自保温防冻供水水箱及建筑供水系统的制作方法

本实用新型涉及建筑设备领域，尤其是自保温防冻供水水箱及建筑供水系统。

背景技术：

二次供水水箱是各种建筑供水系统中常用的设备，其通常位于房屋的屋面或地下室的设备房内，位于设备房内的供水水箱可以通过对设备房内的温度控制来防止供水水箱中的水在寒冷的冬季发生结冰，但是位于屋面的供水水箱中的水则常常会出现在气温较低条件下结冰的情况，严重影响了建筑的正常供水，急需进行改进。

技术实现要素：

本实用新型的目的就是为了解决现有技术中存在的上述问题，提供一种自保温防冻供水水箱及建筑供水系统。

本实用新型的目的通过以下技术方案来实现：

自保温防冻供水水箱，包括具有进水口和出水口的水箱本体，所述水箱本体包括内层和外层，所述内层的外表面局部区域或全部区域设置有电伴热，还包括用于为所述电伴热供电的光伏发电系统。

优选的，所述的自保温防冻供水水箱中，所述电伴热通过可移除导热胶固定在所述内层。

优选的，所述的自保温防冻供水水箱中，所述电伴热与外层之间还设置有保温板。

优选的，所述的自保温防冻供水水箱中，所述光伏发电系统的光伏板设置于所述外层的上表面，其蓄电池和电控箱为一体式设备且设置于所述外层的表面。

优选的，所述的自保温防冻供水水箱中，所述光伏发电系统的光伏板采用非平板状太阳能硅片，所述非平板状太阳能硅片包括硅片本体，所述硅片本体包括一组等高且间隙分布的高位平板以及一组等高且间隙分布的低位平板，所述高位平板平行且高于所述低位平板，且高位平板与低位平板交错设置，相邻高位平板和低位平板通过斜板连成一体。

优选的，所述的自保温防冻供水水箱中，所述高位平板和低位平板的厚度为0.07-0.5mm，所述高位平板的宽度和低位平板的宽度相同或不同。

优选的，所述的自保温防冻供水水箱中，所述高位平板及低位平板分别与同一斜板形成的夹角相同，且大于90°。

优选的，所述的自保温防冻供水水箱中，在所述高位平板和/或低位平板上形成有指状电极。

优选的，所述的自保温防冻供水水箱中，所述水箱本体内设置有无线温度传感器，所述无线温度传感器连接光伏发电系统的电控箱，所述电控箱控制所述水箱本体内的水温不低于5℃。

建筑供水系统，包括上述任一的自保温防冻供水水箱。

本实用新型技术方案的优点主要体现在：

本方案设计精巧，结构简单，通过在水箱的内外夹层中设置电伴热，从而能够有效的在低温时对水箱进行加热，避免其内的水出现结冰，有效的保证了正常供水，同时，采用光伏发电系统为电伴热进行供电，能够充分利用太阳能，不需要额外的电能消耗，既保证了供电的持续性，又降低了长期使用成本。

在内外层之间设置有保温板，能够有效的对水箱内部进行保温，减低其内水结冰的可能性，同时在加热后进行保温，避免热量的快速散失，从而减小电伴热的工作时间，进一步节约能耗。

本方案的太阳能光电系统和水箱有效的结合，设备的集成度高，位置关系合理，不需要占用额外的安装空间，易于实现且便于在建筑上应用。

本实用新型的光伏板采用具有多个平板上下交错形成的非平板状的硅片，相对于现有的平面结构的太阳能硅片，具有更大的表面积，同时，光线能够在槽状区域内发生多次反射以增加光照的吸收转化，同时每个平板为指状太阳能电极的布置提供了充足的空间，避免了波浪形非平板状中电极需要跨越相邻波谷和波峰易出现断裂及不均匀的问题，为后续加工提供了极大的便利性，有利于提高加工效率。

由于非平板状太阳能硅片的首末两端均为平面形状，因此能够有效的避免弯曲形状的首末端易出现毛刺、崩边的问题，有利于防止后续加工过程中硅片的破损。

增加无线温度传感器，能够有效的进行自动控制，为系统的自动化控制和远程控制提供了基础保障。

附图说明

图 1 是本实用新型的结构示意图；

图 2 是本实用新型的光伏板的结构示意图。

具体实施方式

本实用新型的目的、优点和特点，将通过下面优选实施例的非限制性说明进行图示和解释。这些实施例仅是应用本实用新型技术方案的典型范例，凡采取等同替换或者等效变换而形成的技术方案，均落在本实用新型要求保护的范围之内。

在方案的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“前”、“后”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。并且，在方案的描述中，以操作人员为参照，靠近操作者的方向为近端，远离操作者的方向为远端。

下面结合附图对本实用新型揭示的自保温防冻供水水箱进行阐述，如附图1所示，器包括具有进水口和出水口（图中未标记）的水箱本体1，所述水箱本体1包括内层11和外层12，所述内层11的外表面局部区域或全部区域设置有电伴热2，还包括用于为所述电伴热2供电的光伏发电系统3。

常态下，所述光伏发电系统3的光伏板将太阳能转变为电能并存储于蓄电池中，当冬季气温较低时，通过人工操作或自动化控制系统，通过电控柜控制光伏发电系统3的蓄电池为电伴热供电从而为内层11加热，以使其内的水保持温度，避免结冰。

