本发明专利技术涉及智能家居技术领域，公开了基于家庭能源的热水器控制方法、装置、设备及存储介质，包括：获取目标家庭在过去第一时间段的历史电量数据、过去第一时间段的天气数据与次日天气预测数据；基于过去第一时间段的历史电量数据，计算得到过去第一时间段的每一小时的小时剩余电量；计算得到次日小时预测剩余电量；计算预测电量最大值，确定预测电量最大值对应的预测电量最大时间段；计算目标家庭的热水器烧水所需电量最大值，基于烧水所需电量最大值与预测电量最大值，判断是否执行能源计划；在确定执行能源计划时，控制热水器在预测电量最大时间段烧水，避免了额外购电，进一步节省了能源与购电成本，降低了智能家庭的使用成本。成本。成本。
【技术实现步骤摘要】
基于家庭能源的热水器控制方法、装置、设备及存储介质
[0001]本专利技术涉及智能家居
，具体涉及基于家庭能源的热水器控制方法、装置、设备及存储介质。
技术介绍
[0002]家储是分布式能源的重要组成部分，推动电力系统由集中式供能向集中式与分布式共同供能转变。目前集中式的波动性可再生能源装机持续增长、电力需求增长，催生电力短缺、电能质量低、电价高等问题，分布式供能可实现输配电成本节约，实现更低成本、提高电能质量和能源效率。对于家庭而言，家储可降低用电成本，同时可作为应急备用电源提升家庭供电可靠性；对于电网而言，配置储能可将电力在时间上转移以辅助电网平衡发电能力与用电需求。
[0003]相关技术中，由于热水器耗电量在家电中占比较大，用户往往需要在使用前提前进行烧水方可达到适宜使用的温度，对安装了太阳能发电板、智能电表和热水器，并正在使用SmartHome即智能家居的家庭，缺乏合适的烧水时间安排，往往会造成能源的浪费，产生更多无谓的金钱及能源消耗。
技术实现思路
[0004]有鉴于此，本专利技术提供了基于家庭能源的热水器控制方法、装置、设备及存储介质，以解决缺乏合适烧水时间安排的问题。
[0005]第一方面，本专利技术提供了一种基于家庭能源的热水器控制方法，包括：
[0006]获取目标家庭在过去第一时间段的历史电量数据、过去第一时间段的天气数据与次日天气预测数据；
[0007]基于过去第一时间段的历史电量数据，计算得到过去第一时间段的每一小时的小时剩余电量；
[0008]基于过去第一时间段的天气数据、次日天气预测数据与小时剩余电量，计算得到次日小时预测剩余电量；
[0009]基于次日小时预测剩余电量，计算预测电量最大值，确定预测电量最大值对应的预测电量最大时间段；
[0010]计算目标家庭的热水器烧水所需电量最大值，基于烧水所需电量最大值与预测电量最大值，判断是否执行能源计划；
[0011]在确定执行能源计划时，控制热水器在预测电量最大时间段进行烧水。
[0012]在本专利技术中，通过历史数据，计算过去每小时的剩余电量，获取次日每小时天气，通过将次日每小时天气与过去同一时刻的天气进行对比，对次日每小时的剩余电量进行预测，确定预测电量最大值与对应时间段，控制热水器在这一时间段进行烧水，避免了为烧水进行额外购电，进一步节省了能源与购电成本，降低了智能家庭的使用成本。
[0013]在一种可选的实施方式中，目标家庭在过去第一时间段的历史电量数据，包括：目
标家庭在过去第一时间段的每小时热水器消耗电量及每小时出售电量；
[0014]基于过去第一时间段的历史电量数据，计算得到过去第一时间段的每一小时的小时剩余电量，包括：
[0015]基于过去第一时间段的历史电量数据，判断过去第一时间段的当前小时出售电量是否大于零；
[0016]在过去第一时间段的当前小时出售电量不大于零时，确定过去第一时间段的当前小时对应的小时剩余电量为零。
[0017]在该方式中，通过对家庭出售电量的判断，可以更为简单且直观地判断过去每一小时的剩余电量是否为零，进而便于用户确定当前家庭的能源状况。
[0018]在一种可选的实施方式中，还包括：
[0019]在过去第一时间段的当前小时出售电量大于零时，计算过去第一时间段的当前小时出售电量与过去第一时间段的上一小时出售电量的出售电量之差与过去第一时间段的当前小时热水器消耗电量与过去第一时间段的上一小时热水器消耗电量的热水器消耗电量之差，将出售电量之差与热水器消耗电量之差相加，得到过去第一时间段的当前小时对应的小时剩余电量。
[0020]在该方式中，在家庭出售电量不为零时，通过将当前小时与上一小时的出售电量之差及热水器消耗电量之差相加，可以更为简单且直观地计算得到过去每一小时的剩余电量。
[0021]在一种可选的实施方式中，过去第一时间段的天气数据与次日天气预测数据，包括：过去第一时间段每一小时的天气对应的天气信息码及次日每一小时的预测天气对应的天气信息码；
[0022]基于过去第一时间段的天气数据、次日天气预测数据与小时剩余电量，计算得到次日小时预测剩余电量，包括：
[0023]基于次日每一小时的预测天气对应的天气信息码，筛选过去第一时间段内与次日每一小时的预测天气对应的天气信息码相同的历史时刻，并获取筛选出的历史时刻的小时剩余电量；
[0024]将各历史时刻的小时剩余电量的最小值确定为次日小时预测剩余电量。
[0025]在该方式中，通过为天气设置天气信息码，便于对天气数据集进行处理与对照。通过对照过去同一时刻的天气，预测次日同一时刻的剩余电量，进一步提高了剩余电量预测的可靠性与准确性。
[0026]在一种可选的实施方式中，基于次日小时预测剩余电量，计算预测电量最大值，确定预测电量最大值对应的预测电量最大时间段，包括：
