本发明涉及加热设备的，具体涉及一种热水系统的控制方法及热水系统。
背景技术：
1、热泵热水机组在实际运行中，由于电价波动和环境条件变化，其运行成本和效率受到很大影响。特别是在采用峰谷电价制度的地区，若在高电价时段时，热泵热水机组若以高功率模式运行，则会增加耗电量，从而提高用户的运行成本。为了解决这些问题，通常会采用结合太阳能与热泵热水机组的热水系统，这样不仅能有效降低电力消耗，还能提高系统的整体能源利用效率。
2、目前，采用太阳能与热泵热水机组结合的热水系统通常通过简单的时间控制或温度控制来管理热泵热水机组和太阳能系统的运行，然而，这种简单的控制方式未能充分考虑电价的动态变化。因此，在峰值电价时段和平值电价时段时，热水系统可能过度依赖热泵热水机组将储水器中的水加热至用户设定的目标温度，从而增加了电力消耗和运行成本。
技术实现思路
1、本发明的目的在于克服上述技术不足，提供一种热水系统的控制方法及热水系统，以解决现有技术中热水系统未能充分考虑电价的动态变化，可能会导致运行成本增加的技术问题。
2、为达到上述技术目的，根据本发明的一个方面：提供了一种热水系统的控制方法，热水系统包括太阳能加热装置、热泵装置和储水器，以通过太阳能加热装置和/或热泵装置对储水器中的水加热，热水系统的控制方法包括：热水系统启动后，获取峰谷电价时段；以根据获取到的当前的峰谷电价时段，确定储水器中的水的加热温度；若获取到的当前峰谷电价时段为谷值电价时段时，将储水器中的水加热至目标温度t目；若获取到的当前峰谷电价时段为峰值电价时段时，将储水器中的水加热至第一预设温度t1；若获取到的当前峰谷电价时段为平值电价时段时，将储水器中的水加热至第一预设温度t1或第二预设温度t2或目标温度t目；其中，第二预设温度t2大于第一预设温度t1，且小于目标温度t目。
3、进一步地，若获取到的当前峰谷电价时段为平值电价时段时，将储水器中的水加热至第一预设温度t1或第二预设温度t2或目标温度t目的方法，包括：获取太阳能加热装置接收到的太阳辐射量q3和储水器中的水温t0；以根据获取到的当前太阳能加热装置接收到的太阳辐射量q3，确定太阳能加热装置所产生的热量q太；以及，以根据获取到的当前储水器中的水温t0，确定储水器中的水加热至目标温度t目时所需要的热量q目；将确定的太阳能加热装置所产生的热量q太与确定的储水器中的水加热至目标温度t目时所需要的热量q目进行比较，以根据比较结果，确定热水系统的制热模式；以根据确定的热水系统的制热模式，确定储水器中的水的加热温度；若q太≥q目，确定热水系统的制热模式为太阳能模式，且将储水器中的水加热至目标温度t目；若0<q太<q目，确定热水系统的制热模式为复合加热模式，且将储水器中的水加热至第二预设温度t2或目标温度t目；若q太＝0，确定热水系统的制热模式为热泵加热模式，且将储水器中的水加热至第一预设温度t1或第二预设温度t2。
4、进一步地，若0<q太<q目，确定将储水器中的水加热至第二预设温度t2或目标温度t目的方法，包括：确定将储水器中的水加热至第二预设温度t2时热泵装置的所需电费c1；以及，确定将储水器中的水加热至目标温度t目时热泵装置的所需电费c2；将确定的将储水器中的水加热至第二预设温度t2时热泵装置的所需电费c1与确定的将储水器中的水加热至目标温度t目时热泵装置的所需电费c2进行比较，以根据确定的将储水器中的水加热至第二预设温度t2时热泵装置的所需电费c1与确定的将储水器中的水加热至目标温度t目时热泵装置的所需电费c2的比较结果，确定储水器中的水的加热温度。
5、进一步地，以根据确定的将储水器中的水加热至第二预设温度t2时热泵装置的所需电费c1与确定的将储水器中的水加热至目标温度t目时热泵装置的所需电费c2的比较结果，确定储水器中的水的加热温度的方法，包括：若c1≤c2，将储水器中的水加热至第二预设温度t2；若c1>c2，将储水器中的水加热至目标温度t目。
