一种太阳能高效利用热水供应系统技术方案

本发明专利技术公开了一种太阳能高效利用热水供应系统，包括：太阳能热水器、太阳能蓄电板、离变器和处理器。本发明专利技术充分考虑到太阳温度变化趋势，充分利用太阳能加热储水后再通过太阳能蓄电，实现了热水器的电加热和太阳能加热两种模式，有利于对太阳能充分利用，节约电能。

Solar energy efficient utilization hot water supply system

The invention discloses a solar energy efficient utilization hot water supply system, which comprises a solar water heater, a solar energy storage plate, an inverter and a processor. The invention fully considering the temperature change trend of the sun, make full use of solar energy heating water and then through solar energy storage, the electric heating and solar water heater of two models, is conducive to the full use of solar energy, energy saving.

【技术实现步骤摘要】
一种太阳能高效利用热水供应系统
本专利技术涉及太阳能
，尤其涉及一种太阳能高效利用热水供应系统。
技术介绍
不管是在炎炎夏日，还是在寒风凛冽的冬天，洗热水澡都是一件很享受的事情。目前，为了洗热水澡的方便，很多家庭都安装了热水器。热水器主要分为太阳能热水器、燃气热水器和电热水器，这三者各有优劣。其中，太阳能热水器对天气依赖性强，难以保证随时利用；燃气热水器安全性低；电热水器耗电多。随着全球气候升高，夏日时间越来越长，太阳能越来越充足。相对的夏日，由于降温需求，市电压力大，如果能够将太阳能热水器与电热水器结合，有希望将热水器从市电网络脱离，缓解市电供电压力。
技术实现思路
基于
技术介绍
存在的技术问题，本专利技术提出了一种太阳能高效利用热水供应系统。本专利技术提出的一种太阳能高效利用热水供应系统，包括：太阳能热水器，其内部设有温度传感器和加热器；太阳能蓄电板，其通过环绕支架安装在太阳能热水器上；环绕支架包括连接机构和环绕在太阳能热水器水箱外周的环形道轨；太阳能蓄电板通过连接机构安装在环形道轨上并可沿着环形道轨滑动；太阳能蓄电板设有蛰伏状态和蓄能状态；蛰伏状态下，太阳能蓄电板位于太阳能热水器水箱下方；蓄能状态下，太阳能蓄电板位于太阳能热水器水箱上方；连接机构连接有驱动电机，驱动电机用于驱动太阳能蓄电板在蛰伏状态和蓄能状态间切换；离变器，与太阳能蓄电板连接；加热器通过开关继电器与离变器连接；处理器，分别连接温度传感器、驱动电机和开关继电器；处理器还连接有定时器；处理器根据温度传感器检测到的温度信号和定时器的时间信号控制驱动电机和开关继电器工作；开关继电器闭合状态下，加热器与离变器导通，离变器将太阳能蓄电板提供的电能逆变为交流电为加热器供电。优选地，处理器内设有工作周期，工作周期为24小时；处理器内设有复位时间，复位时间处于晚12点到早5点之间；处理器通过定时器判断复位时间，处理器在复位时间向驱动电机和开关继电器发送复位信号；驱动电机根据复位信号控制太阳能蓄电板从蓄能状态切换到蛰伏状态；开关继电器根据复位信号切换到常开状态；太阳能蓄电板切换到蛰伏状态后，处理器根据温度传感器检测到的温度信号控制驱动电机和开关继电器工作。优选地，太阳能蓄电板切换到蛰伏状态后，处理器实时获取温度传感器检测温度，当温度传感器检测温度达到预设的温度上限值，处理器控制驱动电机驱动太阳能蓄电板切换到蓄能状态；且当太阳能蓄电板切换到蓄能状态后，温度传感器检测温度达到预设的温度下限值时，处理器控制开关继电器闭合；温度上限值大于温度下限值。优选地，太阳能蓄电板滑动过程中，其径向与太阳能热水器水箱的径向平行。优选地，蛰伏状态和蓄能状态下，太阳能蓄电板均水平设置。本专利技术中，在早上，启用太阳能加热模式，当水箱中的储水通过太阳能加热到温度上限值后，通过驱动太阳能蓄电板位置切换，启动太阳能蓄电模式。如此，解决了储水升温后对太阳能的热吸收效率降低的问题。且，本专利技术中，在太阳能蓄电板状态切换后，在检测到水箱中的储水温度降低到温度下限值时，立刻闭合开关继电器，从而利用太阳能蓄电板中的电能以电热水器的模式为水箱中的储水蓄热。本专利技术充分考虑到太阳温度变化趋势，充分利用太阳能加热储水后再通过太阳能蓄电，实现了热水器的电加热和太阳能加热两种模式，有利于对太阳能充分利用，节约电能。