本技术涉及冰箱控制，尤其是涉及一种风冷车载冰箱及其化霜控制方法。
背景技术：
1、随着人们生活水平的提高，车载冰箱已经成为许多家庭出行和自驾旅行中的必备设备。车载冰箱主要利用压缩机制冷技术或半导体制冷技术实现对食品、饮料的保鲜。
2、然而，在实际使用过程中，冰箱开关门时的频繁空气流动容易导致冰箱开口处出现结霜现象，这种结霜现象不仅会影响冰箱的密封性能，还会增加功耗，进一步加剧结霜问题，从而影响冰箱的制冷效果和内部物品的储存质量。因此，制定合适的车载冰箱化霜策略，以减少能耗和设备损坏，同时提升使用效率和用户体验，显得尤为重要。
技术实现思路
1、本技术提供一种风冷车载冰箱及其化霜控制方法，以解决上述问题。
2、第一方面，本技术提供一种风冷车载冰箱，包括：冰箱盖板、冰箱容腔、盖板电机、制冷单元、盖板磁圈、容腔磁圈和风冷散热单元；
3、所述冰箱盖板与所述冰箱容腔铰接；
4、所述冰箱容腔上安装有控制所述冰箱盖板开合的所述盖板电机；
5、所述冰箱容腔分为储物空腔和配件安装腔；
6、所述配件安装腔内设置有与所述储物空腔贴合制冷的制冷单元；
7、所述制冷单元风上安装有风冷散热单元；
8、所述冰箱盖板靠近所述冰箱容腔的一侧设置有盖板磁圈；
9、所述冰箱容腔靠近所述冰箱盖板的一侧设置有容腔磁圈；
10、所述容腔磁圈在通电后与所述盖板磁圈进行磁吸。
11、可选的，所述容腔磁圈远离所述盖板磁圈的一侧敷设有散热管件；所述风冷散热单元通过散热管件对通电后的容腔磁圈进行散热。
12、可选的，所述冰箱容腔的开口处设计向内倾斜使化霜产生的水流进储物空腔的斜面。
13、第二方面，本技术提供一种风冷车载冰箱化霜控制方法，所述风冷车载冰箱，还包括：若干内置温湿度传感器；所述方法包括：
14、通过所述风冷车载冰箱的若干内置温湿度传感器实时监测冰箱内部的温度、湿度，以及所述冰箱容腔的开口处的温度、湿度，得到冰箱内部的内部温度数据、内部湿度数据、开口处温度数据及开口处湿度数据；
15、获取所述盖板电机的盖合停止状态，确定冰箱盖板的开口角度；
16、根据所述内部温度数据、所述内部湿度数据、所述开口处温度数据、开口处湿度数据及所述开口角度，判断所述冰箱容腔的开口处的结霜状态；
17、若判断结果为结霜，则根据开口处温度数据、开口处湿度数据、所述开口角度及所述结霜状态制定控制所述容腔磁圈功率的化霜方法和控制所述盖板电机扭力的控制方法。
18、通过上述技术方案，通过内置温湿度传感器，能够实时监测冰箱内部和开口处的温湿度数据，精确判断结霜状态，从而采取相应的化霜措施，避免传统车载冰箱的结霜问题。基于实时监测的数据，根据不同的结霜条件制定定制化的化霜策略。这种策略可以根据具体的结霜量进行调整，从而优化化霜过程，减少不必要的能源消耗，并保护冰箱内部结构。冰箱盖板通过容腔磁圈开合控制，这种设计不仅简化了结构，而且提高了密封性，减少了冷气流失；此外，容腔磁圈功率的控制也为智能化霜控制提供了可靠的区域化霜基础。通过对冰箱盖板开口角度的精确控制，可以进一步优化结霜控制。这种精准控制确保了化霜过程中的能耗和机械应力都被最小化，从而延长冰箱的使用寿命。
19、可选的，所述根据所述内部温度数据、所述内部湿度数据、所述开口处温度数据、开口处湿度数据及所述开口角度，判断所述冰箱容腔的开口处的结霜状态，包括：
20、分析所述内部温度数据及所述内部湿度数据，确定冰箱内部的温湿度环境；
21、分析所述开口处温度数据及所述开口处湿度数据，确定冰箱开口处的温湿度环境；
22、对比冰箱内部的温湿度环境及冰箱开口处的温湿度环境，得到冰箱开口处的温湿度差异情况；
23、根据所述温湿度差异情况，确定是否满足结霜的潜在条件；
24、若满足，则获取所述盖板电机的承载扭矩；
25、根据所述开口角度及所述承载扭矩，确定开口处的结霜量；
26、根据所述结霜的潜在条件及开口处的结霜量，判断所述冰箱容腔的开口处的结霜状态。
27、通过上述技术方案，通过分析多个参数（温湿度数据、开口角度、盖板电机扭矩等），能够更加准确地判断结霜状态。相比于只依赖单一数据源的方法，这种多参数综合分析可以有效减少误判的可能性，也避免了人为影响冰箱盖板扣合或者异物限制扣合的情况。在化霜过程中能够实时监控和调整操作，确保化霜效果的同时避免过度或不足。根据实际的结霜状态来决定是否进行化霜以及化霜的强度，避免了不必要的化霜操作。这种按需化霜的方式可以有效减少电能的浪费，提高冰箱的整体能效。通过动态调整电机的扭矩输出，确保盖板在结霜状态下仍能顺利操作，避免了因过度结霜导致的电机过载或能源浪费。通过精确控制盖板电机的扭矩，能够在结霜状态下有效减少对电机和机械部件的应力，避免因机械阻力过大导致的损坏，从而延长冰箱的使用寿命。能够根据霜层的实际情况动态调整化霜功率和时间，避免了过度化霜对冰箱内部结构和材料的损伤。
