【技术实现步骤摘要】
本公开涉及暖通空调领域，尤其涉及一种光伏加热系统、方法及装置。
技术介绍
1、太阳能是一种高度波动，不稳定，不连续的能源，其能量的产生通常与用户用能需求之间存在较大的时间不匹配。传统太阳能热水系统直接将太阳内转换为热能存储，因太阳能不稳定会存在管路过热或冻结等一系列问题。同时，还存在储能成本高，以及难以准确控制水温等问题。
技术实现思路
1、有鉴于此，本公开提出了一种光伏加热系统、方法及装置，旨在通过光伏电池对水进行稳定、准确的加热，并降低储能成本。
2、根据本公开的第一方面，提供了一种光伏加热系统，所述系统包括：
3、光伏电池组件，用于将太阳能转换为电能；
4、至少一个并联的蓄热水箱，用于蓄水，以及将所述光伏电池组件的电能转换为热能对水进行加热；
5、集中控制装置，与所述光伏电池组件和每个所述蓄热水箱连接，用于在所述光伏电池组件的工作期间内实时调度当前加热的蓄热水箱。
6、在一种可能的实现方式中，所述蓄热水箱包括：
7、直流电加热器，与所述光伏电池组件连接，用于将所述光伏电池组件的电能转换为热能对水进行加热；
8、温度传感器，用于检测所述蓄热水箱中水的水箱温度；
9、水箱控制器，用于与所述集中控制装置进行通信，向所述集中控制装置发送预约信号，所述预约信号用于预约所述直流电加热器加热所述蓄热水箱中的水至目标温度。
10、在一种可能的实现方式中，所述水箱控制器还用于在所述蓄热水
11、在一种可能的实现方式中，每个所述水箱控制器内的直流电加热器的电阻可调节范围相同。
12、在一种可能的实现方式中，所述水箱控制器还用于获取所述温度传感器的检测的水箱温度，并向所述集中控制装置发送所述水箱温度。
13、在一种可能的实现方式中，所述蓄热水箱还包括：
14、交流电加热器，用于与家庭电源连接，对所述蓄热水箱中的水进行加热。
15、在一种可能的实现方式中，所述集中控制器，用于基于所述蓄热水箱发送的预约信号，和预设的排序规则确定加热序列，以在所述光伏电池组件的工作期间内根据所述加热序列对所述蓄热水箱进行加热，所述预约信号中包括目标温度。
16、在一种可能的实现方式中，所述集中控制器，还用于实时接收所述蓄热水箱发送的水箱温度，并在所述水箱温度达到对应目标温度的情况下将所述蓄热水箱从所述加热序列中删除。
17、在一种可能的实现方式中，所述集中控制器，还用于根据所述光伏电池组件的光伏板温度、辐照强度、以及所述加热序列中每个所述蓄热水箱的当前电阻生成用于调节蓄热水箱电阻的控制信号，以在所述加热序列中实时确定当前加热的蓄热水箱。
18、根据本公开的第二方面，提供了一种光伏加热方法，应用于第一方面所述的光伏加热系统中的集中控制装置，所述方法包括：
19、接收至少一个蓄热水箱发送的预约信号，并基于预设的排序规则对所述蓄热水箱进行排序得到加热序列，所述预约信号中包括目标温度；
20、响应于进入所述光伏电池组件的工作期间，实时获取所述光伏电池组件的光伏板温度和辐照强度，并基于所述光伏板温度和辐照强度确定目标电阻值；
21、基于所述目标电阻值按顺序调节所述加热序列中蓄热水箱的电阻，以确定所述光伏电池组件当前加热的蓄热水箱；
22、在所述光伏电池组件的工作期间内，实时接收被加热的蓄热水箱发送的水箱温度，并在所述水箱温度达到对应的目标温度时，在所述加热序列中删除所述蓄热水箱。
23、在一种可能的实现方式中，所述基于预设的排序规则对所述蓄热水箱进行排序得到加热序列，包括：
24、获取每个发送所述预约信号的蓄热水箱的历史光伏用电量，并根据所述历史光伏用电量从小到大对每个所述蓄热水箱进行排序得到加热序列。
25、在一种可能的实现方式中，所述方法还包括：
26、在所述加热序列中确定预约成功序列和第一备选序列，所述预约成功序列中包括发送了预约信号并预约成功的蓄热水箱，所述第一备选序列中包括发送了预约信号但未预约成功的蓄热水箱；