6、进一步地，确定将储水器中的水加热至第二预设温度t2时热泵装置的所需电费c1；以及，确定将储水器中的水加热至目标温度t目时热泵装置的所需电费c2的方法，包括：获取电价e1和确定将储水器中的水加热至第二预设温度t2时热泵装置的所需耗电量w1与将储水器中的水加热至目标温度t目时热泵装置的所需耗电量w2；以根据获取到的当前时段的电价e1和确定的将储水器中的水加热至第二预设温度t2时热泵装置的所需耗电量w1，计算出将储水器中的水加热至第二预设温度t2时热泵装置的所需电费c1；以及，以根据获取到的当前时段的电价e1和确定的储水器中的水加热至目标温度t目时热泵装置的所需耗电量w2，计算出将储水器中的水加热至目标温度t目时热泵装置的所需电费c2；计算公式如下：c1＝e1×w1；c2＝e1×w2。
7、进一步地，确定将储水器中的水加热至第二预设温度t2时热泵装置的所需耗电量w1与将储水器中的水加热至目标温度t目时热泵装置的所需耗电量w2的方法，包括：确定将储水器中的水加热至第二预设温度t2时热泵装置的制热量q1，以及确定将储水器中的水加热至目标温度t目时热泵装置的制热量q2；以根据确定的将储水器中的水加热至第二预设温度t2时热泵装置的制热量q1，确定将储水器中的水加热至第二预设温度t2时热泵装置的制热能效cop1；以及，以根据确定的将储水器中的水加热至目标温度t目时热泵装置的制热量q2，确定将储水器中的水加热至目标温度t目时热泵装置的制热能效cop2；以通过确定的将储水器中的水加热至第二预设温度t2时热泵装置的制热量q1和确定的将储水器中的水加热至第二预设温度t2时热泵装置的制热能效cop1，计算出将储水器中的水加热至第二预设温度t2时热泵装置的所需耗电量w1；以及，以根据确定的将储水器中的水加热至目标温度t目时热泵装置的制热量q2和确定的将储水器中的水加热至目标温度t目时热泵装置的制热量q2，计算出将储水器中的水加热至目标温度t目时热泵装置的所需耗电量w2；计算公式如下：w1＝q1cop1；w2＝q2cop2。
8、进一步地，确定将储水器中的水加热至第二预设温度t2时热泵装置的制热量q1和将储水器中的水加热至目标温度t目时热泵装置的制热量q2的方法，包括：获取储水器中的水温t0和太阳能加热装置接收到的太阳辐射量q3；以根据获取到的当前的储水器中的水温t0，确定将当前的储水器中的水温t0加热至第二预设温度t2时所需要的热量q水1；和，确定将当前的储水器中的水温t0加热至目标温度t目时所需要的热量q水2；以及，以根据获取到的当前的太阳能加热装置接收到的太阳辐射量q3，确定太阳能加热装置所产生的热量q太；以根据确定的当前的储水器中的水温t0加热至第二预设温度t2时所需要的热量q水1和确定的太阳能加热装置所产生的热量q太，计算出将储水器中的水加热至第二预设温度t2时热泵装置的制热量q1以及，以根据确定的当前的储水器中的水温t0加热至目标温度t目时所需要的热量q水2和确定的太阳能加热装置所产生的热量q太，计算出将储水器中的水加热至目标温度t目时热泵装置的制热量q2；计算公式如下：q1＝q水1-q太；q2＝q水2-q太。
9、进一步地，确定将储水器中的水加热至第二预设温度t2时热泵装置的制热能效cop1；和，将储水器中的水加热至目标温度t目时热泵装置的制热能效cop2的方法，包括：以根据确定的将储水器中的水加热至第二预设温度t2时热泵装置的制热量q1，确定将储水器中的水加热至第二预设温度t2时热泵装置的加热温度t3；以及，以根据确定的将储水器中的水加热至目标温度t目时热泵装置的制热量q2，确定将储水器中的水加热至目标温度t目时热泵装置的加热温度t4；获取环境温度t环；以根据获取到的当前的环境温度t环和确定的将储水器中的水加热至第二预设温度t2时热泵装置