具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

可以理解，本申请所使用的术语“第一”、“第二”等可在本文中用于描述各种元件，但除非特别说明，这些元件不受这些术语限制。这些术语仅用于将第一个元件与另一个元件区分。举例来说，在不脱离本申请的范围的情况下，可以将第一xx脚本称为第二xx脚本，且类似地，可将第二xx脚本称为第一xx脚本。

在当前的空气热源泵中，其也需要投入外部的能量，空气源热泵主要是利用电能进行驱动，对于供热系统而言，在供暖期，都需要直接使用到电能，集中供热末端暖气片或地暖不同于传统中央空调风机盘管末端，风机盘管末端对供回水水温要求并不苛刻，室内温度达到设定值，风机盘管控制器会自动控制阀门开关及风机启停。对于现有的空气源热泵集中供热而言，在不同用电时间段，其都正常工作，如果供热设备出现频繁的功率调节，容易对电网造成冲击。

在本发明中，根据用户室内的温度对参与供热设备的数量进行控制，并将供热设备进行类型划分，将一部分供热设备作为持续供热的设备，其功率保持不便，而将另外的少量供热设备作为补充制热设备，从而根据用户室内温度进行灵活调节，以最小的功率变动实现对室内温度的调节，减小了对电网的冲击。

如图1所示，为本发明实施例提供的空气源热泵集中供热参与电网调峰的控制方法的流程图，所述方法包括：

S100，获取用户室内温度以及供热设备信息，所述供热设备信息至少包括制热设备数量以及制热设备制热量。

在本步骤中，获取用户室内温度以及供热设备信息，用户室内温度是判断用户室内温度是否达到标准的唯一指标，根据《城镇供热服务》（GB/T 33833-2017）规定：在正常天气条件下，且供热系统正常运行时，供热经营企业应确保热用户的卧室、起居室内的供暖温度不应低于18℃，因此为了对室内温度进行控制，首先就要获取用户室内温度，其次需要获取供热设备信息，供热设备信息即为空气源热泵，对于一个空气源热泵而言，其功率以及制热量都是需要获取的，而这些数据也是在空气源热泵在生产时就已经确定的；制热设备制热量根据空气温度确定。

S200，根据用户室内温度以及供热设备信息计算当前需要参与工作的制热设备的数量N，并划分制热设备为持续制热设备和补充制热设备，所述持续制热设备的数量为N。

在本步骤中，根据用户室内温度以及供热设备信息计算当前需要参与工作的制热设备的数量N，对于当前的供热系统而言，其包含的空气源热泵的数量是一定的，如果在室内温度达到预期的数值之后将所有的空气源热泵停止，那么在室内温度下降之后，就必然造成，所有空气源热泵同时上线，同时进行大功率电器的接入与移除，必然导致对电网造成冲击，影响电网的正常运行，在本步骤中，先根据用户室内温度以及供热设备信息计算当前需要参与工作的制热设备的数量N，那么以数量为N的供热设备进行工作时，刚好能够使得用户室内温度在预期范围附近波动。

S300，获取室内的实时温度，根据实时温度与预设的控制温度值进行比较，得到调控温度值。

在本步骤中，持续制热设备持续工作一定时间之后，对室内的实时温度进行检测，检测的时间间隔可以根据需要设置，例如每隔十分钟进行依次室内的实时温度检测，从而判断用户实际得到的室内温度情况，然后将实时温度与预设的控制温度值进行比较，计算得到差值；预设的控制温度值根据预设的电网分时电价表确定，对不不同地区而言，其实施的电价是有差异的，有的区域在不同时间段的电价是不同的，因此为了减小在用电高峰的时候占用过多的资源，将高峰时间段内的预设的控制温度值降低，以某地区的最低供热温度18度为例，在用电高峰的时候，保证供热温度在18-19度即可，而在用电低峰的时候，将温度上调至20-22度，以提高用户体验，并且实现调峰的目的；室内的实时温度通过Wi-Fi、NB-loT或LoRa方式进行获取。

S400，根据调控温度值以及供热设备信息计算需要投入使用补充制热设备的数量，并生成调控指令并执行。

在本步骤中，由于室内温度是随着外部环境改变而出现波动，因此存在室内温度跌破预设值的情况，因此利用补充制热设备进行调控，在持续制热设备工作的同时，每次只补充一组或者两组补充制热设备，从而大幅降低了对电网的冲击，同时也能够保证室内温度的恒定，避免了热能的浪费。

如图2所示，作为本发明的一个优选实施例，所述根据用户室内温度以及供热设备信息计算当前需要参与工作的制热设备的数量N，并划分制热设备为持续制热设备和补充制热设备的步骤，具体包括：

