一种家庭静态发电装置的制作方法

本实用新型属于家庭发电技术领域，具体为一种家庭静态发电装置。

背景技术：

随着科技的发展，人类消耗能源的速度越来越快，现有社会中能源消耗主要是地球上的物质能源，物质能源总有消耗完的时候，为了节约能源，必须开发太阳能，将太阳能利用普及到家庭生活中，现有的家庭用太阳能发电系统无法满足生活的需求。

技术实现要素：

本实用新型的目的是针对以上问题，提供一种家庭静态发电装置，它可广泛用于城乡、偏僻山区及海岛，对于解决人民生活用电、改善生态环境、节约能源、全面实现小康社会具有重大意义，使用方便灵活，安全稳定。

为实现以上目的，本实用新型采用的技术方案是：一种家庭静态发电装置，它包括通过电线依次连接的微型充电系统（31）、控制系统（32）、储能系统（33）、变压滤波系统（34）、配电系统（35）；所述微型充电系统（31）为太阳能光伏板；所述储能系统为设置在储能柜里面的蓄电池组；所述蓄电池组连接有电压表、电流表；所述控制系统（32）包括通过电线与太阳能光伏板连接的空气开关K1，所述空气开关K1另一端连接电感L，所述电感L另一端连接二极管D2的正极；所述二极管D2负极连接空气开关K2；所述空气开关K2另一端连接蓄电池组；所述配电系统（35）包括与变压滤波系统（34）连接的两根输电线；所述输电线连接多组空气开关K3；所述空气开关K3另一端分别连接家用电器和插座；所述配电系统（35）与变压滤波系统（34）之间设置有电压表和电流表。

进一步的，所述空气开关K3上设置有接通显示灯。

进一步的，所述变压滤波系统（34）包括变压器和滤波器。

进一步的，所述储能柜包括柜体（22）；所述柜体（22）正面设置有前柜门（7），背面设置有后柜门（1）；所述柜体（22）顶端设置有顶层抽风腔（4），底部设置有底层抽风腔（10）；所述顶层抽风腔（4）和底层抽风腔（10）内设置有抽风机（3）；所述顶层抽风腔（4）的侧边设置有出风口（13）；所述底层抽风腔（10）的侧壁设置有进风口（14）；所述柜体（22）内上下阵列均匀分布有U型隔板（12）；所述U型隔板（12）两侧连接孔板（11）；所述孔板（11）与柜体（22）之间形成侧壁腔（23）；所述U型隔板（12）的上层板与柜体（22）的侧壁密封连接，下层板与柜体（22）的另一侧壁密封连接；所述U型隔板（12）背部设置在背板（2）上；所述柜体（22）侧壁上设置有控制器（18）。

进一步的，所述控制器（18）上设置有语音播报器（19）、显示屏（20）、按键（21）。

进一步的，所述前柜门（7）内壁上均匀设置有与U型隔板（12）配合的隔离垫（6）；所述前柜门（7）为钢化玻璃。

进一步的，所述顶层抽风腔（4）和底层抽风腔（10）正面设置有固定封板（16）和活动封板（17）。

进一步的，所述底层抽风腔（10）靠近进风口（14）位置设置有灰尘过滤板（15）。

本实用新型的有益效果：

本实用新型采用太阳能实现对家庭生活的供电，可用于城乡、偏僻山区及海岛，节约了能源，保护了环境，使用效果良好。

本实用新型中采用的储能柜通风冷却效果非常好，实现了对蓄电池组的循环降温冷却，大大提高了蓄电池组的使用寿命和安全性。

附图说明

图1为本实用新型电路连接结构示意图。

图2为本实用新型中储能柜侧面剖视结构示意图。

图3为为本实用新型中储能柜正面剖视结构示意图。

图4为本实用新型中储能柜侧面外部结构示意图。

图5为本实用新型中储能柜正面外部结构示意图。

图6为本实用新型中储能柜的前柜门结构示意图。

图7为本实用新型中后柜门结构示意图。

图8为本实用新型中蓄电池组使用寿命实验曲线图。

图中：1、后柜门；2、背板；3、风机；4、顶层抽风腔；5、内层腔；6、隔离垫；7、前柜门；8、放置腔；10、底层抽风腔；11、孔板；12、U型隔板；13、出风口；14、进风口；15、灰尘过滤板；16、固定封板；17、活动封板；18、控制器；19、语音播报器；20、显示屏、21、按键；22、柜体；23、侧壁腔；31、微型充电系统；32、控制系统；33、储能系统；34、变压滤波系统；35、配电系统。

具体实施方式

为了使本领域技术人员更好地理解本实用新型的技术方案，下面结合附图对本实用新型进行详细描述，本部分的描述仅是示范性和解释性，不应对本实用新型的保护范围有任何的限制作用。

如图1-图4所示，本实用新型的具体结构为：一种家庭静态发电装置，它包括通过电线依次连接的微型充电系统31、控制系统32、储能系统33、变压滤波系统34、配电系统35；所述微型充电系统31为太阳能光伏板；所述储能系统为设置在储能柜里面的蓄电池组；所述蓄电池组连接有电压表、电流表；所述控制系统32包括通过电线与太阳能光伏板连接的空气开关K1，所述空气开关K1另一端连接电感L，所述电感L另一端连接二极管D2的正极；所述二极管D2负极连接空气开关K2；所述空气开关K2另一端连接蓄电池组；所述配电系统35包括与变压滤波系统34连接的两根输电线；所述输电线连接多组空气开关K3；所述空气开关K3另一端分别连接家用电器和插座；所述配电系统35与变压滤波系统34之间设置有电压表和电流表。

