。

这些加热方式主要是基于水温与设定温度的差值来判断是否需要加热，只要达到设定的差值空气能热水器即开始加热，而不考虑当前环境温度和实时电价。因此，常常会出现空气能热水器在实时工作能效低以及电价高的时段加热的现象，不利于节能降耗。

发明内容

本发明旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。为此，本发明的第一个目的在于提出一种空气能热水器的节能控制方法，该方法基于智能模糊温度判别，可以使空气能热水器在能效最高的时段实现提前加热，达到节能的目的。

本发明的第二个目的在于提出一种空气能热水器的节能控制装置。

本发明的第三个目的在于提出一种空气能热水器。

为达到上述目的，本发明第一方面实施例提出了一种空气能热水器的节能控制方法，包括以下步骤：获取第一预设周期内每个时间点的室外环境温度，并根据所述第一预设周期内每个时间点的室外环境温度计算未来预设时间段内每个时间点的室外环境温度；根据所述未来预设时间段内每个时间点的室外环境温度、用户设定的用水时间段和设定温度、以及当前水温计算所述空气能热水器在所述未来预设时间段内每个时间点对应的加热能效值，并根据所述空气能热水器在所述未来预设时间段内每个时间点对应的加热能效值获取最佳加热能效值对应的加热时段；在所述最佳加热能效值对应的加热时段根据所述设定温度对所述空气能热水器进行加热控制，以降低电能损耗。

根据本发明实施例的空气能热水器的节能控制方法，首先，获取第一预设周期内每个时间点的室外环境温度，并根据第一预设周期内每个时间点的室外环境温度计算未来预设时间段内每个时间点的室外环境温度，然后，根据未来预设时间段内每个时间点的室外环境温度、用户设定的用水时间段和设定温度、以及当前水温计算空气能热水器在未来预设时间段内每个时间点对应的加热能效值，并根据空气能热水器在未来预设时间段内每个时间点对应的加热能效值获取最佳加热能效值对应的加热时段，最后，在最佳加热能效值对应的加热时段根据设定温度对空气能热水器进行加热控制，以降低电能损耗。该方法基于智能模糊温度判别，可以使空气能热水器在能效最高的时段实现提前加热，达到节能的目的。

根据本发明的一个实施例，所述最佳加热能效值对应的加热时段在所述用水时间段之前。

根据本发明的一个实施例，所述第一预设周期为一周，所述每个时间点对应一个小时，根据以下公式计算所述未来预设时间段内每个时间点的室外环境温度：其中，Tmn为一周内每个小时对应的室外环境温度，n的取值范围为0-23，m的取值范围为0-6，且m、n为整数，T_7n为未来一天内每个小时对应的室外环境温度。

根据本发明的一个实施例，上述的空气能热水器的节能控制方法，还包括：获取所述未来预设时间段内每个时间点对应的电价；根据所述未来预设时间段内每个时间点对应的电价和所述空气能热水器在所述未来预设时间段内每个时间点对应的加热能效值计算所述空气能热水器最经济的加热时段，以在所述最经济的加热时段根据所述设定温度对所述空气能热水器进行加热控制，其中，所述最经济的加热时段在所述用水时间段之前。

根据本发明的一个实施例，在所述用水时间段之前，还判断所述空气能热水器的水温是否达到所述设定温度，如果未达到所述设定温度，则控制所述空气能热水器进行快速加热，以使所述空气能热水器的水温在所述用水时间段达到所述设定温度。

为达到上述目的，本发明第二方面实施例提出了一种空气能热水器的节能控制装置，包括：第一计算模块，用于获取第一预设周期内每个时间点的室外环境温度，并根据所述第一预设周期内每个时间点的室外环境温度计算未来预设时间段内每个时间点的室外环境温度；第二计算模块，用于根据所述未来预设时间段内每个时间点的室外环境温度、用户设定的用水时间段和设定温度、以及当前水温计算所述空气能热水器在所述未来预设时间段内每个时间点对应的加热能效值，并根据所述空气能热水器在所述未来预设时间段内每个时间点对应的加热能效值获取最佳加热能效值对应的加热时段；加热控制模块，用于在所述最佳加热能效值对应的加热时段根据所述设定温度对所述空气能热水器进行加热控制，以降低电能损耗。

