太陽能電熱水器控制系統裝置的製造方法
2023-06-16 17:32:11 1
太陽能電熱水器控制系統裝置的製造方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種太陽能電熱水器控制系統裝置，屬於控制系統裝置技術領域。
【背景技術】
[0002]隨著社會經濟的發展，人們的環保意識和能源危機意識增強。在化石燃料日趨減少的情況下，太陽能已成為人類使用能源的重要組成部分，太陽能是一種新興的可再生能源。太陽能具有普遍、無害、巨大、長久的優點，但是也存在不穩定性、利用率低等缺點。傳統的太陽能熱水器純粹是給水箱內的水加熱，即使水沸騰了也繼續加熱，造成大部分能量損失，而且在陽光不充裕的情況下，太陽能的水溫達不到用戶的使用要求。目前市場上的電熱水器嚴重依賴家用電源，一旦遇到停電情況就無法使用；雖然電熱水器燒水速度快，但是耗能尚，浪費資源。
【發明內容】
[0003]本使用新型所要解決的技術問題是提供一種新型太陽能電熱水器控制系統裝置，該新型控制系統包含光伏電池陣列、單向DC-DC變換器、雙向DC-DC變換器、蓄電池、控制器、溫度傳感器、電熱水器、水位監測器、進出水閥。
[0004]本實用新型使用時:光伏電池陣列通過導線與單向DC-DC變換器相連，蓄電池通過導線與雙向DC-DC變換器相連，安裝在電熱水器上的溫度傳感器對電熱水器的溫度進行實時監控，並將監測的數據傳送給控制器，由控制器判斷是否接通單向DC-DC變換器和雙向DC-DC變換器繼續給電熱水器供電加熱。
[0005]本實用新型有益的效果是:利用光伏電池陣列不僅可以給蓄電池供電，還可以直接給電熱水器加熱，溫度傳感器對電熱水器的溫度(溫度根據用戶需求事先設定)進行實時監控，與控制器、Buck電路、Boost/Buck電路、溫度傳感器、電熱水器、進出水閥、水位監測器協同工作，在光伏電池陣列和蓄電池共同存在的情況下，當光伏電池陣列的輸出功率高於負載設定的上限閥值情況下，光伏電池陣列優先給電熱水器供電加熱，將多餘的電量給蓄電池充電，電熱水器的水溫加熱到用戶設定的溫度時，光伏電池陣列只供給蓄電池充電；當光伏電池陣列的輸出功率介于于負載設定的上限閥值和下限閥值之間的情況下，由光伏電池陣列和蓄電池同時給電熱水器供電加熱；當光伏電池陣列的輸出功率低於負載設定的下限閥值情況下，光伏電池陣列無輸出，僅由蓄電池給電熱水器供電加熱;該新型太陽能電熱水器具有系統簡單、節省能源、運行穩定、可靠、實時性好等優點。
【附圖說明】
[0006]下面結合附圖和實施例對本實用新型進一步說明。
[0007]圖1是本實用新型系統結構。
【具體實施方式】
[0008]如圖1所示，本實用新型太陽能電熱水器控制系統裝置，主要由光伏電池陣列、單向DC-DC變換器、雙向DC-DC變換器、蓄電池、控制器、溫度傳感器、電熱水器、水位監測器、進出水閥組成。
[0009]當系統工作時，光伏電池陣列通過導線與單向DC-DC變換器相連，蓄電池通過導線與雙向DC-DC變換器相連，安裝在電熱水器上的溫度傳感器對電熱水器的溫度進行實時監控，並將監測的數據傳送給控制器，由控制器判斷是否接通單向DC-DC變換器和雙向DC-DC變換器繼續給電熱水器供電加熱。
【主權項】
1.太陽能電熱水器控制系統裝置，其特徵在於包括光伏電池陣列、單向DC-DC變換器、雙向DC-DC變換器、蓄電池、控制器、溫度傳感器、電熱水器、水位監測器、進出水閥；光伏電池陣列通過導線與單向DC-DC變換器相連，蓄電池通過導線與雙向DC-DC變換器相連，安裝在電熱水器上的溫度傳感器對電熱水器的溫度進行實時監控，並將監測的數據傳送給控制器，由控制器控制單向DC-DC變換器和雙向DC-DC變換器的通斷。2.根據權利要求1所述太陽能電熱水器控制系統裝置，其特徵是單向DC-DC變換器選用Buck變換器。3.根據權利要求1所述太陽能電熱水器控制系統裝置，其特徵是雙向DC-DC變換器選用Buck/Boost變換器，便於蓄電池充放電，電熱水器工作時多餘或不足的能量由蓄電池來動態調節。
【專利摘要】本實用新型專利公開一種太陽能電熱水器控制系統裝置，利用光伏電池陣列不僅可以給蓄電池供電，還可以直接給電熱水器加熱，溫度傳感器對電熱水器的溫度(溫度根據用戶需求事先設定)進行實時監控，與控制器、Buck電路、Boost/Buck電路、溫度傳感器、電熱水器、進出水閥、水位監測器協同工作，有益的效果是：在陽光充裕的情況下，光伏電池陣列優先給電熱水器供電加熱，並將多餘的電量給蓄電池充電，電熱水器的水溫加熱到用戶設定的溫度時，光伏電池陣列只供給蓄電池充電；若陽光微弱或陰天下雨的情況下，僅由蓄電池給電熱水器供電加熱；該新型太陽能電熱水器具有系統簡單、節省能源、運行穩定、可靠、實時性好等優點。
【IPC分類】F24H9/20, H02J7/35
【公開號】CN205383793
【申請號】CN201620028397
【發明人】賀新升, 石玲玉, 潘仕合, 張海艇
【申請人】浙江師範大學
【公開日】2016年7月13日
【申請日】2016年1月1日