本發(fā)明屬于空調(diào)，尤其涉及一種空調(diào)器。

背景技術(shù)：

1、空調(diào)器包括空調(diào)室內(nèi)機(jī)以及空調(diào)室外機(jī)，當(dāng)前行業(yè)內(nèi)的空調(diào)室外機(jī)，其壓縮機(jī)一般使用永磁同步電機(jī)，永磁同步電機(jī)在轉(zhuǎn)速逐漸升高的過(guò)程中，反電動(dòng)勢(shì)也逐漸上升，且與電阻壓降相比，占比逐漸加大(忽略因電流變化引起的電感壓降)，當(dāng)轉(zhuǎn)速上升到一定值后，因電壓極限橢圓的限制，轉(zhuǎn)速無(wú)法繼續(xù)上升，此時(shí)若想繼續(xù)提高轉(zhuǎn)速，只能提高功率模塊輸入端的直流母線電壓，但直流母線電壓上限有限，導(dǎo)致壓縮機(jī)用永磁同步電機(jī)高頻也有上限，且極對(duì)數(shù)越多的壓縮機(jī)，頻率上限越低，同時(shí)，提高直流母線電壓會(huì)導(dǎo)致pfc電路中的電解電容長(zhǎng)時(shí)間工作在高壓狀態(tài)，會(huì)縮減壽命。有鑒于此，提出本申請(qǐng)。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本發(fā)明提供一種空調(diào)器，通過(guò)對(duì)壓縮機(jī)的運(yùn)行頻率范圍進(jìn)行分段，在不同的分段區(qū)間內(nèi)使用不同的vdc控制上限值進(jìn)行壓縮機(jī)的控制，使得要運(yùn)行的驅(qū)動(dòng)頻率相對(duì)較高時(shí)，vdc控制上限值可設(shè)置的相對(duì)較高，需要運(yùn)行的驅(qū)動(dòng)頻率相對(duì)較低時(shí)，vdc控制上限值則使用較低的設(shè)置值，兼顧了壓縮機(jī)高頻運(yùn)行需求和電解電容使用壽命，有效解決上述技術(shù)問(wèn)題。

2、為此，本申請(qǐng)?zhí)峁┮环N空調(diào)器，其包括：

3、冷媒循環(huán)回路，使冷媒在壓縮機(jī)、冷凝器、膨脹閥、蒸發(fā)器的組成回路中進(jìn)行循環(huán)；

4、壓縮機(jī)，用于將低溫低壓狀態(tài)的冷媒氣體壓縮成高溫高壓狀態(tài)的冷媒氣體并排至冷凝器，所述壓縮機(jī)包括永磁同步電機(jī)；

5、控制器，至少與所述壓縮機(jī)電連接，所述控制器被配置為：

6、獲取所述壓縮機(jī)的運(yùn)行頻率范圍以及驅(qū)動(dòng)頻率；

7、根據(jù)預(yù)設(shè)分界頻率，將所述壓縮機(jī)的運(yùn)行頻率范圍劃分為至少兩個(gè)頻率段，每個(gè)所述頻率段對(duì)應(yīng)一個(gè)vdc控制上限值，且運(yùn)行頻率低的頻率段對(duì)應(yīng)的vdc控制上限值小于運(yùn)行頻率高的頻率段對(duì)應(yīng)的vdc控制上限值；

8、根據(jù)所述預(yù)設(shè)分界頻率以及所述驅(qū)動(dòng)頻率，判斷所述壓縮機(jī)當(dāng)前所處于的頻率段，并根據(jù)所述頻率段與所述vdc控制上限值的對(duì)應(yīng)關(guān)系，確定所述壓縮機(jī)當(dāng)前對(duì)應(yīng)的vdc控制上限值，所述vdc控制上限值為vdc給定值的上限值；

9、將直流母線電壓vdc輸出至所述壓縮機(jī)，以驅(qū)動(dòng)所述壓縮機(jī)運(yùn)行，獲取調(diào)制比，且當(dāng)調(diào)制比滿足預(yù)設(shè)條件時(shí)，直流母線電壓vdc為所述vdc給定值。

