一种控制太阳能热水系统辅助热源工作的装置和方法，该装置包括：接收太阳辐射并产生电流的太阳能电池；采集太阳能电池的电流的电流采集装置；连接到电流采集装置的控制装置；显示装置；对电流和时间进行预设的设置装置，其接到控制装置；输入端连接到控制装置、输出端连接辅助热源的热源启停装置。该装置通过比对实时采集的太阳能电池的输出电流和设定的初始值I和设定比对的时间t来实现对辅助热源的控制，采集的太阳能电池输出电流大于设定值持续的时间大于设定时间t时，则开启太阳能热水系统辅助热源。上述2种比对结果必须同时满足才开启辅助热源，否则关闭辅助热源。本发明专利技术的优点在于：能够达到最大化利用太阳能效率，提高节能性能。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及太阳能热水系统，具体地说是涉及一种控制太阳能热水系统辅助热源工作(启停)的装置。
技术介绍
太阳能热水系统是由集热器阵列、储热水箱、辅助加热系统、智能控制系统、管道及循环系统组合而成的，可根据需要随意设置出水温度、能与常规能源配合供应宾馆、洗浴中心、学校、企业等单位的太阳能热水系统。集热器接受太阳辐射，将太阳辐射能转化为热能，逐渐加热集热器内的水；当集热器内的水温达到设定温度时，由控制器控制电磁阀、水泵等设备，将集热器里的热水输送到具有保温功能的储热水箱中自动存储起来，同时将水箱内温度较低的水泵入集热器。当集热器与储热水箱水温之差达到设定的停止温差值时，循环过程停止，待集热器内水温与储热水箱水温之差再一次达至循环启动温差时，系统再一次启动循环过程，如此周而复始的工作。阴雨天没有太阳辐射或光照较弱储水箱温度达不到设定需求温度时，系统启动辅助能源工作给储水箱加热。阴雨天无太阳辐射，系统可与辅助能源系统配合供应热水。目前太阳能热水系统运行主要是靠水位和温度控制，即水位低于预定下限水位时水箱自动进水，水箱的温度低于预定温度时自动自动辅助热源，没有合理有效的控制措施能充分利用太阳能，因此系统存在以下缺陷，当水箱水位低于下限水位时系统进入强制补进冷水状态使水箱温度降低， 而此时即使太阳辐射较强，辅助能源也会工作，造成了没有最大化利用太阳能效率，在阳光充足的情况下辅助能源系统可能将水箱热水温度加热到满足需求温度，造成能源浪费。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题之一是提供一种最大化利用太阳能效率，提高节能效果、减少辅助能源使用的控制太阳能热水系统辅助热源工作的装置。本专利技术要解决的技术问题之二是提供一种使用上述控制太阳能热水系统辅助热源工作的装置对辅助热源进行控制的方法。本专利技术采用以下技术方案解决上述技术问题之一的一种控制太阳能热水系统辅助热源工作的装置，其特征在于包括接收太阳辐射并产生电流的太阳能电池； 采集太阳能电池的电流的电流采集装置； 连接到电流采集装置的控制装置；连接到电流采集装置、控制装置，以及热源启停装置的显示装置； 对电流和时间进行预设的设置装置，设置装置连接到控制装置； 输入端连接到控制装置、输出端连接到辅助热源的热源启停装置。本专利技术进一步具体为太阳能电池采用单晶硅、多晶硅、非晶硅或者复合半导体的太阳能电池。控制装置是嵌入式微控制器。显示装置是液晶显示器。设置装置为微型计算机。热源启停装置是接触器或者继电器。本专利技术采用以下技术方案解决上述技术问题之二的一种采用上述控制太阳能热水系统辅助热源工作的装置对辅助热源进行控制的方法，包括下述步骤在步骤S00，通过设置装置进行初始的设置并存入控制装置，具体而言，将预设时间设置为t，太阳能能电池输出初始电流为10，预设太阳能输出电流为I ；然后是步骤S01，当太阳能电池1接收到来自太阳辐射的能量，实时的太阳能电池输出的电流由IO变为Il ；在步骤S02中，控制装置对太阳能电池输出的电流11进行第一次采用； 在步骤S03中，控制系统将太阳能电池实时输出的电流Il与预设的太阳能输出电流I 比对；在步骤S04中，如比对结果11<1时，则进入步骤S05 ；反之，11>1时，流程返回到步骤 S02，重复步骤S02到步骤S04 ；在步骤S05中，将输出的电流Il 一直持续的时间tl与预设的时间t进行比对； 在步骤S06中，在输出的电流Il 一直持续的时间tl>t的情况下，则进入步骤S07 ；反之，tl<t，流程返回到步骤S02，重复步骤S02到步骤S06 ；在步骤S07中，在11<1和tl>t均成立的情况下，则控制装置通过热源启停装置向辅助热源发出开始工作指令；在步骤S08中，电流采集装置继续对太阳能电池1进行输出电流12的采样，并传输到控制装置中；在步骤S09、SlO中，控制装置将进行12与I的比对，如比对结果12<1时，流程返回到步骤S08，重复步骤S08到步骤S10，当比对结果12>1时，继续到下一步骤；在步骤S11、S12中，控制装置对太阳能电池输出的电流12进行比对后，比对结果12<1， 在输出电流12 —直持续的时间t2>t，则进行下一步骤；反之，t2<t，流程返回到步骤S08，重复步骤S08到步骤S12 ；在步骤S013中，在12>1和t2>t均成立，则由控制装置过热源启停装置向辅助热源发出停止工作指令，辅助热源停止工作后，继续返回到步骤S02中，进行重复的流程。本专利技术的优点在于通过太阳能电池接收太阳辐射量来控制太阳能热水系统辅助能源工作，通过本装置可实现当太阳辐射较强时，控制辅助能源停止工作，阴雨天或太阳辐射弱时辅助能源才能工作，最大化利用太阳能效率，提高节能效果，减少辅助能源对环境污染。附图说明图1为本专利技术控制太阳能热水系统辅助热源工作的装置的原理框图； 图2为本专利技术控制太阳能热水系统辅助热源工作的方法的流程图；图3为一个图形，说明在某种太阳能辐射条件下，太阳能电池的输出特性曲线。 具体实施例方式请参阅图1所示，本专利技术控制太阳能热水系统辅助热源工作的装置包括 接收太阳辐射并产生电流的太阳能电池1 ；连接到太阳能电池1的电流采集装置2，采集太阳能电池1的电流； 连接到电流采集装置2的控制装置3，将通过电流采集装置2所传输的电流与设置装置 5预设的时间和电流进行比对，并将比对的结果进行分析，正确的发出指令来控制热源启停装置6 ；对实时的工作状态、参数进行直观的数字化显示的显示装置4，显示装置4连接到电流采集装置2、控制装置3，以及热源启停装置6 ；对电流和时间进行预设的设置装置5，设置装置5连接到控制装置3 ； 输入端连接到控制装置3、输出端连接到辅助热源的热源启停装置6，对控制装置3发出的启/停指令进行执行。太阳能电池1采用单晶硅、多晶硅、非晶硅或者复合半导体的多种形式的太阳能电池。电流采集装置2以数字方式输出电流信号，电流的大小反映的即是太阳能辐射的强弱。控制装置3可以是嵌入式微控制器，可以是AVR、MCS51、ARM等设备。显示装置4是LED、液晶形式的显示设备，直接以数字的方式显示出实时的太阳能电池1输出的电流，预设的时间、电流以及热源启停装置6的工作状况等。设置装置5可以利用微型计算机(由CPU、RAM、ROM、输出/输入装置组成)进行预设比对时间和预设电流的设置。热源启停装置6可以是接触器、继电器等设备，用于控制辅助热源的开关。现在参照图2的流程图，详细说明使用上述控制太阳能热水系统辅助热源工作的装置对辅助热源进行控制的方法。包括下述步骤在步骤S00，通过设置装置5进行初始的设置并存入控制装置3，具体而言，将预设时间设置为t，太阳能能电池输出初始电流为10，预设太阳能输出电流为I ；然后是步骤S01，当太阳能电池1接收到来自太阳辐射的能量，实时的太阳能电池1输出的电流由IO变为Il ；在步骤S02中，控制装置3对太阳能电池1输出的电流Il进行第一次采用； 在步骤S03中，控制系统3将太阳能电池1实时输出的电流Il与预设的太阳能输出电流I比对；在步骤S04中，如比对结果11<1时(即11<1成了)，则进入步骤S05 ；反之，11>1本文档来自技高网...
【技术保护点】
１．一种控制太阳能热水系统辅助热源工作的装置，其特征在于：包括：接收太阳辐射并产生电流的太阳能电池；采集太阳能电池的电流的电流采集装置；连接到电流采集装置的控制装置；连接到电流采集装置、控制装置，以及热源启停装置的显示装置；对电流和时间进行预设的设置装置，设置装置连接到控制装置；输入端连接到控制装置、输出端连接到辅助热源的热源启停装置。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：李多德，顾启德，周先胜，韦文军，孟祥辉，
申请(专利权)人：安徽郁金香新能源科技有限公司，
类型：发明
国别省市：34
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