一種太陽能發(fā)電-熱水一體化系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種太陽能發(fā)電?熱水一體化系統(tǒng)，包括儲水箱，支架和多根集熱管，儲水箱安裝在支架的頂部，儲水箱內(nèi)設(shè)置有電加熱器，多根集熱管間隔設(shè)置在支架上并與儲水箱相連，支架與多根集熱管之間安裝有太陽能光伏發(fā)電板；支架上還設(shè)置有蓄電池和逆變器，太陽能光伏發(fā)電板通過導(dǎo)線依次與蓄電池、逆變器和電加熱器相連。本實用新型根據(jù)室外溫度的變化（特別是冬季）提高熱水器效率，達到以下兩種效果：一是在冬季，當(dāng)傳統(tǒng)熱水器水溫達不到使用要求的時候，通過太陽能發(fā)電對熱水進行加熱，從而提高熱水溫度；二是通過太陽能發(fā)電輔助太陽能熱水，在不增加建筑能耗的情況，提高熱水溫度和太陽能利用效率，具有非常重要的經(jīng)濟效益和環(huán)境效益。
【專利說明】
一種太陽能發(fā)電-熱水一體化系統(tǒng)
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實用新型涉及太陽能發(fā)電和太陽熱水技術(shù)領(lǐng)域，具體是一種太陽能發(fā)電-熱水一體化系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著太陽能熱水技術(shù)的發(fā)展，國內(nèi)多數(shù)太陽能資源比較豐富的地區(qū)都出臺了相應(yīng)的激勵和強制政策，對新建樓房強制安裝太陽能熱水系統(tǒng)；隨著激勵政策和太陽能熱水器價格的降低，太陽能熱水系統(tǒng)逐漸進入普通家庭中，成為了居民家中不可缺少的生活器具。在低層和多層建筑中，家用太陽能熱水系統(tǒng)大多采用屋面真空管儲水式太陽能熱水器，多數(shù)沒有采用電加熱系統(tǒng)，導(dǎo)致太陽能熱水在冬季不能達到生活熱水溫度要求而停用；也有部分太陽能熱水器采用了電加熱系統(tǒng)對儲水罐進行輔助加熱，這就帶來太陽能熱水器的不節(jié)能問題。
[0003]現(xiàn)階段采用的太陽能集熱器是斜面固定式支架，集熱管之間有一定間距，部分熱水器為了達到集熱管之間相互不影響，從而加大集熱管間距，這就造成部分太陽光從集熱管之間射入屋面。為了能夠充分利用太陽光輻射能量，本實用新型設(shè)計在集熱管下部增加一層太陽能光伏發(fā)電板，發(fā)電供儲水箱加熱使用，從而提高太陽能的利用效率，起到了節(jié)能的效果。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種結(jié)構(gòu)簡單，設(shè)計新穎，在冬季能夠進一步提高儲水箱內(nèi)水溫的太陽能發(fā)電-熱水一體化系統(tǒng)。
[0005]本實用新型按以下技術(shù)方案實現(xiàn):
[0006]—種太陽能發(fā)電-熱水一體化系統(tǒng)，包括儲水箱，支架和多根集熱管，所述儲水箱安裝在支架的頂部，所述儲水箱內(nèi)設(shè)置有電加熱器，所述多根集熱管間隔設(shè)置在支架上并與儲水箱相連，所述支架與多根集熱管之間安裝有太陽能光伏發(fā)電板;所述支架上還設(shè)置有蓄電池和逆變器，所述太陽能光伏發(fā)電板通過導(dǎo)線依次與蓄電池、逆變器和電加熱器相連。
[0007]優(yōu)選的是，該系統(tǒng)還包括一個溫控器，所述溫控器連接在逆變器與電加熱器之間。
