CN114234372B - 模块化多联机的控制方法、装置、多联机系统和存储介质 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种模块化多联机的控制方法、装置、多联机系统和存储介质，该方法包括：确定模块化多联机的负荷比例；获取模块化多联机的室外环境温度；根据模块化多联机的室外环境温度，确定m个外机模块在室外环境温度下的能力分配值；根据模块化多联机的负荷比例，对m个外机模块在室外环境温度下的能力分配值进行修正，得到m个外机模块在室外环境温度下的能力分配值的修正值，记为m个外机模块在室外环境温度下的能力分配修正值；根据m个外机模块在室外环境温度下的能力分配修正值，控制m个外机模块的工作状态。该方案，通过结合环境温度和开机内机总容量确定开机外机模块的台数，有利于提高模块化多联机的能效。

Description

模块化多联机的控制方法、装置、多联机系统和存储介质

技术领域

本发明属于空调技术领域，具体涉及一种模块化多联机的控制方法、装置、多联机系统和存储介质，尤其涉及一种模块化多联机的能力分配控制方法、装置、多联机系统和存储介质。

背景技术

在空调领域，单台多联机的最大容量为90kW，一台多联机无法满足大型建筑/楼宇的空调负荷，因此需要数台多联机组成模块化多联机使用。根据空调负荷，模块化多联机可以单独使用，或者组成模块化群组进行集中控制。

在模块化多联机组成的模块化群组中，内机群组和外机群组通过总气管和总液管连接，保证冷媒循环。外机群组中每个外机都能进行独立控制，外机群组可以根据开启内机总容量需求进行外机模块的数量分配，计算出开启外机台数。由于多联机使用的运行温度范围很广，如-30℃至52℃，但每个环境温度下最佳能效模块分配都是随着环境温度变化而变化的。比如，相同内机容量需求下，开启相同数量的模块，7℃运行，能效较高，但在-30℃时，若维持模块数量不变时，则表现出能力不足、能效差的现象。

上述内容仅用于辅助理解本发明的技术方案，并不代表承认上述内容是现有技术。

发明内容

本发明的目的在于，提供一种模块化多联机的控制方法、装置、多联机系统和存储介质，以解决模块化多联机在宽运行范围下，无法保持最优能效的模块分配的问题，达到通过在模块化多联机的宽运行范围下，结合环境温度和开机内机总容量确定开机外机模块的台数，有利于提高模块化多联机的能效的效果。

本发明提供一种模块化多联机的控制方法中，所述模块化多联机，包括：外机模块和内机；所述外机模块的数量为m，所述内机的数量为n；m个所述外机模块中的任一所述外机模块，能够单独地与n个所述内机中的至少一个所述内机进行冷媒循环，也能够与其他所述外机模块共同与n个所述内机中的至少一个所述内机进行冷媒循环；所述模块化多联机的控制方法，包括：确定所述模块化多联机的负荷比例；获取所述模块化多联机的室外环境温度；根据所述模块化多联机的室外环境温度，确定m个所述外机模块在所述室外环境温度下的能力分配值；根据所述模块化多联机的负荷比例，对m个所述外机模块在所述室外环境温度下的能力分配值进行修正，得到m个所述外机模块在所述室外环境温度下的能力分配值的修正值，记为m个所述外机模块在所述室外环境温度下的能力分配修正值；根据m个所述外机模块在所述室外环境温度下的能力分配修正值，控制m个所述外机模块的工作状态。

在一些实施方式中，确定所述模块化多联机的负荷比例，包括：在所述模块化多联机的所有所述外机模块上电、且n个所述内机中至少一个所述内机开机的情况下，确定所述模块化多联机的内机开机总容量，并确定所述模块化多联机的外机总容量；将所述模块化多联机的内机开机总容量与所述模块化多联机的外机总容量的比值，确定为所述模块化多联机的负荷比例。

在一些实施方式中，根据所述模块化多联机的室外环境温度，确定m个所述外机模块在所述室外环境温度下的能力分配值，包括：将第一计算系数与所述室外环境温度的乘积，与第二计算系数之和，确定为m个所述外机模块在所述室外环境温度下的能力分配值。

在一些实施方式中，根据所述模块化多联机的负荷比例，对m个所述外机模块在所述室外环境温度下的能力分配值进行修正，得到m个所述外机模块在所述室外环境温度下的能力分配值的修正值，包括：确定所述模块化多联机的负荷比例，是否小于m个所述外机模块在所述室外环境温度下的能力分配值；若所述模块化多联机的负荷比例，小于m个所述外机模块在所述室外环境温度下的能力分配值，则确定m个所述外机模块在所述室外环境温度下的能力分配值的修正值为第一设定数量；若所述模块化多联机的负荷比例，大于或等于m个所述外机模块在所述室外环境温度下的能力分配值，则确定m个所述外机模块在所述室外环境温度下的能力分配值的修正值为第二设定数量；所述第二设定数量，大于所述第一设定数量。

在一些实施方式中，根据m个所述外机模块在所述室外环境温度下的能力分配修正值，控制m个所述外机模块的工作状态，包括：在m个所述外机模块在所述室外环境温度下的能力分配值的修正值为第一设定数量的情况下，控制m个所述外机模块中的第一设定数量个所述外机模块启动，其他所述外机模块待机；在m个所述外机模块在所述室外环境温度下的能力分配值的修正值为第二设定数量的情况下，控制m个所述外机模块中的第二设定数量个所述外机模块启动，其他所述外机模块待机。

与上述方法相匹配，本发明另一方面提供一种模块化多联机的控制装置中，所述模块化多联机，包括：外机模块和内机；所述外机模块的数量为m，所述内机的数量为n；m个所述外机模块中的任一所述外机模块，能够单独地与n个所述内机中的至少一个所述内机进行冷媒循环，也能够与其他所述外机模块共同与n个所述内机中的至少一个所述内机进行冷媒循环；所述模块化多联机的控制装置，包括：控制单元，被配置为确定所述模块化多联机的负荷比例；获取单元，被配置为获取所述模块化多联机的室外环境温度；所述控制单元，还被配置为根据所述模块化多联机的室外环境温度，确定m个所述外机模块在所述室外环境温度下的能力分配值；所述控制单元，还被配置为根据所述模块化多联机的负荷比例，对m个所述外机模块在所述室外环境温度下的能力分配值进行修正，得到m个所述外机模块在所述室外环境温度下的能力分配值的修正值，记为m个所述外机模块在所述室外环境温度下的能力分配修正值；所述控制单元，还被配置为根据m个所述外机模块在所述室外环境温度下的能力分配修正值，控制m个所述外机模块的工作状态。

