WO2023056757A1

WO2023056757A1 - 多联机空调系统的电量分摊方法

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Publication number: WO2023056757A1
Application number: PCT/CN2022/098782
Authority: WO
Inventors: 孙立翔; 赵永俊; 蔺怀钰; 尹鹏; 袁青伟; 牟晨涛; 李连会; 武文杰
Original assignee: Qingdao Haier Air Conditioner Gen Corp Ltd; Qingdao Haier Air Conditioning Electric Co Ltd; Haier Smart Home Co Ltd
Current assignee: Qingdao Haier Air Conditioner Gen Corp Ltd; Qingdao Haier Air Conditioning Electric Co Ltd; Haier Smart Home Co Ltd
Priority date: 2021-10-08
Filing date: 2022-06-15
Publication date: 2023-04-13
Anticipated expiration: 2024-04-08
Also published as: CN113945000A

Abstract

一种多联机空调系统的电量分摊方法，旨在解决现有电量分摊方式难以准确确定各个室内机的实际能耗的问题。所述电量分摊方法包括：获取室内机的电加热功耗和内风机功耗；计算室内机的电加热功耗和内风机功耗的和，即为室内机的功率；获取多联机空调系统的总功率；获取室内机的开闭状态、运行模式、匹数和能力需求；根据室内机的功率、多联机空调系统的总功率以及室内机的开闭状态、运行模式、匹数和能力需求，确定室内机的分摊电量。基于上述确定方式，所述电量分摊方法能够准确确定出各个室内机应当分摊的实际能耗，从而有效保证收费的合理性，进而有效提升用户体验。

Description

多联机空调系统的电量分摊方法

技术领域

本发明涉及空调电量计算领域，具体提供一种多联机空调系统的电量分摊方法。

背景技术

随着多联机空调系统的日益普及，其电量计算方式也成为人们备受关注的问题。目前的计费方式有以下几种：按面积分摊，按使用时间分摊，按制冷剂流量分摊，按室内机电量分摊，按制冷剂侧冷量分摊以及按风侧冷量分摊等。具体地，现有电量计算方式中最为准确的方式为按照制冷剂的流量分摊电量，该方案的优选在于考虑了各个末端对制冷剂的实际需求量，以使电子膨胀阀的开度可以得到精确检测，但是，其缺点在于流量与制冷量未必成正比，间接测流量精度受限，数据处理难度较大。而按照室内机电量分摊电量的方式的优选在于测量精度高，计算简单，数据直观，可更好地指导用户节能；但是，其缺点在于硬件初期投资较高，安装难度大，单独配电需提前设计，并且电量也不能完全代表耗冷量。由此可见，现有电量计算方式往往对单个因素过度偏重，从而忽略了其他因素对电量起到的重要作用，对精度高的计费方法硬件配置过于复杂，在实际情况中施工难度过大，工程量过高。

相应地，本领域需要一种新的多联机空调系统的电量分摊方法来解决上述问题。

发明内容

本发明旨在解决上述技术问题，即，解决现有电量分摊方式难以准确确定各个室内机的实际能耗的问题。

本发明提供一种多联机空调系统的电量分摊方法，所述多联机空调系统包括室外机以及与所述室外机相连的多个室内机，所述电量分摊方法包括：

获取所述室内机的电加热功耗和内风机功耗；

计算所述室内机的电加热功耗和内风机功耗的和，即为所述室内机的功率；

获取所述多联机空调系统的总功率；

获取所述室内机的开闭状态、运行模式、匹数和能力需求；

根据所述室内机的功率、所述多联机空调系统的总功率以及所述室内机的开闭状态、运行模式、匹数和能力需求，确定所述室内机的分摊电量。

在上述电量分摊方法的优选技术方案中，所述室内机的电加热功耗通过下式计算得出：

W _热＝KD ₁D ₁

其中，W _热为所述室内机的电加热功耗，KD ₁为所述室内机的电加热装置的开闭状态系数，D ₁为所述室内机的电加热装置的功率。

在上述电量分摊方法的优选技术方案中，所述室内机的内风机功耗通过下式计算得出：

W _风＝K ₁WF ₁

其中，W _风为所述室内机的内风机功耗，K ₁为所述室内机的开闭状态系数，WF ₁为所述室内机的内风机的功率。

在上述电量分摊方法的优选技术方案中，“根据所述室内机的功率、所述多联机空调系统的总功率以及所述室内机的开闭状态、运行模式、匹数和能力需求，确定所述室内机的分摊电量”的步骤具体包括：