[0008]優(yōu)選的是，所述支架是由直角邊框架I，直角邊框架Π和斜邊框架組成的直角三角形支撐框架;所述儲水箱位于直角邊框架I與斜邊框架頂部連接處;所述直角邊框架Π上設(shè)置有一塊托板，所述蓄電池和逆變器設(shè)置在托板上;所述多根集熱管和太陽能光伏發(fā)電板設(shè)置在斜邊框架上。
[0009]優(yōu)選的是，所述直角邊框架I與直角邊框架Π的連接處與斜邊框架之間設(shè)置有用于進一步加固直角三角形支撐框架穩(wěn)定性的斜桿。
[0010]優(yōu)選的是，還包括一個位于托板上的密封盒，所述蓄電池和逆變器設(shè)置在密封盒內(nèi)。[0011 ]優(yōu)選的是，所述導(dǎo)線采用防水電線。
[0012]本實用新型有益效果:
[0013]本實用新型主要用于單體式屋面熱水系統(tǒng)，根據(jù)室外溫度的變化(特別是冬季)提高熱水器效率，達到以下兩種效果:一是在冬季，當(dāng)傳統(tǒng)熱水器水溫達不到使用要求的時候，通過太陽能發(fā)電對熱水進行加熱，從而提高熱水溫度;二是通過太陽能發(fā)電輔助太陽能熱水，在不增加建筑能耗的情況，提高熱水溫度和太陽能利用效率，具有非常重要的經(jīng)濟效益和環(huán)境效益；還安裝有溫控器，可以控制儲水箱內(nèi)的溫度，達到預(yù)設(shè)溫度后，將會斷開電加熱器對儲水箱內(nèi)的水進行加熱，避免了因水溫過高(特別是夏季)而燙傷使用該熱水的人的問題。
【附圖說明】
[0014]圖1為按照本實用新型的太陽能發(fā)電-熱水一體化系統(tǒng)的一優(yōu)選實施例主視圖；
[0015]圖2為根據(jù)圖1所示實施例中太陽能發(fā)電-熱水一體化系統(tǒng)左視圖；
[0016]圖中:I一儲水箱，2—電加熱器，3—支架，3.1—直角邊框架I，3.2—直角邊框架Π，3.3一斜邊框架，3.4一托板，3.5一斜桿，4一導(dǎo)線，5一蓄電池，6—逆變器，7一太陽能光伏發(fā)電板，8—集熱管，9 一密封盒，10—溫控器。
【具體實施方式】
[0017]以下結(jié)合附圖1至附圖2所示，通過具體實施例對本實用新型作進一步的說明。
[0018]實施例一:
[0019]—種太陽能發(fā)電-熱水一體化系統(tǒng)，包括儲水箱I，支架3和多根集熱管8，支架3由直角邊框架13.1，直角邊框架Π 3.2和斜邊框架3.3組成的直角三角形支撐框架，直角邊框架13.1與直角邊框架Π 3.2的連接處與斜邊框架3.3之間設(shè)置有用于進一步加固直角三角形支撐框架穩(wěn)定性的斜桿3.5，儲水箱I位于直角邊框架13.1與斜邊框架3.3頂部連接處，多根集熱管8間隔設(shè)置在斜邊框架3.3上并與儲水箱I相連，支架3與多根集熱管8之間安裝有太陽能光伏發(fā)電板7，相鄰兩個集熱管8的間距相對較大，以便更多的陽光照射在太陽能光伏發(fā)電板7上，直角邊框架Π 3.2上固定有一塊托板3.4，托板3.4上設(shè)置有一個密封盒9，密封盒9內(nèi)有蓄電池5和逆變器6，防止被雨水淋濕，太陽能光伏發(fā)電板7通過導(dǎo)線4依次與蓄電池5、逆變器6和電加熱器2相連，導(dǎo)線4采用防水電線。
[0020]實施例二:
[0021]在實施例一的基礎(chǔ)上，該系統(tǒng)還可以添加一個溫控器10，溫控器10連接在逆變器6與電加熱器2之間，溫控器10可以控制儲水箱內(nèi)的溫度，達到預(yù)設(shè)溫度后，將會斷開電加熱器2對儲水箱I內(nèi)的水進行加熱，低于預(yù)設(shè)溫度后，又會接通電加熱器2對儲水箱I內(nèi)的水進行加熱。
