风光互补电热供应系统技术方案

本实用新型专利技术公开了一种风光互补电热供应系统，包括太阳能发电模块、风力发电模块、风光互补控制器、逆变器、配电箱、加热控制器以及用电设备和用热设备；所述风光互补控制器的输入端分别与太阳能发电模块和风力发电模块的输出端连接，风光互补控制器的输出端经逆变器连接配电箱，配电箱的输出端与用电设备连接，配电箱的输出端还经加热控制器连接用热设备。本实用新型专利技术利用风光两种清洁能源发电进行供电和供热，无任何环境污染，可有效解决无电地区居民在连续阴天时传统太阳能热水器无法提供热水的问题，利用地板采暖可满足冬季清洁采暖需求，有利于提高偏远地区居民生活质量，且系统简单、经济性好、易于实现。

【技术实现步骤摘要】
风光互补电热供应系统
技术涉及新能源利用
，尤其涉及一种用于无电地区的风光互补家用电热供应系统。
技术介绍
随着人们生活质量的逐步提高以及电力建设的快速发展，不论是城市还是乡村，电气化、暖气化的生活惠及了享受小康生活的人们，使人们不出门便可洗上热水澡。但在一些偏远地区和牧区，由于居住分散，距离遥远，电力建设无法波及，因此目前全国大约还有不下3000多个乡村不能通电，也就是说无法享受电气文明的人口多达300多万。每天能痛痛快快洗个热水澡，冬天能有暖气采暖，对他们来说更是一种奢望。现在还没有通电的这些地区，不论是西部内陆，还是东部海岛，绝大多数风能、太阳能能资源都十分丰富。目前，在这些地区，已经开始用风力发电、太阳能电池发电来满足生活用电，利用太阳能热水器满足洗澡需要。但，由于受成本的限制，风力发电和太阳能发电仅能供人们现发现用，如果遇上连续阴天，洗澡就成了奢望；到了冬天，室内仍无法实现清洁采暖。
技术实现思路
本技术需要解决的技术问题是提供一种应用偏远农村、无法实现电网供电地区的风光互补电热供应系统，在满足人们的用电、采暖和洗澡问题的基础上，降低建设成本。为解决上述技术问题，本技术所采取的技术方案如下。风光互补电热供应系统，包括太阳能发电模块、风力发电模块、风光互补控制器、逆变器、配电箱、加热控制器以及用电设备和用热设备；所述风光互补控制器的输入端分别与太阳能发电模块和风力发电模块的输出端连接，风光互补控制器的输出端经逆变器连接配电箱，配电箱的输出端与用电设备连接，配电箱的输出端还经加热控制器连接用热设备。上述风光互补电热供应系统，所述用热设备包括电加热储水箱以及与之输出端连通的供热水支路和采暖支路，电加热储水箱的电源端连接加热控制器的输出端；所述供热水支路包括冷热水调节阀、淋浴花洒、电加热储水箱自动进水阀以及储水箱，所述储水箱的输入端经储水箱补水泵连通水窖，储水箱的输出端分别通过两条并列的冷水管路连通电加热储水箱和淋浴花洒，电加热储水箱自动进水阀和冷热水调节阀分别设置在该两条冷水管路中，冷热水调节阀的另一端通过管路连通电加热储水箱的热水出口；所述采暖支路包括通过采暖管路依次连接的地板采暖进水阀、地板采暖散热器、地板采暖循环泵和地板采暖出水阀，地板采暖进水阀设置在电加热储水箱热水出口端的采暖管路中，地板采暖出水阀设置在电加热储水箱回水口端的采暖管路中。上述风光互补电热供应系统，所述电加热储水箱自动进水阀为浮子式自动阀门。上述风光互补电热供应系统，所述冷热水调节阀为三通温度调节阀。上述风光互补电热供应系统，所述地板采暖进水阀和地板采暖出水阀均为球阀。上述风光互补电热供应系统，所述风力发电模块包括风力发电机和整流器，整流器的输入端连接风力发电机的输出端，整流器的输出端连接风光互补控制器的输入端。上述风光互补电热供应系统，所述风光互补控制器还连接有用于储备和释放电能的蓄电池组。由于采用了以上技术方案，本技术所取得技术进步如下。本技术利用风光两种清洁能源发电进行供电和供热，无任何环境污染，可有效解决无电地区居民在连续阴天时传统太阳能热水器无法提供热水的问题，利用地板采暖可满足冬季清洁采暖需求，有利于提高偏远地区居民生活质量，且系统简单、经济性好、易于实现。本技术既可用于无电地区的居民用户，也可用于偏远地区执勤点军民用户，能够在降低建设成本的基础上，提高人们生活水平。附图说明图1为本技术的结构框图。其中：1.太阳能电池板，2.风力发电机，3.整流器，4.风光互补控制器，5.蓄电池组，6.逆变器，7.配电箱，8.加热控制器，9.储水箱，10.电加热储水箱，11.电加热储水箱自动进水阀，12.冷热水调节阀，13.淋浴花洒，14.地板采暖进水阀，15.地板采暖散热器，16.地板采暖循环泵，17.地板采暖出水阀，18.储水箱补水泵，19.水窖。具体实施方式下面将结合具体实施例对本技术进行进一步详细说明。一种风光互补电热供应系统，其结构如图1所示，包括太阳能发电模块、风力发电模块、风光互补控制器4、蓄电池组5、逆变器6、配电箱7、加热控制器8以及用电设备和用热设备；风光互补控制器4的输入端分别与太阳能发电模块和风力发电模块的输出端连接，风光互补控制器4的输出端经逆变器6连接配电箱7，配电箱7的输出端与用电设备连接，配电箱7的输出端还经加热控制器8连接用热设备。用热设备包括电加热储水箱10以及与之输出端连通的供热水支路和采暖支路，电加热储水箱10的电源端连接加热控制器8的输出端，电加热储水箱10的热水出口端分别与供热水支路和采暖支路连通，为其提供热水。供热水支路包括冷热水调节阀12、淋浴花洒13、电加热储水箱自动进水阀11以及储水箱9；其中储水箱的输入端经储水箱补水泵18连通水窖19，储水箱的输出端分别通过两条并列的冷水管路连通电加热储水箱10和淋浴花洒13，电加热储水箱自动进水阀11和冷热水调节阀12分别设置在该两条冷水管路中，冷热水调节阀12的另一端通过管路连通电加热储水箱10的热水出口。本实施例中，电加热储水箱自动进水阀为浮子式自动阀门，可根据电加热储水箱的需要自动上水；冷热水调节阀为三通温度调节阀，可根据需要调节淋浴水温。采暖支路包括通过采暖管路依次连接的地板采暖进水阀14、地板采暖散热器15、地板采暖循环泵16和地板采暖出水阀17，地板采暖进水阀设置在电加热储水箱热水出口端的采暖管路中，地板采暖出水阀设置在电加热储水箱回水口端的采暖管路中。本实施例中，地板采暖进水阀和地板采暖出水阀均为球阀，在非采暖季节用于隔离采暖系统，在供暖季节用于流量调节，以调节室内温度。本技术中，风力发电模块包括风力发电机2和整流器3，整流器的输入端连接风力发电机的输出端，整流器3的输出端连接风光互补控制器4的输入端。太阳能发电模块的主要部件为太阳能电池板1。蓄电池组5用于储备和释放电能，供风力发电模块和太阳能发电模块发电量不足时为用电设备和用热设备提供电能。本技术工作时，太阳能电池板1输出48V直流电，直接与风光互补控制器4相连；风力发电机2输出电压48V交流电经整流器3整成直流电后与风光互补控制器4相连；蓄电池组5与风光互补控制器4相连，电流可以双向流动；风光互补控制器4输出的48V直流电经逆变器6后变成220V交流电输送到配电箱7，然后供给所有用户。水窖19的水经过补水泵18加压后进入储水箱9；储水箱9通过电加热储水箱自动进水阀11自动向电加热储水箱10自动补水。电加热储水箱10可以向供热水支路供热水，也可以向采暖支路供热水。电加热储水箱10通过冷热水调节阀12向淋浴花洒13供热水，储水箱9通过冷热水调节阀12向淋浴花洒13供冷水，满足人们沐浴要求。电加热储水箱10通过地板采暖进水阀14向地板采暖散热器15供热水，地板采暖循环泵16经地板采暖出水阀17将采暖回水送回电加热储水箱10，形成循环，满足人们供暖需求。本技术的运行控制策略是：在非供暖季节，先不投入储水箱电加热，优先向蓄电池组充电，在蓄电池组充满电后，再投入储水箱电加热进行蓄热，储水箱热水温度的设定值可超过50℃，以尽量多蓄热。在光照条件满足时，优先由太阳能电池板发电，风力发电机根据蓄电池缺电程度而决定是否需要运行。在光本文档来自技高网...

