光伏余電輔助加熱型太陽能熱水器的制造方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及一種光伏余電輔助加熱型太陽能熱水器，屬于太陽能綜合利用加熱領域。
【背景技術】
[0002]太陽能取之不盡，用之不竭，屬于分布廣泛的清潔能源，可以就地開發(fā)利用。光伏發(fā)電的效率雖然比較低，但是電能較其他能源來講，屬于高品位的二次能源，應用范圍非常廣泛。其中應用最突出的是戶用并網光伏系統(tǒng)，通常與電網并聯，光伏方陣發(fā)出的電力供家用電器使用，多余的電力，輸入電網。晚上或陰雨天光伏方陣發(fā)電不足時由電網向家用電器供電。這種光伏系統(tǒng)的優(yōu)點很多，但是也存在不足之處，首先是大量的分布式的電源的接入，使配電網的改造和管路更為復雜，并網并且向電網輸送功率的并網方式，會造成電壓波動且影響繼電保護的配置，且光伏發(fā)電一般通過逆變器接入電網，此類電力電子器件的頻繁開關，容易產生諧波污染。

【發(fā)明內容】

[0003]本發(fā)明所要解決的技術問題是:克服現有技術的不足，提供一種光伏余電輔助加熱型太陽能熱水器，它能有效平衡光伏電輸出，保障戶用光伏系統(tǒng)輸出到電網上的電壓的相對穩(wěn)定性。
[0004]為了解決上述技術問題，本發(fā)明的技術方案是:一種光伏余電輔助加熱型太陽能熱水器，包括光熱系統(tǒng)和光伏系統(tǒng)，光熱系統(tǒng)與光伏系統(tǒng)電連接，所述的光熱系統(tǒng)包括通過管道相連通的太陽能集熱器和太陽能熱水箱，所述的光伏系統(tǒng)包括太陽能光伏板、光伏逆變器、自帶功率控制型電加熱器和用于接入電網的電加熱電子控制器，所述的太陽能光伏板與光伏逆變器電連接，光伏逆變器分別與電加熱電子控制器、自帶功率控制型電加熱器電連接，電加熱電子控制器和自帶功率控制型電加熱器電連接，所述的太陽能熱水箱上設有電加熱功能孔，自帶功率控制型電加熱器安裝在該電加熱功能孔上。
[0005]進一步，所述的電加熱電子控制器接入電網前電連接有計量裝置。
[0006]進一步提供了一種自帶功率控制型電加熱器的連接結構，所述的自帶功率控制型電加熱器通過螺紋連接在太陽能熱水箱的電加熱功能孔上。
[0007]進一步，所述的太陽能熱水箱具有太陽能加熱進口和太陽能加熱出口，太陽能集熱器具有集熱器出口和集熱器入口，集熱器出口與太陽能加熱進口相連通，集熱器入口與太陽能加熱出口相連通形成循環(huán)通路。
[0008]進一步，所述的光熱系統(tǒng)為分體承壓式太陽能熱水系統(tǒng)。
[0009]采用了上述技術方案后，本發(fā)明的電加熱電子控制器能夠將光伏系統(tǒng)產生的電能并入電網，同時，電加熱電子控制器能夠控制自帶功率控制型電加熱器給太陽能熱水箱內的水進行加熱；太陽輻照量的變化導致光伏系統(tǒng)的輸出功率變化，當電能經光伏逆變器變成交流電后，電加熱電子控制器將多余的電能分配到自帶功率控制型電加熱器上，給太陽能熱水箱進行輔助加熱；當太陽輻照量不足使太陽能光伏板發(fā)電不足時，由電網向太陽能熱水箱供電，滿足使用要求；本發(fā)明能夠有效平衡光伏系統(tǒng)的電輸出，將光伏系統(tǒng)的利用率提高10%以上，既能解決光熱系統(tǒng)的輔助加熱問題，且改造成本小，又能使光伏系統(tǒng)產生的電能可以均衡穩(wěn)定地輸出到電網中，避免了光伏電對電網的沖擊，是戶用光伏光熱系統(tǒng)綜合利用的良好方式。
【附圖說明】
[0010]圖1為本發(fā)明光伏余電輔助加熱型太陽能熱水器的結構示意圖；
[0011 ] 圖中，1、太陽能集熱器，1-1、集熱器出口，1-2、集熱器入口，2、太陽能光伏板，3、光伏逆變器，4、太陽能熱水箱，4-1、太陽能加熱進口，4-2、太陽能加熱出口，5、電加熱電子控制器，6、計量裝置，7、自帶功率控制型電加熱器。
【具體實施方式】
[0012]為了使本發(fā)明的內容更容易被清楚地理解，下面根據具體實施例并結合附圖，對本發(fā)明作進一步詳細的說明。
[0013]如圖1所示，一種光伏余電輔助加熱型太陽能熱水器，包括光熱系統(tǒng)和光伏系統(tǒng)，光熱系統(tǒng)與光伏系統(tǒng)電連接，光熱系統(tǒng)包括通過管道相連通的太陽能集熱器I和太陽能熱水箱4，光伏系統(tǒng)包括太陽能光伏板2、光伏逆變器3、自帶功率控制型電加熱器7和用于接入電網的電加熱電子控制器5，太陽能光伏板2與光伏逆變器3電連接，光伏逆變器3分別與電加熱電子控制器5、自帶功率控制型電加熱器7電連接，電加熱電子控制器5和自帶功率控制型電加熱器7電連接，所述的太陽能熱水箱4上設有電加熱功能孔，自帶功率控制型電加熱器7安裝在該電加熱功能孔上。
[0014]如圖1所示，電加熱電子控制器5接入電網前電連接有計量裝置6。