[0022]工作過程:當(dāng)太陽光照射到該系統(tǒng)后，儲水箱I內(nèi)的水的熱量來源于兩部分，一部分是通過集熱管8對其進行加熱，另一部分是太陽能光伏發(fā)電板7將光能轉(zhuǎn)換成電能存儲到蓄電池5中，然后通過逆變器6將蓄電池5中的直流電逆變成交流電加熱電加熱器2，從而電加熱器2對儲水箱I內(nèi)的水進行加熱。如果想要控制儲水箱I內(nèi)的水溫，可以在儲水箱I內(nèi)添加一個溫控器10，達到預(yù)設(shè)溫度后，將會斷開電加熱器2對儲水箱I內(nèi)的水進行加熱，低于預(yù)設(shè)溫度后，又會接通電加熱器2對儲水箱I內(nèi)的水進行加熱。
[0023]本實用新型主要用于單體式屋面熱水系統(tǒng)，在不增加建筑能耗的情況，提高熱水溫度和太陽能利用效率，具有非常重要的經(jīng)濟效益和環(huán)境效益。
【主權(quán)項】
1.一種太陽能發(fā)電-熱水一體化系統(tǒng)，包括儲水箱(1)，支架(3)和多根集熱管(8)，所述儲水箱(I)安裝在支架(3)的頂部，其特征在于: 所述儲水箱(I)內(nèi)設(shè)置有電加熱器(2)，所述多根集熱管(8)間隔設(shè)置在支架(3)上并與儲水箱(I)相連，所述支架(3)與多根集熱管(8)之間安裝有太陽能光伏發(fā)電板(7); 所述支架(3)上還設(shè)置有蓄電池(5)和逆變器(6)，所述太陽能光伏發(fā)電板(7)通過導(dǎo)線(4)依次與蓄電池(5)、逆變器(6)和電加熱器(2)相連。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的太陽能發(fā)電-熱水一體化系統(tǒng)，其特征在于:該系統(tǒng)還包括一個溫控器(10)，所述溫控器(10)連接在逆變器(6)與電加熱器(2)之間。3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的太陽能發(fā)電-熱水一體化系統(tǒng)，其特征在于:所述支架(3)是由直角邊框架I (3.1)，直角邊框架Π (3.2)和斜邊框架(3.3 )組成的直角三角形支撐框架； 所述儲水箱(I)位于直角邊框架1(3.1)與斜邊框架(3.3)頂部連接處； 所述直角邊框架Π (3.2)上設(shè)置有一塊托板(3.4)，所述蓄電池(5)和逆變器(6)設(shè)置在托板(3.4)上； 所述多根集熱管(8)和太陽能光伏發(fā)電板(7)設(shè)置在斜邊框架(3.3)上。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的太陽能發(fā)電-熱水一體化系統(tǒng)，其特征在于:所述直角邊框架I(3.1)與直角邊框架Π (3.2)的連接處與斜邊框架(3.3)之間設(shè)置有用于進一步加固直角三角形支撐框架穩(wěn)定性的斜桿(3.5)。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的太陽能發(fā)電-熱水一體化系統(tǒng)，其特征在于:還包括一個位于托板(3.4)上的密封盒(9)，所述蓄電池(5)和逆變器(6)設(shè)置在密封盒(9)內(nèi)。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的太陽能發(fā)電-熱水一體化系統(tǒng)，其特征在于:所述導(dǎo)線(4)采用防水電線。
【文檔編號】F24J2/40GK205561291SQ201620126626
【公開日】2016年9月7日
【申請日】2016年2月18日
【發(fā)明人】田國華, 王東, 季翔, 張麗娟, 劉偉, 季元
【申請人】江蘇建筑職業(yè)技術(shù)學(xué)院