27、向所述预约成功序列中包括的蓄热水箱发送预约成功通知。
28、在一种可能的实现方式中，所述在所述加热序列中确定预约成功序列和第一备选序列，包括：
29、获取预设时间区间内的天气预报，并根据所述天气预报预测所述光伏电池组件在所述预设时间区间内的发电量；
30、根据所述加热序列中每个所述蓄热水箱对应的目标温度，和对应的所述蓄热水箱的容量计算对应的需求热量；
31、根据所述发电量和每个所述蓄热水箱的需求热量确定预约成功序列和第一备选序列。
32、在一种可能的实现方式中，所述实时获取所述光伏电池组件的光伏板温度和辐照强度，并基于所述光伏板温度和辐照强度确定目标电阻值，包括：
33、实时获取所述光伏电池组件的光伏板温度和辐照强度，并根据所述光伏板温度和辐照强度获取对应的电压-电流曲线；
34、根据所述电压-电流曲线计算得到目标电阻值。
35、在一种可能的实现方式中，所述基于所述目标电阻值按顺序调节所述加热序列中蓄热水箱的电阻，以确定所述光伏电池组件当前加热的蓄热水箱，包括：
36、确定所述加热序列中第一个蓄热水箱为初始的目标蓄热水箱，并加入当前加热序列；
37、以迭代的方式执行以下步骤：
38、向所述目标蓄热水箱发送控制信号，以将所述目标蓄热水箱对应的电阻调节为最大电阻；
39、根据所述当前加热序列中全部蓄热水箱的电阻确定当前电路电阻；
40、响应于所述当前电路电阻小于所述目标电阻值，确定当前加热序列中包括的蓄热水箱为当前加热的蓄热水箱；
41、响应于所述当前电路电阻大于或等于所述目标电阻值，至少一次向所述目标蓄热水箱发送控制信号，以将所述目标蓄热水箱对应的电阻调小并重新确定当前电路电阻，在每次调节所述目标蓄水箱电阻后重新对比所述当前电路电阻和所述目标电阻值的大小；
42、响应于在所述目标蓄热水箱的电阻为最小电阻且所述当前电路电阻大于或等于所述目标电阻值，将所述目标蓄热水箱在所述加热序列中的下一个目标蓄热水箱更新为新的目标蓄热水箱，并加入所述当前加热序列。
43、在一种可能的实现方式中，所述方法还包括；
44、按照预设的排序规则对未发送预约信号的蓄热水箱进行排序得到第二备选序列；
45、将所述第二备选序列加入所述加热序列中的最后一个蓄热水箱后。
46、根据本公开的第三方面，提供了一种光伏加热装置，应用于第一方面所述的光伏加热系统中的集中控制装置，所述装置包括：
47、序列确定模块，用于接收至少一个蓄热水箱发送的预约信号，并基于预设本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种光伏加热系统，其特征在于，所述系统包括：
2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述蓄热水箱包括：
3.根据权利要求2所述的系统，其特征在于，所述水箱控制器还用于在所述蓄热水箱加热过程中基于所述集中控制装置发送的控制信号调节所述直流电加热器的电阻。
4.根据权利要求3所述的系统，其特征在于，每个所述水箱控制器内的直流电加热器的电阻可调节范围相同。
5.根据权利要求2-4中任意一项所述的系统，其特征在于，所述水箱控制器还用于获取所述温度传感器的检测的水箱温度，并向所述集中控制装置发送所述水箱温度。
6.根据权利要求2-5中任意一项所述的系统，其特征在于，所述蓄热水箱还包括：
7.根据权利要求1-6中任意一项所述的系统，其特征在于，所述集中控制器，用于基于所述蓄热水箱发送的预约信号，和预设的排序规则确定加热序列，以在所述光伏电池组件的工作期间内根据所述加热序列对所述蓄热水箱进行加热，所述预约信号中包括目标温度。
8.根据权利要求7所述的系统，其特征在于，所述集中控制器，还用于实时接收所述蓄