附图说明图1为本专利技术提出的一种太阳能高效利用热水供应系统控制结构图。具体实施方式参照图1，本专利技术提出的一种太阳能高效利用热水供应系统，包括：太阳能热水器、太阳能蓄电板、离变器和处理器。太阳能热水器，其水箱内部设有温度传感器和加热器。温度传感器用于实时监测太阳能热水器水箱内部的储水温度。加热器在通电情况下可对水箱内的储水进行加热。太阳能蓄电板，其通过环绕支架安装在太阳能热水器上。环绕支架包括连接机构和环绕在太阳能热水器水箱外周的环形道轨。太阳能蓄电板通过连接机构安装在环形道轨上并可沿着环形道轨滑动。太阳能蓄电板设有蛰伏状态和蓄能状态。蛰伏状态下，太阳能蓄电板位于太阳能热水器水箱下方，此时，太阳能热水器高效吸收太阳能为水箱内储水加热，太阳能蓄电板处于被太阳能热水器遮挡状态，蓄电效率低。蓄能状态下，太阳能蓄电板位于太阳能热水器水箱上方，如此，太阳能蓄电板高效蓄能，太阳能热水器被太阳能蓄电板遮挡，使得水箱内的储水不能继续直接通过太阳能蓄热。连接机构连接有驱动电机，驱动电机用于驱动太阳能蓄电板在蛰伏状态和蓄能状态间切换。本实施方式中，蛰伏状态的太阳能蓄电板与蓄能状态的太阳能蓄电板之间的角度可进行预设，然后可通过驱动电机驱动连接机构在环形道轨上往复运动，或者循环运动以实现太阳能蓄电板的状态切换。离变器，与太阳能蓄电板连接。太阳能蓄电板蓄能后通过离变器将存储的电能转变为稳压交流电输出。加热器通过开关继电器与离变器连接。如此，在开关继电器闭合的情况下，加热器通电从而为太阳能热水器水箱内的储水加热。处理器，分别连接温度传感器、驱动电机和开关继电器。处理器还连接有定时器。处理器根据温度传感器检测到的温度信号和定时器的时间信号控制驱动电机和开关继电器工作。本实施方式中，处理器内设有工作周期，工作周期为24小时。处理器内设有复位时间，复位时间处于晚12点到早5点之间。处理器通过定时器判断复位时间，处理器在复位时间向驱动电机和开关继电器发送复位信号。驱动电机根据复位信号控制太阳能蓄电板从蓄能状态切换到蛰伏状态。开关继电器根据复位信号切换到常开状态。如此，切断太阳能蓄电板箱加热器供电。太阳能蓄电板切换到蛰伏状态后，处理器根据温度传感器检测到的温度信号控制驱动电机和开关继电器工作。具体地，太阳能蓄电板切换到蛰伏状态后，处理器实时获取温度传感器检测温度，当温度传感器检测温度达到预设的温度上限值，处理器控制驱动电机驱动太阳能蓄电板切换到蓄能状态。且当太阳能蓄电板切换到蓄能状态后，温度传感器检测温度达到预设的温度下限值时，处理器控制开关继电器闭合；温度上限值大于温度下限值。如此，本实施方式提供的热水供应系统，在早上，启用太阳能加热模式，当水箱中的储水通过太阳能加热到温度上限值后，通过驱动太阳能蓄电板位置切换，启动太阳能蓄电模式。如此，解决了储水升温后对太阳能的热吸收效率降低的问题。且，本实施方式中，在太阳能蓄电板状态切换后，在检测到水箱中的储水温度降低到温度下限值时，立刻闭合开关继电器，从而利用太阳能蓄电板中的电能以电热水器的模式为水箱中的储水蓄热。本实施方式中，充分考虑到太阳温度变化趋势，充分利用太阳能加热储水后再通过太阳能蓄电。当太阳光减弱到一定程度时，水箱中的水温开始下降，夏天的时候，太阳能热水器的储水箱中的水温很难下降，故而，水温降低更大的可能是热水消耗。本实施方式中，水温开始下降后，便启动太阳能蓄电板通过加热器对储水加热。如此，实现了热水器的电加热和太阳能加热两种模式，有利于对太阳能充分利用，节约电能。本专利技术中，太阳能蓄电板滑动过程中，其径向与太阳能热水器水箱的径向平行，且蛰伏状态和蓄能状态下，太阳能蓄电板均水平设置。本专利技术具体实施时，可设置稳压电路，离变器通过稳压电路分别连接处理器和驱动电机进行供电，如此，可实现该热水供应系统完全独立于家庭用电之外，以便在夏日高峰期缓解市电压力。以上所述，仅为本专利技术较佳的具体实施方式本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种太阳能高效利用热水供应系统，其特征在于，包括：太阳能热水器，其内部设有温度传感器和加热器；太阳能蓄电板，其通过环绕支架安装在太阳能热水器上；环绕支架包括连接机构和环绕在太阳能热水器水箱外周的环形道轨；太阳能蓄电板通过连接机构安装在环形道轨上并可沿着环形道轨滑动；太阳能蓄电板设有蛰伏状态和蓄能状态；蛰伏状态下，太阳能蓄电板位于太阳能热水器水箱下方；蓄能状态下，太阳能蓄电板位于太阳能热水器水箱上方；连接机构连接有驱动电机，驱动电机用于驱动太阳能蓄电板在蛰伏状态和蓄能状态间切换；离变器，与太阳能蓄电板连接；加热器通过开关继电器与离变器连接；处理器，分别连接温度传感器、驱动电机和开关继电器；处理器还连接有定时器；处理器根据温度传感器检测到的温度信号和定时器的时间信号控制驱动电机和开关继电器工作；开关继电器闭合状态下，加热器与离变器导通，离变器将太阳能蓄电板提供的电能逆变为交流电为加热器供电。

