变频空调及其压缩机控制方法和装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及制冷技术领域，尤其涉及一种变频空调及其压缩机控制方法和装置。
【背景技术】
[0002]变频空调器一般包括压缩机、整流模块、PFC模块(即功率因数校正模块)、用于驱动压缩机的IPM模块(即智能功率模块)，以及控制芯片等组成；交流电经过整流模块后成为直流电，经过PFC模块升压和滤波后，由IPM模块进行压缩机的驱动，其中，整流模块中的整流桥堆、PFC模块中的IGBT和快速恢复二极管、IPM模块都是大功率的器件。
[0003]根据电路原理P = UX I，若要保证压缩机的输出功率P不变化，在交流输入电压U降低时，只有增大输入电流I才能保证输出功率的不变。然而当输入电流I越大，整流桥堆、IGBT等功率器件的温升就越高，功率器件在温度过高时将被烧毁。而且，整流桥堆、IGBT等功率器件的温升，与室外环境温度有着很大的关系，例如空调器制冷时输入电流为15A，在室外环境温度为40°C和室外环境温度为30°C的情况下，功率器件的发热情况不一样。由此可知，不仅交流输入电压变化影响整流桥堆、IGBT等功率器件的温升，室外环境温度变化也影响整流桥堆、IGBT等功率器件的温升。
[0004]现有技术存在通过当前交流输入电压所处的电压区间相应降低压缩机的运行频率来避免空调器低压运行时功率器件损坏的方案，但是，现有技术中，不同电压区间对应的运行频率变化大，这将导致处于不同区间的两个相邻电压值所对对应的运行频率相差很大，导致压缩机运行频率突变，影响空调器的制冷制热效果，而且现有技术未考虑室外环境温度对功率器件温升的影响，不能有效解决空调器低压运行时功率器件温度过高导致功率器件烧毁的问题。
【发明内容】
[0005]本发明的主要目的在于提供一种变频空调及其压缩机控制方法和装置，旨在实现线性化降低压缩机运行频率，有效解决空调器的低压运行时存在的功率器件温度过高而烧毁问题，提高空调器的运转能力。
[0006]为了达到上述目的，本发明提供一种变频空调压缩机控制方法，所述变频空调压缩机控制方法包括以下步骤:
[0007]采集变频空调当前的交流输入电压，获取当前的输入电压值；
[0008]根据所获取的输入电压值，确定所述输入电压值所在的预设电压限频区间；
[0009]采集当前的室外环境温度，获取当前的室外温度值；
[0010]根据所获取的室外温度值，确定所述室外温度值所在的预设温度限频区间；
[0011]根据所述输入电压值所在的预设电压限频区间以及所述室外温度值所在的预设温度限频区间，确定变频空调压缩机的实际运行频率。
[0012]优选地，所述根据所获取的输入电压值，确定所述输入电压值所在的预设电压限频区间的步骤包括:
[0013]检测所获取的输入电压值与预设电压限频区间；
[0014]当所述输入电压值处于预设的正常运行区间所对应的电压区间时，确定所述输入电压值所在的预设电压限频区间为正常运行区间；
[0015]当所述输入电压值处于预设的频率限制区间所对应的电压区间时，确定所述输入电压值所在的预设电压限频区间为频率限制区间；
[0016]当所述输入电压值处于预设的频率固定区间所对应的电压区间时，确定所述输入电压值所在的预设电压限频区间为频率固定区间；
[0017]当所述输入电压值处于预设的停止运行区间所对应的电压区间时，确定所述输入电压值所在的预设电压限频区间为停止运行区间；
[0018]其中，所述正常运行区间、频率限制区间、频率固定区间、停止运行区间所对应的电压依次降低。
[0019]优选地，所述根据所获取的室外温度值，确定所述室外温度值所在的预设温度限频区间的步骤包括:
[0020]检测所获取的室外温度值与预设温度限频区间；
[0021]当所述室外温度值处于预设的第一温度区间所对应的温度区间时，确定所述室外温度值所在的预设温度限频区间为第一温度区间；
[0022]当所述室外温度值处于预设的第二温度区间所对应的温度区间时，确定所述室外温度值所在的预设温度限频区间为第二温度区间；
[0023]当所述室外温度值处于预设的第三温度区间所对应的温度区间时，确定所述室外温度值所在的预设温度限频区间为第三温度区间；
[0024]当所述室外温度值处于预设的第四温度区间所对应的温度区间时，确定所述室外温度值所在的预设温度限频区间为第四温度区间；
[0025]其中，所述第一温度区间、第二温度区间、第三温度区间、第四温度区间所对应的温度依次升高。
[0026]优选地，所述根据所述输入电压值所在的预设电压限频区间以及所述室外温度值所在的预设温度限频区间，确定变频空调压缩机的实际运行频率的步骤包括:
[0027]检测所述输入电压值所在的预设电压限频区间以及所述室外温度值所在的预设温度限频区间；
[0028]当所述输入电压值所在的预设电压限频区间为正常运行区间时，按照预设的压缩机运行规则自动调节压缩机的实际运行频率；
