專利名稱:應用太陽能光伏發(fā)電的揚水系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及供熱,尤其涉及一種應用太陽能光伏發(fā)電的揚水系統(tǒng)。
背景技術(shù):
現(xiàn)有的太陽能熱水系統(tǒng),己經(jīng)得到了廣泛應用,其結(jié)構(gòu)如圖l所示,
太陽能熱水系統(tǒng)2主要包括太陽能集熱器21、儲熱水箱22、電動泵23、 主控裝置24和溫度傳感模塊25,溫度傳感模塊25安裝于太陽能集熱器21 上,將太陽能集熱器21的溫度信號發(fā)送至主控裝置24,主控裝置24根據(jù) 所收到的溫度信號控制電動泵23的工作狀態(tài),太陽能集熱器21、儲熱水 箱22和電動泵23相連通構(gòu)成一個水循環(huán)通道,在現(xiàn)有技術(shù)中,無論是小 型、還是大型的太陽能熱水系統(tǒng)2都使用電動泵23參與熱水系統(tǒng)循環(huán), 但電動泵23的工作電源來自于電網(wǎng)或市政供電,這樣,現(xiàn)有的太陽能熱 水系統(tǒng)在使用中必須損耗一定量的市政供電,無法最大限度地利用太陽
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種應用太陽能光伏發(fā)電的揚水系統(tǒng),以克 服現(xiàn)有技術(shù)中在使用中需要損耗一定量的市政供電,無法最大限度地利 用太陽能的缺點。
本發(fā)明所采用的應用太陽能光伏發(fā)電的揚水系統(tǒng),包括太陽能光伏 發(fā)電系統(tǒng)和太陽能熱水系統(tǒng),其中,
所述的太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)包括太陽能電池板、電能輸出裝置和儲 電或用電終端,太陽能電池板與電能輸出裝置相連;
所述的太陽能熱水系統(tǒng)包括太陽能集熱器、儲熱水箱、電動泵、主 控裝置和溫度傳感模塊,溫度傳感模塊安裝于太陽能集熱器上,將太陽 能集熱器的溫度信號發(fā)送至主控裝置,主控裝置根據(jù)所收到的溫度信號 控制電動泵的工作狀態(tài);
其特征在于所述的太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)中還包括一個通道開關(guān)模 塊,所述的通道開關(guān)模塊連接于電能輸出裝置和儲電或用電終端之間, 且該通道開關(guān)模塊與電動泵相連;
所述的主控裝置中還設(shè)置一個切換模塊,切換模塊與通道開關(guān)模塊 相連,主控裝置向切換模塊傳遞切換信號,切換模塊執(zhí)行通道開關(guān)模塊 的通道切換,可向電動泵供電。
所述的溫度傳感模塊包括上溫度傳感器和下溫度傳感器,上溫度傳 感器安裝于太陽能集熱器的上部,下溫度傳感器安裝于太陽能集熱器的 下部。
所述的電能輸出裝置為太陽能光電控制器,輸出直流電能,相應地, 電動泵為直流電動泵,儲電或用電終端為蓄電池。
所述的電能輸出裝置為太陽能光電逆變器,輸出交流電能,相應地, 電動泵為交流電動泵,儲電或用電終端為太陽能電網(wǎng)用戶。
本發(fā)明的有益效果為在本發(fā)明中,采用太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)和太 陽能熱水系統(tǒng)相連,通過通道開關(guān)模塊與電動泵相連,主控裝置向切換 模塊傳遞切換信號,切換模塊執(zhí)行通道開關(guān)模塊的通道切換,太陽能光
伏發(fā)電系統(tǒng)就可以向電動泵供電,在本發(fā)明中,電動泵的工作電源不需 要市政供電,本發(fā)明中的太陽能熱水系統(tǒng)和太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)構(gòu)成了 一個相對封閉的太陽能利用系統(tǒng),可以最大限度地利用太陽能。另一方 面,當太陽能輻射強度越大的時候,太陽能熱水循環(huán)次數(shù)就要求越多, 所收集的熱水量越大,電動泵的功耗就越高;此時,太陽能光伏發(fā)電系 統(tǒng)的發(fā)電效率也是最高,因此,本發(fā)明具有天然的內(nèi)部工作諧調(diào)性,具 有較強的實用性。
圖1為現(xiàn)有技術(shù)太陽能熱水系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖2為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖3為本發(fā)明實施例1應用結(jié)構(gòu)示意圖4為本發(fā)明實施例2應用結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施例方式
下面根據(jù)附圖和實施例對本發(fā)明作進一步詳細說明