在一些实施方式中，所述控制单元，确定所述模块化多联机的负荷比例，包括：在所述模块化多联机的所有所述外机模块上电、且n个所述内机中至少一个所述内机开机的情况下，确定所述模块化多联机的内机开机总容量，并确定所述模块化多联机的外机总容量；将所述模块化多联机的内机开机总容量与所述模块化多联机的外机总容量的比值，确定为所述模块化多联机的负荷比例。

在一些实施方式中，所述控制单元，根据所述模块化多联机的室外环境温度，确定m个所述外机模块在所述室外环境温度下的能力分配值，包括：将第一计算系数与所述室外环境温度的乘积，与第二计算系数之和，确定为m个所述外机模块在所述室外环境温度下的能力分配值。

在一些实施方式中，所述控制单元，根据所述模块化多联机的负荷比例，对m个所述外机模块在所述室外环境温度下的能力分配值进行修正，得到m个所述外机模块在所述室外环境温度下的能力分配值的修正值，包括：确定所述模块化多联机的负荷比例，是否小于m个所述外机模块在所述室外环境温度下的能力分配值；若所述模块化多联机的负荷比例，小于m个所述外机模块在所述室外环境温度下的能力分配值，则确定m个所述外机模块在所述室外环境温度下的能力分配值的修正值为第一设定数量；若所述模块化多联机的负荷比例，大于或等于m个所述外机模块在所述室外环境温度下的能力分配值，则确定m个所述外机模块在所述室外环境温度下的能力分配值的修正值为第二设定数量；所述第二设定数量，大于所述第一设定数量。

在一些实施方式中，所述控制单元，根据m个所述外机模块在所述室外环境温度下的能力分配修正值，控制m个所述外机模块的工作状态，包括：在m个所述外机模块在所述室外环境温度下的能力分配值的修正值为第一设定数量的情况下，控制m个所述外机模块中的第一设定数量个所述外机模块启动，其他所述外机模块待机；在m个所述外机模块在所述室外环境温度下的能力分配值的修正值为第二设定数量的情况下，控制m个所述外机模块中的第二设定数量个所述外机模块启动，其他所述外机模块待机。

与上述装置相匹配，本发明再一方面提供一种多联机系统，包括：以上所述的模块化多联机的控制装置。

与上述方法相匹配，本发明再一方面提供一种存储介质，所述存储介质包括存储的程序，其中，在所述程序运行时控制所述存储介质所在设备执行以上所述的模块化多联机的控制方法。

由此，本发明的方案，通过在模块化多联机的外机上电、内机开机的情况下，确定模块化多联机的内机开机总容量和外机总容量，将内机开机总容量与外机总容量的比值确定为模块化多联机的负荷比例；采样模块化多联机的室外环境温度，确定在该室外环境温度下模块化多联机的外机模块分配参数，根据模块化多联机的负荷比例与外机模块分配参数，修正模块化多联机的外机模块的分配方式，实现对模块化多联机的能效优化控制；从而，通过在模块化多联机的宽运行范围下，结合环境温度和开机内机总容量确定开机外机模块的台数，有利于提高模块化多联机的能效。

本发明的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解。

下面通过附图和实施例，对本发明的技术方案做进一步的详细描述。

附图说明

图1为本发明的模块化多联机的控制方法的一实施例的流程示意图；

图2为本发明的方法中确定所述模块化多联机的负荷比例的一实施例的流程示意图；

图3为本发明的方法中对m个所述外机模块在所述室外环境温度下的能力分配值进行修正的一实施例的流程示意图；

图4为本发明的模块化多联机的控制装置的一实施例的结构示意图；

图5为模块化多联机的一实施例的结构示意图；

图6为模块化多联机的一实施例的能力分配及控制装置的结构示意图；

图7为模块化多联机的能力分配逻辑的控制流程示意图；

图8为模块化多联机的能力分配曲线参数范围表。

结合附图，本发明实施例中附图标记如下：

10-模块能力分配曲线计算模块；20-开启内机容量计算模块；30-开启外机模块数量分配模块；40-开启外机模块正常控制模块；102-获取单元；104-控制单元。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明具体实施例及相应的附图对本发明技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

相关方案中，还未有针对解决模块化多联机在宽运行范围下无法保持最优能效的模块分配的问题，作高能效的模块分配处理，未能解决宽温度范围运行下，始终保持模块发挥最高运行。

一些方案中，模块化多联机模块的能力分配，都是根据内机需求负荷进行计算，直接进行模块数量或者压缩机数量的分配。比如：一些方案，为解决多联机空调系统的模块间能力分配未考虑各模块实际运行能力，导致本身模块能力不能按照模块间的能力分配值输出，致使实际整个机组的能力输出值降低的问题，主要是采用固定容量占比的方式进行模块能力分配，及时对模块进行加载和卸载，保持高能效运行。但该方案始终忽略了环境温度的影响，若采用此方案，则会出现高温运行时，能效低，而低温运行时表现出能力不足的现象。

根据本发明的实施例，提供了一种模块化多联机的控制方法，如图1所示本发明的方法的一实施例的流程示意图。所述模块化多联机，包括：外机模块和内机。所述外机模块的数量为m，所述内机的数量为n，m和n均为正整数。m个所述外机模块中的任一所述外机模块，能够单独地与n个所述内机中的至少一个所述内机进行冷媒循环，也能够与其他所述外机模块共同与n个所述内机中的至少一个所述内机进行冷媒循环。