S201，获取本地天气信息，并根据本地天气信息确定热损失率P，所述天气信息至少包括温度信息、湿度信息和雨量信息。

在本步骤中，获取本地天气信息，首先对空气源热泵进行定位，根据定位信息获取本地天气信息，这是因为对于空气源热泵而言，其作用是将空气中的低位热能转化为高位热能，因此空气的温度越低，那么得到的高位热能就越低，如果不将外部的环境信息纳入考虑，就会导致计算结果的不准确，因此通过获取本地天气信息，以确定本地的温度信息、湿度信息以及雨量信息，以确定热损失率P，热损失率P，即为在热媒传输过程中出现热量损失的比例。

S202，计算预设的控制温度值与用户室内温度的差值，并根据差值、预设的热媒比热容以及预设的热媒体积计算得到理论制热量。

在本步骤中，计算预设的控制温度值与用户室内温度的差值，在进行供热之后，用户的室内温度是会在小范围内波动的，因此需要计算预设的控制温度值与用户室内温度的差值，通过差值判断温度波动幅度，进而根据差值、预设的热媒比热容以及预设的热媒体积计算得到理论制热量，对于热媒而言，其比热容是一定的，因此将其升温至预设的温度所需要的热量是一定的，可以根据热媒的体积计算得到理论制热量。

S203，根据理论制热量和供热设备信息计算当前需要参与工作的制热设备的理论数量M。

在本步骤中，由于理论制热量已经确定，而空气源热泵的制热量也是确定的，因此可以根据上述个数值计算所需参与工作的制热设备的理论数量M，即在不考虑热损失的情况下，同时启动M台空气源热泵就能够保证用户室内的温度达到预期的温度。

S204，根据制热设备的数量M和热损失率P计算参与工作的制热设备的数量N。

在本步骤中，实际上，空气源热泵产生的热量在传递的过程中会出现损失，例如对于长距离的传输、外界温度较低或者下雨的情况下，其都会存在一定程度的热量损失，通过热损失率P可以反推出需要增加多少空气源热泵才能够满足需求，最终根据制热设备的数量M和热损失率P计算参与工作的制热设备的数量N。

S205，从制热设备中随机选择N个作为持续制热设备，剩余制热设备为补充制热设备。

在本步骤中，通过计算，理论上同时启动N个空气源热泵就能够保持室内温度恒定，但是，为了进一步保证供热温度的精确性，通过将补充制热设备作为辅助，以对室内温度进行微调整，实现精确控制的效果。

如图3所示，作为本发明的一个优选实施例，所述获取室内的实时温度，根据实时温度与预设的控制温度值进行比较，得到调控温度值的步骤，具体包括：

S301，获取每个用户的检测温度。

在本步骤中，获取每个用户的检测温度，对用户的室内温度进行检测，其检测温度可以通过无线网的方式上传到后台中。

S302，对所有检测温度进行求和后，求平均值得到室内的实时温度。

在本步骤中，后台在接收到用户的检测温度之后，对其求平均值，以得到室内的实时温度。

S303，将实时温度与预设的控制温度值进行比较，得到调控温度值。

在本步骤中，为了能够实现精确调节，那么就需要控制补充制热设备的参与，以起到反馈调节的目的，在进行反馈调节的时候，就需要室内的实时温度作为调控依据，先读取每个用户的检测温度，由于对于同一个区域而言，其每家每户的室内温度都不相同，而供热又是统一进行的，因此需要计算该区域内所有用户室内的平均温度，及室内的实时温度，将实时温度与预设的控制温度值进行比较，得到调控温度值。

如图4所示，作为本发明的一个优选实施例，所述根据调控温度值以及供热设备信息计算需要投入使用补充制热设备的数量，并生成调控指令并执行的步骤，具体包括：

S401，根据调控温度值、预设的热媒比热容以及预设的热媒体积计算得到补充制热量。

在本步骤中，为了进行精确调节，根据调控温度值、预设的热媒比热容以及预设的热媒体积计算得到补充制热量，当然，为了保证精度，也需要将热损失率P考虑进去。

S402，根据补充制热量和供热设备信息计算当前需要参与工作的补充制热设备的数量。

S403，生成调控指令并执行。

在本步骤中，根据补充制热量和供热设备信息计算当前需要参与工作的补充制热设备的数量，供热设备信息的中包含空气源热泵的制热信息，因此可以根据此反推需要参与的补充制热设备的数量。

如图5所示，为本发明实施例提供的空气源热泵集中供热参与电网调峰的控制系统，所述系统包括：

初始温度获取模块100，用于获取用户室内温度以及供热设备信息，所述供热设备信息至少包括制热设备数量以及制热设备制热量。

在本系统中，初始温度获取模块100获取用户室内温度以及供热设备信息，供热设备信息即为空气源热泵，对于一个空气源热泵而言，其功率以及制热量都是需要获取的。

设备分类模块200，用于根据用户室内温度以及供热设备信息计算当前需要参与工作的制热设备的数量N，并划分制热设备为持续制热设备和补充制热设备，所述持续制热设备的数量为N。

在本系统中，设备分类模块200根据用户室内温度以及供热设备信息计算当前需要参与工作的制热设备的数量N，那么以数量为N的供热设备进行工作时，刚好能够使得用户室内温度在预期范围附近波动。

