一種農(nóng)村建筑用太陽能系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種農(nóng)村建筑用太陽能系統(tǒng)，其技術方案為，包括房屋主體，及設置在房頂?shù)奶柲軣崴髋c太陽能發(fā)電系統(tǒng)，所述太陽能發(fā)電系統(tǒng)包括依次連接的太陽能光伏板、太陽能充放電控制器、蓄電池組、逆變器、直流負載和交流負載，其特征在于，還包括用于支撐所述太陽能光伏板的支架與光伏板牽引機構。本發(fā)明的有益效果為：設計合理，結構簡單，通過可調節(jié)位置的太陽能光伏板，對太陽能進行更為合理的分配和利用，使太陽能發(fā)電系統(tǒng)和太陽能熱水器位于同一空間而不影響二者的原有功能；此外避免了太陽能熱水器因為水溫過高造成的內部設備老化加速的問題。
【專利說明】
一種農(nóng)村建筑用太陽能系統(tǒng)
技術領域
[0001]本發(fā)明屬于新能源應用技術領域，具體涉及一種農(nóng)村建筑用太陽能系統(tǒng)。
【背景技術】
[0002]隨著新能源技術的興起，尤其是對太陽能的運用越來越廣泛，特別是農(nóng)村建筑，因為光照充足，所以太陽能熱水器及太陽能發(fā)電等技術得到了很好的推廣，太陽能光伏板作為太陽能發(fā)電的必備部件是不可缺少的，可是傳統(tǒng)的太陽能光伏板占據(jù)面積較大，而因為農(nóng)村生活及生產(chǎn)習慣問題，經(jīng)常需要在房頂上晾曬收割的農(nóng)作物，此外，太陽能熱水器本身也給生活帶來很大的便利條件，可是太陽能發(fā)電及太陽能熱水器使得本身就不寬闊的屋頂空間變的非常緊張。然而因為農(nóng)村光照極為充足，太陽能熱水器內的水溫往往接近或者達到沸點，但是因為熱水器本身管路等問題，熱水器內的水是不能飲用的，通常只能用來做清潔用水，而清潔用水實際上46度的溫度已經(jīng)足夠一般人們使用，也是一種能量的變相浪費。

【發(fā)明內容】

[0003]為解決上述已有技術的不足，本發(fā)明的目的是提供一種農(nóng)村建筑用太陽能系統(tǒng)。
[0004]本發(fā)明的發(fā)明思路表現(xiàn)為:通過主控制器掌握太陽能熱水器的溫度，通過光伏板牽引機構控制太陽能光伏板的位置，使太陽能充電系統(tǒng)和太陽能熱水器共用同一空間。
[0005]—種農(nóng)村建筑用太陽能系統(tǒng)，包括房屋主體，及設置在房頂?shù)奶柲軣崴髋c太陽能發(fā)電系統(tǒng)，所述太陽能發(fā)電系統(tǒng)包括依次連接的太陽能光伏板、太陽能充放電控制器、蓄電池組、逆變器、直流負載和交流負載，還包括用于支撐所述太陽能光伏板的支架與光伏板牽引機構；其中太陽能熱水器與太陽能發(fā)電系統(tǒng)其具體的連接和工作方式為現(xiàn)有技術，不在此贅述。
[0006]所述支架包括與房頂固定連接的若干豎直桿，所述豎直桿的底端與房屋頂部固定連接，所述豎直桿頂端設置水平桿作為支撐框架，所述支架還包括與所述水平桿相連，與所述太陽能光伏板平行的若干斜向支撐桿，所述支撐桿外側設置有供所述太陽能光伏板上下移動的滑軌；
所述太陽能光伏板上端與所述光伏板牽引機構固定連接；
所述太陽能熱水器、太陽能發(fā)電系統(tǒng)、光伏板牽引機構均與主控制器連接，構成控制回路。
[0007]優(yōu)選為，所述太陽能光伏板底部與所述支撐桿對應設置有支桿，所述支桿底部上端設置有滾輪，所述滑軌為在所述支撐桿上開設的“凸”字形滑槽，所述滾輪包括滾輪本體與滾輪支架，所述滾輪本體與所述“凸”字形滑槽下部較寬的部分貼合，所述滾輪支架與所述“凸”字形滑槽上部較窄的部分貼合。
