一种充分利用太阳能的离网井泵系统技术方案

本发明专利技术公开了一种充分利用太阳能的离网井泵系统，所述离网井泵系统包括太阳能光伏发电系统、太阳能温差发电系统、控制系统和电量储存和供电系统，本发明专利技术通过充分利用太阳能中的光能和热能，可以实现通过共同的控制系统将转化得到更多的电能来给钒电池组储存和给井泵供电，因此本发明专利技术不需要外接入电网对离网井泵系统进行供电，即避免了现有技术中因普通太阳能发电井泵系统需大规模并网，而导致的对电网调峰、调频及电能质量等带来不利影响，因此本发明专利技术具有电能转换效率高、使用寿命长和实用性强的优点。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种太阳能离网井泵系统，尤其涉及一种充分利用太阳能的离网井泵系统。
技术介绍
传统的井泵通过电网供电，在缺电无电地区无法使用，影响人们的日常生活及工作。而缺电无电的地区大都是阳光丰富、天气干燥地区，利用太阳能为供电是一个可行的方案，但目前太阳能储能独立供电系统大多采用蓄电池作为储能单位，存在储能时间短、损耗大、使用寿命短，报废后蓄电池内的铅酸盐严重污染环境，同时受天气变化，太阳能供电稳定性较差，而水泵却需要稳定的供电电源。市场上的太阳能井泵主要有三种：1、直接将太阳能电池板的输出连接直流电机的井泵，这类直流电机是永磁式直流电机，由于碳刷结构复杂，直流电机维护麻烦，而且一般只用于小功率井泵；2、将太阳能电池板的电能经逆变器升压然后连接普通异步电机的井泵，但太阳能使用效率不高，而且仅仅使用了太阳能的光能；3、将太阳能电池板的电并入电网联用；以上三种的电能存储效率都不高，电源不稳定的缺点。同时，传统的蓄电池多为铅酸蓄电池、镍镉蓄电池、镍氢电池等等，具有污染大、寿命短、效率低等缺点，而钒电池具有特殊的电池结构，可深度大电流密度放电、充电迅速、效率高、容量大、寿命长、可瞬间充电、安全性高、钒电池选址自由度大，可全自动封闭运行，无污染等优点，应用领域十分广阔，可作为太阳能等清洁发电系统的配套储能装置。目前，这类水泵在水泵本体与太阳能电池板的组装结构上多为分体式，而且太阳能电池板相对固定，这样只能在正对太阳的某段时间较好的利用太阳能，在斜对太阳的情况下太阳能的利用率就较低，无法满足井泵的长时间运行要求。
技术实现思路
一、要解决的技术问题本专利技术的目的是针对现有技术所存在的上述问题，特提供一种充分利用太阳能的离网井泵系统，其通过太阳能光伏发电系统和太阳能温差发电系统来充分利用太阳能中的光能和热能进行发电，从而实现转化得到更多的电能来给井泵供电，因此本专利技术避免了现有技术中因普通太阳能发电井泵系统需大规模并网，而导致的对电网调峰、调频及电能质量等带来不利影响。二、技术方案为解决上述技术问题，本专利技术提供一种充分利用太阳能的离网井泵系统，所述离网井泵系统包括：太阳能光伏发电系统，所述太阳能光伏发电系统能够利用太阳光照进行发电；太阳能温差发电系统，所述太阳能温差发电系统能够利用太阳辐射出的热量进行发电；控制系统，所述控制系统与所述太阳能光伏发电系统和所述太阳能温差发电系统相连，所述控制系统能够对所述太阳能光伏发电系统和所述太阳能温差发电系统进行控制，并对其所发的电量进行处理和向外输出；同时还监测各传感器信号并对井泵的运行进行控制；电量储存和供电系统，所述电量储存和供电系统与所述控制系统相连，所述电量储存和供电系统能够存储所述控制系统中输出的电量，并且给井泵和各系统耗电设备供电。其中，在上述的充分利用太阳能的离网井泵系统中，所述太阳能光伏发电系统包括太阳能光伏组件方阵。其中，在上述的充分利用太阳能的离网井泵系统中，所述太阳能温差发电系统包括温差发电模块、太阳能集热器、蒸发器、散热模块、热导油循环泵、保温箱、水箱、循环水泵和冷水通道模块，所述太阳能集热器、蒸发器、散热模块、热导油循环泵和保温箱依次通过管路相连形成热导油循环回路，所述水箱、循环水泵和冷水通道模块依次通过管路相连形成冷水循环回路，所述散热模块和冷水通道模块与温差发电模块相连。其中，在上述的充分利用太阳能的离网井泵系统中，连接所述太阳能集热器和所述保温箱的管路上设有第一电磁阀和第一电子温度计，连接所述太阳能集热器和所述蒸发器的管路上设有第二电磁阀和第二电子温度计，所述第一电磁阀、第一电子温度计、第二电磁阀和第二电子温度计均与所述控制系统相连。其中，在上述的充分利用太阳能的离网井泵系统中，所述太阳能集热器与热导油循环泵通过管路相连，且在连接所述太阳能集热器和所述热导油循环泵的管路上设有第三电磁阀，所述第三电磁阀与所述控制系统相连。其中，在上述的充分利用太阳能的离网井泵系统中，连接所述冷水通道模块和所述水箱的管路上设有第三电子温度计，所述第三电子温度计与所述控制系统相连。其中，在上述的充分利用太阳能的离网井泵系统中，所述控制系统包括控制器和微处理器，所述控制器分别与所述太阳能光伏发电系统、太阳能温差发电系统和电量储存和供电系统相连，所述微处理器与控制器相连。其中，在上述的充分利用太阳能的离网井泵系统中，所述电量储存和供电系统包括可充电电池、逆变器和交流配电柜，所述可充电电池与控制器相连，所述逆变器与可充电电池相连，所述交流配电柜与逆变器相连，所述交流配电柜分别与井泵和各系统耗电设备相连。其中，在上述的充分利用太阳能的离网井泵系统中，所述逆变器还与所述控制系统电连接。其中，在上述的充分利用太阳能的离网井泵系统中，所述可充电电池为钒电池组。三、本专利技术的有益效果与现有技术相比，本专利技术的一种充分利用太阳能的离网井泵系统，其通过太阳能光伏发电系统和太阳能温差发电系统来充分利用太阳能中的光能和热能进行发电，并将发的电通过控制器和微处理器的控制对可充电电池进行充电，同时通过逆变器将可充电电池或控制器中输出的直流电转换为交流电，并将该交流电传递给交流配电柜，即实现通过交流配电柜对井泵和各系统耗电设备供电，本专利技术通过充分利用太阳能中的光能和热能，可以实现转化得到更多的电能来给钒电池组储存和给井泵供电，因此本专利技术不需要外接入电网对离网井泵系统进行供电，即避免了现有技术中因普通太阳能发电井泵系统需大规模并网，而导致的对电网调峰、调频及电能质量等带来不利影响，同时，该太阳能光伏发电系统和该太阳能温差发电系统通过一个共同的控制系统进控制，也可节省成本，因此本专利技术具有电能转换效率高、使用寿命长和实用性强的优点。附图说明图1为本专利技术实施例的充分利用太阳能的离网井泵系统的结构示意图；图2为本专利技术中太阳能光伏发电系统的结构示意图；图3为本专利技术中太阳能温差发电系统的结构示意图；图中标号：1为太阳能光伏组件方阵；2为可充电电池；3为控制器；4为微处理器；5为逆变器；6为交流配电柜；7为系统耗电设备；8为第一电子温度计；9为第一电磁阀；10为太阳能集热器；11为第二电子温度计；12为第三电磁阀；13为热导油循环泵；14为保温箱；15为第二电磁阀；16为蒸发器；17为散本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种充分利用太阳能的离网井泵系统，其特征在于，所述离网井泵系统包括：太阳能光伏发电系统，用于利用太阳光照进行发电；太阳能温差发电系统，用于利用太阳辐射出的热量进行发电；控制系统，与所述太阳能光伏发电系统和所述太阳能温差发电系统相连，用于对所述太阳能光伏发电系统和所述太阳能温差发电系统进行控制，并对其所发的电量进行处理和向外输出，同时还监测各传感器信号并对井泵的运行进行控制；以及电量储存和供电系统，与所述控制系统相连，用于存储所述控制系统中输出的电量，并且给井泵(23)和各系统耗电设备(7)供电。

