房车空调的控制方法与流程

1.本发明涉及汽车空调技术领域，具体涉及一种房车空调的控制方法。


背景技术：

2.随着生活水平的提高，越来越多的人购买房车进行短途或者长途旅行。房车相当于一个移动的居室，用户会整晚或者整天在里面休息，而房车空调作为房车的必备电器，对房车内部的温度调节起着至关重要的作用。
3.但是房车空调的控制问题至今是行业研究的热点，比如房车停驻的区域有些地方有电源，有些地方则没有，此外长期使用房车的用户也要考虑费用问题，特别是油费和电费的支出。因此，如何合理控制房车空调的运行及供电方式对节约房车使用成本非常重要。
4.相应地，本领域需要一种新的技术方案来解决上述问题。


技术实现要素：

5.为了解决现有技术中的上述至少一个问题，即为了解决如何合理控制房车空调运行及供电方式对节约房车使用成本的问题，本技术提供了一种房车空调的控制方法，所述房车空调包括压缩机和内风机，所述房车空调安装于车辆，所述车辆配置有蓄电池、光伏板和电源转化装置，所述电源转化装置能够与外接电源连接，所述光伏板和所述电源转化装置分别与所述蓄电池连接，以便给所述蓄电池充电，所述蓄电池、所述光伏板和所述电源转化装置均与所述房车空调连接，以便向所述房车空调提供电源；所述控制方法包括：
6.在所述房车空调开机时，获取所述光伏板的发电电压u1；
7.计算所述发电电压u1与所述房车空调的额定电压un的第一比值；
8.判断所述第一比值所处的电压区间；
9.如果所述第一比值大于等于第一预设阈值k1且小于第二预设阈值k2，则基于所述发电电压u1和所述额定电压un确定所述压缩机的运行频率f和所述内风机的转速r；
10.控制所述光伏板为所述房车空调供电，并控制所述压缩机按照所述运行频率f、所述内风机按照所述转速r运行。
11.在上述房车空调的控制方法的优选技术方案中，“基于所述发电电压u1和所述额定电压un确定所述压缩机的运行频率f”的步骤进一步包括：
12.按照如下公式来计算确定所述运行频率f：
13.f＝(u1/un)
×f14.其中，f为所述压缩机的运行频率；u1为所述发电电压；un为所述房车空调的额定电压；(u1/un)为所述第一比值；f为所述压缩机的需求频率。
15.在上述房车空调的控制方法的优选技术方案中，“基于所述发电电压u1和所述额定电压un确定所述内风机的转速r”的步骤进一步包括：
16.按照如下公式来计算确定所述内风机的转速r：
17.r＝(un/u1)
×r18.其中，r为所述内风机的转速；u1为所述发电电压；un为所述房车空调的额定电压；r为所述内风机的需求转速。
19.在上述房车空调的控制方法的优选技术方案中，所述控制方法还包括：
20.如果所述第一比值大于等于所述第二预设阈值k2，则控制所述光伏板为所述房车空调供电；
21.在所述光伏板为所述房车空调供电的同时、之前或之后，控制所述光伏板给所述蓄电池充电。
22.在上述房车空调的控制方法的优选技术方案中，所述控制方法还包括：
23.如果所述第一比值小于所述第一预设阈值k1，则进一步判断所述电源转化装置的输出电压u3是否大于零；
24.如果所述输出电压u3大于零，控制所述外接电源为所述房车空调供电；
25.在所述外接电源为所述房车空调供电的同时、之前或之后，控制所述外接电源给所述蓄电池充电。
26.在上述房车空调的控制方法的优选技术方案中，所述控制方法还包括：
27.如果所述输出电压u3等于零，则控制所述蓄电池为所述房车空调供电。
28.在上述房车空调的控制方法的优选技术方案中，在“控制所述蓄电池为所述房车空调供电”的步骤之后，所述控制方法还包括：
29.获取室外环境温度tao和所述蓄电池的输出电压u2；
30.根据所述室外环境温度tao和所述输出电压u2，判断所述输出电压u2是否满足所述房车的打火条件；
31.根据判断结果，选择性地控制所述房车空调继续运行或停止运行。
32.在上述房车空调的控制方法的优选技术方案中，“根据所述室外环境温度tao和所述输出电压u2，判断所述输出电压u2是否满足所述房车的打火条件”的步骤进一步包括：
33.如果所述室外环境温度tao大于等于预设温度阈值，则判断所述输出电压u2与第一打火电压阈值ust1的大小；