图5为模块化多联机的一实施例的结构示意图。如图5所示，模块化多联机，包括：两个外机模块和n个内机，两个外机模块和n个内机相连，n为正整数。两个外机模块，如第一模块(即模块1)和第二模块(即模块2)，第一模块和第二模块并联。n个内机，如第一内机(即内机1)、第二内机(如内机2)、第三内机(如内机3)、第四内机(如内机4)、第五内机(如内机5)、……、第n内机(如内机n)，n个内机并联。即，外机之间并联，内机之间也是并联的。

所述模块化多联机的控制方法，包括：步骤S110至步骤S150。

在步骤S110处，确定所述模块化多联机的负荷比例。

在一些实施方式中，下面结合图2所示本发明的方法中确定所述模块化多联机的负荷比例的一实施例流程示意图，进一步说明步骤S110中确定所述模块化多联机的负荷比例的具体过程，包括：步骤S210至步骤S220。

步骤S210，在所述模块化多联机的所有所述外机模块上电、且n个所述内机中至少一个所述内机开机的情况下，确定所述模块化多联机的内机开机总容量，并确定所述模块化多联机的外机总容量。

步骤S220，将所述模块化多联机的内机开机总容量与所述模块化多联机的外机总容量的比值，确定为所述模块化多联机的负荷比例。

图7为模块化多联机的能力分配逻辑的控制流程示意图。结合图5所示的双模块化多联机，如图7所示，模块化多联机的能力分配逻辑的控制流程，包括：

步骤1、内机开机、外机上电后，计算内机开机总容量(即总内机容量需求)Qn，计算外机总容量Qm，并计算负荷比例α＝内机开机总容量Qn/外机总容量Qm。

其中，内机开机总容量Qn＝∑(Qn1+Qn2+…+Qnn)，Qn1为第一内机的开机容量，Qn2为第二内机的开机容量，……，Qnn为第n内机的开机容量。

外机总容量Qm＝∑(Qm1+Qm2)，Qm1为外机中第一模块的容量，Qm2为外机中第二模块的容量。

在步骤S120处，获取所述模块化多联机的室外环境温度。

在步骤S130处，根据所述模块化多联机的室外环境温度，确定m个所述外机模块在所述室外环境温度下的能力分配值。

在一些实施方式中，步骤S130中根据所述模块化多联机的室外环境温度，确定m个所述外机模块在所述室外环境温度下的能力分配值，包括：将第一计算系数与所述室外环境温度的乘积，与第二计算系数之和，确定为m个所述外机模块在所述室外环境温度下的能力分配值。

如图7所示，模块化多联机的能力分配逻辑的控制流程，还包括：

步骤2、外机采集环境温度T，通过f(T)＝kT+C，计算对应环境温度T下的能力分配值，如模块分配的参数值f(T)，然后进入外机模块数量分配模块。

其中，k，C。f(T)＝kT+C是线性函数关系，k是斜率，作为为第一计算系数；C是常熟值，作为第二计算系数。能力分配值，即f(T)的计算值，是一个动态值，用于与负荷比例作对比。

在步骤S140处，根据所述模块化多联机的负荷比例，对m个所述外机模块在所述室外环境温度下的能力分配值进行修正，得到m个所述外机模块在所述室外环境温度下的能力分配值的修正值，记为m个所述外机模块在所述室外环境温度下的能力分配修正值。

在一些实施方式中，步骤S140中根据所述模块化多联机的负荷比例，对m个所述外机模块在所述室外环境温度下的能力分配值进行修正，得到m个所述外机模块在所述室外环境温度下的能力分配值的修正值的具体过程，参见以下示例性说明。

下面结合图3所示本发明的方法中对m个所述外机模块在所述室外环境温度下的能力分配值进行修正的一实施例流程示意图，进一步说明步骤S140中对m个所述外机模块在所述室外环境温度下的能力分配值进行修正的具体过程，包括：步骤S310至步骤S330。

步骤S310，确定所述模块化多联机的负荷比例，是否小于m个所述外机模块在所述室外环境温度下的能力分配值。

步骤S320，若所述模块化多联机的负荷比例，小于m个所述外机模块在所述室外环境温度下的能力分配值，则确定m个所述外机模块在所述室外环境温度下的能力分配值的修正值为第一设定数量，即需要控制m个所述外机模块中的第一设定数量个所述外机模块启动，其他所述外机模块待机。

步骤S330，若所述模块化多联机的负荷比例，大于或等于m个所述外机模块在所述室外环境温度下的能力分配值，则确定m个所述外机模块在所述室外环境温度下的能力分配值的修正值为第二设定数量，即需要控制m个所述外机模块中的第二设定数量个所述外机模块启动，其他所述外机模块待机。所述第二设定数量，大于所述第一设定数量。

如图7所示，模块化多联机的能力分配逻辑的控制流程，还包括：

步骤3、判断模块化多联机的负荷比例α是否小于对应环境温度T下模块分配的参数值f(T)：若是，则执行步骤4。否则，则执行步骤5。

通过比较模块化多联机的负荷比例α与对应环境温度T下模块分配的参数值f(T)，是为了判断哪种分配方法在这种条件下运行更加节能，能效更高。如果不进行比较，而随机或者固定的值分配的话，会造成低温条件下外机模块机组开少了，能力会出现不足。高温条件下，机组开多了，功率高，能效差。

步骤4、当负荷比例α＜对应环境温度T下模块分配的参数值f(T)值时，此时分配的外机模块数量为1，机组(即模块化多联机)保持1个模块运行，直至条件(如步骤3的判断条件)发生改变。

步骤5、当负荷比例α≥对应环境温度T下模块分配的参数值f(T)值时，外机模块分配数量为2，此时运行模块数量为2，机组保持双模块运行，直至条件发生改变。

机组运行过程中，会根据环境温度不断对当前运行的最高能效模块分配值进行修正，保证机组始终保持高效的运行模式，同时，当外环境温度度值不变时，内机开启容量(如内机开关机和温度点开停机引起内机容量)发生改变也会影响开启外机模块的分配数量。当分配完运行外机模块数量后，由于每个模块都可以根据分配的容量值进行自主控制，按照各自设定的运行逻辑进行单独控制或者联动控制。

