一种家用光伏光热一体系统技术方案

本实用新型专利技术提供了一种家用光伏光热一体系统，包括至少一个光伏光热一体板、第一水箱、第二水箱、热水器、电池控制器和蓄电池，多个光伏光热一体板的光伏模块相互并联/串联后经电池控制器与蓄电池电连接，多个光伏光热一体板的光热模块的进水口相互并联/串联后经水泵与第一水箱的底部连通，多个光伏光热一体板的光热模块的出水口相互并联/串联后与第一水箱顶部连通，第一水箱的底部还通过管路和外接水源连通，第一水箱的顶部通过管路和第二水箱连通，第二水箱和热水器连通。第二水箱和热水器连通。第二水箱和热水器连通。

【技术实现步骤摘要】
一种家用光伏光热一体系统


[0001]本技术属于太阳能应用
，特别涉及一种家用光伏光热一体系统。

技术介绍

[0002]新能源的开发利用是社会发展的需求和趋势。太阳能是一种自然界广泛存在的能量形式，资源丰富、清洁、廉价、可再生，具有广阔的应用前景，所衍生的太阳能的利用也是日渐丰富，如利用光伏板将太阳能转换为电能。然而现有的家用太阳能系统仅仅是将太阳能用来发电或者仅仅是太阳能热水。其中，太阳能发电时，光伏板会产生发电电量3倍左右的低温热能，此热能未能有效的被利用和转换而直接排入空气，导致大量的能量流失，同时所产生的热能还致使光伏板升温，电池效率下降，进一步导致光电转换率降低。因此现有的家用太阳能系统对太阳能的利用较为低效，存在严重的能量浪费的问题。