34.如果所述输出电压u2大于等于所述第一打火电压阈值ust1，则判定所述输出电压u2满足所述房车的打火条件；
35.如果所述输出电压u2小于所述第一打火电压阈值ust1，则判定所述输出电压u2不满足所述房车的打火条件。
36.在上述房车空调的控制方法的优选技术方案中，“根据所述室外环境温度tao和所述输出电压u2，判断所述输出电压u2是否满足所述房车的打火条件”的步骤还包括：
37.如果所述室外环境温度tao小于预设温度阈值，则判断所述输出电压u2与第二打火电压阈值ust2的大小；
38.如果所述输出电压u2大于等于所述第二打火电压阈值ust2，则判定所述输出电压u2满足所述房车的打火条件；
39.如果所述输出电压u2小于所述第二打火电压阈值ust2，则判定所述输出电压u2不满足所述房车的打火条件；
40.其中，所述第二打火电压阈值ust2大于所述第一打火电压阈值ust1。
41.在上述房车空调的控制方法的优选技术方案中，“根据判断结果，选择性地控制所
述房车空调继续运行或停止运行”的步骤进一步包括：
42.如果所述输出电压u2满足所述房车的打火条件，则控制所述房车空调继续运行；
43.如果所述输出电压u2不满足所述房车的打火条件，则控制所述房车空调停止运行并发出欠压报警信号。
44.需要说明的是，在本技术的优选技术方案中，房车空调包括压缩机和内风机，房车空调安装于车辆，车辆配置有蓄电池、光伏板和电源转化装置，电源转化装置能够与外接电源连接，光伏板和电源转化装置分别与蓄电池连接，以便给蓄电池充电，蓄电池、光伏板和电源转化装置均与房车空调连接，以便向房车空调提供电源；控制方法包括：在房车空调开机时，获取光伏板的发电电压u1；计算发电电压u1与房车空调的额定电压un的第一比值；判断第一比值所处的电压区间；如果第一比值大于等于第一预设阈值k1且小于第二预设阈值k2，则基于发电电压u1和额定电压un确定压缩机的运行频率f和内风机的转速r；控制光伏板为房车空调供电，并控制压缩机按照运行频率f、内风机按照转速r运行。
45.通过计算光伏板的发电电压与房车空调的额定电压的第一比值，并在第一比值处于第一预设阈值和第二预设阈值之间时基于发电电压和额定电压确定压缩机的运行频率和内风机的转速，本技术能够合理分配房车空调的供电方式，避免因光伏板的发电电压不足以支撑房车空调全功率运行而严重影响用户使用体验。另外采用光伏板为房车空调供电，光伏板作为可持续的清洁能源，采用光伏板为房车空调供电能够减少油费和电费的支出，节约房车使用成本。
46.进一步地，通过在第一比值处于第一预设阈值和第二预设阈值之间时，利用公式计算运行频率和内风机转速，能够提高运行频率和风机转速的计算精度，并且将运行频率设置为与发电电压成正比关系，而内风机转速设置为与发电电压成反比关系，能够在降低压缩机频率、保证空调正常运行的前提下，通过提高内风机转速而降低发电电压不足对用户体验的影响。
47.进一步地，通过在光伏板发电量充足的情况下，控制光伏板为蓄电池充电，使得光伏板在为房车空调供电的同时，还能够为蓄电池充电，避免了光伏板发电量的浪费。
48.进一步地，通过在光伏板的发电电压低不足以为房车空调供电时，判断电源转化装置的输出电压是否大于0，并在电源转化装置的输出电压大于0时控制外接电源为房车空调供电，能够解决光伏板不能为房车空调供电的情况下，外接电源及时为房车空调供电，保证房车空调运行，提高用户体验。
49.进一步地，通过在电源转化装置的输出电压为0时，控制蓄电池为房车空调供电，并基于室外环境温度和蓄电池的输出电压判断输出电压是否满足打火条件，本技术还能在使用房车空调的同时，根据室外环境的不同而有针对性地判断蓄电池的输出电压的大小，并在蓄电池输出电压不满足打火条件时切断蓄电池供电，能够保证蓄电池的输出电压足够启动房车，避免蓄电池电力不足而导致的房车无法打火等故障情况出现。
附图说明
50.下面参照附图来描述本技术的房车空调的控制方法。附图中：
51.图1为本技术的房车空调的控制方法的流程图；
52.图2为本技术的房车空调的系统图。
具体实施方式