其中，所述水箱本体1可以是各种可行的材质、形状的箱体，如不锈钢注塑形成、浇筑而成等，并且其还具有常规的供水水箱所具备的其他结构，如用于爬到水箱顶部的爬梯、控制水位的浮球、用于进入水箱内的门等，其中，所述爬梯的表面涂布有防腐蚀层或热镀锌层，所述爬梯的底部具有设置有将其遮蔽的门。

进一步，为了方便所述电伴热2与内层11的表面的连接，其可以通过胶带等进行固定，另外，考虑到，电伴热2的热量是通过热传导的方式传递到内层，因此，如附图1所示，所述电伴热2通过可移除导热胶4固定在所述内层11。

同时，如附图1所示，在所述电伴热2与外层12之间还设置有保温板5，所述保温板5可以是各种可行的保温材料，如XPS保温板、聚氨酯保温板等，优选为岩棉保温板，其除了具有较优的保温性能外，同时具有较佳的隔音、防火性能，有效的适应于建筑使用。

如附图1所示，所述光伏发电系统3至少包括光伏板31、蓄电池及电控柜（充放电控制装置），所述光伏发电系统的光伏板31设置于所述外层12的上表面，其蓄电池和电控箱为一体式设备32且设置于所述外层12的表面。

所述光伏板31可以是各种类型的太阳能电池板，优选的，所述光伏板31采用非平板状太阳能硅片，如附图2所示，其包括硅片本体311，所述硅片本体311包括一组等高且间隙分布的高位平板3111，其中每个所述高位平板3111的宽度和厚度可以相同，且厚度进一步优选为0.07-0.5mm之间。

如附图2所示，所述硅片本体311还包括一组等高且间隙分布的低位平板3112，其中每个所述低位平板3112的宽度和厚度相同，且厚度与高位平板3112的厚度相同，优选在0.07-0.5mm之间，同时，所述高位平板3111的宽度和低位平板3112的宽度相同或不同，优选为相同。

并且，如附图2所示，所述高位平板3111平行且高于所述低位平板12，同时高位平板3111与低位平板3112交错设置，即按照高位平板3111-低位平板3112-高位平板3111-低位平板3112或低位平板3112-高位平板3111-低位平板3112-高位平板3111的顺序依次延续。

另外，如附图2所示，相邻高位平板3111和低位平板3112通过斜板3113连成一体，并且，应当认识到，斜板3113的厚度小于所述高位平板3111和低位平板3112的厚度，所述高位平板3111及低位平板3112分别与同一斜板3113形成的夹角相同，且所述夹角的大小大于90°，即一个第一平面段3111与其两端的斜板3113形成一个梯形的凸台结构，一个第二平面段3112与其两端的斜板3113形成一个梯形的凹槽构造。

进一步，由于所述高位平板3111和/或低位平板3112上具有较宽的支撑面，因此可以在这个支撑面上形成指状电极312，从而能够有效的避免指状电极312断裂和分布不均匀的问题，保证加工质量。

最后，所述太阳能硅片为单晶硅硅片或多晶硅硅片或III-V族化合物单晶晶片或III-V族化合物多晶晶片。

平面结构的太阳能硅片，表面积是有限定，并且接收的光线有绝大部分被平面表面直接反射出去，而太阳能组件制绒工艺过程实际上就是为了减少光线的反射，相比于长宽一致的平面结构太阳能硅片，非平板状太阳能硅片，尤其是本结构的太阳能硅片，在与平面结构太阳能硅片同尺寸条件下，表面积更大，同时，非平板状太阳能硅片使得光线可以在硅片的凹槽构造内部来回反射，反复吸收，从而达到提升光电转换效率的效果。

同时，由于太阳从东到西移动，而太阳在不同位置会导致平面结构的太阳能电池的光电转换效率具有的很大差异，但是非平板状太阳能硅片随太阳位置变化而导致的太阳能电池的光电转换效率差异较小，这有利于在不同太阳位置下保持同等高效的光电转换效率。

最后，采用普通平面结构的太阳能硅片制成的太阳能电池，随着太阳光光照强度增加，单位面积的电流密度并没有显著变化，而采用非平板状太阳能硅片制成的太阳能电池，单位面积的电流密度随着太阳光的光照强度增加显著提升，具有使得太阳能电池转换效率显著提升的优点。

更进一步，如附图1所示，所述水箱本体内设置有无线温度传感器6，所述无线温度传感器6连接光伏发电系统3的电控箱，所述电控箱控制所述水箱本体1内的水温不低于5℃，此时，所述无线温度传感器6实时检测所述水箱本体1内的水温，当水温低于5℃时，所述电控箱控制所述蓄电池为电伴热2供电，以对所述内层进行加热，并且可以通过设定一个高水温阈值，当水温达到该阈值时，停止为所述电伴热2供电。

本实用新型的又一实施例中揭示了建筑供水系统，包括上述的自保温防冻供水水箱，还包括用于为所述自保温防冻水供水水箱供水的管网系统以及用于将其中的水输送到各住户的管网系统，此处为已知技术，不再赘述。

本实用新型尚有多种实施方式，凡采用等同变换或者等效变换而形成的所有技术方案，均落在本实用新型的保护范围之内。