一种太阳能发电-热水一体化系统的制作方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种太阳能发电?热水一体化系统，包括储水箱，支架和多根集热管，储水箱安装在支架的顶部，储水箱内设置有电加热器，多根集热管间隔设置在支架上并与储水箱相连，支架与多根集热管之间安装有太阳能光伏发电板；支架上还设置有蓄电池和逆变器，太阳能光伏发电板通过导线依次与蓄电池、逆变器和电加热器相连。本实用新型根据室外温度的变化（特别是冬季）提高热水器效率，达到以下两种效果：一是在冬季，当传统热水器水温达不到使用要求的时候，通过太阳能发电对热水进行加热，从而提高热水温度；二是通过太阳能发电辅助太阳能热水，在不增加建筑能耗的情况，提高热水温度和太阳能利用效率，具有非常重要的经济效益和环境效益。
【专利说明】
一种太阳能发电-热水一体化系统
技术领域
[0001]本实用新型涉及太阳能发电和太阳热水技术领域，具体是一种太阳能发电-热水一体化系统。
【背景技术】
[0002]随着太阳能热水技术的发展，国内多数太阳能资源比较丰富的地区都出台了相应的激励和强制政策，对新建楼房强制安装太阳能热水系统；随着激励政策和太阳能热水器价格的降低，太阳能热水系统逐渐进入普通家庭中，成为了居民家中不可缺少的生活器具。在低层和多层建筑中，家用太阳能热水系统大多采用屋面真空管储水式太阳能热水器，多数没有采用电加热系统，导致太阳能热水在冬季不能达到生活热水温度要求而停用；也有部分太阳能热水器采用了电加热系统对储水罐进行辅助加热，这就带来太阳能热水器的不节能问题。
[0003]现阶段采用的太阳能集热器是斜面固定式支架，集热管之间有一定间距，部分热水器为了达到集热管之间相互不影响，从而加大集热管间距，这就造成部分太阳光从集热管之间射入屋面。为了能够充分利用太阳光辐射能量，本实用新型设计在集热管下部增加一层太阳能光伏发电板，发电供储水箱加热使用，从而提高太阳能的利用效率，起到了节能的效果。
【发明内容】
[0004]根据现有技术的不足，提供一种结构简单，设计新颖，在冬季能够进一步提高储水箱内水温的太阳能发电-热水一体化系统。
[0005]本实用新型按以下技术方案实现:
[0006]—种太阳能发电-热水一体化系统，包括储水箱，支架和多根集热管，所述储水箱安装在支架的顶部，所述储水箱内设置有电加热器，所述多根集热管间隔设置在支架上并与储水箱相连，所述支架与多根集热管之间安装有太阳能光伏发电板;所述支架上还设置有蓄电池和逆变器，所述太阳能光伏发电板通过导线依次与蓄电池、逆变器和电加热器相连。
[0007]优选的是，该系统还包括一个温控器，所述温控器连接在逆变器与电加热器之间。
[0008]优选的是，所述支架是由直角边框架I，直角边框架Π和斜边框架组成的直角三角形支撑框架;所述储水箱位于直角边框架I与斜边框架顶部连接处;所述直角边框架Π上设置有一块托板，所述蓄电池和逆变器设置在托板上;所述多根集热管和太阳能光伏发电板设置在斜边框架上。
[0009]优选的是，所述直角边框架I与直角边框架Π的连接处与斜边框架之间设置有用于进一步加固直角三角形支撑框架稳定性的斜杆。
[0010]优选的是，还包括一个位于托板上的密封盒，所述蓄电池和逆变器设置在密封盒内。[0011 ]优选的是，所述导线采用防水电线。
[0012]本实用新型有益效果:
[0013]本实用新型主要用于单体式屋面热水系统，根据室外温度的变化(特别是冬季)提高热水器效率，达到以下两种效果:一是在冬季，当传统热水器水温达不到使用要求的时候，通过太阳能发电对热水进行加热，从而提高热水温度;二是通过太阳能发电辅助太阳能热水，在不增加建筑能耗的情况，提高热水温度和太阳能利用效率，具有非常重要的经济效益和环境效益；还安装有温控器，可以控制储水箱内的温度，达到预设温度后，将会断开电加热器对储水箱内的水进行加热，避免了因水温过高(特别是夏季)而烫伤使用该热水的人的问题。
【附图说明】
[0014]图1为按照本实用新型的太阳能发电-热水一体化系统的一优选实施例主视图；
[0015]图2为根据图1所示实施例中太阳能发电-热水一体化系统左视图；
[0016]图中:I一储水箱，2—电加热器，3—支架，3.1—直角边框架I，3.2—直角边框架Π，3.3一斜边框架，3.4一托板，3.5一斜杆，4一导线，5一蓄电池，6—逆变器，7一太阳能光伏发电板，8—集热管，9 一密封盒，10—温控器。