先根据所述室内机的功率、所述多联机空调系统的总功率以及所述室内机的开闭状态、运行模式、匹数和能力需求，确定所述室内机分摊所述室外机的电量；

再计算所述室内机的功率和所述室内机分摊所述室外机的电量的和，即为所述室内机的分摊电量。

在上述电量分摊方法的优选技术方案中，“先根据所述室内机的功率、所述多联机空调系统的总功率以及所述室内机的开闭状态、运行模式、匹数和能力需求，确定所述室内机分摊所述室外机的电量”的步骤具体包括通过下式计算得出所述室内机分摊所述室外机的电量：

其中，W _外摊为所述室内机分摊所述室外机的电量，K ₁为所述室内机的开闭状态系数，M ₁为所述室内机的运行模式系数，P ₁为所述室内机的匹数，S ₁为所述室内机的能力需求，W为所述多联机空调系统的总功率，W _内i为所述室内机的功率，n为所述室内机的总数。

在上述电量分摊方法的优选技术方案中，所述电量分摊方法还包括：

获取所述室内机的内风机的运行风速；

“根据所述室内机的功率、所述多联机空调系统的总功率以及所述室内机的开闭状态、运行模式、匹数和能力需求，确定所述室内机的分摊电量”的步骤具体包括：

根据所述室内机的功率、所述多联机空调系统的总功率以及所述室内机的开闭状态、运行模式、匹数、能力需求和内风机的运行风速，确定所述室内机的分摊电量。

W _热＝KD ₁D ₁

W _风＝K ₁WF ₁F ₁

其中，W _风为所述室内机的内风机功耗，K ₁为所述室内机的开闭状态系数，WF ₁为所述室内机的内风机的功率，F ₁为所述室内机的内风机的运行风速。

在上述电量分摊方法的优选技术方案中，“根据所述室内机的功率、所述多联机空调系统的总功率以及所述室内机的开闭状态、运行模式、匹数、能力需求和内风机的运行风速，确定所述室内机的分摊电量”的步骤具体包括：

先根据所述室内机的功率、所述多联机空调系统的总功率以及所述室内机的开闭状态、运行模式、匹数、能力需求和内风机的运行风速，确定所述室内机分摊所述室外机的电量；

在上述电量分摊方法的优选技术方案中，“先根据所述室内机的功率、所述多联机空调系统的总功率以及所述室内机的开闭状态、运行模式、匹数、能力需求和内风机的运行风速，确定所述室内机分摊所述室外机的电量”的步骤具体包括通过下式计算得出所述室内机分摊所述室外机的电量：

其中，W _外摊为所述室内机分摊所述室外机的电量，K ₁为所述室内机的开闭状态系数，M ₁为所述室内机的运行模式系数，P ₁为所述室内机的匹数，F ₁为所述室内机的内风机的运行风速，S ₁为所述室内机的能力需求，W为所述多联机空调系统的总功率，W _内i为所述室内机的功率，n为所述室内机的总数。

在采用上述技术方案的情况下，本发明的多联机空调系统包括室外机以及与所述室外机相连的多个室内机，本发明的电量分摊方法包括：获取所述室内机的电加热功耗和内风机功耗；计算所述室内机的电加热功耗和内风机功耗的和，即为所述室内机的功率；获取所述多联机空调系统的总功率；获取所述室内机的开闭状态、运行模式、匹数和能力需求；根据所述室内机的功率、所述多联机空调系统的总功率以及所述室内机的开闭状态、运行模式、匹数和能力需求，确定所述室内机的分摊电量。基于上述确定方式，本发明的电量分摊方法能够准确确定出各个所述室内机应当分摊的实际能耗，从而有效保证收费的合理性，进而有效提升用户体验。