[0008]優(yōu)選為，所述光伏板牽引機構包括氣囊與氣栗，所述氣囊為若干條狀氣囊組合而成，包括與所述橫桿固定連接的橫向氣囊，及設置在所述支撐桿上側的牽引氣囊，所述牽引氣囊一端與所述橫向氣囊固定連接且二者內部連通，另一端與所述太陽能光伏板固定連接且此端為封閉端，所述橫向氣囊兩端封閉，中部一側通過連接管與所述氣栗連接，所述氣栗采用具有充氣、保壓及抽氣功能氣栗，所述連接管上設置電磁閥。采用氣囊作為牽引機構，比傳統(tǒng)方式使用鋼絲繩和卷揚機的好處在于氣囊結構本身很簡單，不需要滑輪等裝置，比之鋼絲繩和卷揚機配合的方式更不容易出現(xiàn)設備磨損，另外因為裝置是露天設置的，外加農(nóng)村房頂經(jīng)常晾曬各種鼓舞，所以經(jīng)常會有枯葉、枯枝、飄飛的谷物外皮等雜物掉落，使用氣囊作為牽引機構，不會因這些雜物而導致工作狀態(tài)不良。
[0009]優(yōu)選為，所述光伏板牽引機構還包括電動收線器，所述太陽能光伏板的電線纏繞在所述電動收線器上。
[0010]優(yōu)選為，所述支桿上端設置有滾輪，下端設置有定位裝置，所述定位裝置由兩個側板與中間的橫板組成“H”型，上部凹槽的內表面與所述支桿的外表面固定連接，下部凹槽分為兩部分，上部為定位部分，下部為開口部分，所述定位部分的內表面與所述支撐桿的外表面相貼合，下部的開口部分，其縱切面為等腰梯形，該梯形底邊略大于所述支撐桿兩側邊的間距，頂邊等于所述支撐桿兩側邊的間距。
[0011 ]優(yōu)選為，所述定位裝置的兩個所述側板底部為弧型。
[0012]優(yōu)選為，所述支桿除所述滾輪與所述定位裝置之外的中間部分設置若干滾軸。
[0013]優(yōu)選為，所述支撐桿分為兩部分，上部分為與所述太陽能光伏板平行的傾斜部分，所述傾斜部分一端與所述水平桿連接，另一端延伸至所述房頂?shù)倪吘壧?，所述支撐桿的下部為豎直部分，所述豎直部分為一段豎直桿，豎直桿與墻面平行且固定連接，所述豎直部分下端封閉，上端與所述傾斜部分的端部連接。
[0014]優(yōu)選為，所述氣囊包括外層與內膽，所述外層的內部為空腔，所述內膽與所述連接管連通，所述內膽為彈性材料制成，所述外層為纖維織物，所述牽引氣囊的外層中設置有軟金屬絲的骨架。
[0015]優(yōu)選為，所述太陽能熱水器內設置有溫度傳感器，所述溫度傳感器與所述主控制器數(shù)據(jù)連接，將所述太陽能熱水器內的水溫數(shù)據(jù)傳輸給所述主控制器，所述主控制器與所述氣栗、電磁閥、電動收線器連接，構成控制回路，所述主控制器還與外部溫度傳感器。所述主控制器內設有時鐘模塊。
[0016]所述光伏板牽引機構使用市電作為供電來源。
[0017]—種農(nóng)村建筑用太陽能分配方法，首先由主控制器每天早上點對當前太陽能熱水器內的水溫進行判定，當水溫低于等于預設溫度時，主控制器控制氣栗開啟充氣環(huán)節(jié)，向光伏板牽引機構的氣囊中充氣，氣囊膨脹的過程中，光伏板被氣囊推至房屋側面;當太陽能熱水器內的水溫大于預設溫度時，主控制器控制氣栗開啟抽氣環(huán)節(jié)，將光伏板牽引機構的氣囊中的空氣抽走，氣囊收縮，帶動太陽能光伏板沿支架上移，太陽能光伏板回位到屋頂上方。
[0018]當外界溫度傳感器感應溫度為零下時，主控制器對太陽能熱水器內的水溫判定提高5攝氏度。
[0019]太陽能熱水器內的水溫預設溫度為47度。
[0020]本發(fā)明使用時，太陽能熱水器內的溫度傳感器將溫度數(shù)據(jù)傳遞給主控制器，主控制器判定水溫低于等于預設值后，啟動光伏板牽引機構的氣栗的充氣功能，氣栗向氣囊中開始充氣，氣囊膨脹的力量推動光伏板，光伏板沿著滑軌向下移動至房屋側面，脫離屋頂區(qū)域使太陽能熱水器完全暴露在陽光下；當主控制器判定水溫高于預設值后，啟動光伏板牽引機構的氣栗的抽氣功能，氣栗開始由氣囊中向外抽氣，氣囊收縮的力量帶動光伏板上移至屋頂區(qū)域，則太陽能發(fā)電機構處于比較良好的光照環(huán)境中。
