一种利用太阳能及石墨烯的清洁能源取暖系统技术方案

本实用新型专利技术提供了一种利用太阳能及石墨烯的清洁能源取暖系统，包括光伏组件、控制器、蓄电池、逆变器、变压器、温控器、石墨烯发热涂料、电缆，所述的光伏组件与控制器通过电缆连接，所述的控制器与蓄电池通过电缆连接，所述的控制器与逆变器通过电缆连接，所述的逆变器与变压器通过电缆连接，所述的变压器与温控器通过电缆连接，所述的温控器与石墨烯发热涂料通过电缆连接，本实用新型专利技术通过太阳能为取暖系统提供电力，同时增设了蓄电池作为储能系统，解决了太阳能发电受天气等自然条件限制的问题，并且利用石墨烯发热涂料热辐射、热对流加热原理供暖，解决了现有取暖方式中能源消耗高、污染严重、使用成本高的问题，适合大规模推广。广。广。

【技术实现步骤摘要】
一种利用太阳能及石墨烯的清洁能源取暖系统


[0001]本技术涉及清洁能源取暖
，特别涉及一种太阳能及石墨烯的清洁能源取暖系统。

技术介绍

[0002]随着冬季的来临，气温越来越低，无论南方北方，取暖问题就成了上到国家下到每个家庭都必须面对的问题，同时由于冬季取暖对自然环境造成了一定的污染，雾霾天气给居民的健康带来严重影响，雾霾的主要成因就是冬季取暖排放的污染气体，为了解决由于冬季取暖造成的大气污染问题，国家实施了“煤改电”政策，在“煤改电”的背景环境下，现在主流的采暖方式有如下几种：首先，传统的燃煤采暖，在一些“煤改电”政策所涉及不到的偏远的农村地区，仍有许多家庭采用落后的燃煤采暖方式，燃煤采暖方式的优点是煤炭价格便宜，采暖的成本低。燃煤采暖的缺点是污染环境，而且由于使用不当还会导致煤气中毒的悲剧，其次，天然气采暖，“煤改气”是国家推行的清洁采暖的方式之一，采暖方式无污染，比较环保。但是天然气采暖也存在严重的弊端，一些地区的天然气紧缺导致冬季采暖无气可用，而且天然气的价格过高，整个采暖季的成本很高。然后，空气能热泵采暖。空气能热泵的运行成本较低，比较节能。但是空气能热泵的缺点也很明显：安装成本较高，一次性投资较大而且空气能热泵采暖会随着当地气候温度降低而采暖效果变差，在冬季气温低于零下25度的地区甚至无法使用，另外维护成本居高不下。综上所述，电采暖，包括空调、电暖器、电锅炉等电采暖的优点是方便，其缺点是耗电量高、维修成本高。
[0003]因此，如何针对上述现有技术所存在的缺点进行研发改良，研发出一种真正节能、环保的取暖方式，用于解决现有技术中能源消耗高、污染严重、使用成本高的问题，实为本领域技术人员亟待解决的问题。