10、在本申請(qǐng)中的一些實(shí)施例中，所述控制器被配置為：

11、獲取室內(nèi)環(huán)境溫度、設(shè)定溫度、室外環(huán)境溫度；

12、根據(jù)所述室內(nèi)環(huán)境溫度、所述設(shè)定溫度、所述室外環(huán)境溫度確定壓縮機(jī)的目標(biāo)頻率；

13、基于所述目標(biāo)頻率疊加空調(diào)系統(tǒng)保護(hù)降頻或禁升頻后確定所述驅(qū)動(dòng)頻率f_dri。

14、在本申請(qǐng)中的一些實(shí)施例中，根據(jù)所述室外環(huán)境溫度所在的溫度范圍確定所述壓縮機(jī)的運(yùn)行頻率范圍，其中，壓縮機(jī)的運(yùn)行頻率范圍包括壓縮機(jī)的最大允許運(yùn)行頻率以及壓縮機(jī)的最小允許運(yùn)行頻率。

15、在本申請(qǐng)中的一些實(shí)施例中，所述預(yù)設(shè)分界頻率包括分界頻率f_divide，所述分界頻率f_divide小于所述壓縮機(jī)的最大允許運(yùn)行頻率且大于所述壓縮機(jī)的最小允許運(yùn)行頻率，以將所述壓縮機(jī)的運(yùn)行頻率范圍劃分為兩個(gè)頻率段；其中，所述分界頻率f_divide以上的值為vdc控制高頻段，所述分界頻率f_divide以下的值為vdc控制低頻段。

16、在本申請(qǐng)中的一些實(shí)施例中，所述控制器由交流電源供電，當(dāng)所述交流電源提供低壓電時(shí)，vdc控制上限值為vdc_limit；

17、若所述驅(qū)動(dòng)頻率f_dri處于vdc控制低頻段，則其對(duì)應(yīng)的vdc_limit為預(yù)設(shè)常值vdc_limit_low；若驅(qū)動(dòng)頻率f_dri處于vdc控制高頻段，則其對(duì)應(yīng)的vdc_limit為預(yù)設(shè)常值vdc_limit_high，其中，vdc_limit_high>vdc_limit_low。

18、在本申請(qǐng)中的一些實(shí)施例中，所述控制器由交流電源供電，當(dāng)所述交流電源提供低壓電時(shí)，vdc控制上限值為vdc_limit；

19、若所述驅(qū)動(dòng)頻率f_dri處于vdc控制低頻段，則其對(duì)應(yīng)的vdc_limit為預(yù)設(shè)常值vdc_limit_low；

20、取驅(qū)動(dòng)頻率的函數(shù)f(f_dri)，若驅(qū)動(dòng)頻率f_dri處于vdc控制高頻段時(shí)，則其對(duì)應(yīng)的vdc_limit根據(jù)第一邏輯：vdc_limit＝vdc_limit_delta*sat(f_dri)+vdc_limit_low計(jì)算得出；

21、其中，vdc_limit_delta為高頻段vdc控制上限最大偏置值，sat(f_dri)是飽和函數(shù)。

22、在本申請(qǐng)中的一些實(shí)施例中，飽和函數(shù)sat(f_dri)根據(jù)第二邏輯運(yùn)算得出，所述第二邏輯運(yùn)算為：

23、

24、其中，sat(f_dri)取橫軸頻率正向部分，k＝1/deltaf，deltaf為屬于vdc控制高頻段的預(yù)設(shè)頻率值。

25、在本申請(qǐng)中的一些實(shí)施例中，當(dāng)交流電源提供高壓電時(shí)，vdc控制低頻段和vdc控制高頻段對(duì)應(yīng)的vdc控制上限值為vdc_limit_hivol；當(dāng)所述交流電源提供低壓電時(shí)，vdc控制低頻段和vdc控制高頻段對(duì)應(yīng)的vdc控制上限值為vdc_limit，vdc_limit_hivol相對(duì)于vdc_limit疊加上抬電壓deltav。

26、在本申請(qǐng)中的一些實(shí)施例中，所述控制器包括：

27、整流濾波電路，具有與交流電源連接的電接口；

28、功率模塊，其輸出端與所述壓縮機(jī)電連接用以驅(qū)動(dòng)所述壓縮機(jī)運(yùn)行；

29、pfc電路，其輸入端與所述整流濾波電路的輸出端電連接，所述pfc電路的輸出端通過(guò)直流母線電連接于所述功率模塊的輸入端，以使所述pfc電路輸出所述直流母線電壓至所述功率模塊；

30、控制模塊，與所述pfc電路以及所述功率模塊電連接。

31、在本申請(qǐng)中的一些實(shí)施例中，所述控制模塊計(jì)算并根據(jù)調(diào)制比確定所述直流母線電壓vdc對(duì)應(yīng)的vdc給定值；當(dāng)所述調(diào)制比高于預(yù)設(shè)比值m時(shí)，此時(shí)，直流母線電壓vdc與vdc給定值相同，根據(jù)pfc電路控制的最大電壓以及整流濾波電路的輸出電壓計(jì)算直流母線電壓vdc。