[0021]
通過試驗，本發(fā)明的有益效果是，設計合理，結構簡單，通過可調節(jié)位置的太陽能光伏板，對太陽能進行更為合理的分配和利用，使太陽能發(fā)電系統(tǒng)和太陽能熱水器位于同一空間而不影響二者的原有功能;此外避免了太陽能熱水器因為水溫過高造成的內部設備老化加速的問題。
【附圖說明】
[0022]圖1為本發(fā)明實施例的太陽能光伏板位于屋頂狀態(tài)示意圖。
[0023]圖2為本發(fā)明實施例的太陽能光伏板位于屋頂一側狀態(tài)示意圖。
[0024]圖3為本發(fā)明實施例的太陽能光伏板軸側圖。
[0025]圖4為本發(fā)明實施例的太陽能光伏板主視圖。
[0026]圖5為本發(fā)明實施例的太陽能光伏板后視圖。
[0027]圖6為本發(fā)明實施例的太陽能光伏板仰視圖。
[0028]圖7為本發(fā)明實施例的原理模塊圖。
[0029]圖8為為本發(fā)明實施例的定位裝置主視圖。
[0030]圖9為為本發(fā)明實施例的定位裝置側視圖。
[0031]其中，附圖標記為:1、太陽能光伏板;2、支架;3、支撐桿;4、滑軌;5、橫向氣囊;6、牽弓丨氣囊;11、支桿;12、滾輪;13、定位裝置;14、滾軸;20、太陽能熱水器。
【具體實施方式】
[0032]為了使本發(fā)明的目的、技術方案及優(yōu)點更加清楚明白，以下結合附圖及實施例，對本發(fā)明進行進一步詳細說明。當然，此處所描述的具體實施例僅用以解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。
[0033]實施例1
參見圖1至圖9，本發(fā)明是一種農(nóng)村建筑用太陽能系統(tǒng)，包括房屋主體，及設置在房頂?shù)奶柲軣崴?0與太陽能發(fā)電系統(tǒng)，太陽能發(fā)電系統(tǒng)包括依次連接的太陽能光伏板1、太陽能充放電控制器、蓄電池組、逆變器、直流負載和交流負載，還包括用于支撐太陽能光伏板I的支架2與光伏板牽引機構；
支架2包括與房頂固定連接的若干豎直桿，豎直桿的底端與房屋頂部固定連接，豎直桿頂端設置水平桿作為支撐框架，支架2還包括與水平桿相連，與太陽能光伏板I平行的若干斜向支撐桿3，支撐桿3外側設置有供太陽能光伏板I上下移動的滑軌4;
太陽能光伏板I上端與光伏板牽引機構固定連接；
太陽能熱水器20、太陽能發(fā)電系統(tǒng)、光伏板牽引機構均與主控制器連接，構成控制回路。
[0034]太陽能光伏板I底部與支撐桿3對應設置有支桿11，支桿11底部上端設置有滾輪
12,滑軌4為在支撐桿3上開設的“凸”字形滑槽，滾輪12包括滾輪本體與滾輪支架，滾輪本體與“凸”字形滑槽下部較寬的部分貼合，滾輪支架與“凸”字形滑槽上部較窄的部分貼合。
[0035]光伏板牽引機構包括氣囊與氣栗，氣囊包括與橫桿固定連接的橫向氣囊5，及設置在支撐桿3上側牽引氣囊6，牽引氣囊6—端與橫向氣囊5固定連接且二者內部連通，另一端與太陽能光伏板I固定連接且此端為封閉端，橫向氣囊5兩端封閉，中部一側通過連接管與氣栗連接，氣栗采用具有充氣、保壓及抽氣功能氣栗，連接管上設置電磁閥。
[0036]光伏板牽引機構還包括電動收線器，太陽能光伏板I的電線纏繞在電動收線器上。
[0037]支桿11上端設置有滾輪12，下端設置有定位裝置13，定位裝置13由兩個側板與中間的橫板組成“H”型，上部凹槽的內表面與支桿11的外表面固定連接，下部凹槽分為兩部分，上部為定位部分，下部為開口部分，定位部分的內表面與支撐桿3的外表面相貼合，下部的開口部分，其縱切面為等腰梯形，該梯形底邊略大于支撐桿3兩側邊的間距，頂邊等于支撐桿3兩側邊的間距。