的加热温度t3，计算出将储水器中的水加热至第二预设温度t2时热泵装置的制热能效cop1；以及，以根据获取到的当前的环境温度t环和确定的将储水器中的水加热至目标温度t目时热泵装置的加热温度t4，计算出将储水器中的水加热至目标温度t目时热泵装置的制热能效cop2；计算公式如下：其中，α为修正系数；t3+273.15为将储水器中的水加热至第二预设温度t2时热泵装置的加热温度t3的开氏温度，单位为k；t4+273.15为将储水器中的水加热至目标温度t目时热泵装置的加热温度t4的开氏温度，单位为k；t3和t4的单位均为℃。
10、进一步地，确定将储水器中的水加热至第二预设温度t2时热泵装置的加热温度t3；和，确定将储水器中的水加热至目标温度t目时热泵装置的加热温度t4的方法，包括：获取储水器中的水温t0；以根据获取到的当前的储水器中的水温t0和确定的将储水器中的水加热至第二预设温度t2时热泵装置的制热量q1，计算出将储水器中的水加热至第二预设温度t2时热泵装置的加热温度t3；以及，以根据获取到的当前的储水器中的水温t0和确定的将储水器中的水加热至目标温度t目时热泵装置的制热量q2，计算出将储水器中的水加热至目标温度t目时热泵装置的加热温度t4；计算公式如下：其中，g水为储水器的容量，c为基于比热容的修正比热容系数。
11、进一步地，以根据获取到的当前的储水器中的水温t0，确定将当前的储水器中的水温t0加热至第二预设温度t2时所需要的热量q水1，和确定将当前的储水器中的水温t0加热至目标温度t目时所需要的热量q水2的方法，包括：将当前的储水器中的水温t0加热至第二预设温度t2时所需要的热量q水1的计算公式为：q水1＝c×g水×(t2-t0)；将当前的储水器中的水温t0加热至目标温度t目时所需要的热量q水2的计算公式为：q水2＝c×g水×(t目-t0)；其中，c为基于比热容的修正比热容系数，g水为储水器的容量。
12、进一步地，若q太＝0，确定将储水器中的水加热至第一预设温度t1或第二预设温度t2的方法，包括：确定热泵装置将储水器中的水加热至第一预设温度t1时的所需电费c3和热泵装置将储水器中的水加热至第二预设温度t2时的所需电费c4；将确定的热泵装置将储水器中的水加热至第一预设温度t1时的所需电费c3与确定的热泵装置将储水器中的水加热至第二预设温度t2时的所需电费c4进行比较；以根据获取到的热泵装置将储水器中的水加热至第一预设温度t1时的所需电费c3与获取到热泵装置将储水器中的水加热至第二预设温度t2时的所需电费c4的比较结果，确定储水器中的水的加热温度；若c3<c4时，热泵装置将储水器中的水加热至第一预设温度t1；若c3≥c4时，确定在平值电价时段时，将储水器中的水温由第一预设温度t1加热至第二预设温度t2的所需电费c5；以及，获取峰值电价时段的电价，以根据获取到的当前的峰值电价时段的电价e2，确定在峰值电价时段时，将储水器中的水温由第一预设温度t1加热至第二预设温度t2的所需电费c6；将确定的在平值电价时段时，将储水器中的水温由第一预设温度t1加热至第二预设温度t2的所需电费c5与确定的在峰值电价时段时，将储水器中的水温由第一预设温度t1加热至第二预设温度t2的所需电费c6进行比较；以根据将确定的在平值电价时段时，将储水器中的水温由第一预设温度t1加热至第二预设温度t2的所需电费c5与确定的在峰值电价时段时，将储水器中的水温由第一预设温度t1加热至第二预设温度t2的所需电费c6的比较结果，确定在平值电价时段时，储水器中的水的加热温度。
13、进一步地，以根据将确定的在平值电价时段时，将储水器中的水温由第一预设温度t1加热至第二预设温度t2的所需电费c5与确定的在峰值电价时段时，将储水器中的水温由第一预设温度t1加热至第二预设温度t2的所需电费c6的比较结果，确定在平值电价时段时，储水器中的水的加热温度的方法，包括：若c5≤c6，在平值电价时段时，热泵装置将储水器中的水加热至第二预设温度t2；若c5>c6，在平值电价时段时，热泵装置将储水器中的水加热至第一预设温度t1。