在步骤S150处，根据m个所述外机模块在所述室外环境温度下的能力分配修正值，控制m个所述外机模块的工作状态，所述工作状态为启动状态或待机状态。

本发明的方案，提供一种模块化多联机的能力分配控制方法，通过引入环境温度变量，制定最优的模块数量分配曲线，结合开机内机总容量的比例，进行计算开启外机模块台数，解决了模块化多联机在宽运行范围下，无法保持最优能效的模块分配的问题。同时，本发明的方案，还解决了模块化多联能力分配根据环境温度进行调节模块数量的问题，解决了超低温条件下模块多联机部分负荷下制热量不足的问题，也解决了模块化多联机高温下能效低的问题。

图6为模块化多联机的一实施例的能力分配及控制装置的结构示意图。如图6所示，模块化多联机的能力分配及控制装置，包括：模块能力分配曲线计算模块10、开启内机容量计算模块20、开启外机模块数量分配模块30和开启外机模块正常控制模块40。

在图6所示的例子中，首先模块能力分配曲线计算模块10，计算出对应环境温度下最佳能力分配值，其次经过开启内机容量计算模块20，计算出开启内机容量和总外机容量(此外机容量为铭牌标称容量值)，同时计算开启内机比例，再通过开启外机模块数量分配模块30，确定机组开启外机模块的最终数量，最终进入开启外机模块正常控制模块40。在本发明的方案中，采取环境温度变量引入，解决了多联能力分配根据不会根据环境温度进行调节模块数量问题，从而提高了能效。

在一些实施方式中，步骤S150中根据m个所述外机模块在所述室外环境温度下的能力分配修正值，控制m个所述外机模块的工作状态，包括以下任一种控制情形：

第一种控制情形：在m个所述外机模块在所述室外环境温度下的能力分配值的修正值为第一设定数量的情况下，控制m个所述外机模块中的第一设定数量个所述外机模块启动，其他所述外机模块待机。

第二种控制情形：在m个所述外机模块在所述室外环境温度下的能力分配值的修正值为第二设定数量的情况下，控制m个所述外机模块中的第二设定数量个所述外机模块启动，其他所述外机模块待机。

机组运行过程中，虽然机组容量不变，但气温是不断变化的，即外环境温度T(即室外环境温度)是变化的，由于对应环境温度T下模块分配的参数值f(T)是关于环境温度T的函数关系式，因此对应环境温度T下模块分配的参数值f(T)的值也在跟着变化，最佳外机模块数量也会变化。相当于会对模块分配的相对值做一个修正。

图8为模块化多联机的能力分配曲线参数范围表。设定能力分配相关参数值和计算结果应满足图8所示的配的容量值进行自主控制，按照各自设定的运行逻辑进行单独控制或者联动控制。模块机都有自己独立运行的系统，作为单独使用，而系统检测到存在多个模块机并联式，会采用联动的方式进行控制，能力会重新分配，压缩机、风机频率都会发生改变。

下面通过几个具体的实施例，对本发明的方案的实现过程进行示例性说明。

实施例一：

外机模块数量为2，分A模块和B模块，每个外机模块容量50kW，每台内机数量20台，每台内机容量假设5kW。

此时，环境温度为0℃，内机开启了10台，外机总容量Qm＝100kW，内机总开启容量Qn＝50kW，此时负荷比例α＝内机开机总容量Qn/外机总容量Qm＝0.5。将外环境温度T代入对应环境温度T下模块分配的参数值f(T)＝kT+C，假设对应环境温度T下模块分配的参数值f(T＝0℃)等于0.45，此时进行判断，负荷比例α＞对应环境温度T下模块分配的参数值f(T＝0℃)，此时应该分配两个模块，机组应双模块运行才能保证能效最优化。假设，此时环境温度T已经上升到15℃，假设此时对应环境温度T下模块分配的参数值f(T＝15℃)等于0.7，此时负荷比例α＜对应环境温度T下模块分配的参数值f(T＝15℃)，此时只需分配一个模块运行即可，避免能量浪费，保证能效最优。

实施例二：

外机模块数量为2，分A模块和B模块，每个外机模块容量50kW，每台内机数量20台，每台内机容量假设5kW。

环境温度为0℃，将外环境温度T代入对应环境温度T下模块分配的参数值f(T)＝kT+C，假设对应环境温度T下模块分配的参数值f(T＝0℃)等于0.45。假设此时内机内机开启了8台，外机总容量Qm＝100kW，内机总开启容量Qn＝40kW，此时负荷比例α＝内机开机总容量Qn/外机总容量Qm＝0.4。此时进行判断，负荷比例α＜对应环境温度T下模块分配的参数值f(T＝0℃)，此时应该分配1个模块，机组应双模块运行才能保证能效最优化。当有其他4台内机需要开机时，内机总开机容量发生变化，内机总开启容量Qn＝60kW，负荷比例α＝内机开机总容量Qn/外机总容量Qm＝0.6，此时负荷比例α＞对应环境温度T下模块分配的参数值f(T＝0℃)，一台外机已经无法满足要求的能力需求时，此时机组自主增加一台外机模块运行，保证高能力运行，并提高了运行能效。

当然，本发明的方案，可以拓展到3个外机模块或者4个外机模块组合一起，但模块数量分配方式相同，都可以引入环境变量(如环境温度T)进行修正。通过引入环境变量，不断对能力分配值作最佳能效修正。采用变频模块机组合，改变外机台数达到提高能效目的。对模块化部分负荷运行提高能效效果明显，尤其对超低温机型低温运行表现尤其突出，增加制热能力，减少低温运行下制热量衰减。

采用本发明的方案，模块能力分配曲线不再是单一固定值，由于引入了环境温度变量，模块化多联机的控制系统，会根据环境温度进行最佳能效分配曲线进行修正。由对应环境温度T下模块分配的参数值f(T)＝kT+C可见，能力分配曲线与环境温度相关，高温运行和超低温运行，对应环境温度T下模块分配的参数值f(T)的值都不一样，因此，相同内机开启容量下，模块分配数量也不相同。