[0027]基于次日小时预测剩余电量，计算当前时刻至下一时刻的次日小时预测剩余电量之和，直至得到各时段预测电量之和，当前时刻与下一时刻之间的间隔时长为热水器烧水所需时长；
[0028]筛选各时段预测电量之和的最大值，记为预测电量最大值，并确定预测电量最大值对应的预测电量最大时间段。
[0029]在该方式中，以热水器烧水时段为步长，将次日小时预测电量划分为多个时段，分别计算各时段的预测电量之和，筛选出预测电量最大值及最大时段，确定了烧水时段的安
排，便于后续控制热水器烧水。
[0030]在一种可选的实施方式中，基于烧水所需电量最大值与预测电量最大值，判断是否执行能源计划，包括：
[0031]基于烧水所需电量最大值，确定安全阀；
[0032]判断预测电量最大值是否大于烧水所需电量最大值，并判断预测电量最大值是否大于安全阀；
[0033]在预测电量最大值大于烧水所需电量最大值且预测电量最大值大于安全阀时，确定执行能源计划；
[0034]在预测电量最大值不大于烧水所需电量最大值或预测电量最大值不大于安全阀时，确定不执行能源计划。
[0035]在该方式中，由于烧水所需的耗电量较大，在使用剩余电量控制热水器进行烧水前，需要对预测电量最大值是否能够支持热水器烧水，且是否会因为参加能源计划导致购电进行判断，在预测电量最大值支持烧水且不会导致买电的情况下，控制热水器在预测电量最大时间段进行烧水，减少电量购买的同时，可以得到参与能源计划的补贴，进一步降低了使用成本。
[0036]在一种可选的实施方式中，天气信息码包括标准天气信息码与非标准天气信息码，标准天气信息码包括晴、阴、雨与雪对应的天气信息码；
[0037]方法还包括：在次日每一小时的预测天气对应的天气信息码为非标准天气信息码时，对次日每一小时的预测天气的非标准天气信息码进行模糊匹配，将次日每一小时的预测天气的非标准天气信息码转化对应的标准天气信息码。
[0038]在该方式中，通过设置基础天气，如晴、阴本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种基于家庭能源的热水器控制方法，其特征在于，所述方法包括：获取目标家庭在过去第一时间段的历史电量数据、过去第一时间段的天气数据与次日天气预测数据；基于所述过去第一时间段的历史电量数据，计算得到过去第一时间段的每一小时的小时剩余电量；基于所述过去第一时间段的天气数据、所述次日天气预测数据与所述小时剩余电量，计算得到次日小时预测剩余电量；基于所述次日小时预测剩余电量，计算预测电量最大值，确定所述预测电量最大值对应的预测电量最大时间段；计算目标家庭的热水器烧水所需电量最大值，基于所述烧水所需电量最大值与所述预测电量最大值，判断是否执行能源计划；在确定执行能源计划时，控制所述热水器在所述预测电量最大时间段进行烧水。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述目标家庭在过去第一时间段的历史电量数据，包括：目标家庭在过去第一时间段的每小时热水器消耗电量及每小时出售电量；所述基于所述过去第一时间段的历史电量数据，计算得到过去第一时间段的每一小时的小时剩余电量，包括：基于所述过去第一时间段的历史电量数据，判断过去第一时间段的当前小时所述出售电量是否大于零；在过去第一时间段的当前小时所述出售电量不大于零时，确定过去第一时间段的当前小时对应的小时剩余电量为零。3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，还包括：在过去第一时间段的当前小时所述出售电量大于零时，计算过去第一时间段的当前小时所述出售电量与过去第一时间段的上一小时所述出售电量的出售电量之差与过去第一时间段的当前小时所述热水器消耗电量与过去第一时间段的上一小时所述热水器消耗电量的热水器消耗电量之差，将所述出售电量之差与所述热水器消耗电量之差相加，得到过去第一时间段的当前小时对应的小时剩余电量。4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述过去第一时间段的天气数据与次日天气预测数据，包括：过去第一时间段每一小时的天气对应的天气信息码及次日每一小时的预测天气对应的天气信息码；所述基于所述过去第一时间段的天气数据、所述次日天气预测数据与所述小时剩余电量，计算得到次日小时预测剩余电量，包括：基于次日每一小时的预测天气对应的天气信息码，筛选过去第一时间段内与所述次日每一小时的预测天气对应的天气信息码相同的历史时刻，并获取筛选出的历史时刻的小时剩余电量；将各所述历史时刻的小时剩余电量的最小值确定为次日小时预测剩余电量。5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述基于所述次日小时预测剩余电量，计算预测电量最大值，确定所述预测电量最大值对应的预测电量最大时间段，包括：基于所述次日小时预测剩余电量，计算当前时刻至下一时刻的次日小时预测剩余电量之和，直至...
【专利技术属性】
技术研发人员：朱纯，赵春生，
申请(专利权)人：杭州行至云起科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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