一种太阳能直流通风及电热系统

1.本实用新型涉及太阳能发电技术领域，尤其是涉及一种太阳能直流通风及电热系统。


背景技术：

2.为响应国家碳达峰、碳中和的低碳环保政策要求，如何提供绿色环保的配电系统是非常重要的问题。太阳能光伏发电因其绿色环保、可靠稳定和寿命长的特点被广泛应用。现有的项目建设中也鼓励太阳能发电、储能装置和直流柔性配电系统。
3.目前建筑物内采用的配电系统多为交流配电系统，因此传统的太阳能发电的输出电能采用逆变交流电。但是采用逆变交流电的太能发电系统在使用过程中需进行交直流转化，从而导致配电逆变设备价格高和转化时的能量损失等问题。而且，交流配电系统的供电效率比直流配电系统差，在相同的条件下，交流配电系统的线路损耗比直流系统多三分之一。


技术实现要素：

4.本实用新型的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种太阳能直流通风及电热系统，该实用新型能够使得由太阳能转换的电能不经过逆变直接提供，减少能源转换的消耗。
5.本实用新型的目的可以通过以下技术方案来实现：
6.本实用新型提供一种太阳能直流通风及电热系统，包括依次连接的太阳能发电组件、配电传输线路和直流通风及电热装置，所述直流通风及电热装置包括控制单元，以及与所述控制单元连接的保护单元、电压电流检测单元、直流加热单元、直流通风单元和显示单元，所述保护单元、电压电流检测单元、直流加热单元和直流通风单元依次连接，所述配电传输线路的输出端与所述控制单元的输入端连接。
7.优选地，所述控制单元连接有温度传感器。
8.优选地，所述控制单元无线连接有通信设备。
9.优选地，所述配电传输线路设有用以保证太阳能发电组件安全运行的汇流箱。
10.优选地，所述汇流箱内设有保护及防雷单元。
11.优选地，所述直流通风及电热装置的工作电压与所述太阳能发电组件输出的直流电压相等。
12.优选地，所述太阳能发电组件采用太阳能光伏电池板组件。
13.优选地，所述太阳能发电组件设于屋顶面或阳台的侧面。
14.与现有技术相比，本实用新型具有以下优点：
15.1、本实用新型提供的一种太阳能直流通风及电热系统通过设置直流通风及电热装置，使得经过太阳能发电组件转换的直流电能不需经过逆变直接提供，减少能源转换的消耗。
附图说明
16.图1为本实施例提供的一种太阳能直流通风及电热系统的结构示意图；
17.图2为图1所示实施例的直流通风及电热装置的结构示意图。
18.图中标记说明：
19.1、太阳能发电组件，2、汇流箱，3、配电传输线路和4、直流通风及电热装置。
具体实施方式
20.下面结合附图和具体实施例对本实用新型进行详细说明。
21.实施例：
22.参考图1所示，本实用新型提供一种太阳能直流通风及电热系统，包括依次连接的太阳能发电组件1、配电传输线路3和直流通风及电热装置4，配电传输线路3上设有用以保证太阳能发电组件安全运行的汇流箱2，汇流箱2内设有保护及防雷单元。
23.具体地，太阳能发电组件1采用现有技术。
24.作为一种可选的实施方式，太阳能发电组件1可设于屋顶面或阳台的侧面。
25.直流通风及电热装置4包括控制单元，以及与控制单元连接的直流通风单元、直流加热单元、保护单元、电压电流检测单元和显示单元。配电传输线路3的输出端连接控制单元的输入端，保护单元、电压电流检测单元、直流加热单元和直流通风单元依次连接。
26.作为一种可选的实施方式，保护单元、电压电流检测单元、直流通风单元和直流加热单元通之间均通过供电线路连接。
27.作为一种可选的实施方式，保护单元、电压电流检测单元、直流通风单元和直流加热单元均采用现有技术。
28.作为一种可选的实施方式，控制单元连接有温度传感器。
29.作为一种可选的实施方式，控制单元无线连接通信设备。
30.具体地，直流通风及电热装置4的工作电压与太阳能发电组件1输出的直流电压相等。
31.作为一种可选的实施方式，在阳台设置1～2片的太阳能光伏电池板组件，根据单晶硅光伏组件技术参数产品的相关资料，单晶硅光伏组件370wp的峰值功率是370w，峰值电流(imppt)是9.39a，峰值电压(vmppt)是39.4v，直流通风及电热装置4的工作电压考虑在48v的电压等级。
32.具体地，保护单元用以对直流加热单元和直流通风单元进行过流及电路保护；电压电流检测单元用以检测流入直流通风及电热装置4的电流及电压；温度检测单元用以检测房间内的温度；
33.控制单元用以对直流加热单元和直流通风单元进行运行控制，控制单元接收由保护单元、电压电流检测单元、温度检测单元分别提供的故障信息、电流和电压，以及房间温度信息，根据上述信息获取电暖状态、通风状态和故障状态等信号，并进行用电功率和耗电电度数量累计，然后将电流、电压、房间温度、电暖、通风状态、故障状态、用电功率和耗电电度数量累计等信息发送至显示单元显示，也可以将电流、电压、房间温度、电暖、通风状态、故障状态、用电功率和耗电电度数量累计等信息发送至无线通信设备上。
34.本实施例提供的一种太阳能直流通风及电热系统的工作流程如下所示：
35.太阳能发电组件1吸收太阳能，并将太阳能转化为直流电能，直流电能通过汇流箱2和配电传输线路3不经过逆变直接进入直流通风及电热装置4，减少能源转换的损耗。
36.控制单元接收配电传输线路3传送的直流电能，
37.作为一种可选的实施方式，在冬季，可以人为启动直流加热单元来提高室内温度；在夏季可以人为启动直流通风单元，使得室内空气流通，改善房间内温度。
38.作为另一种可选的实施方式，控制系统连接有温度传感器，并设置温度阈值，当温度传感器测量的房间内温度达到温度阈值以上，则开启直流通风单元，低于该温度阈值，则开启直流加热单元提高室内温度。
39.以上详细描述了本发明的较佳具体实施例。应当理解，本领域的普通技术人员无需创造性劳动就可以根据本发明的构思做出诸多修改和变化。因此，凡本技术领域中技术人员依本发明的构思在现有技术的基础上通过逻辑分析、推理或者有限的实验可以得到的技术方案，皆应在由权利要求书所确定的保护范围内。