28、可选的，所述根据所述开口角度及所述承载扭矩，确定开口处的结霜量，根据以下公式计算：
29、；
30、其中，为结霜量；为冰箱结构对结霜厚度的影响系数；为冰箱盖板的开口角度；为承载扭矩；冰箱盖板与铰接点之间的有效半径；冰箱内部和冰箱开口处温度差；为温度差对结霜量的矫正物理常数；结霜厚度随时间变化的函数。
31、通过上述技术方案，传统的结霜量计算方法通常侧重于单一因素或简单的经验公式，可能忽略了多因素对结霜量的综合影响。这一新的计算方法通过引入多个关键物理参数（如开口角度、承载扭矩、温度差等），能够更全面地反映实际工况对结霜量的影响，提高了计算的精度和适用性。现有技术往往基于静态或瞬时条件下的分析，未充分考虑结霜过程的时间动态性。通过引入时间函数，这一方法能够描述结霜厚度如何随时间变化，从而实现对不同时间点的结霜量的动态预测；温度差是影响结霜过程的重要因素，但传统方法中对温度差的处理往往较为简单。这一方法通过引入温度系数和物理常数，对温度差的影响进行了精确校正，使得计算结果更具物理意义。相比于经验公式或基于试验数据的回归模型，这一方法基于物理机制的参数化模型具有更好的扩展性。通过调整参数，该模型可以适应不同类型的冰箱设计和不同材料的特性，具有广泛的应用潜力。
32、可选的，所述根据所述结霜的潜在条件及开口处的结霜量，判断所述冰箱容腔的开口处的结霜状态，包括：
33、若开口处的结霜量大于预设的厚度阈值，则结霜状态判断为所述冰箱容腔的开口处存在结霜；
34、若开口处的结霜量小于等于预设的厚度阈值，则根据所述结霜的潜在条件，判断当前环境中所述温湿度差异情况是否满足结霜条件；
35、若满足结霜条件，则结霜状态判断为所述冰箱容腔的开口处存在结霜可能；
36、若不满足结霜条件，则结霜状态判断为所述冰箱容腔的开口处不存在结霜。
37、通过上述技术方案，该方法不仅考虑了结霜量的大小，还结合了温湿度差异进行综合判断。常规方法可能只基于单一参数（如温度或湿度）进行判断，这样可能会导致判断结果的误差。而此方法通过多因素结合，大大提高了判断结霜状态的准确性，减少了误判的可能性。能够实时监测结霜量和环境条件，依据最新数据进行动态判断。与常规方法依赖预设规则和固定阈值相比，这种动态判断能够更好地适应环境变化，例如温度波动或湿度变化，确保结霜状态判断的实时性和准确性。通过结合结霜量和环境条件的判断，能够在仅有结霜潜在风险时进行预警，而不是立即触发化霜操作。这种精确的判断有助于减少不必要的化霜操作，降低电能消耗，提高冰箱的能效。常规方法可能在结霜量稍微超过阈值时就触发化霜，导致能源浪费。
38、可选的，所述根据所述结霜的潜在条件，判断当前环境中所述温湿度差异情况是否满足结霜条件，包括：
39、根据所述内部温度数据、所述开口处温度数据、所述冰箱开口处湿度数据，确定冰箱开口处结霜风险指数，根据以下公式计算：
40、；
41、其中，为结霜风险指数；为内部温度数据；为开口处温度数据；为冰箱开口处湿度数据；为冰箱温度差异影响结霜的权重系数；为冰箱开口处湿度影响结霜的权重系数；
42、若所述结霜风险指数大于预设的风险指数，则判断当前环境中所述温湿度差异情况满足结霜条件。
43、通过上述技术方案，该方法综合考虑了冰箱内部温度、开口处温度和湿度数据等多个关键因素，通过权重系数和对各因素的影响进行量化，从而能够更准确地评估结霜风险。利用指数函数来反映温度差异对结霜风险的影响，能够更加敏感地捕捉到温度变化对结霜的潜在影响，提高了结霜判断的精度。通过实时监测温度和湿度数据，系统可以根据最新环境条件动态调整判断结果。根据计算出的结霜风险指数，系统可以自动判断是否需要采取化霜措施，无需依赖人工干预，提升了系统的智能化水平。
44、可选的，所述根据开口处温度数据、开口处湿度数据、所述开口角度及所述结霜状态制定控制所述容腔磁圈功率的化霜方法和控制所述盖板电机扭力的控制方法，包括：
45、若结霜状态判断为所述冰箱容腔的开口处存在结霜或所述冰箱容腔的开口处存在结霜可能；则根据判断结果，通过控制所述容腔磁圈的实时功率，使所述容腔磁圈通电产生热量融化结霜部分。
