[发明专利]一种变频分体空调能耗模拟方法、装置、设备、存储介质

说明书

本申请公开了一种变频分体空调能耗模拟方法、装置、设备、存储介质，涉及变频空调能耗技术领域，包括：基于变频分体空调的运行数据构建变频分体空调的功率模型并建立变频分体空调所在空调房间的热动力学模型；将功率模型、热动力学模型和随机人行为模型进行耦合，建立变频分体空调的能耗模拟模型；利用能耗模拟模型模拟待模拟变频分体空调的能耗。通过构建的功率模型作为能耗模拟模型的一部分，提高了能耗模拟的准确性和计算效率；将随机人行为模型作为能耗模拟模型的一部分，利用其描述用户对变频分体空调的使用特征，充分考虑用户人行为的随机性、不同用户人行为的差异对能耗模拟的影响，进一步提高模拟结果准确性。

技术领域

本发明涉及变频空调能耗技术领域，特别涉及一种变频分体空调能耗模拟方法、装置、设备、存储介质。

背景技术

建筑作为我国三大能耗主体之一，一直以来备受关注。2020年我国建筑运行能耗占社会总能耗的比例为21％，其中空调能耗占比高达40％。对空调能耗的准确模拟是降低空调能耗的关键。对于办公建筑、商业建筑等，由于作息时间、在室率等比较规律，且多为中央空调系统，因此能够借助EnergyPlus等软件准确的模拟空调能耗。但对于我国的住宅建筑，由于多使用变频分体空调，且变频分体空调的使用呈现“部分空间，部分时间”的特点，难以准确模拟住宅建筑变频分体空调的能耗。一方面，现有的EnergyPlus等模拟软件无法建立变频分体空调的模型；另一方面，住宅建筑变频分体空调的能耗受用户使用行为的影响，由于使用者年龄、性别、职业、作息时间、受教育程度等的差异，导致不同用户对空调的使用行为，如空调开启时间、运行持续时长、空调设定温度等，呈现较大的差异。变频分体空调模型的缺乏以及用户人行为的高度不确定性和复杂性使得对住宅建筑变频分体空调能耗的模拟变得十分困难。现有技术中，对住宅建筑变频分体空调能耗的模拟方法可以概括为：首先建立变频分体空调的物理模型，在此基础上给定空调的使用频率、开启时间、运行时长等边界条件，进而通过Matlab、Python等模拟聚合层面下多台分体空调的能耗。然而，该方法建立的物理模型比较复杂，导致计算效率比较低且模拟结果的精度不高。

综上，如何实现简单且高精度的变频分体空调能耗模拟，提升变频分体空调能耗模拟的计算效率是本领域有待解决的技术问题。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种变频分体空调能耗模拟方法、装置、设备、存储介质，能够实现简单且高精度的变频分体空调能耗模拟，提升变频分体空调能耗模拟的计算效率。其具体方案如下：

第一方面，本申请公开了一种变频分体空调能耗模拟方法，包括：

基于变频分体空调的运行数据构建所述变频分体空调的功率模型并建立所述变频分体空调所在空调房间的热动力学模型；

将所述功率模型、所述热动力学模型和随机人行为模型进行耦合，建立所述变频分体空调的能耗模拟模型；

利用所述能耗模拟模型模拟待模拟变频分体空调的能耗。

可选的，所述基于变频分体空调的运行数据构建所述变频分体空调的功率模型，包括：

基于变频分体空调的运行特性确定所述变频分体空调的制冷量和/或制热量与空调输入功率之间的对应关系；基于所述对应关系建立所述功率模型。

可选的，所述建立所述变频分体空调所在空调房间的热动力学模型，包括：

基于所述空调房间的室内空气与建筑围护结构、室外环境和所述变频分体空调的动态换热过程建立所述变频分体空调所在空调房间的热动力学模型。

可选的，所述将所述功率模型、所述热动力学模型和随机人行为模型进行耦合之前，还包括：

采用基于Metropolis Hasting算法的马尔科夫链蒙特卡洛方法构建用于确定用户对所述变频分体空调的使用行为的随机人行为模型。