根据本发明实施例的空气能热水器的节能控制装置，首先，通过第一计算模块获取第一预设周期内每个时间点的室外环境温度，并根据第一预设周期内每个时间点的室外环境温度计算未来预设时间段内每个时间点的室外环境温度，然后，通过第二计算模块根据未来预设时间段内每个时间点的室外环境温度、用户设定的用水时间段和设定温度、以及当前水温计算空气能热水器在未来预设时间段内每个时间点对应的加热能效值，并根据空气能热水器在未来预设时间段内每个时间点对应的加热能效值获取最佳加热能效值对应的加热时段，最后，通过加热控制模块在最佳加热能效值对应的加热时段根据设定温度对空气能热水器进行加热控制，以降低电能损耗。该装置基于智能模糊温度判别，可以使空气能热水器在能效最高的时段实现提前加热，达到节能的目的。

根据本发明的一个实施例，所述最佳加热能效值对应的加热时段在所述用水时间段之前。

根据本发明的一个实施例，所述第一预设周期为一周，所述每个时间点对应一个小时，所述第一计算模块根据以下公式计算所述未来预设时间段内每个时间点的室外环境温度：其中，Tmn为一周内每个小时对应的室外环境温度，n的取值范围为0-23，m的取值范围为0-6，且m、n为整数，T_7n为未来一天内每个小时对应的室外环境温度。

根据本发明的一个实施例，上述的空气能热水器的节能控制装置，还包括：第三计算模块，用于获取所述未来预设时间段内每个时间点对应的电价，并根据所述未来预设时间段内每个时间点对应的电价和所述空气能热水器在所述未来预设时间段内每个时间点对应的加热能效值计算所述空气能热水器最经济的加热时段，以使所述加热控制模块在所述最经济的加热时段根据所述设定温度对所述空气能热水器进行加热控制，其中，所述最经济的加热时段在所述用水时间段之前。

根据本发明的一个实施例，在所述用水时间段之前，所述加热控制模块还判断所述空气能热水器的水温是否达到所述设定温度，如果未达到所述设定温度，所述加热控制模块则控制所述空气能热水器进行快速加热，以使所述空气能热水器的水温在所述用水时间段达到所述设定温度。

为达到上述目的，本发明第三方面实施例提出了一种空气能热水器，其包括本发明第二方面实施例所述的空气能热水器的节能控制装置。

本发明实施例的空气能热水器，通过上述的空气能热水器的节能控制装置，基于智能模糊温度判别，可以在最佳加热能效值对应的加热时段根据设定温度进行加热，以降低电能损耗，达到节能的目的。

附图说明

本发明上述的和/或附加的方面和优点从下面结合附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中，

图1是根据本发明一个实施例的空气能热水器的节能控制方法的流程图；

图2是根据本发明一个实施例的空气能热水器以节能模式工作的流程图；

图3是根据本发明一个实施例的空气能热水器以经济模式工作的流程图；

图4是根据本发明另一个实施例的空气能热水器的节能控制方法的流程图；以及

图5是根据本发明一个实施例的空气能热水器的节能控制装置的方框示意图。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