實施例1:
根據(jù)圖2和圖3,本發(fā)明包括太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)1和太陽能熱水 系統(tǒng)2。
如圖2所示,太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)1包括太陽能電池板11、電能 輸出裝置12、通道開關(guān)模塊13和儲電或用電終端14,太陽能電池板11 與電能輸出裝置12相連,通道開關(guān)模塊13連接于電能輸出裝置12和 儲電或用電終端14之間,且該通道開關(guān)模塊13與電動泵23相連,通 道開關(guān)模塊13可以采用TGM (AC/150A)型號設(shè)備。
如圖3所示,在本實施例中,電能輸出裝置12為太陽能光電逆變 器,輸出交流電能,儲電或用電終端14為太陽能電網(wǎng)用戶,該太陽能
光電逆變器可以采用SN220K3S型號設(shè)備(用于220V電源系統(tǒng)),光電 逆變器可以由32位DSP (數(shù)字信號處理:Digital Signal Processing) 芯片作為主控CPU,采用系統(tǒng)集成化設(shè)計方法提高新產(chǎn)品的性能和可靠 性,采用工頻隔離的方式增加系統(tǒng)的抗沖擊的能力,結(jié)合高效變壓器提 高轉(zhuǎn)換效率,設(shè)置專用輸電接口切換一-大功率、高穩(wěn)定性交流接觸器, 可具有完善的保護功能,故障記錄功能,感知并網(wǎng)電源異常切斷保護等, 至于所使用的具體設(shè)備或型號,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員可以不需要付出創(chuàng) 造性勞動即可實施,此處不再贅述。
如圖2所示,太陽能熱水系統(tǒng)2包括太陽能集熱器21、儲熱水箱 22、電動泵23、主控裝置24和溫度傳感模塊25,溫度傳感模塊25可 以采用TS—112G型號設(shè)備,溫度傳感模塊25包括上溫度傳感器251和 下溫度傳感器252,上溫度傳感器251安裝于太陽能集熱器21的上部, 下溫度傳感器252安裝于太陽能集熱器21的下部。上溫度傳感器251 和下溫度傳感器252將太陽能集熱器21的溫度信號發(fā)送至主控裝置24, 主控裝置24根據(jù)所收到的溫度信號控制電動泵23的工作狀態(tài)。主控裝 置24中設(shè)置一個切換模塊241,切換模塊241為交流接觸器,與通道開 關(guān)模塊13相連,主控裝置24向切換模塊241傳遞切換信號,切換模塊 241執(zhí)行通道開關(guān)模塊13的通道切換,可向電動泵23供電。主控裝置 24可以采用JP—4型號設(shè)備。
如圖3所示,電動泵23為交流電動泵,主控裝置24配備電機過載 電流電壓保護模組,大功率交流接觸器等。
如圖3所示,本發(fā)明的工作過程如下
太陽能熱水系統(tǒng)2未工作時,通道開關(guān)模塊13的輸出通道連通太 陽能電網(wǎng)用戶14,太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)1的電能傳輸至太陽能電網(wǎng)用戶14。
當太陽能熱水系統(tǒng)2開始工作時,上溫度傳感器251和下溫度傳感 器252不斷地將太陽能集熱器21的溫度信號發(fā)送至主控裝置24,主控 裝置24據(jù)此計算太陽能集熱器21的上、下部溫度差值,當溫度差值大 于一個設(shè)定的閾值時,主控裝置24向切換模塊241傳遞切換信號,切 換模塊241根據(jù)切換信號執(zhí)行通道開關(guān)模塊13的通道切換,這樣,通 道開關(guān)模塊13的輸出通道連通電動泵23,太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)1向電 動泵23供電。
這時,主控裝置24啟動電動泵23,電動泵23開始運行,將儲熱 水箱22中的水抽取送至太陽能集熱器21,使高溫水回到儲熱水箱2中, 太陽能集熱器21 、儲熱水箱22和電動泵23相連通構(gòu)成一個水循環(huán)通道。
直到溫度差值小于一個設(shè)定的閾值時,主控裝置24停止電動泵23, 并且再次向切換模塊241傳遞切換信號,通道開關(guān)模塊13的輸出通道 回復連通太陽能電網(wǎng)用戶14。
如此循環(huán)往復,使得本發(fā)明最大限度地利用太陽能。
實施例2:
如圖2和4所示,本實施例與實施例1的主要區(qū)別在于',在本實施 例中電能輸出裝置12為太陽能光電控制器,輸出直流電能,相應地, 電動泵23為直流電動泵,儲電或用電終端14為蓄電池。
在本實施例中,太陽能光電控制器可以采用SD48K型號設(shè)備(用于 48V直流電源系統(tǒng)),可采用16位微處理智能控制器、大功率場效應管、 直流高分斷接觸器和專用直流斷路器,以及控制電路與主電路分離技