在本发明的方案中，采取能效分配曲线修正，高温和低温时，相同内机开启时，开启的外机模块台数不一样。若高温下20℃运行，则模块始终保持低频运行，此时压缩机低频运行会保持低能效，此时需要进行模块数量修正，减少外机台数，即开启外机台数为p-1，此时压缩机保持在高效的频率运行，因此总能效会提高。同理，在低温-30℃运行，由于低温能力衰减大，这就造成制热能力不足的现象，此时需要进行模块数量修正，增加外机台数，即开启外机台数为p+1，加大蒸发器换热面积，提高制热能力的同时提高能效。p表示当前开启外机台数，p为正整数。

采用本实施例的技术方案，通过在模块化多联机的外机上电、内机开机的情况下，确定模块化多联机的内机开机总容量和外机总容量，将内机开机总容量与外机总容量的比值确定为模块化多联机的负荷比例。采样模块化多联机的室外环境温度，确定在该室外环境温度下模块化多联机的外机模块分配参数，根据模块化多联机的负荷比例与外机模块分配参数，修正模块化多联机的外机模块的分配方式，实现对模块化多联机的能效优化控制。从而，通过在模块化多联机的宽运行范围下，结合环境温度和开机内机总容量确定开机外机模块的台数，有利于提高模块化多联机的能效。

根据本发明的实施例，还提供了对应于模块化多联机的控制方法的一种模块化多联机的控制装置。参见图4所示本发明的装置的一实施例的结构示意图。所述模块化多联机，包括：外机模块和内机。所述外机模块的数量为m，所述内机的数量为n，m和n均为正整数。m个所述外机模块中的任一所述外机模块，能够单独地与n个所述内机中的至少一个所述内机进行冷媒循环，也能够与其他所述外机模块共同与n个所述内机中的至少一个所述内机进行冷媒循环。

图5为模块化多联机的一实施例的结构示意图。如图5所示，模块化多联机，包括：两个外机模块和n个内机，两个外机模块和n个内机相连，n为正整数。两个外机模块，如第一模块(即模块1)和第二模块(即模块2)，第一模块和第二模块并联。n个内机，如第一内机(即内机1)、第二内机(如内机2)、第三内机(如内机3)、第四内机(如内机4)、第五内机(如内机5)、……、第n内机(如内机n)，n个内机并联。

所述模块化多联机的控制装置，包括：获取单元102和控制单元104。

其中，控制单元104，被配置为确定所述模块化多联机的负荷比例。该控制单元104的具体功能及处理参见步骤S110。

在一些实施方式中，所述控制单元104，确定所述模块化多联机的负荷比例，包括：

所述控制单元104，具体还被配置为在所述模块化多联机的所有所述外机模块上电、且n个所述内机中至少一个所述内机开机的情况下，确定所述模块化多联机的内机开机总容量，并确定所述模块化多联机的外机总容量。该控制单元104的具体功能及处理还参见步骤S210。

所述控制单元104，具体还被配置为将所述模块化多联机的内机开机总容量与所述模块化多联机的外机总容量的比值，确定为所述模块化多联机的负荷比例。该控制单元104的具体功能及处理还参见步骤S220。

图7为模块化多联机的能力分配逻辑的控制流程示意图。结合图5所示的双模块化多联机，如图7所示，模块化多联机的能力分配逻辑的控制流程，包括：

步骤1、内机开机、外机上电后，计算内机开机总容量(即总内机容量需求)Qn，计算外机总容量Qm，并计算负荷比例α＝内机开机总容量Qn/外机总容量Qm。

其中，内机开机总容量Qn＝∑(Qn1+Qn2+…+Qnn)，Qn1为第一内机的开机容量，Qn2为第二内机的开机容量，……，Qnn为第n内机的开机容量。

外机总容量Qm＝∑(Qm1+Qm2)，Qm1为外机中第一模块的容量，Qm2为外机中第二模块的容量。

获取单元102，被配置为获取所述模块化多联机的室外环境温度。该获取单元102的具体功能及处理参见步骤S120。

所述控制单元104，还被配置为根据所述模块化多联机的室外环境温度，确定m个所述外机模块在所述室外环境温度下的能力分配值。该控制单元104的具体功能及处理还参见步骤S130。

在一些实施方式中，所述控制单元104，根据所述模块化多联机的室外环境温度，确定m个所述外机模块在所述室外环境温度下的能力分配值，包括：所述控制单元104，具体还被配置为将第一计算系数与所述室外环境温度的乘积，与第二计算系数之和，确定为m个所述外机模块在所述室外环境温度下的能力分配值。

如图7所示，模块化多联机的能力分配逻辑的控制流程，还包括：

步骤2、外机采集环境温度T，通过f(T)＝kT+C，计算对应环境温度T下的能力分配值，如模块分配的参数值f(T)，然后进入外机模块数量分配模块。

其中，k为第一计算系数，C为第二计算系数。

所述控制单元104，还被配置为根据所述模块化多联机的负荷比例，对m个所述外机模块在所述室外环境温度下的能力分配值进行修正，得到m个所述外机模块在所述室外环境温度下的能力分配值的修正值，记为m个所述外机模块在所述室外环境温度下的能力分配修正值。该控制单元104的具体功能及处理还参见步骤S140。

在一些实施方式中，所述控制单元104，根据所述模块化多联机的负荷比例，对m个所述外机模块在所述室外环境温度下的能力分配值进行修正，得到m个所述外机模块在所述室外环境温度下的能力分配值的修正值，包括：

所述控制单元104，具体还被配置为确定所述模块化多联机的负荷比例，是否小于m个所述外机模块在所述室外环境温度下的能力分配值。该控制单元104的具体功能及处理还参见步骤S310。

所述控制单元104，具体还被配置为若所述模块化多联机的负荷比例，小于m个所述外机模块在所述室外环境温度下的能力分配值，则确定m个所述外机模块在所述室外环境温度下的能力分配值的修正值为第一设定数量，即需要控制m个所述外机模块中的第一设定数量个所述外机模块启动，其他所述外机模块待机。该控制单元104的具体功能及处理还参见步骤S320。

所述控制单元104，具体还被配置为若所述模块化多联机的负荷比例，大于或等于m个所述外机模块在所述室外环境温度下的能力分配值，则确定m个所述外机模块在所述室外环境温度下的能力分配值的修正值为第二设定数量，即需要控制m个所述外机模块中的第二设定数量个所述外机模块启动，其他所述外机模块待机。所述第二设定数量，大于所述第一设定数量。该控制单元104的具体功能及处理还参见步骤S330。