下面参考附图来描述本发明实施例提出的空气能热水器的节能控制方法、空气能热水器的节能控制装置和空气能热水器。

图1是根据本发明一个实施例的空气能热水器的节能控制方法的流程图。如图1所示，该空气能热水器的节能控制方法包括以下步骤：

S1，获取第一预设周期内每个时间点的室外环境温度，并根据第一预设周期内每个时间点的室外环境温度计算未来预设时间段内每个时间点的室外环境温度。

根据本发明的一个实施例，第一预设周期为一周，每个时间点对应一个小时，根据以下公式(1)计算未来预设时间段内每个时间点的室外环境温度：

$T_{7n}=\left(\underset{m=0}{\overset{6}{\Σ}}Tmn\right)/7---\left(1\right)$

其中，Tmn为一周内每个小时对应的室外环境温度，n的取值范围为0-23，m的取值范围为0-6，且m、n为整数，T_7n为未来一天内每个小时对应的室外环境温度。

也就是说，对一周内的每个时间点的空气能热水器工作的室外环境温度Tmn进行实时采样和统计，得出前一周的室外环境温度的总体变化趋势，进而预测未来一天的温度变化趋势。

具体地，检测连续7天的空气能热水器工作的室外环境温度，将一周内每个小时对应的室外环境温度记为Tmn，其中，m为天数，范围为0-6，n为不同的时间整点，范围0-23。未来一天内的每个整点的温度值都可以根据之前的7×24＝168个温度数据，通过公式 计算得出，其中，T_7n为未来一天内每个小时对应的室外环境温度。

需要说明的是，如果因断电、信号干扰等原因使得某个或某些时间点的室外环境温度缺失，则可以采用其上一个时间点的室外环境温度作为该时间点的缺失室外环境温度。

S2，根据未来预设时间段内每个时间点的室外环境温度、用户设定的用水时间段和设定温度、以及当前水温计算空气能热水器在未来预设时间段内每个时间点对应的加热能效值，并根据空气能热水器在未来预设时间段内每个时间点对应的加热能效值获取最佳加热能效值对应的加热时段。

其中，未来预设时间段可以根据实际情况进行设定，例如，可以为24小时。

S3，在最佳加热能效值对应的加热时段根据设定温度对空气能热水器进行加热控制，以降低电能损耗。

可以理解，在本发明实施例中，最佳加热能效值对应的加热时段在用水时间段之前。

具体地，可以模拟空气能热水器运行时的实际环境，测得在不同室外环境温度下，不同起始水温加热时变频压缩机能效系数最高时的工作频率，以及该频率下单位时间(即每小时)内的加热输出热量。将该室外环境温度、不同加热起始水温以及加热输出量之间的对应关系以表格的形式存储在空气能热水器的MCU(Microcontroller Unit，微控制单元)或存储芯片中，进而结合用户设定的用水时间段和设定温度，计算空气能热水器的最佳加热能效值对应的加热时间段，以使空气能热水器可以在用户设定的用水时间段之前，在能效最高的时段实现提前加热，以降低空闲时段的热量损耗。

也就是说，空气能热水器可以根据用户设定的用水时间段和设定温度，在用户设定的用水时间之前，在能效最高的时段实现提前加热，以达到节能的目的，即空气能热水器以节能模式运行。

具体而言，如图2所示，用户设定用水时间段为时间点A(该时间点A为用户设定的用水时间段的开始时间)，设定温度为Ts，MCU根据一周内每个时间点的室外环境温度Tmn的采样值，通过公式计算出未来24小时的室外环境温度值(步骤S101)。然后，根据计算的未来24小时内每个时间点的室外环境温度、用户设定的用水时间A和设定温度Ts、以及当前水温计算空气能热水器在未来24小时内每个时间点对应的加热能效值(步骤S102)。实时检测每个时间点的室外环境温度，以更新未来24小时的室外环境温度值(步骤S103)。MCU根据当前水箱的水温T与设定温度Ts之间的差值以及水箱容积V计算出加热到设定温度需要的最低加热能效值QXmin＝|T-Ts|×CVρ，其中，ρ为水的密度，C为水的比热容，水箱容积V可以通过线控制器输入至MCU(步骤S104)。结合用户设定的用水时间A前的12个小时内的每个时间点的室外环境温度值，可以通过查表从存储数据中获得每个时间点空气能热水器的加热能效值QS_n，其中，下一时间点空气能热水器的加热能效值QS_n+1对应的水箱初始温度可以根据上一时间点的水箱初始温度T_n和热量能能效值QS_n计算得出，即：T_n+1＝(QS_n/CVρ)+T_n，(步骤S105)。将上述计算出的连续若干小时的加热能效值进行累加，根据累加的加热能效值和最低需求热量QXmin，计算出最佳加热能效值，并获取最佳加热能效值对应的加热开始时间B和加热停止时间C，并在B时刻控制空气能热水器进行加热，在时间A之前将水箱温度加热至设定温度Ts(步骤S106-S107)。由此，该方法可以控制空气能热水器在能效最高的时段实现提前加热，达到节能的目的。