附图说明

下面结合附图来描述本发明的优选实施方式，附图中：

图1是本发明的电量分摊方法的第一优选实施例的具体步骤流程图；

图2是本发明的电量分摊方法的第二优选实施例的具体步骤流程图。

具体实施方式

下面参照附图来描述本发明的优选实施方式。本领域技术人员应当理解的是，这些实施方式仅用于解释本发明的技术原理，并非旨在限制本发明的保护范围。本领域技术人员可以根据需要对其作出调整，以便适应具体的应用场合。

需要说明的是，在本优选实施方式的描述中，术语“上”、“下”、“内”、“外”等指示的方向或位置关系的术语是基于附图所示的方向或位置关系，这仅仅是为了便于描述，而不是指示或暗示所述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，在本发明的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”应做广义理解，例如，可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，还可以是两个元件内部的连通。对于本领域技术人员而言，可根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。尽管本申请中按照特定顺序描述了本发明的控制方法的各个步骤，但是这些顺序并不是限制性的，在不偏离本发明的基本原理的前提下，本领域技术人员可以按照不同的顺序来执行所述步骤。

具体地，本发明的多联机空调机组包括室外机以及通过冷媒循环回路与所述室外机相连的多个室内机，所述室内机中设置有室内盘管和室内风机，以便与室内环境进行换热；所述室外机中设置有室外盘管、室外风机、电子膨胀阀和多个变频压缩机，冷媒通过所述冷媒循环回路在所述室内盘管和所述室外盘管之间不断循环流通以实现换热。需要说明的是，本发明不对所述多联机空调机组的具体结构作任何限制，如所述室内机的具体设置数量、各个换热元件的具体类型等，技术人员均可以根据实际使用需求自行设定。

另外，所述多联机空调机组还包括控制器，所述控制器能够获取各个室内机的运行情况。本领域技术人员能够理解的是，本发明不对所述控制器的具体结构和型号作任何限制，并且所述控制器既可以是所述多联机空调机组原有的控制器，也可以是为执行本发明的电量分摊方法而单独设置的控制器，技术人员可以根据实际使用需求自行设定所述控制器的结构和型号。

首先参阅图1，该图是本发明的电量分摊方法的第一优选实施例的具体步骤流程图。如图1所示，本发明的电量分摊方法的第一优选实施例具体包括以下步骤：

S101：获取室内机的电加热功耗和内风机功耗；

S102：计算室内机的电加热功耗和内风机功耗的和，即为室内机的功率；

S103：获取多联机空调系统的总功率；

S104：获取室内机的开闭状态、运行模式、匹数和能力需求；

S105：先根据室内机的功率、多联机空调系统的总功率以及室内机的开闭状态、运行模式、匹数和能力需求，确定室内机分摊室外机的电量；

S106：再计算室内机的功率和室内机分摊室外机的电量的和，即为室内机的分摊电量。

具体地，在步骤S101中，所述控制器能够获取所述室内机的电加热功耗和内风机功耗；当然，本发明不对其具体获取方式作任何限制，技术人员可以根据实际使用需求自行设定。

作为一种优选获取方式，所述室内机的电加热功耗通过下式计算得出：

W _热＝KD ₁D ₁

对于所述室内机的电加热装置的开闭状态系数KD ₁，所述电加热装置开启时则取1，关闭时则取0；所述室内机的电加热装置的功率D ₁可以由技术人员提前输入至所述控制器中。当然，需要说明的是，本发明不对所述电加热装置的具体类型和设置位置作任何限制，技术人员可以根据实际使用需求自行设定。