術(shù),具有電壓、電流等多種參數(shù)顯示功能,和浪涌、短路、反接、過載 等各種保護功能,設(shè)置兩個電源輸出端口,采用直流接觸器進行切換, 主控裝置24配套設(shè)置電壓電流過載保護器、直流溫度控制器、大功率
直流接觸器。主控裝置24可以采用JPZ48型號設(shè)備,切換模塊241為 直流接觸器,通道開關(guān)模塊13可以采用TGM (DC/100A)型號設(shè)備。
至于所使用的具體設(shè)備或型號,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員可以不需要付 出創(chuàng)造性勞動即可實施,此處不再贅述。
至于本實施例其它部分的結(jié)構(gòu),以及工作原理、過程與實施例1 所述相同或相似,此處不再贅述。
綜上所述,盡管本發(fā)明的基本結(jié)構(gòu)、原理通過上述實施例予以具體 闡述,在不脫離本發(fā)明要旨的前提下,根據(jù)以上所述的啟發(fā),本領(lǐng)域普 通技術(shù)人員可以不需要付出創(chuàng)造性勞動即可實施多種變換/替代形式或 組合,此處不再贅述。
權(quán)利要求
1.一種應用太陽能光伏發(fā)電的揚水系統(tǒng),包括太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)和太陽能熱水系統(tǒng),其中,所述的太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)包括太陽能電池板、電能輸出裝置和儲電或用電終端,太陽能電池板與電能輸出裝置相連;所述的太陽能熱水系統(tǒng)包括太陽能集熱器、儲熱水箱、電動泵、主控裝置和溫度傳感模塊,溫度傳感模塊安裝于太陽能集熱器上,將太陽能集熱器的溫度信號發(fā)送至主控裝置,主控裝置根據(jù)所收到的溫度信號控制電動泵的工作狀態(tài);其特征在于所述的太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)中還包括一個通道開關(guān)模塊,所述的通道開關(guān)模塊連接于電能輸出裝置和儲電或用電終端之間,且該通道開關(guān)模塊與電動泵相連;所述的主控裝置中還設(shè)置一個切換模塊,切換模塊與通道開關(guān)模塊相連,主控裝置向切換模塊傳遞切換信號,切換模塊執(zhí)行通道開關(guān)模塊的通道切換,可向電動泵供電。
2. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的應用太陽能光伏發(fā)電的揚水系統(tǒng),其特征在 于所述的溫度傳感模塊包括上溫度傳感器和下溫度傳感器,上溫 度傳感器安裝于太陽能集熱器的上部,下溫度傳感器安裝于太陽能 集熱器的下部。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的應用太陽能光伏發(fā)電的揚水系統(tǒng),其特 征在于所述的電能輸出裝置為太陽能光電控制器,輸出直流電能, 相應地,電動泵為直流電動泵,儲電或用電終端為蓄電池。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的應用太陽能光伏發(fā)電的揚水系統(tǒng),其特 征在于所述的電能輸出裝置為太陽能光電逆變器,輸出交流電能,相應地,電動泵為交流電動泵,儲電或用電終端為太陽能電網(wǎng)用戶。
全文摘要
一種涉及供熱的應用太陽能光伏發(fā)電的揚水系統(tǒng),包括太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)和太陽能熱水系統(tǒng),太陽能熱水系統(tǒng)包括太陽能集熱器、儲熱水箱、電動泵、主控裝置和溫度傳感模塊,溫度傳感模塊安裝于太陽能集熱器上,將太陽能集熱器的溫度信號發(fā)送至主控裝置,主控裝置根據(jù)所收到的溫度信號控制電動泵的工作狀態(tài),其特征在于太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)中還包括一個通道開關(guān)模塊,通道開關(guān)模塊連接于電能輸出裝置和儲電或用電終端之間,且該通道開關(guān)模塊與電動泵相連,主控裝置中還設(shè)置一個切換模塊,切換模塊與通道開關(guān)模塊相連,主控裝置向切換模塊傳遞切換信號,切換模塊執(zhí)行通道開關(guān)模塊的通道切換,可向電動泵供電,本發(fā)明可以最大限度地利用太陽能。
文檔編號H02N6/00GK101188389SQ200710124688
公開日2008年5月28日 申請日期2007年11月26日 優(yōu)先權(quán)日2007年11月26日
發(fā)明者劉學真, 王友廷 申請人:深圳市麗陽潔凈技術(shù)有限公司