根据本发明的一个实施例，上述的空气能热水器的节能控制方法还可以包括：获取未来预设时间段内每个时间点对应的电价；根据未来预设时间段内每个时间点对应的电价和空气能热水器在未来预设时间段内每个时间点对应的加热能效值计算空气能热水器最经济的加热时段，以在最经济的加热时段根据设定温度对空气能热水器进行加热控制，其中，最经济的加热时段在用水时间段之前。

具体地，如图3所示，空气能热水器工作在经济模式时，首先需要用户输入的当地电网的一天中不同时段的电价，最终可以根据存储的不同水温和室外环境温度下的能效值和各个时间段对应的电价，计算出最优惠的加热开始时间和加热停止时间，以使空气能热水器在用户设定的用水时间A之前的电价费用最低的时段进行加热，从而达到经济的目的。

需要说明的是，如图3所示，如果用户预先未输入电价信息，则可以通过设置在空气能热水器上的提示装置提示用户输入分时电价。

为保证用户的用水需求，根据本发明的一个实施例，在用水时间段之前，还可以判断空气能热水器的水温是否达到设定温度，如果未达到设定温度，则控制空气能热水器进行快速加热，以使空气能热水器的水温在用水时间段达到设定温度。

具体地，如图4所示，在空气能热水器以节能模式和经济模式运行时，由于气候经济变化等因素可能会使未来24小时预测的室外环境温度与实际温度之间的差值过大，造成空气能热水器的加热输出热量小于预测值，在用水时间A之前不能加热到设定温度Ts。因此，在用户设定的用水时间A之前的一个小时，可以根据当前水温、室外环境温度及存储的室外环境温度判断空气能热水器是否可以使水温在用水时间A之前达到设定温度Ts，如果不能达到，则控制空气能热水器进入快速加热模式，以确保用户的用水需求。

综上所述，根据本发明实施例的空气能热水器的节能控制方法，基于智能模糊温度判别，可以使空气能热水器在能效最高的时段实现提前加热，达到节能的目的，实现空气能热水器的节能模式，基于分时电价功能，可以使空气能热水器在电价费用最低的时段实现提前加热，达到经济的目的，实现空气能热水器的经济模式，同时，在用水时间段之前，还判断空气能热水器的水温是否达到设定温度，如果未达到设定温度，则控制空气能热水器进行快速加热，以使空气能热水器的水温在用水时间段达到设定温度，从而保证了用户的用水需求。

图5是根据本发明一个实施例的空气能热水器的节能控制装置的方框示意图。如图5所示，该节能控制装置包括：第一计算模块10、第二计算模块20和加热控制模块30。

其中，第一计算模块10用于获取第一预设周期内每个时间点的室外环境温度，并根据第一预设周期内每个时间点的室外环境温度计算未来预设时间段内每个时间点的室外环境温度。第二计算模块20用于根据未来预设时间段内每个时间点的室外环境温度、用户设定的用水时间段和设定温度、以及当前水温计算空气能热水器在未来预设时间段内每个时间点对应的加热能效值，并根据空气能热水器在未来预设时间段内每个时间点对应的加热能效值获取最佳加热能效值对应的加热时段。加热控制模块30用于在最佳加热能效值对应的加热时段根据设定温度对空气能热水器进行加热控制，以降低电能损耗。