作为一种优选获取方式，所述室内机的内风机功耗通过下式计算得出：

W _风＝K ₁WF ₁

对于所述室内机的开闭状态系数K ₁，所述室内机开启时则取1，关闭时则取0；所述室内机的内风机的功率WF ₁可以由技术人员提前输入至所述控制器中。当然，需要说明的是，本发明不对所述内风机的具体类型和设置位置作任何限制，技术人员可以根据实际使用需求自行设定。

接着，在步骤S102中，计算所述室内机的电加热功耗和内风机功耗的和，即为所述室内机的功率。

进一步地，在步骤S103中，所述控制器能够获取所述多联机空调系统的总功率，即所述多联机空调系统的总耗电量，其可以通过设置单独的电表获得，也可以采用其他方式获得。

另外，在步骤S104中，所述控制器能够进一步获取所述室内机的开闭状态、运行模式、匹数和能力需求。当然，需要说明的是，本发明不对所述室内机设置的运行模式和具体类型作任何限制，技术人员可以根据实际使用需求自行设定。

进一步地，在步骤S105中，所述控制器能够先根据所述室内机的功率、所述多联机空调系统的总功率以及所述室内机的开闭状态、运行模式、匹数和能力需求，确定所述室内机分摊所述室外机的电量。需要说明的是，这种确定方式并不是限制性的，技术人员可以根据实际使用需求自行设定。

作为一种优选设定方式，“先根据所述室内机的功率、所述多联机空调系统的总功率以及所述室内机的开闭状态、运行模式、匹数和能力需求，确定所述室内机分摊所述室外机的电量”的步骤具体包括通过下式计算得出所述室内机分摊所述室外机的电量：

对于所述室内机的运行模式系数M ₁，作为一种优选的实施方式，所述室内机配置有制冷模式、制热模式、除湿模式、送风模式和自动模式，制冷模式对应的运行模式系数M ₁为1，制热模式对应的运行模式系数M ₁为1，除湿模式对应的运行模式系数M ₁为1，送风模式对应的运行模式系数M ₁为0，自动模式对应的运行模式系数M ₁为1。

对于所述室内机的匹数P ₁，所述控制器直接获取所述室内机的实际匹数即可；其通常包括0.6、0.8、1、1.2、1.5、1.7、2.5、3、3.2、4、5、6、8、10、15多种规格。

对于所述室内机的能力需求S ₁，技术人员可以根据实际使用需求自行设定，通常根据冷媒的流量进行确定，设定在0至15之间。

最后，在步骤S106中，所述控制器能够计算所述室内机的功率和所述室内机分摊所述室外机的电量的和，即为所述室内机的分摊电量。综上，所述室内机的分摊电量可以通过下式计算得出：

接着参阅图2，该图是本发明的电量分摊方法的第二优选实施例的具体步骤流程图。如图2所示，本发明的电量分摊方法的第二优选实施例具体包括以下步骤：

S201：获取室内机的电加热功耗和内风机功耗；

S202：计算室内机的电加热功耗和内风机功耗的和，即为室内机的功率；

S203：获取多联机空调系统的总功率；

S204：获取室内机的开闭状态、运行模式、匹数、能力需求和内风机的运行风速；

S205：先根据室内机的功率、多联机空调系统的总功率以及室内机的开闭状态、运行模式、匹数、能力需求和内风机的运行风速，确定室内机分摊室外机的电量；

S206：再计算室内机的功率和室内机分摊室外机的电量的和，即为室内机的分摊电量。

具体地，在步骤S201中，所述控制器能够获取所述室内机的电加热功耗和内风机功耗；当然，本发明不对其具体获取方式作任何限制，技术人员可以根据实际使用需求自行设定。

W _热＝KD ₁D ₁

W _风＝K ₁WF ₁F ₁

对于所述室内机的内风机的运行风速F ₁，以所述室内机设置有低风、中风和高风三种风速为例，当然，这并不是限制性的设置方式，技术人员可以根据实际使用需求自行设定风速的等级数量及具体取值，作为一种优选示例，低风所对应的运行风速F ₁设定为0.87，中风所对应的运行风速F ₁设定为0.95，高风所对应的运行风速F ₁设定为1。