【技术保护点】
风光互补电热供应系统，其特征在于：包括太阳能发电模块、风力发电模块、风光互补控制器（4）、逆变器（6）、配电箱（7）、加热控制器（8）以及用电设备和用热设备；所述风光互补控制器（4）的输入端分别与太阳能发电模块和风力发电模块的输出端连接，风光互补控制器（4）的输出端经逆变器（6）连接配电箱（7），配电箱（7）的输出端与用电设备连接，配电箱（7）的输出端还经加热控制器（8）连接用热设备。

【技术特征摘要】
1.风光互补电热供应系统，其特征在于：包括太阳能发电模块、风力发电模块、风光互补控制器（4）、逆变器（6）、配电箱（7）、加热控制器（8）以及用电设备和用热设备；所述风光互补控制器（4）的输入端分别与太阳能发电模块和风力发电模块的输出端连接，风光互补控制器（4）的输出端经逆变器（6）连接配电箱（7），配电箱（7）的输出端与用电设备连接，配电箱（7）的输出端还经加热控制器（8）连接用热设备。2.根据权利要求1所述的风光互补电热供应系统，其特征在于：所述用热设备包括电加热储水箱（10）以及与之输出端连通的供热水支路和采暖支路，电加热储水箱（10）的电源端连接加热控制器（8）的输出端；所述供热水支路包括冷热水调节阀（12）、淋浴花洒（13）、电加热储水箱自动进水阀（11）以及储水箱（9），所述储水箱的输入端经储水箱补水泵（18）连通水窖（19），储水箱的输出端分别通过两条并列的冷水管路连通电加热储水箱（10）和淋浴花洒（13），电加热储水箱自动进水阀（11）和冷热水调节阀（12）分别设置在该两条冷水管路中，冷热水调节阀（12...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨作梁，杨森，
申请(专利权)人：国网冀北电力有限公司技能培训中心，国家电网公司，
类型：新型
国别省市：河北,13