14、进一步地，确定热泵装置将储水器中的水加热至第一预设温度t1时的所需电费c3；以及，确定热泵装置将储水器中的水加热至第二预设温度t2时的所需电费c4的方法，包括：获取电价e1和确定热泵装置将储水器中的水加热至第一预设温度t1时的所需耗电量w3与热泵装置将储水器中的水加热至第二预设温度t2时的所需耗电量w4；以根据获取到的当前时段的电价e1和确定的热泵装置将储水器中的水加热至第一预设温度t1时的所需耗电量w3，计算出热泵装置将储水器中的水加热至第一预设温度t1时的所需电费c3；以及，以根据获取到的当前时段的电价e1和确定的热泵装置将储水器中的水加热至第二预设温度t2时的所需耗电量w4，计算出热泵装置将储水器中的水加热至第二预设温度t2时的所需电费c4；计算公式如下：c3＝e1×w3；c4＝e1×w4。
15、进一步地，确定热泵装置将储水器中的水加热至第一预设温度t1时的所需耗电量w3与热泵装置将储水器中的水加热至第二预设温度t2时的所需耗电量w4的方法包括：确定热泵装置将储水器中的水加热至第一预设温度t1时的制热能效cop3和制热量q3；以及，确定热泵装置将储水器中的水加热至第二预设温度t2时的制热能效cop4和制热量q4；以根据确定的热泵装置将储水器中的水加热至第一预设温度t1时的制热能效cop3和制热量q3，计算出热泵装置将储水器中的水加热至第一预设温度t1时的所需耗电量w3；以及，以根据确定的热泵装置将储水器中的水加热至第二预设温度t2时的制热能效cop4和制热量q4；计算出热泵装置将储水器中的水加热至第二预设温度t2时的所需耗电量w4；计算公式如下：w3＝q3cop3；w4＝q4cop4。
16、进一步地，确定热泵装置将储水器中的水加热至第一预设温度t1时的制热能效cop3；以及，确定热泵装置将储水器中的水加热至第二预设温度t2时的制热能效cop4的方法，包括：获取环境温度t环；以根据获取到的当前的环境温度t环，分别计算出热泵装置将储水器中的水加热至第一预设温度t1时的制热能效cop3；以及，热泵装置将储水器中的水加热至第二预设温度t2时的制热能效cop4；计算公式如下：
17、其中，α为修正系数；t1+273.15为将第一预设温度t1的开氏温度，单位为k；t2+273.15为第二预设温度t2的开氏温度，单位为k；t1和t2的单位均为℃。
18、进一步地，确定热泵装置将储水器中的水加热至第一预设温度t1时的制热量q3；以及，确定热泵装置将储水器中的水加热至第二预设温度t2时的制热量q4的方法，包括：获取储水器中的水温t0；以根据获取到的当前的储水器中的水温t0，分别计算出热泵装置将储水器中的水加热至第一预设温度t1时的制热量q3；以及，热泵装置将储水器中的水加热至第二预设温度t2时的制热量q4；计算公式如下：q3＝c×g水×(t1-t0)；q4＝c×g水×(t2-t0)；其中，c为基于比热容的修正比热容系数，g水为储水器的容量。
19、进一步地，热水系统的控制方法还包括：获取峰谷电价时段；若获取到的当前峰谷电价时段为谷值电价时段时，获取太阳能加热装置接收到的太阳辐射量q3和储水器中的水温t0；以根据获取到的当前太阳能加热装置接收到的太阳辐射量q3，确定太阳能加热装置所产生的热量q太；以及，以根据获取到的当前储水器中的水温t0，确定储水器中的水加热至目标温度t目时所需要的热量q目；将确定的太阳能加热装置所产生的热量q太与确定的储水器中的水加热至目标温度t目时所需要的热量q目进行比较，以根据比较结果，确定热水系统的制热模式；若q太≥q目，确定热水系统的制热模式为太阳能模式；若0<q太<q目，确定热水系统的制热模式为复合加热模式；若q太＝0，确定热水系统的制热模式为热泵加热模式。