[0015]如圖1所示，自帶功率控制型電加熱器7通過螺紋連接在太陽能熱水箱4的電加熱功能孔上。
[0016]如圖1所示，太陽能熱水箱4具有太陽能加熱進口 4-1和太陽能加熱出口 4-2，太陽能集熱器I具有集熱器出口 1-1和集熱器入口 1-2，集熱器出口 1-1與太陽能加熱進口4-1相連通，集熱器入口 1-2與太陽能加熱出口 4-2相連通形成循環(huán)通路。
[0017]所述的光熱系統(tǒng)為分體承壓式太陽能熱水系統(tǒng)。
[0018]本發(fā)明的電加熱電子控制器5能夠將光伏系統(tǒng)產生的電能并入電網，同時，電加熱電子控制器5能夠控制自帶功率控制型電加熱器7給太陽能熱水箱4內的水進行加熱；太陽輻照量的變化導致光伏系統(tǒng)的輸出功率變化，當電能經光伏逆變器3變成交流電后，電加熱電子控制器5將多余的電能分配到自帶功率控制型電加熱器7上，給太陽能熱水箱4進行輔助加熱；當太陽輻照量不足使太陽能光伏板2發(fā)電不足時，由電網向太陽能熱水箱4供電，滿足使用要求；本發(fā)明能有效平衡光伏系統(tǒng)電輸出，將光伏系統(tǒng)的利用率提高10%以上，既能解決光熱系統(tǒng)的輔助加熱問題，且改造成本小，又能使光伏系統(tǒng)產生的電能可以均衡穩(wěn)定地輸出到電網中，避免了光伏電對電網的沖擊，是戶用光伏光熱系統(tǒng)綜合利用的良好方式。
[0019]以上所述的具體實施例，對本發(fā)明解決的技術問題、技術方案和有益效果進行了進一步詳細說明，所應理解的是，以上所述僅為本發(fā)明的具體實施例而已，并不用于限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內，所做的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本發(fā)明的保護范圍之內。
【主權項】
1.一種光伏余電輔助加熱型太陽能熱水器，包括光熱系統(tǒng)和光伏系統(tǒng)，光熱系統(tǒng)與光伏系統(tǒng)電連接，所述的光熱系統(tǒng)包括通過管道相連通的太陽能集熱器(I)和太陽能熱水箱(4)，其特征在于:所述的光伏系統(tǒng)包括太陽能光伏板(2)、光伏逆變器(3)、自帶功率控制型電加熱器(7)和用于接入電網的電加熱電子控制器(5)，所述的太陽能光伏板⑵與光伏逆變器⑶電連接，光伏逆變器⑶分別與電加熱電子控制器(5)、自帶功率控制型電加熱器(7)電連接，電加熱電子控制器(5)和自帶功率控制型電加熱器(7)電連接，所述的太陽能熱水箱⑷上設有電加熱功能孔，自帶功率控制型電加熱器(7)安裝在該電加熱功能孔上。2.根據權利要求1所述的光伏余電輔助加熱型太陽能熱水器，其特征在于:所述的電加熱電子控制器(5)接入電網前電連接有計量裝置(6)。3.根據權利要求1或2所述的光伏余電輔助加熱型太陽能熱水器，其特征在于:所述的自帶功率控制型電加熱器(7)通過螺紋連接在太陽能熱水箱⑷的電加熱功能孔上。4.根據權利要求1或2所述的光伏余電輔助加熱型太陽能熱水器，其特征在于:所述的太陽能熱水箱⑷具有太陽能加熱進口(4-1)和太陽能加熱出口(4-2)，太陽能集熱器(I)具有集熱器出口(1-1)和集熱器入口(1-2)，集熱器出口(1-1)與太陽能加熱進口(4-1)相連通，集熱器入口(1-2)與太陽能加熱出口(4-2)相連通形成循環(huán)通路。5.根據權利要求1或2所述的光伏余電輔助加熱型太陽能熱水器，其特征在于:所述的光熱系統(tǒng)為分體承壓式太陽能熱水系統(tǒng)。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種光伏余電輔助加熱型太陽能熱水器，包括光熱系統(tǒng)和光伏系統(tǒng)，光熱系統(tǒng)包括通過管道相連通的太陽能集熱器和太陽能熱水箱，光伏系統(tǒng)包括太陽能光伏板、光伏逆變器、自帶功率控制型電加熱器和電加熱電子控制器，太陽能光伏板與光伏逆變器電連接，光伏逆變器分別與電加熱電子控制器、自帶功率控制型電加熱器電連接，電加熱電子控制器和自帶功率控制型電加熱器電連接，所述的太陽能熱水箱上設有電加熱功能孔，自帶功率控制型電加熱器安裝在該電加熱功能孔上。本發(fā)明能有效平衡光伏電輸出，既能解決光熱系統(tǒng)的輔助加熱問題，又能使光伏系統(tǒng)產生的電能可以均衡穩(wěn)定地輸出到電網中，避免了光伏電對電網的沖擊。
【IPC分類】H02S40/32, F24H1/20, H02S40/44, F24J2/04
【公開號】CN105066467
【申請?zhí)枴緾N201510426993
【發(fā)明人】蔣鐘偉, 杜正領, 王宇峰, 陳道宏, 張波
【申請人】無錫環(huán)特太陽能科技有限公司
【公開日】2015年11月18日
【申請日】2015年7月20日