优选的，所述空气开关K3上设置有接通显示灯。

优选的，所述变压滤波系统34包括变压器和滤波器。

优选的，所述储能柜包括柜体22；所述柜体22正面设置有前柜门7，背面设置有后柜门1；所述柜体22顶端设置有顶层抽风腔4，底部设置有底层抽风腔10；所述顶层抽风腔4和底层抽风腔10内设置有抽风机3；所述顶层抽风腔4的侧边设置有出风口13；所述底层抽风腔10的侧壁设置有进风口14；所述柜体22内上下阵列均匀分布有U型隔板12；所述U型隔板12两侧连接孔板11；所述孔板11与柜体22之间形成侧壁腔23；所述U型隔板12的上层板与柜体22的侧壁密封连接，下层板与柜体22的另一侧壁密封连接；所述U型隔板12背部设置在背板2上；所述柜体22侧壁上设置有控制器18。

优选的，所述控制器18上设置有语音播报器19、显示屏20、按键21。

优选的，所述前柜门7内壁上均匀设置有与U型隔板12配合的隔离垫6；所述前柜门7为钢化玻璃。

优选的，所述顶层抽风腔4和底层抽风腔10正面设置有固定封板16和活动封板17。

优选的，所述底层抽风腔10靠近进风口14位置设置有灰尘过滤板15。

本实用新型原理：

微型充电系统：微型充电系统由单晶体组成的光伏充电系统。产品由中国电子集团公司48研究所提供。

控制系统：控制系统根据设计需求提供的最大电压、电流值控制需求，自动显示监测的电压、电流和对储能系统充电控制。控制系统能自动追踪光伏系统最大电压UMAX和最大电流IMAX。空开K用于保护储能系统在充电过程中的状态。

储能系统：储能系统根据用电负荷大小设计储能容量。单个家庭用电储能柜设二套，即2×（长×宽×高：600×800×1600mm），柜体表面呈鱼白色，正面设计采用透明强化玻璃制造，采用弹性门锁，侧面和背面采用渔网式孔型，以便自然通风散热，外观清洁亮丽，无油污、裂纹，无漏液现象。

柜内装设有GFM型密封蓄电池组，容量按单户负荷设备装设容量6kW考虑，电池极性标注红色为正极，黑色为负极。

装有电子电压、电流表，反映储能电池组的电压、电流变化情况。

储能系统与其他系统联接开关统一采用40A空气开关，考虑操作简单实用。

储能电池组通过单晶光伏供给微量充电维持系统功率稳定不变，随时可供给配电系统供用电负荷。

使用寿命：使用寿命与工作环境温度、放电深度、放电次数、充电电流、充电电压、充电时间等使用条件有关。根据板栅腐蚀速度0.03-0.05mm/年，GFM型电池使用环境平均25℃计算，年使用寿命可达15年以上。见实验曲线图8。

变压滤波系统：变压滤波系统是将储能系统所发直流电逆变成交流供给配电系统，也是考虑家用电气设备与市场供货设备电压、电流相一致，以便购买时方便使用。

配电系统：配电系统设计考虑单个家庭用电回路数。配电系统装有自动检测电压、电流装置，单回路装有信号灯以示启用情况。空开K3用于每个回路的切换，以保证用电负荷安全可靠。

本实用新型中，微型充电系统设置在屋外，如阳台、屋顶等视野开阔位置，控制系统、储能系统、变压滤波系统、配电系统均采用小型箱体结构设置于屋内阴凉位置，安装和移动都非常方便。

储能柜采用空气流动对蓄电池组的上下两面均进行迂回流动进行冷却，同时流动的空气可对背板进行冷却，背板上可以设置电线电路，通过后柜门1打开安装和调试，使用非常方便；蓄电池组可设置在放置腔8内，U型隔板12内设置有内层腔5，流动空气在内层腔5和放置腔8内循环流动，实现了对整个蓄电池组和背板的冷却，同时柜体侧壁上的显示屏可以显示柜体内温度、以及工作电压电流等；语音播报器可以对温度过高或者电压电流波动进行报警提示；前柜门采用钢化玻璃，便于工作人员观察到柜内的蓄电池组工作情况同时又能提高安全性；进风口处设置有多层灰尘过滤板，有效对外界空气进行净化，保证进入柜体内的空气干净度；同时顶层抽风腔和底层抽风腔前均设置有活动封板，可以方便的打开抽风腔进行清洁维修等。

需要说明的是，在本文中，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。

本文中应用了具体个例对本实用新型的原理及实施方式进行了阐述，以上实例的说明只是用于帮助理解本实用新型的方法及其核心思想。以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，由于文字表达的有限性，而客观上存在无限的具体结构，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以做出若干改进、润饰或变化，也可以将上述技术特征以适当的方式进行组合；这些改进润饰、变化或组合，或未经改进将实用新型的构思和技术方案直接应用于其它场合的，均应视为本实用新型的保护范围。