[0038]定位裝置13的兩個側板底部為弧型。
[0039]支桿11除滾輪12與定位裝置13之外的中間部分設置若干滾軸14。
[0040]支撐桿3分為兩部分，上部分為與太陽能光伏板I平行的傾斜部分，傾斜部分一端與水平桿連接，另一端延伸至房頂?shù)倪吘壧?，支撐桿3的下部為豎直部分，豎直部分為一段豎直桿，豎直桿與墻面平行且固定連接，豎直部分下端封閉，上端與傾斜部分的端部連接。當太陽能光伏板I沿著支撐桿3的斜面向下移動時，其下端到達支撐桿3的拐角部分后，定位裝置13脫離滑軌，當滾輪12通過拐角部分時，太陽能光伏板I在重力的作用下變?yōu)樨Q直狀態(tài)，此時定位裝置13會重新卡如到支撐桿3上，因為定位裝置13的結構中底部的開口部分，所以可以更為容易的卡到支撐桿3的外側。定位裝置13弧形的底部與滾軸14使太陽能光伏板I更容易通過支撐桿3的拐角部分。
[0041]支撐桿3的拐角部分為圓角。
[0042]氣囊包括外層與內膽，外層的內部為空腔，內膽與連接管連通，內膽為彈性材料制成，外層為纖維織物，牽引氣囊6的外層中設置有軟金屬絲的骨架。軟金屬絲的骨架貫穿在外層中間，軟金屬絲可選用細鐵絲，增強氣囊整體可承受的力量。
[0043]太陽能熱水器20內設置有溫度傳感器，溫度傳感器與主控制器數(shù)據(jù)連接，將太陽能熱水器20內的水溫數(shù)據(jù)傳輸給主控制器，主控制器與氣栗、電磁閥、電動收線器連接，構成控制回路，主控制器還與外部溫度傳感器。主控制器內設有時鐘模塊。
[0044]光伏板牽引機構使用市電作為供電來源。
[0045]—種農(nóng)村建筑用太陽能分配方法，首先由主控制器每天早上8點對當前太陽能熱水器內的水溫進行判定，當水溫低于等于預設溫度時，主控制器控制氣栗開啟充氣環(huán)節(jié)，向光伏板牽引機構的氣囊中充氣，氣囊膨脹的過程中，光伏板被氣囊推至房屋側面；當太陽能熱水器內的水溫大于預設溫度時，主控制器控制氣栗開啟抽氣環(huán)節(jié)，將光伏板牽引機構的氣囊中的空氣抽走，氣囊收縮，帶動太陽能光伏板沿支架上移，太陽能光伏板回位到屋頂上方。當外界溫度傳感器感應溫度為零下時，主控制器對太陽能熱水器內的水溫判定提高5攝氏度。太陽能熱水器內的水溫預設溫度設定為47攝氏度，47度的水溫是太陽能熱水器比較容易到達的水溫，而且作為人體感受來說，一般人對于超過42度的水溫就已經(jīng)感覺較熱，小孩洗澡的溫度通常來說掌握在38度至40度即可;到達47度之后，太陽能光伏板I復位至屋頂上方，太陽能熱水器自身的保溫效果仍然可以保證其內部的水溫滿足人們的使用需求。
[0046]本發(fā)明未經(jīng)描述的技術特征可以通過或采用現(xiàn)有技術實現(xiàn)，在此不再贅述，當然，上述說明并非是對本發(fā)明的限制，本發(fā)明也并不僅限于上述舉例，本技術領域的普通技術人員在本發(fā)明的實質范圍內所做出的變化、改型、添加或替換，也應屬于本發(fā)明的保護范圍。
【主權項】
1.一種農(nóng)村建筑用太陽能系統(tǒng)，包括房屋主體，及設置在房頂?shù)奶柲軣崴?20)與太陽能發(fā)電系統(tǒng)，所述太陽能發(fā)電系統(tǒng)包括依次連接的太陽能光伏板(I)、太陽能充放電控制器、蓄電池組、逆變器、直流負載和交流負載，其特征在于，還包括用于支撐所述太陽能光伏板(I)的支架(2)與光伏板牽引機構； 所述支架(2)包括與房頂固定連接的若干豎直桿，所述豎直桿的底端與房屋頂部固定連接，所述豎直桿頂端設置水平桿作為支撐框架，所述支架(2)還包括與所述水平桿相連，與所述太陽能光伏板(I)平行的若干斜向支撐桿(3)，所述支撐桿(3)外側設置有供所述太陽能光伏板(I)上下移動的滑軌(4); 所述太陽能光伏板(I)上端與所述光伏板牽引機構固定連接； 所述太陽能熱水器(20)、太陽能發(fā)電系統(tǒng)、光伏板牽引機構均與主控制器連接，構成控制回路。