【技术特征摘要】
1.一种太阳能高效利用热水供应系统，其特征在于，包括：太阳能热水器，其内部设有温度传感器和加热器；太阳能蓄电板，其通过环绕支架安装在太阳能热水器上；环绕支架包括连接机构和环绕在太阳能热水器水箱外周的环形道轨；太阳能蓄电板通过连接机构安装在环形道轨上并可沿着环形道轨滑动；太阳能蓄电板设有蛰伏状态和蓄能状态；蛰伏状态下，太阳能蓄电板位于太阳能热水器水箱下方；蓄能状态下，太阳能蓄电板位于太阳能热水器水箱上方；连接机构连接有驱动电机，驱动电机用于驱动太阳能蓄电板在蛰伏状态和蓄能状态间切换；离变器，与太阳能蓄电板连接；加热器通过开关继电器与离变器连接；处理器，分别连接温度传感器、驱动电机和开关继电器；处理器还连接有定时器；处理器根据温度传感器检测到的温度信号和定时器的时间信号控制驱动电机和开关继电器工作；开关继电器闭合状态下，加热器与离变器导通，离变器将太阳能蓄电板提供的电能逆变为交流电为加热器供电。2.如权利要求1所述的太阳能高效利用热水供应系统，其特征在于，处理器内设有工作周期，工作周期为24小时；处...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨益金，汪庆运，
申请(专利权)人：合肥尚硕新能源有限公司，
类型：发明
国别省市：安徽,34