如图7所示，模块化多联机的能力分配逻辑的控制流程，还包括：

步骤3、判断模块化多联机的负荷比例α是否小于对应环境温度T下模块分配的参数值f(T)：若是，则执行步骤4。否则，则执行步骤5。

通过比较模块化多联机的负荷比例α与对应环境温度T下模块分配的参数值f(T)，是为了判断哪种分配装置在这种条件下运行更加节能，能效更高。如果不进行比较，而随机或者固定的值分配的话，会造成低温条件下外机模块机组开少了，能力会出现不足。高温条件下，机组开多了，功率高，能效差。

步骤4、当负荷比例α＜对应环境温度T下模块分配的参数值f(T)值时，此时分配的外机模块数量为1，机组(即模块化多联机)保持1个模块运行，直至条件(如步骤3的判断条件)发生改变。

步骤5、当负荷比例α≥对应环境温度T下模块分配的参数值f(T)值时，外机模块分配数量为2，此时运行模块数量为2，机组保持双模块运行，直至条件发生改变。

机组运行过程中，会根据环境温度不断对当前运行的最高能效模块分配值进行修正，保证机组始终保持高效的运行模式，同时，当外环境温度度值不变时，内机开启容量(如内机开关机和温度点开停机引起内机容量)发生改变也会影响开启外机模块的分配数量。当分配完运行外机模块数量后，由于每个模块都可以根据分配的容量值进行自主控制，按照各自设定的运行逻辑进行单独控制或者联动控制。

所述控制单元104，还被配置为根据m个所述外机模块在所述室外环境温度下的能力分配修正值，控制m个所述外机模块的工作状态，所述工作状态为启动状态或待机状态。该控制单元104的具体功能及处理还参见步骤S150。

本发明的方案，提供一种模块化多联机的能力分配控制装置，通过引入环境温度变量，制定最优的模块数量分配曲线，结合开机内机总容量的比例，进行计算开启外机模块台数，解决了模块化多联机在宽运行范围下，无法保持最优能效的模块分配的问题。同时，本发明的方案，还解决了模块化多联能力分配根据环境温度进行调节模块数量的问题，解决了超低温条件下模块多联机部分负荷下制热量不足的问题，也解决了模块化多联机高温下能效低的问题。

图6为模块化多联机的一实施例的能力分配及控制装置的结构示意图。如图6所示，模块化多联机的能力分配及控制装置，包括：模块能力分配曲线计算模块10、开启内机容量计算模块20、开启外机模块数量分配模块30和开启外机模块正常控制模块40。

在图6所示的例子中，首先模块能力分配曲线计算模块10，计算出对应环境温度下最佳能力分配值，其次经过开启内机容量计算模块20，计算出开启内机容量和总外机容量(此外机容量为铭牌标称容量值)，同时计算开启内机比例，再通过开启外机模块数量分配模块30，确定机组开启外机模块的最终数量，最终进入开启外机模块正常控制模块40。在本发明的方案中，采取环境温度变量引入，解决了多联能力分配根据不会根据环境温度进行调节模块数量问题，从而提高了能效。

在一些实施方式中，所述控制单元104，根据m个所述外机模块在所述室外环境温度下的能力分配修正值，控制m个所述外机模块的工作状态，包括以下任一种控制情形：

第一种控制情形：所述控制单元104，具体还被配置为在m个所述外机模块在所述室外环境温度下的能力分配值的修正值为第一设定数量的情况下，控制m个所述外机模块中的第一设定数量个所述外机模块启动，其他所述外机模块待机。

第二种控制情形：所述控制单元104，具体还被配置为在m个所述外机模块在所述室外环境温度下的能力分配值的修正值为第二设定数量的情况下，控制m个所述外机模块中的第二设定数量个所述外机模块启动，其他所述外机模块待机。

机组运行过程中，虽然机组容量不变，但气温是不断变化的，即外环境温度T(即室外环境温度)是变化的，由于对应环境温度T下模块分配的参数值f(T)是关于环境温度T的函数关系式，因此对应环境温度T下模块分配的参数值f(T)的值也在跟着变化，最佳外机模块数量也会变化。相当于会对模块分配的相对值做一个修正。

图8为模块化多联机的能力分配曲线参数范围表。设定能力分配相关参数值和计算结果应满足图8所示的配的容量值进行自主控制，按照各自设定的运行逻辑进行单独控制或者联动控制。图8为模块化多联机的能力分配曲线参数范围表中的条件。

下面通过几个具体的实施例，对本发明的方案的实现过程进行示例性说明。

实施例一：

外机模块数量为2，分A模块和B模块，每个外机模块容量50kW，每台内机数量20台，每台内机容量假设5kW。

此时，环境温度为0℃，内机开启了10台，外机总容量Qm＝100kW，内机总开启容量Qn＝50kW，此时负荷比例α＝内机开机总容量Qn/外机总容量Qm＝0.5。将外环境温度T代入对应环境温度T下模块分配的参数值f(T)＝kT+C，假设对应环境温度T下模块分配的参数值f(T＝0℃)等于0.45，此时进行判断，负荷比例α＞对应环境温度T下模块分配的参数值f(T＝0℃)，此时应该分配两个模块，机组应双模块运行才能保证能效最优化。假设，此时环境温度T已经上升到15℃，假设此时对应环境温度T下模块分配的参数值f(T＝15℃)等于0.7，此时负荷比例α＜对应环境温度T下模块分配的参数值f(T＝15℃)，此时只需分配一个模块运行即可，避免能量浪费，保证能效最优。

实施例二：

外机模块数量为2，分A模块和B模块，每个外机模块容量50kW，每台内机数量20台，每台内机容量假设5kW。

环境温度为0℃，将外环境温度T代入对应环境温度T下模块分配的参数值f(T)＝kT+C，假设对应环境温度T下模块分配的参数值f(T＝0℃)等于0.45。假设此时内机内机开启了8台，外机总容量Qm＝100kW，内机总开启容量Qn＝40kW，此时负荷比例α＝内机开机总容量Qn/外机总容量Qm＝0.4。此时进行判断，负荷比例α＜对应环境温度T下模块分配的参数值f(T＝0℃)，此时应该分配1个模块，机组应双模块运行才能保证能效最优化。当有其他4台内机需要开机时，内机总开机容量发生变化，内机总开启容量Qn＝60kW，负荷比例α＝内机开机总容量Qn/外机总容量Qm＝0.6，此时负荷比例α＞对应环境温度T下模块分配的参数值f(T＝0℃)，一台外机已经无法满足要求的能力需求时，此时机组自主增加一台外机模块运行，保证高能力运行，并提高了运行能效。