可以理解，在本发明实施例中，最佳加热能效值对应的加热时段在用水时间段之前。

根据本发明的一个实施例，第一预设周期可以为一周，每个时间点对应一个小时，第一计算模块根据以下公式(1)计算未来预设时间段内每个时间点的室外环境温度：

$T_{7n}=\left(\underset{m=0}{\overset{6}{\Σ}}Tmn\right)/7---\left(1\right)$

其中，Tmn为一周内每个小时对应的室外环境温度，n的取值范围为0-23，m的取值范围为0-6，且m、n为整数，T_7n为未来一天内每个小时对应的室外环境温度。

也就是说，第一计算模块10对一周内的每个时间点的空气能热水器工作的室外环境温度Tmn进行实时采样和统计，得出前一周的室外环境温度的总体变化趋势，进而预测未来一天的温度变化趋势。

具体地，第一计算模块10检测连续7天空气能热水器工作的的室外环境温度，将一周内每个小时对应的室外环境温度记为Tmn，其中，m为天数，范围为0-6，n为不同的时间整点，范围0-23。未来一天内的每个整点的温度值都将根据之前的7×24＝168个温度数据，通过公式计算得出，其中，T_7n为未来一天内每个小时对应的室外环境温度。

需要说明的是，如果因断电、信号干扰等原因使得某个或某些时间点的室外环境温度缺失，则可以采用其上一个时间点的室外环境温度作为该时间点的缺失室外环境温度。

第二计算模块20根据第一计算模块10计算的未来预设时间段内每个时间点的室外环境温度、不同起始水温加热的能效系数和单位小时内的加热输出热量，结合用户设定的用水时间段和设定温度，计算空气能热水器的最佳加热能效值对应的加热时段，以使加热控制模块30可以在用户设定的用水时间之前，在加热能效最高的时段控制空气能热水器实现提前加热，以降低空闲时段的电能损耗。

也就是说，空气能热水器可以根据用户设定的用水时间和设定温度，在用户设定的用水时间之前，在能效最高的时段实现提前加热，以达到节能的目的，即空气能热水器以节能模式运行。具体而言，如图2所示，用户设定用水时间设定为时间A(该时间点A为用户设定的用水时间段的开始时间)，将设定温度为Ts，第一计算模块10根据一周内每个时间点的室外环境温度Tmn的采样值，通过公式计算出未来24小时的室外环境温度值(步骤S101)。然后，第二计算模块20根据计算的未来24小时内每个时间点的室外环境温度、用户设定的用水时间A和设定温度Ts、以及当前水温计算空气能热水器在未来24小时内每个时间点对应的加热能效值(步骤S102)。实时检测每个时间点的室外环境温度，以更新未来24小时的室外环境温度值，其中，可以但不限于通过温度传感器检测室外环境温度(步骤S103)。MCU根据当前水箱的水温T与设定温度Ts之间的差值以及水箱容积V计算出加热到设定温度需要的最低加热能效值QXmin＝|T-Ts|×CVρ，其中，ρ为水的密度，C为水的比热容，水箱容积V可以通过线控制器输入至MCU(步骤S104)。第二计算模块20结合用户设定的用水时间A之前12小时内的每个时间点对应的的室外环境温度值，通过查表，从存储数据中获得每个时间点空气能热水器的加热能效值QS_n，其中，下一时间点空气能热水器的加热能效值QS_n+1对应的水箱初始温度可以根据上一时间点的水箱初始温度T_n和热量能能效值QS_n计算得出，即：T_n+1＝(QS_n/CVρ)+T_n，(步骤S105)。将上述计算出的连续若干小时的加热能效值进行累加，根据累加的加热能效值和最低需求热量QXmin，第二计算模块20计算出最佳加热能效值，并获取最佳加热能效值对应的加热开始时间B和加热停止时间C，并在B时刻加热控制模块30对空气能热水器进行加热控制，在时间A之前将水箱温度加热至设定温度Ts(步骤S106-S107)。由此，该装置可以控制空气能热水器在能效最高的时段实现提前加热，达到节能的目的。