【具体实施方式】
[0017]以下结合附图1至附图2所示，通过具体实施例对本实用新型作进一步的说明。
[0018]实施例一:
[0019]—种太阳能发电-热水一体化系统，包括储水箱I，支架3和多根集热管8，支架3由直角边框架13.1，直角边框架Π 3.2和斜边框架3.3组成的直角三角形支撑框架，直角边框架13.1与直角边框架Π 3.2的连接处与斜边框架3.3之间设置有用于进一步加固直角三角形支撑框架稳定性的斜杆3.5，储水箱I位于直角边框架13.1与斜边框架3.3顶部连接处，多根集热管8间隔设置在斜边框架3.3上并与储水箱I相连，支架3与多根集热管8之间安装有太阳能光伏发电板7，相邻两个集热管8的间距相对较大，以便更多的阳光照射在太阳能光伏发电板7上，直角边框架Π 3.2上固定有一块托板3.4，托板3.4上设置有一个密封盒9，密封盒9内有蓄电池5和逆变器6，防止被雨水淋湿，太阳能光伏发电板7通过导线4依次与蓄电池5、逆变器6和电加热器2相连，导线4采用防水电线。
[0020]实施例二:
[0021]在实施例一的基础上，该系统还可以添加一个温控器10，温控器10连接在逆变器6与电加热器2之间，温控器10可以控制储水箱内的温度，达到预设温度后，将会断开电加热器2对储水箱I内的水进行加热，低于预设温度后，又会接通电加热器2对储水箱I内的水进行加热。
[0022]工作过程:当太阳光照射到该系统后，储水箱I内的水的热量来源于两部分，一部分是通过集热管8对其进行加热，另一部分是太阳能光伏发电板7将光能转换成电能存储到蓄电池5中，然后通过逆变器6将蓄电池5中的直流电逆变成交流电加热电加热器2，从而电加热器2对储水箱I内的水进行加热。如果想要控制储水箱I内的水温，可以在储水箱I内添加一个温控器10，达到预设温度后，将会断开电加热器2对储水箱I内的水进行加热，低于预设温度后，又会接通电加热器2对储水箱I内的水进行加热。
[0023]本实用新型主要用于单体式屋面热水系统，在不增加建筑能耗的情况，提高热水温度和太阳能利用效率，具有非常重要的经济效益和环境效益。
【主权项】
1.一种太阳能发电-热水一体化系统，包括储水箱(1)，支架(3)和多根集热管(8)，所述储水箱(I)安装在支架(3)的顶部，其特征在于: 所述储水箱(I)内设置有电加热器(2)，所述多根集热管(8)间隔设置在支架(3)上并与储水箱(I)相连，所述支架(3)与多根集热管(8)之间安装有太阳能光伏发电板(7); 所述支架(3)上还设置有蓄电池(5)和逆变器(6)，所述太阳能光伏发电板(7)通过导线(4)依次与蓄电池(5)、逆变器(6)和电加热器(2)相连。2.根据权利要求1所述的太阳能发电-热水一体化系统，其特征在于:该系统还包括一个温控器(10)，所述温控器(10)连接在逆变器(6)与电加热器(2)之间。3.根据权利要求1或2所述的太阳能发电-热水一体化系统，其特征在于:所述支架(3)是由直角边框架I (3.1)，直角边框架Π (3.2)和斜边框架(3.3 )组成的直角三角形支撑框架； 所述储水箱(I)位于直角边框架1(3.1)与斜边框架(3.3)顶部连接处； 所述直角边框架Π (3.2)上设置有一块托板(3.4)，所述蓄电池(5)和逆变器(6)设置在托板(3.4)上； 所述多根集热管(8)和太阳能光伏发电板(7)设置在斜边框架(3.3)上。4.根据权利要求3所述的太阳能发电-热水一体化系统，其特征在于:所述直角边框架I(3.1)与直角边框架Π (3.2)的连接处与斜边框架(3.3)之间设置有用于进一步加固直角三角形支撑框架稳定性的斜杆(3.5)。5.根据权利要求1所述的太阳能发电-热水一体化系统，其特征在于:还包括一个位于托板(3.4)上的密封盒(9)，所述蓄电池(5)和逆变器(6)设置在密封盒(9)内。6.根据权利要求1所述的太阳能发电-热水一体化系统，其特征在于:所述导线(4)采用防水电线。
【文档编号】F24J2/40GK205561291SQ201620126626
【公开日】2016年9月7日
【申请日】2016年2月18日
【发明人】田国华, 王东, 季翔, 张丽娟, 刘伟, 季元
【申请人】江苏建筑职业技术学院