技術(shù)特征：

1.一種空調(diào)器，其特征在于，包括：

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的空調(diào)器，其特征在于，所述控制器被配置為：

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的空調(diào)器，其特征在于，根據(jù)所述室外環(huán)境溫度所在的溫度范圍確定所述壓縮機(jī)的運(yùn)行頻率范圍，其中，壓縮機(jī)的運(yùn)行頻率范圍包括壓縮機(jī)的最大允許運(yùn)行頻率以及壓縮機(jī)的最小允許運(yùn)行頻率。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的空調(diào)器，其特征在于，所述預(yù)設(shè)分界頻率包括分界頻率f_divide，所述分界頻率f_divide小于所述壓縮機(jī)的最大允許運(yùn)行頻率且大于所述壓縮機(jī)的最小允許運(yùn)行頻率，以將所述壓縮機(jī)的運(yùn)行頻率范圍劃分為兩個(gè)頻率段；其中，所述分界頻率f_divide以上的值為vdc控制高頻段，所述分界頻率f_divide以下的值為vdc控制低頻段。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的空調(diào)器，其特征在于，所述控制器由交流電源供電，當(dāng)所述交流電源提供低壓電時(shí)，vdc控制上限值為vdc_limit；

6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的空調(diào)器，其特征在于，所述控制器由交流電源供電，當(dāng)所述交流電源提供低壓電時(shí)，vdc控制上限值為vdc_limit；

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的空調(diào)器，其特征在于，飽和函數(shù)sat(f_dri)根據(jù)第二邏輯運(yùn)算得出，所述第二邏輯運(yùn)算為：

8.根據(jù)權(quán)利要求4～7任一項(xiàng)所述的空調(diào)器，其特征在于，當(dāng)交流電源提供高壓電時(shí)，vdc控制低頻段和vdc控制高頻段對(duì)應(yīng)的vdc控制上限值為vdc_limit_hivol；當(dāng)所述交流電源提供低壓電時(shí)，vdc控制低頻段和vdc控制高頻段對(duì)應(yīng)的vdc控制上限值為vdc_limit，vdc_limit_hivol相對(duì)于vdc_limit疊加上抬電壓deltav。

9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的空調(diào)器，其特征在于，所述控制器包括：

10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的空調(diào)器，其特征在于，所述控制模塊計(jì)算并根據(jù)調(diào)制比確定所述直流母線電壓vdc對(duì)應(yīng)的vdc給定值；當(dāng)所述調(diào)制比高于預(yù)設(shè)比值m時(shí)，此時(shí)，直流母線電壓vdc與vdc給定值相同，根據(jù)pfc電路控制的最大電壓以及整流濾波電路的輸出電壓計(jì)算直流母線電壓vdc。

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明提出一種空調(diào)器，其包括：壓縮機(jī)；控制器，與壓縮機(jī)電連接，控制器被配置為：獲取壓縮機(jī)的運(yùn)行頻率范圍以及驅(qū)動(dòng)頻率；根據(jù)預(yù)設(shè)分界頻率，將壓縮機(jī)的運(yùn)行頻率范圍劃分為至少兩個(gè)頻率段，每個(gè)頻率段對(duì)應(yīng)一個(gè)Vdc控制上限值，且低頻率段對(duì)應(yīng)的Vdc控制上限值小于高頻率段對(duì)應(yīng)的Vdc控制上限值；根據(jù)預(yù)設(shè)分界頻率以及驅(qū)動(dòng)頻率，判斷壓縮機(jī)當(dāng)前所處于的頻率段，并確定壓縮機(jī)當(dāng)前對(duì)應(yīng)的Vdc控制上限值；其中，Vdc控制上限值為Vdc給定值的上限值；將直流母線電壓Vdc輸出至壓縮機(jī)，以驅(qū)動(dòng)壓縮機(jī)運(yùn)行。本發(fā)明通過(guò)對(duì)壓縮機(jī)的運(yùn)行頻率范圍進(jìn)行分段，在不同的分段區(qū)間內(nèi)使用不同的Vdc控制上限值進(jìn)行壓縮機(jī)的控制，兼顧了壓縮機(jī)高頻運(yùn)行需求和電解電容使用壽命。

技術(shù)研發(fā)人員：任宏凱,李永正,張永良
受保護(hù)的技術(shù)使用者：海信空調(diào)有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2025/1/2