20、进一步地，热水系统的控制方法还包括：获取峰谷电价时段；若获取到的当前峰谷电价时段为峰值电价时段时，获取太阳能加热装置接收到的太阳辐射量q3和储水器中的水温t0；以根据获取到的当前太阳能加热装置接收到的太阳辐射量q3，确定太阳能加热装置所产生的热量q太；以及，以根据获取到的当前储水器中的水温t0，确定储水器中的水加热至第一预设温度t1时所需要的热量q5；将确定的太阳能加热装置所产生的热量q太与确定的储水器中的水加热至第一预设温度t1时所需要的热量q5进行比较，以根据比较结果，确定热水系统的制热模式；若q太≥q5，确定热水系统的制热模式为太阳能模式；若0<q太<q5，确定热水系统的制热模式为复合加热模式；若q太＝0，确定热水系统的制热模式为热泵加热模式。
21、根据本发明的另一个方面，提供了一种热水系统，热水系统包括：太阳能加热装置、热泵装置和储水器，太阳能加热装置和热泵装置均与储水器连接，以通过太阳能加热装置和/或热泵装置对储水器中的水加热；存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的控制程序，控制程序被处理器执行时实现上述的热水系统的控制方法的步骤。
22、有益效果：
23、应用本发明的技术方案，本发明提供的热水系统的控制方法，通过获取峰谷电价时段和目标温度t目，并以根据获取到的当前的峰谷电价时段，确定储水器中的水加热至何种温度；若获取到的当前峰谷电价时段为谷值电价时段时，将储水器中的水加热至目标温度t目；若获取到的当前峰谷电价时段为峰值电价时段时，将储水器中的水加热至第一预设温度t1；若获取到的当前峰谷电价时段为平值电价时段时，将储水器中的水加热至第一预设温度t1或第二预设温度t2或目标温度t目。其中，第二预设温度t2大于第一预设温度t1，且小于目标温度t目。由此可见，在峰值电价时段，将储水器的水加热至远低于目标温度t目的第一预设温度t1，能够在保证用户用水温度的同时能够避免在电价最高的时段进行大量加热，进一步节约费用。在平值电价时段时，将储水器的水加热至第一预设温度t1或第二预设温度t2或目标温度t目，进而能够根据实际情况灵活地调整加热策略，进一步降低成本。与此同时，通过在谷值电价时段将储水器中的水加热至目标温度t目，能够在电价最低的时段完成加热工作(即将储水器中的水加热至目标温度t目)，从而节省电费支出。此外，根据不同的电价阶段调整加热温度，能够在保证热水供应的同时，有效降低运行成本，提高系统的整体能源利用效率。该热水系统的控制方法确保了热水系统能够根据峰谷电价时段来智能地选择最经济高效的加热策略。这样既能充分利用电价较低时段的优势，又能在电价较高的时段采取措施来降低成本，同时考虑到了成本效益、能源利用效率和用户体验。该控制方法有效的解决了现有技术中热水系统未能充分考虑电价的动态变化，可能会导致运行成本增加的技术问题。
1.一种热水系统的控制方法，所述热水系统包括太阳能加热装置、热泵装置和储水器，以通过所述太阳能加热装置和/或所述热泵装置对所述储水器中的水加热，其特征在于，所述热水系统的控制方法包括：
2.根据权利要求1所述的热水系统的控制方法，其特征在于，所述若获取到的当前峰谷电价时段为平值电价时段时，将所述储水器中的水加热至所述第一预设温度t1或第二预设温度t2或所述目标温度t目的方法，包括：
3.根据权利要求2所述的热水系统的控制方法，其特征在于，所述若0<q太<q目，确定将所述储水器中的水加热至所述第二预设温度t2或所述目标温度t目的方法，包括：
4.根据权利要求3所述的热水系统的控制方法，其特征在于，所述以根据确定的将所述储水器中的水加热至所述第二预设温度t2时所述热泵装置的所需电费c1与确定的将所述储水器中的水加热至所述目标温度t目时所述热泵装置的所需电费c2的比较结果，确定所述储水器中的水的加热温度的方法，包括：