9.根据权利要求7或8所述的系统，其特征在于，所述集中控制器，还用于根据所述光伏电池组件的光伏板温度、辐照强度、以及所述加热序列中每个所述蓄热水箱的当前电阻生成用于调节蓄热水箱电阻的控制信号，以在所述加热序列中实时确定当前加热的蓄热水箱。
10.一种光伏加热方法，其特征在于，应用于权利要求1-9中任意一项所述的光伏加热系统中的集中控制装置，所述方法包括：
11.根据权利要求10所述的方法，其特征在于，所述基于预设的排序规则对所述蓄热水箱进行排序得到加热序列，包括：
12.根据权利要求11所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：
13.根据权利要求12所述的方法，其特征在于，所述在所述加热序列中确定预约成功序列和第一备选序列，包括：
14.根据权利要求10-13中任意一项所述的方法，其特征在于，所述实时获取所述光伏电池组件的光伏板温度和辐照强度，并基于所述光伏板温度和辐照强度确定目标电阻值，包括：
15.根据权利要求10-14中任意一项所述的方法，其特征在于，所述基于所述目标电阻值按顺序调节所述加热序列中蓄热水箱的电阻，以确定所述光伏电池组件当前加热的蓄热水箱，包括：
16.根据权利要求10-15中任意一项所述的方法，其特征在于，所述方法还包括；
17.一种光伏加热装置，其特征在于，应用于权利要求1-8中任意一项所述的光伏加热系统中的集中控制装置，所述装置包括：
18.一种电子设备，其特征在于，包括：
19.一种非易失性计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序指令，其特征在于，所述计算机程序指令被处理器执行时实现权利要求10至16中任意一项所述的方法。
...【技术特征摘要】
1.一种光伏加热系统，其特征在于，所述系统包括：
2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述蓄热水箱包括：
3.根据权利要求2所述的系统，其特征在于，所述水箱控制器还用于在所述蓄热水箱加热过程中基于所述集中控制装置发送的控制信号调节所述直流电加热器的电阻。
4.根据权利要求3所述的系统，其特征在于，每个所述水箱控制器内的直流电加热器的电阻可调节范围相同。
5.根据权利要求2-4中任意一项所述的系统，其特征在于，所述水箱控制器还用于获取所述温度传感器的检测的水箱温度，并向所述集中控制装置发送所述水箱温度。
6.根据权利要求2-5中任意一项所述的系统，其特征在于，所述蓄热水箱还包括：
7.根据权利要求1-6中任意一项所述的系统，其特征在于，所述集中控制器，用于基于所述蓄热水箱发送的预约信号，和预设的排序规则确定加热序列，以在所述光伏电池组件的工作期间内根据所述加热序列对所述蓄热水箱进行加热，所述预约信号中包括目标温度。
8.根据权利要求7所述的系统，其特征在于，所述集中控制器，还用于实时接收所述蓄热水箱发送的水箱温度，并在所述水箱温度达到对应目标温度的情况下将所述蓄热水箱从所述加热序列中删除。
9.根据权利要求7或8所述的系统，其特征在于，所述集中控制器，还用于根据所述光伏电池组件的光伏板温度、辐照强度、以及所述加热序列中每个所述蓄热水箱的当前电阻生成用于调节蓄热水箱电阻的控制信号，以...
【专利技术属性】
技术研发人员：邹怀松，张端桥，张一宇，黄信雄，张旭，张德敏，李鸣，曲向林，
申请(专利权)人：北京创意博能源科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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