技术特征：
1.一种太阳能直流通风及电热系统，其特征在于，包括依次连接的太阳能发电组件(1)、配电传输线路(3)和直流通风及电热装置(4)，所述直流通风及电热装置(4)包括控制单元，以及与所述控制单元连接的保护单元、电压电流检测单元、直流加热单元、直流通风单元和显示单元，所述保护单元、电压电流检测单元、直流加热单元和直流通风单元依次连接，所述配电传输线路(3)的输出端与所述控制单元的输入端连接。2.根据权利要求1所述的一种太阳能直流通风及电热系统，其特征在于，所述控制单元连接有温度传感器。3.根据权利要求1所述的一种太阳能直流通风及电热系统，其特征在于，所述控制单元无线连接有通信设备。4.根据权利要求1所述的一种太阳能直流通风及电热系统，其特征在于，所述配电传输线路(3)设有用以保证太阳能发电组件安全运行的汇流箱(2)。5.根据权利要求4所述的一种太阳能直流通风及电热系统，其特征在于，所述汇流箱(2)内设有保护及防雷单元。6.根据权利要求1所述的一种太阳能直流通风及电热系统，其特征在于，所述直流通风及电热装置(4)的工作电压与所述太阳能发电组件(1)输出的直流电压相等。7.根据权利要求1所述的一种太阳能直流通风及电热系统，其特征在于，所述太阳能发电组件(1)采用太阳能光伏电池板组件。8.根据权利要求1所述的一种太阳能直流通风及电热系统，其特征在于，所述太阳能发电组件(1)设于屋顶面或阳台的侧面。

技术总结
本实用新型涉及一种太阳能直流通风及电热系统，包括依次连接的太阳能发电组件、配电传输线路和直流通风及电热装置，所述直流通风及电热装置包括控制单元，以及与所述控制单元连接的保护单元、电压电流检测单元、直流加热单元、直流通风单元和显示单元，所述保护单元、电压电流检测单元、直流加热单元和直流通风单元依次连接，所述配电传输线路的输出端与所述控制单元的输入端连接。与现有技术相比，该实用新型能够使得由太阳能转换的电能不经过逆变直接提供，减少能源转换的消耗。减少能源转换的消耗。减少能源转换的消耗。


技术研发人员：孙岩
受保护的技术使用者：同济大学建筑设计研究院（集团）有限公司
技术研发日：2022.05.18
技术公布日：2022/11/14