5.根据权利要求3所述的热水系统的控制方法，其特征在于，所述确定将所述储水器中的水加热至所述第二预设温度t2时所述热泵装置的所需电费c1；以及，确定将所述储水器中的水加热至所述目标温度t目时所述热泵装置的所需电费c2的方法，包括：
6.根据权利要求5所述的热水系统的控制方法，其特征在于，所述确定将所述储水器中的水加热至所述第二预设温度t2时所述热泵装置的所需耗电量w1与将所述储水器中的水加热至所述目标温度t目时所述热泵装置的所需耗电量w2的方法，包括：
7.根据权利要求6所述的热水系统的控制方法，其特征在于，所述确定将所述储水器中的水加热至所述第二预设温度t2时所述热泵装置的制热量q1和将所述储水器中的水加热至所述目标温度t目时所述热泵装置的制热量q2的方法，包括：
8.根据权利要求7所述的热水系统的控制方法，其特征在于，所述确定将所述储水器中的水加热至所述第二预设温度t2时所述热泵装置的制热能效cop1；和，将所述储水器中的水加热至所述目标温度t目时所述热泵装置的制热能效cop2的方法，包括：
9.根据权利要求8所述的热水系统的控制方法，其特征在于，所述确定将所述储水器中的水加热至所述第二预设温度t2时所述热泵装置的加热温度t3；和，确定将所述储水器中的水加热至所述目标温度t目时所述热泵装置的加热温度t4的方法，包括：
10.根据权利要求7所述的热水系统的控制方法，其特征在于，所述以根据获取到的当前的所述储水器中的水温t0，确定将当前的所述储水器中的水温t0加热至所述第二预设温度t2时所需要的热量q水1，和确定将当前的所述储水器中的水温t0加热至所述目标温度t目时所需要的热量q水2的方法，包括：
11.根据权利要求2所述的热水系统的控制方法，其特征在于，所述若q太＝0，确定将所述储水器中的水加热至所述第一预设温度t1或所述第二预设温度t2的方法，包括：
12.根据权利要求11所述的热水系统的控制方法，其特征在于，所述以根据将确定的在所述平值电价时段时，将所述储水器中的水温由所述第一预设温度t1加热至所述第二预设温度t2的所需电费c5与确定的在所述峰值电价时段时，将所述储水器中的水温由所述第一预设温度t1加热至所述第二预设温度t2的所需电费c6的比较结果，确定在所述平值电价时段时，所述储水器中的水的加热温度的方法，包括：
13.根据权利要求11所述的热水系统的控制方法，其特征在于，所述确定所述热泵装置将所述储水器中的水加热至所述第一预设温度t1时的所需电费c3；以及，确定所述热泵装置将所述储水器中的水加热至所述第二预设温度t2时的所需电费c4的方法，包括：
14.根据权利要求13所述的热水系统的控制方法，其特征在于，所述确定所述热泵装置将所述储水器中的水加热至所述第一预设温度t1时的所需耗电量w3与所述热泵装置将所述储水器中的水加热至所述第二预设温度t2时的所需耗电量w4的方法包括：
15.根据权利要求14所述的热水系统的控制方法，其特征在于，所述确定所述热泵装置将所述储水器中的水加热至所述第一预设温度t1时的制热能效cop3；以及，确定所述热泵装置将所述储水器中的水加热至所述第二预设温度t2时的制热能效cop4的方法，包括：
16.根据权利要求14所述的热水系统的控制方法，其特征在于，所述确定所述热泵装置将所述储水器中的水加热至所述第一预设温度t1时的制热量q3；以及，确定所述热泵装置将所述储水器中的水加热至所述第二预设温度t2时的制热量q4的方法，包括：
17.根据权利要求1所述的热水系统的控制方法，其特征在于，所述热水系统的控制方法还包括：
18.根据权利要求1所述的热水系统的控制方法，其特征在于，所述热水系统的控制方法还包括：
19.一种热水系统，其特征在于，所述热水系统包括：