根据本发明的一个实施例，上述的空气能热水器的节能控制装置还可以包括：第三计算模块。

第三计算模块用于获取未来预设时间段内每个时间点对应的电价，并根据未来预设时间段内每个时间点对应的电价和空气能热水器在未来预设时间段内每个时间点对应的加热能效值计算空气能热水器最经济的加热时段，以使加热控制模块30在最经济的加热时段根据设定温度对空气能热水器进行加热控制，其中，最经济的加热时段在用水时间段之前。

具体地，如图3所示在空气能热水器工作在经济模式时，第三计算模块根据用户输入的当地电网的一天中不同时段的电价，和存储的不同水温和室外环境温度下的能效值和各个时间段对应的电价，计算出最优惠的加热开始时间和加热停止时间，以使加热控制模块30控制空气能热水器在用户设定的用水时间A之前的电价费用最低的时段进行加热，从而达到经济的目的。

需要说明的是，如图3所示，如果用户预先未输入电价信息，则可以通过设置在空气能热水器上的提示装置提示用户输入分时电价。

为保证用户的用水需求，根据本发明的一个实施例，在用水时间段之前，加热控制模块30还可以用于判断空气能热水器的水温是否达到设定温度，如果未达到设定温度，加热控制模块则控制空气能热水器进行快速加热，以使空气能热水器的水温在用水时间段达到设定温度。

具体地，如图4所示，在空气能热水器以节能模式和经济模式运行时，为由于气候经济变化等因素可能会使未来24小时预测的室外环境温度与实际温度之间的差值过大，造成空气能热水器的加热输出热量小于预测值，在用水时间A之前不能加热到设定温度Ts。因此在用户设定的用水时间A之前的一个小时，加热控制模块30可以根据当前水温、室外环境温度及存储的室外环境温度判断空气能热水器的水温是否可以在用水时间A之前达到设定温度Ts，如果不能达到，加热控制模块30则控制空气能热水器进入快速加热模式，以确保用户的用水需求。

综上所述，根据本发明实施例的空气能热水器的节能控制装置，基于智能模糊温度判别，可以使空气能热水器在能效最高的时段实现提前加热，达到节能的目的，实现空气能热水器的节能模式，基于分时电价功能，可以使空气能热水器在电价费用最低的时段实现提前加热，达到经济的目的，实现空气能热水器的经济模式，同时，在用水时间段之前，还判断空气能热水器的水温是否达到设定温度，如果未达到设定温度，则控制空气能热水器进行快速加热，以使空气能热水器的水温在用水时间段达到设定温度，从而保证了用户的用水需求。

此外，本发明实施例还提出一种空气能热水器，其包括上述的空气能热水器的节能控制装置。

本发明实施例的空气能热水器，通过上述的空气能热水器的节能控制装置，基于智能模糊温度判别，可以在最佳加热能效值对应的加热时段根据设定温度进行加热，以降低电能损耗，达到节能的目的。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，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触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。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，或仅仅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，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。

尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。

Claims (11)

1.一种空气能热水器的节能控制方法，其特征在于，包括以下步骤：

获取第一预设周期内每个时间点的室外环境温度，并根据所述第一预设周期内每个时间点的室外环境温度计算未来预设时间段内每个时间点的室外环境温度；

根据所述未来预设时间段内每个时间点的室外环境温度、用户设定的用水时间段和设定温度、以及当前水温计算所述空气能热水器在所述未来预设时间段内每个时间点对应的加热能效值，并根据所述空气能热水器在所述未来预设时间段内每个时间点对应的加热能效值获取最佳加热能效值对应的加热时段；