技术实现思路

[0004]有鉴于此，本技术提供了一种太阳能及石墨烯的清洁能源取暖系统，通过光伏组件将可再生的洁净能源太阳能转化成电能为取暖系统提供电力，借助石墨烯具有的优异的光学、电学、力学特性，利用石墨烯发热涂料热辐射、热对流加热的原理，在通电状态下，石墨烯涂料发热体中的碳原子团发生“布朗运动”，使热能以远红外和热对流的形式对外传递的特性为使用者供暖，系统通过以上方式即解决了现有技术中能源消耗高、污染严重的问题，同时也解决了使用成本高的问题。
[0005]为实现上述目的，本技术提供如下技术方案：一种太阳能及石墨烯的清洁能源取暖系统，包括光伏组件、控制器、蓄电池、逆变器、变压器、温控器、石墨烯发热涂料、电缆。
[0006]所述的光伏组件与控制器通过电缆连接，所述的控制器与蓄电池通过电缆连接，所述的控制器与逆变器通过电缆连接，所述的逆变器与变压器通过电缆连接，所述的变压器与温控器通过电缆连接，所述的温控器与石墨烯发热涂料通过电缆连接。
[0007]进一步地，所述光伏组件利用光生伏特效应，将光能转化为电能。
[0008]进一步地，所述控制器是对太阳能系统的电源进行控制和管理，对蓄电池进行过充电保护、反充电保护、过放电保护、温度补偿等，与所述光伏组件通过电缆连接，与所述的蓄电池通过电缆连接。
[0009]进一步地，所述蓄电池用于储存光伏组件所发电能，与所述控制器通过电缆连接。
[0010]进一步地，所述逆变器利用电力电子技术将直流电转换为交流电，与所述控制器通过电缆连接。
[0011]进一步地，所述变压器是利用电磁感应原理来改变交流电压，将所述逆变器输出的220V电压改变为36V电压，与所述逆变器通过电缆连接。
[0012]进一步地，所述温控器是控制发热温度的高低，与所述变压器通过电缆连接。
[0013]进一步地，所述石墨烯发热涂料中含有石墨烯、环氧树脂、稀释剂、分散剂、固化剂、填料、偶联剂，所述石墨烯发热涂料具有电热转化率高、升温快速、使用寿命长、发热温度均匀的优点，与所述温控器通过电缆连接。
[0014]与现有技术相比，本技术具有如下有益效果：1.本技术提供了一种太阳能及石墨烯的清洁能源取暖系统，通过光伏组件将可再生的洁净能源太阳能转化成电能为取暖系统提供电力，解决了因取暖造成的环境及大气污染问题，同时增设了蓄电池作为储能系统，解决了太阳能发电受天气及昼夜等自然条件限制的问题，极大的提高了系统的供电效率。2.本技术提供了一种太阳能及石墨烯的清洁能源取暖系统，借助石墨烯具有的优异的光学、电学、力学特性，利用石墨烯发热涂料热辐射、热对流加热的原理，在通电状态下，石墨烯涂料发热体中的碳原子团发生“布朗运动”，使热能以远红外和热对流的形式对外传递的特性为使用者供暖，不但解决了现有取暖方式中能源消耗高、污染严重、使用成本高的问题，并且所述的石墨烯发热涂料采暖效果明显、发热效率高、温度稳定、施工方便同时使用成本低廉，经济效益高，适合大规模推广。
附图说明
[0015]下面结合附图对本技术进一步说明。
[0016]图1为本技术提供的一种太阳能及石墨烯的清洁能源取暖系统示意图。
[0017]附图标记说明：1.光伏组件；2.控制器；3.蓄电池；4.逆变器；5.变压器；6.温控器；7.石墨烯发热涂料；8.电缆。
具体实施方式
[0018]为使本技术的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将对本技术的技术
[0019]方案进行详细的描述。显然，所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例，而不是全部
[0020]的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前
[0021]提下所得到的所有其它实施方式，都属于本技术所保护的范围。
[0022]参阅图1，本技术提供一种技术方案：一种太阳能及石墨烯的清洁能源取暖系统，包括光伏组件1、控制器2、蓄电池3、逆变器4、变压器5、温控器6、石墨烯发热涂料7、电缆
8，所述的光伏组件1与控制器2通过电缆8连接，所述的控制器2与蓄电池3通过电缆8连接，所述的控制器2与逆变器4通过电缆8连接，所述的逆变器4与变压器5通过电缆8连接，所述的变压器5与温控器6通过电缆8连接，所述的温控器6与石墨烯发热涂料7通过电缆8连接。
[0023]其中，所述光伏组件1利用光生伏特效应，将光能转化为电能并将所产生的电能通过电缆8输送到控制器2。
[0024]其中，所述控制器2对太阳能系统的电源进行控制和管理，将光伏组件1产生的电能输送到蓄电池3，对蓄电池3进行过充电保护、反充电保护、过放电保护、温度补偿等，并将蓄电池3中储存的电能通过电缆8输送到逆变器4，所述控制器2与光伏组件1、蓄电池3、逆变器4通过电缆8连接。
[0025]其中，所述蓄电池3用于储存光伏组件1所发电能，在光照不足时蓄电池3将储存的电能通过控制器2输送到系统中为系统提供电能，所述蓄电池3与控制器2通过电缆8连接。
[0026]其中，所述逆变器4利用电力电子技术将光伏组件1输送的直流电转换为交流电，并输送给变压器5，所述逆变器4与控制器2及变压器5通过电缆8连接。
[0027本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种太阳能及石墨烯的清洁能源取暖系统，包括光伏组件（1）、控制器（2）、蓄电池（3）、逆变器（4）、变压器（5）、温控器（6）、石墨烯发热涂料（7）、电缆（8），其特征在于，所述的光伏组件（1）与控制器（2）通过电缆（8）连接，所述的控制器（2）与蓄电...

【专利技术属性】
技术研发人员：宋鲁宁，
申请(专利权)人：南京壹壹捌度科技有限公司，
类型：新型
国别省市：