一種太陽能發電-熱水一體化系統的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種太陽能發電?熱水一體化系統，包括儲水箱，支架和多根集熱管，儲水箱安裝在支架的頂部，儲水箱內設置有電加熱器，多根集熱管間隔設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電板；支架上還設置有蓄電池和逆變器，太陽能光伏發電板通過導線依次與蓄電池、逆變器和電加熱器相連。本實用新型根據室外溫度的變化（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，當傳統熱水器水溫達不到使用要求的時候，通過太陽能發電對熱水進行加熱，從而提高熱水溫度；二是通過太陽能發電輔助太陽能熱水，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，具有非常重要的經濟效益和環境效益。
【專利說明】
一種太陽能發電-熱水一體化系統
技術領域
[0001]本實用新型涉及太陽能發電和太陽熱水技術領域，具體是一種太陽能發電-熱水一體化系統。
【背景技術】
[0002]隨著太陽能熱水技術的發展，國內多數太陽能資源比較豐富的地區都出臺了相應的激勵和強制政策，對新建樓房強制安裝太陽能熱水系統；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大多采用屋面真空管儲水式太陽能熱水器，多數沒有采用電加熱系統，導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對儲水罐進行輔助加熱，這就帶來太陽能熱水器的不節能問題。
[0003]現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，本實用新型設計在集熱管下部增加一層太陽能光伏發電板，發電供儲水箱加熱使用，從而提高太陽能的利用效率，起到了節能的效果。
【發明內容】
[0004]根據現有技術的不足，提供一種結構簡單，設計新穎，在冬季能夠進一步提高儲水箱內水溫的太陽能發電-熱水一體化系統。
[0005]本實用新型按以下技術方案實現:
[0006]—種太陽能發電-熱水一體化系統，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，所述儲水箱內設置有電加熱器，所述多根集熱管間隔設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電板;所述支架上還設置有蓄電池和逆變器，所述太陽能光伏發電板通過導線依次與蓄電池、逆變器和電加熱器相連。
[0007]優選的是，該系統還包括一個溫控器，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上設置有一塊托板，所述蓄電池和逆變器設置在托板上;所述多根集熱管和太陽能光伏發電板設置在斜邊框架上。
[0009]優選的是，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置有用于進一步加固直角三角形支撐框架穩定性的斜桿。
[0010]優選的是，還包括一個位于托板上的密封盒，所述蓄電池和逆變器設置在密封盒內。[0011 ]優選的是，所述導線采用防水電線。
[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，根據室外溫度的變化(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，當傳統熱水器水溫達不到使用要求的時候，通過太陽能發電對熱水進行加熱，從而提高熱水溫度;二是通過太陽能發電輔助太陽能熱水，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，具有非常重要的經濟效益和環境效益；還安裝有溫控器，可以控制儲水箱內的溫度，達到預設溫度后，將會斷開電加熱器對儲水箱內的水進行加熱，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電-熱水一體化系統的一優選實施例主視圖；
[0015]圖2為根據圖1所示實施例中太陽能發電-熱水一體化系統左視圖；
[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，4一導線，5一蓄電池，6—逆變器，7一太陽能光伏發電板，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]—種太陽能發電-熱水一體化系統，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之間設置有用于進一步加固直角三角形支撐框架穩定性的斜桿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上設置有一個密封盒9，密封盒9內有蓄電池5和逆變器6，防止被雨水淋濕，太陽能光伏發電板7通過導線4依次與蓄電池5、逆變器6和電加熱器2相連，導線4采用防水電線。
[0020]實施例二:
[0021]在實施例一的基礎上，該系統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可以控制儲水箱內的溫度，達到預設溫度后，將會斷開電加熱器2對儲水箱I內的水進行加熱，低于預設溫度后，又會接通電加熱器2對儲水箱I內的水進行加熱。
[0022]工作過程:當太陽光照射到該系統后，儲水箱I內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電板7將光能轉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內的水進行加熱。如果想要控制儲水箱I內的水溫，可以在儲水箱I內添加一個溫控器10，達到預設溫度后，將會斷開電加熱器2對儲水箱I內的水進行加熱，低于預設溫度后，又會接通電加熱器2對儲水箱I內的水進行加熱。
[0023]本實用新型主要用于單體式屋面熱水系統，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，具有非常重要的經濟效益和環境效益。
【主權項】
1.一種太陽能發電-熱水一體化系統，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)內設置有電加熱器(2)，所述多根集熱管(8)間隔設置在支架(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電板(7); 所述支架(3)上還設置有蓄電池(5)和逆變器(6)，所述太陽能光伏發電板(7)通過導線(4)依次與蓄電池(5)、逆變器(6)和電加熱器(2)相連。2.根據權利要求1所述的太陽能發電-熱水一體化系統，其特征在于:該系統還包括一個溫控器(10)，所述溫控器(10)連接在逆變器(6)與電加熱器(2)之間。3.根據權利要求1或2所述的太陽能發電-熱水一體化系統，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)上設置有一塊托板(3.4)，所述蓄電池(5)和逆變器(6)設置在托板(3.4)上； 所述多根集熱管(8)和太陽能光伏發電板(7)設置在斜邊框架(3.3)上。4.根據權利要求3所述的太陽能發電-熱水一體化系統，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)之間設置有用于進一步加固直角三角形支撐框架穩定性的斜桿(3.5)。5.根據權利要求1所述的太陽能發電-熱水一體化系統，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)設置在密封盒(9)內。6.根據權利要求1所述的太陽能發電-熱水一體化系統，其特征在于:所述導線(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】江蘇建筑職業技術學院