接着，在步骤S202中，计算所述室内机的电加热功耗和内风机功耗的和，即为所述室内机的功率。

进一步地，在步骤S203中，所述控制器能够获取所述多联机空调系统的总功率，即所述多联机空调系统的总耗电量，其可以通过设置单独的电表获得，也可以采用其他方式获得。

另外，在步骤S204中，所述控制器能够进一步获取所述室内机的开闭状态、运行模式、匹数、能力需求和内风机的运行风速。当然，需要说明的是，本发明不对所述室内机设置的运行模式和具体类型作任何限制，技术人员可以根据实际使用需求自行设定。

进一步地，在步骤S205中，所述控制器能够先根据所述室内机的功率、所述多联机空调系统的总功率以及所述室内机的开闭状态、运行模式、匹数、能力需求和内风机的运行风速，确定所述室内机分摊所述室外机的电量。需要说明的是，这种确定方式并不是限制性的，技术人员可以根据实际使用需求自行设定。

作为一种优选设定方式，“先根据所述室内机的功率、所述多联机空调系统的总功率以及所述室内机的开闭状态、运行模式、匹数、能力需求和内风机的运行风速，确定所述室内机分摊所述室外机的电量”的步骤具体包括通过下式计算得出所述室内机分摊所述室外机的电量：

最后，在步骤S206中，所述控制器能够计算所述室内机的功率和所述室内机分摊所述室外机的电量的和，即为所述室内机的分摊电量。综上，所述室内机的分摊电量可以通过下式计算得出：

此外，为了进一步提升用户体验，在多联机空调系统中，每套机组安装一个计费网关，网关主要负责上位机系统与末端的通信，基于上述方式生成每台室内机分摊的电量，并相应生成电费报表，以便配合BMS系统对每台室内机的耗电量及电费信息进行管理，并能以报表的方式反馈给用户。

基于上述分配方式，本发明能够从多种因素全面考虑，以便在多次实验以及测试中将误差率控制在0.1％-0.3％之间，计算精度高；并且对于室内机在不同工作条件下用到不同的取值方法，可以对应工作在各个情况下的室内机，适用范围广；并且在计算过程中无需人工干涉，仅依靠网关与上位机的配合即可将电费报表发送至用户手中，还具有安装简单、前期投资小、工作量小的优点。

至此，已经结合附图所示的优选实施方式描述了本发明的技术方案，但是，本领域技术人员容易理解的是，本发明的保护范围显然不局限于这些具体实施方式。在不偏离本发明的原理的前提下，本领域技术人员可以对相关技术特征作出等同的更改或替换，这些更改或替换之后的技术方案都将落入本发明的保护范围之内。

Claims

一种多联机空调系统的电量分摊方法，所述多联机空调系统包括室外机以及与所述室外机相连的多个室内机，其特征在于，所述电量分摊方法包括：

获取所述室内机的电加热功耗和内风机功耗；

计算所述室内机的电加热功耗和内风机功耗的和，即为所述室内机的功率；

获取所述多联机空调系统的总功率；

获取所述室内机的开闭状态、运行模式、匹数和能力需求；

根据所述室内机的功率、所述多联机空调系统的总功率以及所述室内机的开闭状态、运行模式、匹数和能力需求，确定所述室内机的分摊电量。
根据权利要求1所述的电量分摊方法，其特征在于，所述室内机的电加热功耗通过下式计算得出：

W _热＝KD ₁D ₁

其中，W _热为所述室内机的电加热功耗，KD ₁为所述室内机的电加热装置的开闭状态系数，D ₁为所述室内机的电加热装置的功率。
根据权利要求2所述的电量分摊方法，其特征在于，所述室内机的内风机功耗通过下式计算得出：