53.下面参照附图来描述本技术的优选实施方式。本领域技术人员应当理解的是，这些实施方式仅仅用于解释本技术的技术原理，并非旨在限制本技术的保护范围。例如，尽管下文详细描述了本技术方法的详细步骤，但是，在不偏离本技术的基本原理的前提下，本领域技术人员可以对下述步骤进行组合、拆分及调换顺序，如此修改后的技术方案并没有改变本技术的基本构思，因此也落入本技术的保护范围之内。
54.还需要说明的是，在本技术的描述中，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。
55.首先参照图1和图2，对本技术的房车空调的控制方法进行描述。其中，图1为本技术的房车空调的控制方法的流程图；图2为本技术的房车空调的系统图。
56.如图1所示，为了解决如何合理控制房车空调运行及供电方式对节约房车使用成本的问题，本技术提供了一种房车空调的控制方法。其中房车空调包括压缩机和内风机，房车空调安装于车辆，车辆配置有蓄电池、光伏板和电源转化装置，电源转化装置能够与外接充电电源连接，光伏板和电源转化装置分别与蓄电池连接，以便给蓄电池充电。蓄电池、光伏板和电源转化装置均与房车空调连接，以便向房车空调提供电源。房车还设置有用于车辆启动的打火装置，打火装置与蓄电池连接，以便蓄电池为打火装置供电。控制方法包括：
57.s101、在房车空调开机时，获取光伏板的发电电压u1。举例而言，房车空调可以配置获取电压的电路或元器件，如电压检测装置，通过该电路或元器件来检测光伏板的发电电压u1，获取光伏板的发电电压u1。
58.s103、计算发电电压u1与房车空调的额定电压un的第一比值。举例而言，房车空调的额定电压un可以出厂前存储在房车空调的存储器中，方便使用时调取，当然，也可以通过联网等方式从云端数据库中获取。获取到光伏板的发电电压u1和房车空调的额定电压un后，计算二者的比值作为第一比值。
59.s105、判断第一比值所处的电压区间。举例而言，计算得到第一比值后，判断第一比值所处的电压区间。其中电压区间在本技术中可以设置有两个、三个或多个，确定所处的电压区间，可以确定光伏板是否能够为房车空调供电。
60.s107、如果第一比值大于等于第一预设阈值k1且小于第二预设阈值k2，则基于发电电压u1和额定电压un确定压缩机的运行频率f和内风机的转速r。举例而言，第一预设阈值k1和第二预设阈值k2可以出厂前存储在房车空调的存储器中，方便使用时调取，当然，也可以通过联网等方式从云端数据库中获取。其中，第一预设阈值k1用于判断发电电压是否能够为房车空调供电，第二预设阈值k2用于判断发电电压可以为房车空调供电时的供电能力高低。当第一比值大于等于第一预设阈值k1且小于第二预设阈值k2时，证明光伏板可以为房车空调供电，但供电电压偏低，房车空调无法满负荷运行。此时进一步基于发电电压u1和额定电压un来确定压缩机的运行频率f和内风机的转速r，来使得空调正常运行的同时，保证用户体验。其中，可以基于发电电压u1和额定电压un与压缩机的运行频率f和内风机的转速r至今的对照表、拟合公式或经验公式等确定运行频率f和转速r。本技术中，结合第一预设阈值k1＝0.6，第二预设阈值k2＝0.8进行描述。当然，第一预设阈值k1和第二预设阈值k2的数值并非是限制性的，本领域技术人员可以对其进行调整。如k1还可以为0.5-0.7中的任意值，k2还可以为0.7-0.9中的任意值等。
61.s109、控制光伏板为房车空调供电，并控制压缩机按照运行频率f、内风机按照转速r运行。举例而言，在确定出压缩机的运行频率f和内风机的转速r后，控制房车空调按照运行频率f和转速r运行。
62.通过计算光伏板的发电电压与房车空调的额定电压的第一比值，并在第一比值处于第一预设阈值和第二预设阈值之间时基于发电电压和额定电压确定压缩机的运行频率和内风机的转速，本技术能够合理分配房车空调的供电方式，避免因光伏板的发电电压不足以支撑房车空调全功率运行而严重影响用户使用体验。另外采用光伏板为房车空调供电，光伏板作为可持续的清洁能源，采用光伏板为房车空调供电能够减少油费和电费的支出，节约房车使用成本。
63.下面对本技术的优选实施方式进行介绍。