【技术特征摘要】
1.一种充分利用太阳能的离网井泵系统，其特征在于，所述离
网井泵系统包括：
太阳能光伏发电系统，用于利用太阳光照进行发电；
太阳能温差发电系统，用于利用太阳辐射出的热量进行发电；
控制系统，与所述太阳能光伏发电系统和所述太阳能温差发电系
统相连，用于对所述太阳能光伏发电系统和所述太阳能温差发电系统
进行控制，并对其所发的电量进行处理和向外输出，同时还监测各传
感器信号并对井泵的运行进行控制；以及
电量储存和供电系统，与所述控制系统相连，用于存储所述控制
系统中输出的电量，并且给井泵(23)和各系统耗电设备(7)供电。
2.根据权利要求1所述的充分利用太阳能的离网井泵系统，其
特征在于，所述太阳能光伏发电系统包括太阳能光伏组件方阵(1)。
3.根据权利要求1所述的充分利用太阳能的离网井泵系统，其
特征在于，所述太阳能温差发电系统包括温差发电模块(18)、太阳
能集热器(10)、蒸发器(16)、散热模块(17)、热导油循环泵(13)、
保温箱(14)、水箱(21)、循环水泵(22)和冷水通道模块(19)，
所述太阳能集热器(10)、蒸发器(16)、散热模块(17)、热导油循
环泵(13)和保温箱(14)依次通过管路相连形成热导油循环回路，
所述水箱(21)、循环水泵(22)和冷水通道模块(19)依次通过管
路相连形成冷水循环回路，所述散热模块(17)和冷水通道模块(19)
与温差发电模块(18)相连。
4.根据权利要求3所述的充分利用太阳能的离网井泵系统，其
特征在于，连接所述太阳能集热器(10)和所述保温箱(14)的管路
上设有第一电磁阀(9)和第一电子温度计(8)，连接所述太阳能集

\t热器(10)和所述蒸发器(16)的...

【专利技术属性】
技术研发人员：叶剑斌，
申请(专利权)人：金华倍特泵业有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江;33