46、若结霜状态判断为所述冰箱容腔的开口处存在结霜；则根据所述结霜状态及所述开口角度，实时控制所述盖板电机的旋转扭力，以控制所述冰箱盖板对结霜部分进行挤压破碎；通过控制所述容腔磁圈的实时功率，使所述容腔磁圈通电产生热量融化结霜部分。
47、将所述容腔磁圈通电产生热量融化结霜部分时的所述容腔磁圈功率的控制办法、所述冰箱盖板对结霜部分进行挤压破碎时所述盖板电机的旋转扭力调节办法作为化霜方法。
48、通过上述技术方案，相比于传统的定时化霜方式，本方法根据实时数据动态调整化霜过程，能够更迅速和有效地消除结霜，减少不必要的加热时间，节约能源。通过结合温度、湿度、开口角度和结霜状态的数据，能够实现更精确的化霜控制，避免过度或不足的化霜操作，从而延长冰箱使用寿命。动态调整容腔磁圈功率和盖板电机扭力，避免了传统化霜过程中的能量浪费，实现了能耗的最优化。通过优化化霜过程，减少了冰箱内部组件的机械应力和热应力，显著延长了设备的使用寿命。系统能够实时监控和自动调整化霜过程，减少用户的维护需求，提升用户体验。通过自适应调整算法，系统能够适应不同的结霜状态，提升了化霜的灵活性和稳定性。
49、所述根据所述结霜状态，通过控制所述容腔磁圈的实时功率，根据以下公式计算：
50、；
51、其中，为容腔磁圈的实时功率；为冰的密度；为冰箱盖板与冰箱容腔之间的接触面积；为冰箱盖板开口角度与厚度之间的关系系数；为冰箱盖板开口角度；为冰的比热容；为开口处温度数据；为冰的融化潜热；为冰箱盖板闭合时容腔磁圈的稳定运行功率。
52、通过上述技术方案，公式综合考虑了冰的物理特性：密度、比热容、潜热和实际温度、开口角度，能够动态地根据结霜状态实时调整功率，通过引入基本功率，确保在不需要大量融化热量时，如轻微结霜或无霜的情况，功耗保持在较低水平，起到扣合磁吸效果，避免出现扣合不严的情况，有效节约能源。根据冰的厚度、温度变化和融化潜热计算的热量需求，能够提供足够的热量快速融化结霜，同时避免过热或长时间加热的能耗浪费。考虑冰箱盖板的开口角度与厚度关系系数和冰箱盖板开口角度，使系统能够自动适应不同的结霜情况，进行相应的功率调整，保证化霜过程既有效率又安全。
1.一种风冷车载冰箱，其特征在于，包括：冰箱盖板、冰箱容腔、盖板电机、制冷单元、盖板磁圈、容腔磁圈和风冷散热单元；
2.根据权利要求1所述的风冷车载冰箱，其特征在于，所述容腔磁圈远离所述盖板磁圈的一侧敷设有散热管件；所述风冷散热单元通过散热管件对通电后的容腔磁圈进行散热。
3.根据权利要求2所述的风冷车载冰箱，其特征在于，所述冰箱容腔的开口处设计向内倾斜使化霜产生的水流进储物空腔的斜面。
4.一种风冷车载冰箱化霜控制方法，应用于权利要求1-3所述的风冷车载冰箱，其特征在于，所述风冷车载冰箱，还包括：若干内置温湿度传感器；所述方法包括：
5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述根据所述内部温度数据、所述内部湿度数据、所述开口处温度数据、开口处湿度数据及所述开口角度，判断所述冰箱容腔的开口处的结霜状态，包括：
6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述根据所述开口角度及所述承载扭矩，确定开口处的结霜量，根据以下公式计算：
7.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述根据所述结霜的潜在条件及开口处的结霜量，判断所述冰箱容腔的开口处的结霜状态，包括：
8.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述根据所述结霜的潜在条件，判断当前环境中所述温湿度差异情况是否满足结霜条件，包括：
9.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述根据开口处温度数据、开口处湿度数据、所述开口角度及所述结霜状态制定控制所述容腔磁圈功率的化霜方法和控制所述盖板电机扭力的控制方法，包括：
10.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述根据所述结霜状态，通过控制所述容腔磁圈的实时功率，根据以下公式计算：