64.一种优选实施方式中，“基于发电电压u1和额定电压un确定压缩机的运行频率f”的步骤进一步包括：按照如下公式来计算确定运行频率f：
65.f＝(u1/un)
×
f (1)
66.公式(1)中，f为压缩机的运行频率；u1为发电电压；un为房车空调的额定电压；(u1/un)为第一比值；f为压缩机的需求频率。其中，需求频率即在相同环境参数下空调正常运行时压缩机的运行频率。
67.一种优选实施方式中，“基于发电电压u1和额定电压un确定内风机的转速r”的步骤进一步包括：按照如下公式来计算确定内风机的转速r：
68.r＝(un/u1)
×
r (2)
69.其中，r为内风机的转速；u1为发电电压；un为房车空调的额定电压；r为内风机的需求转速。其中，需求转速即在相同环境参数下空调正常运行时的转速。
70.由公式(1)和公式(2)可以看出，压缩机的运行频率f与发电电压u1成正比关系，而内风机的转速r与发电电压u1成反比关系。也就是说，当发电电压越低时，对应的压缩机的运行频率f越低、而内风机的转速r越高。
71.通过在第一比值处于第一预设阈值和第二预设阈值之间时，利用公式计算运行频率和内风机转速，能够提高运行频率和风机转速的计算精度，并且将运行频率设置为与发电电压成正比关系，而内风机转速设置为与发电电压成反比关系，能够在降低压缩机频率、保证空调正常运行的前提下，通过提高内风机转速而降低发电电压不足对用户体验的影响。
72.一种优选实施方式中，控制方法还包括：如果第一比值大于等于第二预设阈值k2，则控制光伏板为房车空调供电；在光伏板为房车空调供电的同时、之前或之后，控制光伏板给蓄电池充电。
73.具体地，仍以k2＝0.8为例，当u1/un≥0.8时，则证明光伏板发电量充足，此时光伏板不仅能够为房车空调供电，还能够为蓄电池充电，使得光伏板产生的电量能够充分利用，避免浪费。在光伏板发电量充足的情况下，不管光伏板是否在为房车空调供电、房车空调是否处于运行状态，光伏板产生的电量都能够为蓄电池充电，保证蓄电池的电量，避免由于蓄电池电量不足而导致的房车无法打火等情况发生。其中，在光伏板发电量充足的情况下，对房车空调的运行电流不作限制，房车空调能够按照用户设定的模式运行，空调根据用户选择的模式、设定温度等自动控制调节运行参数。
74.通过在光伏板发电量充足的情况下，控制光伏板为蓄电池充电，使得光伏板在为房车空调供电的同时，还能够为蓄电池充电，避免了光伏板发电量的浪费。
75.一种优选实施方式中，控制方法还包括：如果第一比值小于第一预设阈值k1，则进一步判断电源转化装置的输出电压u3是否大于零；如果输出电压u3大于零，控制外接电源为房车空调供电；在外接电源为房车空调供电的同时、之前或之后，控制外接电源给蓄电池充电。
76.举例而言，仍以k1＝0.6为例，在u1/un《0.6时，证明光伏板的发电量低，其不足以再为房车空调供电，此时保持光伏板为蓄电池充电的同时，判断电源转化装置的输出电压u3是否大于零。在u3》0时，证明房车已经接上外接电源，此时外接电源为房车空调供电，在外接电源为房车空调供电的情况下，对房车空调的运行电流不作限制，房车空调按照用户设定的模式运行即可。另外需要说明的是，不管外接电源是否为房车空调供电，房车接入外接电源的主要目的是为了给蓄电池充电，保证蓄电池电量，因此不管外接电源是否为房车空调供电、还是房车空调是否处于运行状态，外接电源都能够为蓄电池充电。
77.通过在光伏板的发电电压低不足以为房车空调供电时，判断电源转化装置的输出电压是否大于0，并在电源转化装置的输出电压大于0时控制外接电源为房车空调供电，能够解决光伏板不能为房车空调供电的情况下，外接电源及时为房车空调供电，保证房车空调运行，提高用户体验。
78.一种优选实施方式中，控制方法还包括：如果输出电压u3等于零，则控制蓄电池为房车空调供电；获取室外环境温度tao和蓄电池的输出电压u2；根据室外环境温度tao和输出电压u2，判断输出电压u2是否满足房车的打火条件；如果输出电压u2满足房车的打火条件，则控制房车空调继续运行；如果输出电压u2不满足房车的打火条件，则控制房车空调停止运行并发出欠压报警信号。