实时温度获取模块300，用于获取室内的实时温度，根据实时温度与预设的控制温度值进行比较，得到调控温度值。

在本系统中，实时温度获取模块300对室内的实时温度进行检测，检测的时间间隔可以根据需要设置，从而判断用户实际得到的室内温度情况，然后将实时温度与预设的控制温度值进行比较，计算得到差值。

温度调节模块400，用于根据调控温度值以及供热设备信息计算需要投入使用补充制热设备的数量，并生成调控指令并执行。

在本系统中，温度调节模块400利用补充制热设备进行调控，在持续制热设备工作的同时，每次只补充一组或者两组补充制热设备，从而大幅降低了对电网的冲击，同时也能够保证室内温度的恒定，避免了热能的浪费。

如图6所示，作为本发明的一个优选实施例，所述设备分类模块包括：

天气信息获取单元201，用于获取本地天气信息，并根据本地天气信息确定热损失率P，所述天气信息至少包括温度信息、湿度信息和雨量信息。

在本模块中，天气信息获取单元201获取本地天气信息，以确定本地的温度信息、湿度信息以及雨量信息，以确定热损失率P，热损失率P，即为在热媒传输过程中出现热量损失的比例。

第一数据计算单元202，用于计算预设的控制温度值与用户室内温度的差值，并根据差值、预设的热媒比热容以及预设的热媒体积计算得到理论制热量。

在本模块中，第一数据计算单元202计算预设的控制温度值与用户室内温度的差值，在进行供热之后，用户的室内温度是会在小范围内波动的，因此需要计算预设的控制温度值与用户室内温度的差值，通过差值判断温度波动幅度，进而根据差值、预设的热媒比热容以及预设的热媒体积计算得到理论制热量。

第二数据计算单元203，用于根据理论制热量和供热设备信息计算当前需要参与工作的制热设备的理论数量M。

在本模块中，第二数据计算单元203根据上述个数值计算所需参与工作的制热设备的理论数量M，即在不考虑热损失的情况下，同时启动M台空气源热泵就能够保证用户室内的温度达到预期的温度。

第三数据计算单元204，用于根据制热设备的数量M和热损失率P计算参与工作的制热设备的数量N。

设备选择单元205，用于从制热设备中随机选择N个作为持续制热设备，剩余制热设备为补充制热设备。

在本模块中，设备选择单元205通过计算，理论上同时启动N个空气源热泵就能够保持室内温度恒定，将补充制热设备作为辅助，以对室内温度进行微调整，实现精确控制的效果。

如图7所示，作为本发明的一个优选实施例，所述实时温度获取模块包括：

室内温度获取单元301，用于获取每个用户的检测温度。

平均温度计算单元302，用于对所有检测温度进行求和后，求平均值得到室内的实时温度。

调控温度生成单元303，用于将实时温度与预设的控制温度值进行比较，得到调控温度值。

在本模块中，为了能够实现精确调节，那么就需要控制补充制热设备的参与，以起到反馈调节的目的，在进行反馈调节的时候，就需要室内的实时温度作为调控依据，先读取每个用户的检测温度，由于对于同一个区域而言，其每家每户的室内温度都不相同，而供热又是统一进行的，因此需要计算该区域内所有用户室内的平均温度，及室内的实时温度，将实时温度与预设的控制温度值进行比较，得到调控温度值。

应该理解的是，虽然本发明各实施例的流程图中的各个步骤按照箭头的指示依次显示，但是这些步骤并不是必然按照箭头指示的顺序依次执行。除非本文中有明确的说明，这些步骤的执行并没有严格的顺序限制，这些步骤可以以其它的顺序执行。而且，各实施例中的至少一部分步骤可以包括多个子步骤或者多个阶段，这些子步骤或者阶段并不必然是在同一时刻执行完成，而是可以在不同的时刻执行，这些子步骤或者阶段的执行顺序也不必然是依次进行，而是可以与其它步骤或者其它步骤的子步骤或者阶段的至少一部分轮流或者交替地执行。

本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分流程，是可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成，所述的程序可存储于一非易失性计算机可读取存储介质中，该程序在执行时，可包括如上述各方法的实施例的流程。其中，本申请所提供的各实施例中所使用的对存储器、存储、数据库或其它介质的任何引用，均可包括非易失性和/或易失性存储器。非易失性存储器可包括只读存储器（ROM）、可编程ROM（PROM）、电可编程ROM（EPROM）、电可擦除可编程ROM（EEPROM）或闪存。易失性存储器可包括随机存取存储器（RAM）或者外部高速缓冲存储器。作为说明而非局限，RAM以多种形式可得，诸如静态RAM（SRAM）、动态RAM（DRAM）、同步DRAM（SDRAM）、双数据率SDRAM（DDRSDRAM）、增强型SDRAM（ESDRAM）、同步链路（Synchlink） DRAM（SLDRAM）、存储器总线（Rambus）直接RAM（RDRAM）、直接存储器总线动态RAM（DRDRAM）、以及存储器总线动态RAM（RDRAM）等。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。