当然，本发明的方案，可以拓展到3个外机模块或者4个外机模块组合一起，但模块数量分配方式相同，都可以引入环境变量(如环境温度T)进行修正。通过引入环境变量，不断对能力分配值作最佳能效修正。采用变频模块机组合，改变外机台数达到提高能效目的。对模块化部分负荷运行提高能效效果明显，尤其对超低温机型低温运行表现尤其突出，增加制热能力，减少低温运行下制热量衰减。

采用本发明的方案，模块能力分配曲线不再是单一固定值，由于引入了环境温度变量，模块化多联机的控制系统，会根据环境温度进行最佳能效分配曲线进行修正。由对应环境温度T下模块分配的参数值f(T)＝kT+C可见，能力分配曲线与环境温度相关，高温运行和超低温运行，对应环境温度T下模块分配的参数值f(T)的值都不一样，因此，相同内机开启容量下，模块分配数量也不相同。

在本发明的方案中，采取能效分配曲线修正，高温和低温时，相同内机开启时，开启的外机模块台数不一样。若高温下20℃运行，则模块始终保持低频运行，此时压缩机低频运行会保持低能效，此时需要进行模块数量修正，减少外机台数，即开启外机台数为p-1，此时压缩机保持在高效的频率运行，因此总能效会提高。同理，在低温-30℃运行，由于低温能力衰减大，这就造成制热能力不足的现象，此时需要进行模块数量修正，增加外机台数，即开启外机台数为p+1，加大蒸发器换热面积，提高制热能力的同时提高能效。p表示当前开启外机台数，p为正整数。

由于本实施例的装置所实现的处理及功能基本相应于前述方法的实施例、原理和实例，故本实施例的描述中未详尽之处，可以参见前述实施例中的相关说明，在此不做赘述。

采用本发明的技术方案，通过在模块化多联机的外机上电、内机开机的情况下，确定模块化多联机的内机开机总容量和外机总容量，将内机开机总容量与外机总容量的比值确定为模块化多联机的负荷比例；采样模块化多联机的室外环境温度，确定在该室外环境温度下模块化多联机的外机模块分配参数，根据模块化多联机的负荷比例与外机模块分配参数，修正模块化多联机的外机模块的分配方式，实现对模块化多联机的能效优化控制，解决了模块化多联能力分配根据环境温度进行调节模块数量的问题，提高了模块化多联机的能效。

根据本发明的实施例，还提供了对应于模块化多联机的控制装置的一种多联机系统。该多联机系统可以包括：以上所述的模块化多联机的控制装置。

由于本实施例的多联机系统所实现的处理及功能基本相应于前述装置的实施例、原理和实例，故本实施例的描述中未详尽之处，可以参见前述实施例中的相关说明，在此不做赘述。

采用本发明的技术方案，通过在模块化多联机的外机上电、内机开机的情况下，确定模块化多联机的内机开机总容量和外机总容量，将内机开机总容量与外机总容量的比值确定为模块化多联机的负荷比例；采样模块化多联机的室外环境温度，确定在该室外环境温度下模块化多联机的外机模块分配参数，根据模块化多联机的负荷比例与外机模块分配参数，修正模块化多联机的外机模块的分配方式，实现对模块化多联机的能效优化控制，解决了超低温条件下模块多联机部分负荷下制热量不足的问题，提高了能效。

根据本发明的实施例，还提供了对应于模块化多联机的控制方法的一种存储介质，所述存储介质包括存储的程序，其中，在所述程序运行时控制所述存储介质所在设备执行以上所述的模块化多联机的控制方法。

由于本实施例的存储介质所实现的处理及功能基本相应于前述方法的实施例、原理和实例，故本实施例的描述中未详尽之处，可以参见前述实施例中的相关说明，在此不做赘述。

采用本发明的技术方案，通过在模块化多联机的外机上电、内机开机的情况下，确定模块化多联机的内机开机总容量和外机总容量，将内机开机总容量与外机总容量的比值确定为模块化多联机的负荷比例；采样模块化多联机的室外环境温度，确定在该室外环境温度下模块化多联机的外机模块分配参数，根据模块化多联机的负荷比例与外机模块分配参数，修正模块化多联机的外机模块的分配方式，实现对模块化多联机的能效优化控制，解决了模块化多联机高温下能效低的问题，节能，且提升了用户的舒适性体验。

综上，本领域技术人员容易理解的是，在不冲突的前提下，上述各有利方式可以自由地组合、叠加。

以上所述仅为本发明的实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的权利要求范围之内。

Claims (12)

1.一种模块化多联机的控制方法，其特征在于，所述模块化多联机，包括：外机模块和内机；所述外机模块的数量为m，所述内机的数量为n；m个所述外机模块中的任一所述外机模块，能够单独地与n个所述内机中的至少一个所述内机进行冷媒循环，也能够与其他所述外机模块共同与n个所述内机中的至少一个所述内机进行冷媒循环；

所述模块化多联机的控制方法，包括：

确定所述模块化多联机的负荷比例；其中，负荷比例＝内机开机总容量与外机总容量之比；

获取所述模块化多联机的室外环境温度；

根据所述模块化多联机的室外环境温度，确定m个所述外机模块在所述室外环境温度下的能力分配值；

根据所述模块化多联机的负荷比例，对m个所述外机模块在所述室外环境温度下的能力分配值进行修正，得到m个所述外机模块在所述室外环境温度下的能力分配值的修正值，记为m个所述外机模块在所述室外环境温度下的能力分配修正值；