79.举例而言，在u3＝0时，证明房车未接上外接电源，则外接电源不能为房车空调供电，此时控制蓄电池为房车空调供电，在蓄电池为房车供电时，为了避免蓄电池电量低影响房车打火启动，获取室外环境温度tao并根据室外环境温度来判断是否满足打火条件，如果输出电压u2满足房车的打火条件，则目前输出电压u2还可以满足空调运行，此时控制房车空调继续运行。如果输出电压u2不满足房车的打火条件，则证明如果空调继续运行，有可能电压过低无法打火，此时控制房车空调停止运行并发出欠压报警信号。
80.一种优选实施方式中，“根据室外环境温度tao和输出电压u2，判断所述输出电压u2是否满足房车的打火条件”的步骤进一步包括：
81.(1)如果室外环境温度tao大于等于预设温度阈值，则判断输出电压u2与第一打火电压阈值ust1的大小；如果输出电压u2大于等于第一打火电压阈值ust1，则判定输出电压u2满足房车的打火条件；如果输出电压u2小于第一打火电压阈值ust1，则判定输出电压u2不满足房车的打火条件。
82.发明人研究发现，室外环境温度会对打火电压产生影响，室外环境温度越低，打火越困难，蓄电池的衰减越快。反之，室外环境温度越高，打火越容易，蓄电池的衰减也较小。以预设温度阈值为20℃为例，在tao≥20℃时，室外环境温度较高，打火较为容易，此时判断输出电压u2与第一打火电压阈值ust1的大小。如果输出电压u2大于等于第一打火电压阈值ust1，则判定输出电压u2满足房车的打火条件；如果输出电压u2小于第一打火电压阈值
ust1，则判定输出电压u2不满足房车的打火条件。
83.(2)如果室外环境温度tao小于预设温度阈值，则判断输出电压u2与第二打火电压阈值ust2的大小；如果输出电压u2大于等于第二打火电压阈值ust2，则判定输出电压u2满足房车的打火条件；如果输出电压u2小于第二打火电压阈值ust2，则判定输出电压u2不满足房车的打火条件；其中，第二打火电压阈值ust2大于第一打火电压阈值ust1。
84.仍以预设温度阈值为20℃为例，在tao＜20℃时，室外温度较低，打火较困难，需要更高的打火电压，此时判断输出电压u2与第二打火电压阈值ust2的大小；如果输出电压u2大于等于第二打火电压阈值ust2，则判定输出电压u2满足房车的打火条件；如果输出电压u2小于第二打火电压阈值ust2，则判定输出电压u2不满足房车的打火条件。
85.其中，第一打火电压阈值ust1和第二打火电压阈值ust2优选地均大于房车正常打火电压，以便在输出电压小于第一打火电压阈值或第二打火电压阈值时，仍然可以顺利完成车辆打火启动。二者的具体数值虽然本技术中并未示出，但这并非不清楚，而是本领域技术人员可以根据实际应用场景进行选择。
86.通过在电源转化装置的输出电压为0时，控制蓄电池为房车空调供电，并基于室外环境温度和蓄电池的输出电压判断输出电压是否满足打火条件，本技术还能在使用房车空调的同时，根据室外环境的不同而有针对性地判断蓄电池的输出电压的大小，并在蓄电池输出电压不满足打火条件时切断蓄电池供电，能够保证蓄电池的输出电压足够启动房车，避免蓄电池电力不足而导致的房车无法打火等故障情况出现。
87.上述实施例中虽然将各个步骤按照上述先后次序的方式进行了描述，但是本领域技术人员可以理解，为了实现本实施例的效果，不同的步骤之间不必按照这样的次序执行，其可以同时(并行)执行或以颠倒的次序执行，这些简单的变化都在本技术的保护范围之内。
88.此外，本领域的技术人员能够理解，尽管在此所述的一些实施例包括其它实施例中所包括的某些特征而不是其它特征，但是不同实施例的特征的组合意味着处于本技术的范围之内并且形成不同的实施例。例如，在本技术的权利要求书中，所要求保护的实施例的任意之一都可以以任意的组合方式来使用。
89.至此，已经结合附图所示的优选实施方式描述了本技术的技术方案，但是，本领域技术人员容易理解的是，本技术的保护范围显然不局限于这些具体实施方式。在不偏离本技术的原理的前提下，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技术的保护范围之内。