在所述最佳加热能效值对应的加热时段根据所述设定温度对所述空气能热水器进行加热控制，以降低电能损耗。

2.如权利要求1所述的空气能热水器的节能控制方法，其特征在于，所述最佳加热能效值对应的加热时段在所述用水时间段之前。

3.如权利要求1或2所述的空气能热水器的节能控制方法，其特征在于，所述第一预设周期为一周，所述每个时间点对应一个小时，根据以下公式计算所述未来预设时间段内每个时间点的室外环境温度：

$T_{7n}=\left(\underset{m=0}{\overset{6}{\Σ}}Tmn\right)/7$

其中，Tmn为一周内每个小时对应的室外环境温度，n的取值范围为0-23，m的取值范围为0-6，且m、n为整数，T_7n为未来一天内每个小时对应的室外环境温度。

4.如权利要求1所述的空气能热水器的节能控制方法，其特征在于，还包括：

获取所述未来预设时间段内每个时间点对应的电价；

根据所述未来预设时间段内每个时间点对应的电价和所述空气能热水器在所述未来预设时间段内每个时间点对应的加热能效值计算所述空气能热水器最经济的加热时段，以在所述最经济的加热时段根据所述设定温度对所述空气能热水器进行加热控制，其中，所述最经济的加热时段在所述用水时间段之前。

5.如权利要求1所述的空气能热水器的节能控制方法，其特征在于，在所述用水时间段之前，还判断所述空气能热水器的水温是否达到所述设定温度，如果未达到所述设定温度，则控制所述空气能热水器进行快速加热，以使所述空气能热水器的水温在所述用水时间段达到所述设定温度。

6.一种空气能热水器的节能控制装置，其特征在于，包括：

第一计算模块，用于获取第一预设周期内每个时间点的室外环境温度，并根据所述第一预设周期内每个时间点的室外环境温度计算未来预设时间段内每个时间点的室外环境温度；

第二计算模块，用于根据所述未来预设时间段内每个时间点的室外环境温度、用户设定的用水时间段和设定温度、以及当前水温计算所述空气能热水器在所述未来预设时间段内每个时间点对应的加热能效值，并根据所述空气能热水器在所述未来预设时间段内每个时间点对应的加热能效值获取最佳加热能效值对应的加热时段；

加热控制模块，用于在所述最佳加热能效值对应的加热时段根据所述设定温度对所述空气能热水器进行加热控制，以降低电能损耗。

7.如权利要求6所述的空气能热水器的节能控制装置，其特征在于，所述最佳加热能效值对应的加热时段在所述用水时间段之前。

8.如权利要求6或7所述的空气能热水器的节能控制装置，其特征在于，所述第一预设周期为一周，所述每个时间点对应一个小时，所述第一计算模块根据以下公式计算所述未来预设时间段内每个时间点的室外环境温度：

$T_{7n}=\left(\underset{m=0}{\overset{6}{\Σ}}Tmn\right)/7$

其中，Tmn为一周内每个小时对应的室外环境温度，n的取值范围为0-23，m的取值范围为0-6，且m、n为整数，T_7n为未来一天内每个小时对应的室外环境温度。

9.如权利要求6所述的空气能热水器的节能控制装置，其特征在于，还包括：

第三计算模块，用于获取所述未来预设时间段内每个时间点对应的电价，并根据所述未来预设时间段内每个时间点对应的电价和所述空气能热水器在所述未来预设时间段内每个时间点对应的加热能效值计算所述空气能热水器最经济的加热时段，以使所述加热控制模块在所述最经济的加热时段根据所述设定温度对所述空气能热水器进行加热控制，其中，所述最经济的加热时段在所述用水时间段之前。

10.如权利要求6所述的空气能热水器的节能控制装置，其特征在于，在所述用水时间段之前，所述加热控制模块还判断所述空气能热水器的水温是否达到所述设定温度，如果未达到所述设定温度，所述加热控制模块则控制所述空气能热水器进行快速加热，以使所述空气能热水器的水温在所述用水时间段达到所述设定温度。

11.一种空气能热水器，其特征在于，包括如权利要求6-10中任一项所述的空气能热水器的节能控制装置。