根据m个所述外机模块在所述室外环境温度下的能力分配修正值，控制m个所述外机模块的工作状态。

2.根据权利要求1所述的模块化多联机的控制方法，其特征在于，确定所述模块化多联机的负荷比例，包括：

在所述模块化多联机的所有所述外机模块上电、且n个所述内机中至少一个所述内机开机的情况下，确定所述模块化多联机的内机开机总容量，并确定所述模块化多联机的外机总容量；

将所述模块化多联机的内机开机总容量与所述模块化多联机的外机总容量的比值，确定为所述模块化多联机的负荷比例。

3.根据权利要求1所述的模块化多联机的控制方法，其特征在于，根据所述模块化多联机的室外环境温度，确定m个所述外机模块在所述室外环境温度下的能力分配值，包括：

将第一计算系数与所述室外环境温度的乘积，与第二计算系数之和，确定为m个所述外机模块在所述室外环境温度下的能力分配值。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的模块化多联机的控制方法，其特征在于，根据所述模块化多联机的负荷比例，对m个所述外机模块在所述室外环境温度下的能力分配值进行修正，得到m个所述外机模块在所述室外环境温度下的能力分配值的修正值，包括：

确定所述模块化多联机的负荷比例，是否小于m个所述外机模块在所述室外环境温度下的能力分配值；

若所述模块化多联机的负荷比例，小于m个所述外机模块在所述室外环境温度下的能力分配值，则确定m个所述外机模块在所述室外环境温度下的能力分配值的修正值为第一设定数量；

若所述模块化多联机的负荷比例，大于或等于m个所述外机模块在所述室外环境温度下的能力分配值，则确定m个所述外机模块在所述室外环境温度下的能力分配值的修正值为第二设定数量；所述第二设定数量，大于所述第一设定数量。

5.根据权利要求4所述的模块化多联机的控制方法，其特征在于，根据m个所述外机模块在所述室外环境温度下的能力分配修正值，控制m个所述外机模块的工作状态，包括：

在m个所述外机模块在所述室外环境温度下的能力分配值的修正值为第一设定数量的情况下，控制m个所述外机模块中的第一设定数量个所述外机模块启动，其他所述外机模块待机；

在m个所述外机模块在所述室外环境温度下的能力分配值的修正值为第二设定数量的情况下，控制m个所述外机模块中的第二设定数量个所述外机模块启动，其他所述外机模块待机。

6.一种模块化多联机的控制装置，其特征在于，所述模块化多联机，包括：外机模块和内机；所述外机模块的数量为m，所述内机的数量为n；m个所述外机模块中的任一所述外机模块，能够单独地与n个所述内机中的至少一个所述内机进行冷媒循环，也能够与其他所述外机模块共同与n个所述内机中的至少一个所述内机进行冷媒循环；

所述模块化多联机的控制装置，包括：

控制单元，被配置为确定所述模块化多联机的负荷比例；其中，负荷比例＝内机开机总容量与外机总容量之比；

获取单元，被配置为获取所述模块化多联机的室外环境温度；

所述控制单元，还被配置为根据所述模块化多联机的室外环境温度，确定m个所述外机模块在所述室外环境温度下的能力分配值；

所述控制单元，还被配置为根据所述模块化多联机的负荷比例，对m个所述外机模块在所述室外环境温度下的能力分配值进行修正，得到m个所述外机模块在所述室外环境温度下的能力分配值的修正值，记为m个所述外机模块在所述室外环境温度下的能力分配修正值；

所述控制单元，还被配置为根据m个所述外机模块在所述室外环境温度下的能力分配修正值，控制m个所述外机模块的工作状态。

7.根据权利要求6所述的模块化多联机的控制装置，其特征在于，所述控制单元，确定所述模块化多联机的负荷比例，包括：

在所述模块化多联机的所有所述外机模块上电、且n个所述内机中至少一个所述内机开机的情况下，确定所述模块化多联机的内机开机总容量，并确定所述模块化多联机的外机总容量；

将所述模块化多联机的内机开机总容量与所述模块化多联机的外机总容量的比值，确定为所述模块化多联机的负荷比例。

8.根据权利要求6所述的模块化多联机的控制装置，其特征在于，所述控制单元，根据所述模块化多联机的室外环境温度，确定m个所述外机模块在所述室外环境温度下的能力分配值，包括：

将第一计算系数与所述室外环境温度的乘积，与第二计算系数之和，确定为m个所述外机模块在所述室外环境温度下的能力分配值。

9.根据权利要求6至8中任一项所述的模块化多联机的控制装置，其特征在于，所述控制单元，根据所述模块化多联机的负荷比例，对m个所述外机模块在所述室外环境温度下的能力分配值进行修正，得到m个所述外机模块在所述室外环境温度下的能力分配值的修正值，包括：

确定所述模块化多联机的负荷比例，是否小于m个所述外机模块在所述室外环境温度下的能力分配值；

若所述模块化多联机的负荷比例，小于m个所述外机模块在所述室外环境温度下的能力分配值，则确定m个所述外机模块在所述室外环境温度下的能力分配值的修正值为第一设定数量；

若所述模块化多联机的负荷比例，大于或等于m个所述外机模块在所述室外环境温度下的能力分配值，则确定m个所述外机模块在所述室外环境温度下的能力分配值的修正值为第二设定数量；所述第二设定数量，大于所述第一设定数量。

10.根据权利要求9所述的模块化多联机的控制装置，其特征在于，所述控制单元，根据m个所述外机模块在所述室外环境温度下的能力分配修正值，控制m个所述外机模块的工作状态，包括：

在m个所述外机模块在所述室外环境温度下的能力分配值的修正值为第一设定数量的情况下，控制m个所述外机模块中的第一设定数量个所述外机模块启动，其他所述外机模块待机；

在m个所述外机模块在所述室外环境温度下的能力分配值的修正值为第二设定数量的情况下，控制m个所述外机模块中的第二设定数量个所述外机模块启动，其他所述外机模块待机。

11.一种多联机系统，其特征在于，包括：如权利要求6至10中任一项所述的模块化多联机的控制装置。

12.一种存储介质，其特征在于，所述存储介质包括存储的程序，其中，在所述程序运行时控制所述存储介质所在设备执行权利要求1至5中任一项所述的模块化多联机的控制方法。

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