技术实现思路

[0003]本技术的目的是针对现有的技术存在上述问题，提出了一种太阳能利用率高的家用光伏光热一体系统。
[0004]本技术的目的可通过下列技术方案来实现：一种家用光伏光热一体系统，包括至少一个光伏光热一体板、第一水箱、第二水箱、热水器、电池控制器和蓄电池，多个所述光伏光热一体板的光伏模块相互并联/串联后经所述电池控制器与蓄电池电连接，多个所述光伏光热一体板的光热模块的进水口相互并联/串联后经水泵与所述第一水箱的底部连通，多个所述光伏光热一体板的光热模块的出水口相互并联/串联后与所述第一水箱顶部连通，所述第一水箱的底部还通过管路和外接水源连通，所述第一水箱的顶部通过管路和所述第二水箱连通，所述第二水箱和所述热水器连通。
[0005]在上述的家用光伏光热一体系统中，还包括逆变器，所述逆变器的输入端和所述电池控制器连接，所述逆变器的输出端连接有多个交流负载。
[0006]在上述的家用光伏光热一体系统中，所述电池控制器还连接有多个直流负载。
[0007]在上述的家用光伏光热一体系统中，所述第二水箱内还设有电加热器，所述电加热器通过市电或者光伏发电板供电。
[0008]在上述的家用光伏光热一体系统中，所述电加热器呈环状贴合在所述第二水箱内壁。
[0009]在上述的家用光伏光热一体系统中，所述光伏光热一体板包括边框和组合板体，所述组合板体包括自上而下依次紧密贴靠的透明防护板、光伏发电板、EVA板、光热输出板、保温层和背板，所述边框包裹在所述组合板体四周，所述光伏发电板和所述电池控制器电连接，所述光热输出板包括导热板和可拆卸的安装在所述导热板上朝向所述光伏发电板的一侧的热交换管，所述热交换管具有进水端和出水端，所述进水端和所述水泵连通，所述出水端和所述第一水箱的上端连通。
[0010]在上述的家用光伏光热一体系统中，所述边框包括能够相互扣合的上框和下框，
所述上框向延伸有上沿，所述下框向内延伸有下沿，所述上框扣合在所述下框上时，所述上沿压在透明防护板的边缘，且所述下沿压在背板的边缘，所述上沿朝向透明防护板的一侧设有第一防滑齿槽，所述下沿朝向背板的一侧设有第二防滑齿槽，所述第一防滑齿槽和第二防滑齿槽相对。
[0011]在上述的家用光伏光热一体系统中，所述下框朝向上框一侧设有插槽，所述上框朝向下框一侧设有与所述插槽配合的插头件，所述插头件能够插入并定位在所述插槽中。
[0012]在上述的家用光伏光热一体系统中，所述导热板上固连有若干卡槽，所述卡槽沿热交换管的轴心线方向布置，所述卡槽的槽口比所述热交换管的直径略窄。
[0013]与现有技术相比，本家用光伏光热一体系统具有以下优点：太阳能利用率高，能够同步实现供电和供热，为用户节省大量的电费和燃气费等能源开支，同时利用热交换管还能够有效降低光伏发电板的产热，提高光伏发电板的发电率，具有良好的使用前景。
附图说明
[0014]图1是本家用光伏光热一体系统的原理示意图。
[0015]图2是光伏光热一体板的结构示意图。
[0016]图3是边框的剖视图。
[0017]图4是光热输出板的结构示意图。
[0018]图5是热交换管安装在导热板上的局部剖视图。
[0019]图中，1、光伏光热一体板；2、第一水箱；3、第二水箱；4、热水器；5、电池控制器；6、蓄电池；7、逆变器；8、交流负载； 9、直流负载；10、水泵；11、管路；12、电磁阀；13、电加热器； 14、温度开关；15、边框；16、透明防护板；17、光伏发电板；18、 EVA板；19、光热输出板；20、保温层；21、背板；22、导热板； 23、热交换管；24、进水端；25、出水端；26、上框；27、下框； 28、上沿；29、下沿；30、第一防滑齿槽；31、第二防滑齿槽； 32、插槽；33、插头件；34、卡槽。
具体实施方式
[0020]以下是本技术的具体实施例并结合附图，对本技术的技术方案作进一步的描述，但本技术并不限于这些实施例。
[0021]如图1所示，本家用光伏光热一体系统包括至少一个光伏光热一体板1、第一水箱2、第二水箱3、热水器4、电池控制器5、蓄电池6和逆变器7。多个光伏光热一体板1的光伏模块相互并联/串联后经电池控制器5与蓄电池6电连接，逆变器7输入端和电池控制器5电连接，逆变器7的输出端和家用电器中的交流负载8进行电连接，逆变器7把蓄电池6的直流电转变成定频定压或调频调压交流电，一般情况下为220V,50Hz正弦波，然后供给各个交流负载8。电池控制器5和家用电器的直流负载9进行电连接，把蓄电池6的电能变压后供给各个直流负载9。其中交流负载8包括冰箱、空调、电视机和洗衣机等。较佳的，在本实施例中，各光伏光热一体板1的光伏模块相互并联。多个光伏光热一体板1的光热模块的进水口相互并联/串联后经水泵10与第一水箱2的底部连通，多个光伏光热一体板1的光热模块的出水口相互并联/串联后与第一水箱2顶部连通，第一水箱2的底部还通过管路11和外接水源连通，第一水箱2的顶部通过管路11和第二水箱3连通，第二水箱3通过电磁阀12和热水器4连通。较佳的，各个光伏光热一体板1的光热模块的进水口相互并联后经水泵10与第一水箱2的底
部连通，这样能够实现同步加热，避免串接存在的热量浪费和低效。
[0022]第二水箱3内还设有电加热器13，电加热器13通过市电或者蓄电池6供电。电加热器13呈环状贴合在第二水箱3内壁，实现环形加热，优选的，设置多个电加热器13，分别自上而下布置在第二水箱3内壁，这样能够保证第二水箱3内的水温均匀。此外为了更好的保证水温，电加热器13的启动和停止通过温度开关 14进行控制，温度开关14设在第二水箱3内。首先自来水流入第一水箱2的下部，通过水泵10泵入各光伏光热一体板1，收集热量后重新流入第一水箱2的上部，这样冷水在下，热水在上。随着注入水量的增加，热水部分通过管路11流入第二水箱3，并在第二水箱3内存储。设置两个水箱，不仅增加储水量，还能够避免一个水箱冷热水交汇直接输送给热水器4导致供热不稳定的问题。需要说明的是，两个水箱外部均涂覆有保温隔热材料或者套设有保温罩。
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种家用光伏光热一体系统，其特征在于，包括至少一个光伏光热一体板(1)、第一水箱(2)、第二水箱(3)、热水器(4)、电池控制器(5)和蓄电池(6)，多个所述光伏光热一体板(1)的光伏模块相互并联/串联后经所述电池控制器(5)与蓄电池(6)电连接，多个所述光伏光热一体板(1)的光热模块的进水口相互并联/串联后经水泵(10)与所述第一水箱(2)的底部连通，多个所述光伏光热一体板(1)的光热模块的出水口相互并联/串联后与所述第一水箱(2)顶部连通，所述第一水箱(2)的底部还通过管路(11)和外接水源连通，所述第一水箱(2)的顶部通过管路(11)和所述第二水箱(3)连通，所述第二水箱(3)通过电磁阀(12)和所述热水器(4)连通。2.根据权利要求1所述的家用光伏光热一体系统，其特征在于，还包括逆变器(7)，所述逆变器(7)的输入端和所述电池控制器(5)连接，所述逆变器(7)的输出端连接有多个交流负载(8)。3.根据权利要求1或2所述的家用光伏光热一体系统，其特征在于，所述电池控制器(5)还连接有多个直流负载(9)。4.根据权利要求1或2所述的家用光伏光热一体系统，其特征在于，所述第二水箱(3)内还设有电加热器(13)，所述电加热器(13)通过市电或者光伏发电板(17)供电。5.根据权利要求4所述的家用光伏光热一体系统，其特征在于，所述电加热器(13)呈环状贴合在所述第二水箱(3)内壁。6.根据权利要求1或2所述的家用光伏光热一体系统，其特征在于，所述光伏光热一体板(1)包括边框(15)和组合板体，所述组合板体包括自上而下依次紧密贴靠的透明防护板(16)、光伏发电板(17)、EVA板(18...

【专利技术属性】
技术研发人员：周强，许沈浩，孙克，
申请(专利权)人：浙江科隼新能源有限公司，
类型：新型
国别省市：