2.根據(jù)權利要求1所述的農(nóng)村建筑用太陽能系統(tǒng)，其特征在于，所述太陽能光伏板(I)底部與所述支撐桿(3)對應設置有支桿(11)，所述支桿(11)底部上端設置有滾輪(12)，所述滑軌(4)為在所述支撐桿(3)上開設的“凸”字形滑槽，所述滾輪(12)包括滾輪本體與滾輪支架，所述滾輪本體與所述“凸”字形滑槽下部較寬的部分貼合，所述滾輪支架與所述“凸”字形滑槽上部較窄的部分貼合。3.根據(jù)權利要求1所述的農(nóng)村建筑用太陽能系統(tǒng)，其特征在于，所述光伏板牽引機構包括氣囊與氣栗，所述氣囊包括與所述橫桿固定連接的橫向氣囊(5)，及設置在所述支撐桿(3)上側的牽引氣囊(6)，所述牽引氣囊(6)—端與所述橫向氣囊(5)固定連接且二者內部連通，另一端與所述太陽能光伏板(I)固定連接且此端為封閉端，所述橫向氣囊(5)兩端封閉，中部一側通過連接管與所述氣栗連接，所述氣栗采用具有充氣、保壓及抽氣功能氣栗，所述連接管上設置電磁閥。4.根據(jù)權利要求1所述的農(nóng)村建筑用太陽能系統(tǒng)，其特征在于，所述光伏板牽引機構還包括電動收線器，所述太陽能光伏板(I)的電線纏繞在所述電動收線器上。5.根據(jù)權利要求2所述的農(nóng)村建筑用太陽能系統(tǒng)，其特征在于，所述支桿(11)上端設置有滾輪(12)，下端設置有定位裝置(13)，所述定位裝置(13)由兩個側板與中間的橫板組成“H”型，上部凹槽的內表面與所述支桿(11)的外表面固定連接，下部凹槽分為兩部分，上部為定位部分，下部為開口部分，所述定位部分的內表面與所述支撐桿(3)的外表面相貼合，下部的開口部分，其縱切面為等腰梯形，該梯形底邊略大于所述支撐桿(3)兩側邊的間距，頂邊等于所述支撐桿(3)兩側邊的間距。6.根據(jù)權利要求5所述的農(nóng)村建筑用太陽能系統(tǒng)，其特征在于，所述定位裝置(13)的兩個所述側板底部為弧型。7.根據(jù)權利要求5所述的農(nóng)村建筑用太陽能系統(tǒng)，其特征在于，所述支桿(11)除所述滾輪(12)與所述定位裝置(13)之外的中間部分設置若干滾軸(14)。8.根據(jù)權利要求1-6所述的農(nóng)村建筑用太陽能系統(tǒng)，其特征在于，所述支撐桿(3)分為兩部分，上部分為與所述太陽能光伏板(I)平行的傾斜部分，所述傾斜部分一端與所述水平桿連接，另一端延伸至所述房頂?shù)倪吘壧?，所述支撐桿(3)的下部為豎直部分，所述豎直部分為一段豎直桿，豎直桿與墻面平行且固定連接，所述豎直部分下端封閉，上端與所述傾斜部分的端部連接。9.根據(jù)權利要求2-7任一所述的農(nóng)村建筑用太陽能系統(tǒng)，其特征在于，所述氣囊包括外層與內膽，所述外層的內部為空腔，所述內膽與所述連接管連通，所述內膽為彈性材料制成，所述外層為纖維織物，所述牽引氣囊(6)的外層中設置有軟金屬絲的骨架。10.根據(jù)權利要求1-9任一所述的農(nóng)村建筑用太陽能系統(tǒng)，其特征在于，所述太陽能熱水器(20 )內設置有溫度傳感器，所述溫度傳感器與所述主控制器數(shù)據(jù)連接，將所述太陽能熱水器(20)內的水溫數(shù)據(jù)傳輸給所述主控制器，所述主控制器與所述氣栗、電磁閥、電動收線器連接，構成控制回路，所述主控制器還與外部溫度傳感器。
【文檔編號】F24J2/52GK106052163SQ201610508033
【公開日】2016年10月26日
【申請日】2016年7月1日
【發(fā)明人】都凡, 劉旭陽, 周青梅, 焦會萌, 胡文, 李寧寧, 劉向明
【申請人】魏會芳