[0029]当所述输入电压值所在的预设电压限频区间为频率固定区间时，确定变频空调压缩机的实际运行频率为所述室外温度值所在的预设温度限频区间所对应的参考运行频率;
[0030]当所述输入电压值所在的预设电压限频区间为频率限制区间时，调用所述室外温度值所在的预设温度限频区间所对应的预设限频频率计算公式以及预设修正频率计算公式，计算压缩机的限频频率和修正频率，确定压缩机的实际运行频率为所述限频频率与所述修正频率的和；
[0031]当所述输入电压值所在的预设电压限频区间为停止运行区间时，确定变频空调压缩机的实际运行频率为零。
[0032]此外，为了达到上述目的，本发明还提供一种变频空调压缩机控制装置，所述变频空调压缩机控制装置包括交流电压采集模块、电压限频区间确定模块、室外温度采集模块、温度限频区间确定模块和运行频率确定模块；
[0033]所述交流电压采集模块用于采集变频空调当前的交流输入电压，获取当前的输入电压值；
[0034]所述电压限频区间确定模块用于根据所述交流电压采集模块所获取的输入电压值，确定所述输入电压值所在的预设电压限频区间；
[0035]所述室外温度采集模块用于采集当前的室外环境温度，获取当前的室外温度值；
[0036]所述温度限频区间确定模块用于根据所述室外温度采集模块所获取的室外温度值，确定所述室外温度值所在的预设温度限频区间；
[0037]所述运行频率确定模块用于根据所述输入电压值所在的预设电压限频区间以及所述室外温度值所在的预设温度限频区间，确定变频空调压缩机的实际运行频率。
[0038]优选地，所述电压限频区间确定模块包括电压检测单元和电压限频区间确定单元;
[0039]所述电压检测单元用于检测所获取的输入电压值与预设电压限频区间；
[0040]所述电压限频区间确定单元用于在所述输入电压值处于预设的正常运行区间所对应的电压区间时，确定所述输入电压值所在的预设电压限频区间为正常运行区间；在所述输入电压值处于预设的频率限制区间所对应的电压区间时，确定所述输入电压值所在的预设电压限频区间为频率限制区间；在所述输入电压值处于预设的频率固定区间所对应的电压区间时，确定所述输入电压值所在的预设电压限频区间为频率固定区间；在所述输入电压值处于预设的停止运行区间所对应的电压区间时，确定所述输入电压值所在的预设电压限频区间为停止运行区间；其中，所述正常运行区间、频率限制区间、频率固定区间、停止运行区间所对应的电压依次降低。
[0041]优选地，所述温度限频区间确定模块包括温度检测单元和温度限频区间确定单元;
[0042]所述温度检测单元用于检测所获取的室外温度值与预设温度限频区间；
[0043]所述温度限频区间确定单元用于在所述室外温度值处于预设的第一温度区间所对应的温度区间时，确定所述室外温度值所在的预设温度限频区间为第一温度区间；在所述室外温度值处于预设的第二温度区间所对应的温度区间时，确定所述室外温度值所在的预设温度限频区间为第二温度区间；在所述室外温度值处于预设的第三温度区间所对应的温度区间时，确定所述室外温度值所在的预设温度限频区间为第三温度区间；在所述室外温度值处于预设的第四温度区间所对应的温度区间时，确定所述室外温度值所在的预设温度限频区间为第四温度区间；其中，所述第一温度区间、第二温度区间、第三温度区间、第四温度区间所对应的温度依次升高。
[0044]优选地，所述运行频率确定模块包括限频区间检测单元和频率确定单元；
[0045]所述限频区间检测单元用于检测所述输入电压值所在的预设电压限频区间以及所述室外温度值所在的预设温度限频区间；
[0046]所述频率确定单元用于在所述输入电压值所在的预设电压限频区间为正常运行区间时，按照预设的压缩机运行规则自动调节压缩机的实际运行频率；在所述输入电压值所在的预设电压限频区间为频率固定区间时，确定变频空调压缩机的实际运行频率为所述室外温度值所在的预设温度限频区间所对应的参考运行频率；在所述输入电压值所在的预设电压限频区间为频率限制区间时，调用所述室外温度值所在的预设温度限频区间所对应的预设限频频率计算公式以及预设修正频率计算公式，计算压缩机的限频频率和修正频率，确定压缩机的实际运行频率为所述限频频率与所述修正频率的和；在所述输入电压值所在的预设电压限频区间为停止运行区间时，确定变频空调压缩机的实际运行频率为零。
[0047]此外，为了达到上述目的，本发明进一步还提供一种变频空调，所述变频空调包括变频空调压缩机控制装置，所述变频空调压缩机控制装置包括交流电压采集模块、电压限频区间确定模块、室外温度采集模块、温度限频区间确定模块和运行频率确定模块；
[0048]所述交流电压采集模块用于采集变频空调当前的交流输入电压，获取当前的输入电压值；
[0049]所述电压限频区间确定模块用于根据所述交流电压采集模块所获取的输入电压值，确定所述输入电压值所在的预设电压限频区间；
[0050]所述室外温度采集模块用于采集当前的室外环境温度，获取当前的室外温度值；
[0051]所述温度限频区间确定模块用于根据所述室外温度采集模块所获取的室外温度值，确定所述室外温度值所在