W _风＝K ₁WF ₁

其中，W _风为所述室内机的内风机功耗，K ₁为所述室内机的开闭状态系数，WF ₁为所述室内机的内风机的功率。
根据权利要求1所述的电量分摊方法，其特征在于，“根据所述室内机的功率、所述多联机空调系统的总功率以及所述室内机的开闭状态、运行模式、匹数和能力需求，确定所述室内机的分摊电量”的步骤具体包括：

先根据所述室内机的功率、所述多联机空调系统的总功率以及所述室内机的开闭状态、运行模式、匹数和能力需求，确定所述室内机分摊所述室外机的电量；

再计算所述室内机的功率和所述室内机分摊所述室外机的电量的和，即为所述室内机的分摊电量。
根据权利要求4所述的电量分摊方法，其特征在于，“先根据所述室内机的功率、所述多联机空调系统的总功率以及所述室内机的开闭状态、运行模式、匹数和能力需求，确定所述室内机分摊所述室外机的电量”的步骤具体包括通过下式计算得出所述室内机分摊所述室外机的电量：

其中，W _外摊为所述室内机分摊所述室外机的电量，K ₁为所述室内机的开闭状态系数，M ₁为所述室内机的运行模式系数，P ₁为所述室内机的匹数，S ₁为所述室内机的能力需求，W为所述多联机空调系统的总功率，W _内i为所述室内机的功率，n为所述室内机的总数。
根据权利要求1所述的电量分摊方法，其特征在于，所述电量分摊方法还包括：

获取所述室内机的内风机的运行风速；

“根据所述室内机的功率、所述多联机空调系统的总功率以及所述室内机的开闭状态、运行模式、匹数和能力需求，确定所述室内机的分摊电量”的步骤具体包括：

根据所述室内机的功率、所述多联机空调系统的总功率以及所述室内机的开闭状态、运行模式、匹数、能力需求和内风机的运行风速，确定所述室内机的分摊电量。
根据权利要求6所述的电量分摊方法，其特征在于，所述室内机的电加热功耗通过下式计算得出：

W _热＝KD ₁D ₁

其中，W _热为所述室内机的电加热功耗，KD ₁为所述室内机的电加热装置的开闭状态系数，D ₁为所述室内机的电加热装置的功率。
根据权利要求7所述的电量分摊方法，其特征在于，所述室内机的内风机功耗通过下式计算得出：

W _风＝K ₁WF ₁F ₁

其中，W _风为所述室内机的内风机功耗，K ₁为所述室内机的开闭状态系数，WF ₁为所述室内机的内风机的功率，F ₁为所述室内机的内风机的运行风速。
根据权利要求6所述的电量分摊方法，其特征在于，“根据所述室内机的功率、所述多联机空调系统的总功率以及所述室内机的开闭状态、运行模式、匹数、能力需求和内风机的运行风速，确定所述室内机的分摊电量”的步骤具体包括：

先根据所述室内机的功率、所述多联机空调系统的总功率以及所述室内机的开闭状态、运行模式、匹数、能力需求和内风机的运行风速，确定所述室内机分摊所述室外机的电量；

再计算所述室内机的功率和所述室内机分摊所述室外机的电量的和，即为所述室内机的分摊电量。
根据权利要求9所述的电量分摊方法，其特征在于，“先根据所述室内机的功率、所述多联机空调系统的总功率以及所述室内机的开闭状态、运行模式、匹数、能力需求和内风机的运行风速，确定所述室内机分摊所述室外机的电量”的步骤具体包括通过下式计算得出所述室内机分摊所述室外机的电量：

其中，W _外摊为所述室内机分摊所述室外机的电量，K ₁为所述室内机的开闭状态系数，M ₁为所述室内机的运行模式系数，P ₁为所述室内机的匹数，F ₁为所述室内机的内风机的运行风速，S ₁为所述室内机的能力需求，W为所述多联机空调系统的总功率，W _内i为所述室内机的功率，n为所述室内机的总数。