换热系统和光伏换热系统的制作方法

1.本技术涉及太阳能技术领域，具体而言，涉及一种换热系统和光伏换热系统。


背景技术：

2.现有的光伏光储逆变器均不可避免的要产生运行损耗，这些损耗会导致逆变器在运行中发热，尤其是在高温环境下，不得不通过功率降额、更高成本的散热方案(如风扇、热管、vc、水冷散热等)来改善逆变器在高温下的性能，这些方案中的核心点是让逆变器产生的热量尽快被散热介质带走，以降低逆变器的运行温度，但是这些热量并未被有效利用，产生了能源浪费。
3.因此，现有技术中的逆变器的热量未被有效利用，造成了能源的浪费。
4.在背景技术部分中公开的以上信息只是用来加强对本文所描述技术的背景技术的理解，因此，背景技术中可能包含某些信息，这些信息对于本领域技术人员来说并未形成在本国已知的现有技术。


技术实现要素：

5.本技术的主要目的在于提供一种换热系统和光伏换热系统，以解决现有技术中逆变器的热量未被有效利用，造成了能源的浪费的问题。
6.为了实现上述目的，根据本技术的一个方面，本技术提出了一种换热系统，该系统包括逆变器、换热装置及储水装置，所述逆变器包括本体结构和第一液冷结构，所述第一液冷结构的出口与所述储热设备连通。
7.可选地，所述储热设备包括换热器，所述第一液冷结构的出口与所述换热器的入口连通，所述第一液冷结构的入口和所述换热器的出口连通。
8.可选地，所述换热系统还包括输送组件，所述输送组件位于所述第一液冷结构和所述储热设备之间。
9.可选地，所述换热系统还包括控制阀，所述控制阀位于所述第一液冷结构的出口与所述储热设备之间的管路上。
10.可选地，所述逆变器还包括输出端，所述输出端与所述储热设备电连接，以对所述储热设备进行供电。
11.可选地，所述换热系统还包括温度传感器，位于所述储热设备内，用于采集所述储热设备中的水温。
12.可选地，所述第一液冷结构中的冷却液为水、已二醇、二甘醇中的一种。
13.根据本技术的另一方面，提供了一种光伏换热系统，包括光伏电池板和换热系统，所述换热系统为任一种所述的换热系统，所述光伏电池板与所述换热系统中的逆变器电连接。
14.可选地，所述光伏电池板包括太阳能光伏板和第二液冷结构，所述第二液冷结构位于所述太阳能光伏板的背面。
15.可选地，所述第二液冷结构的出口与所述储热设备连通。
16.应用本技术的技术方案，换热系统包括逆变器和储热设备，逆变器包括本体结构和第一液冷结构，第一液冷结构的出口和储热设备连通。因此，该换热系统中，第一液冷结构用于给逆变器进行散热，第一液冷结构的出口和储热设备连通，将给逆变器降温后的热的冷却液从第一液冷结构的出口通入到储热设备中，使得该储热设备可以利用该冷却液的热量，从而节省储热设备的能耗，进而解决了现有技术中逆变器的热量未被有效利用，造成了能源的浪费的问题。
附图说明
17.构成本技术的一部分的说明书附图用来提供对本技术的进一步理解，本技术的示意性实施例及其说明用于解释本技术，并不构成对本技术的不当限定。在附图中：
18.图1示出了根据本技术的实施例的一种换热系统的结构示意图；
19.图2示出了根据本技术的实施例的光伏换热系统的结构示意图；
20.图3示出了根据本技术的实施例的光伏换热系统的结构示意图。
21.其中，上述附图包括以下附图标记：
22.10、逆变器；11、储热设备；12、本体结构；13、第一液冷结构；14、光伏电池板；15、交流电网；16、输送组件；17、控制阀；18、用户侧；19、太阳能光伏板；20、第二液冷结构。
具体实施方式
23.需要说明的是，在不冲突的情况下，本技术中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本技术。
24.为了使本技术领域的人员更好地理解本技术方案，下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本技术一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本技术保护的范围。
25.需要说明的是，本技术的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本技术的实施例。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。
26.应该理解的是，当元件(诸如层、膜、区域、或衬底)描述为在另一元件“上”时，该元件可直接在该另一元件上，或者也可存在中间元件。而且，在说明书以及权利要求书中，当描述有元件“连接”至另一元件时，该元件可“直接连接”至该另一元件，或者通过第三元件“连接”至该另一元件。
27.正如背景技术所介绍的，现有技术中逆变器的热量未被有效利用，造成了能源的浪费，为了解决如上问题，本技术提出了一种换热系统和光伏换热系统。
28.本技术的一种实施例中，提供了一种换热系统，如图1所示，包括逆变器10和储热
设备11，上述逆变器10包括本体结构12和第一液冷结构13，上述第一液冷结构13的出口与上述储热设备11连通。
29.上述的换热系统包括逆变器和储热设备，逆变器包括本体结构和第一液冷结构，第一液冷结构的出口和储热设备连通。因此，该换热系统中，第一液冷结构用于给逆变器进行散热，第一液冷结构的出口和储热设备连通，将给逆变器降温后的热的冷却液从第一液冷结构的出口通入到储热设备中，使得该储热设备可以利用该冷却液的热量，从而节省储热设备的能耗，进而解决了现有技术中光伏发电系统的能量未被有效利用，造成了能源的浪费的问题。
30.本技术的一种具体的实施例中，上述储热设备可以为电热水器或者太阳能热水器，上述储热设备的热工质不仅可以连通到浴室还可以连通地暖，使得逆变器的热量可以得到更充分的利用。
31.本技术的一种实施例中，上述储热设备包括换热器，上述第一液冷结构的出口与上述换热器的入口连通，上述第一液冷结构的入口和上述换热器的出口连通。本实施例中，上述储热设备包括换热器，第一液冷结构的出口与换热器的入口连通，这样热的冷却液可以通入到该换热器中，换热器可以把该冷却液中的热量传输到储热设备中，使得储热设备可以进一步利用逆变器的热量，同时换热器的出口还与第一液冷结构的入口连通，使得冷却液可以循环使用，从而进一步减少能源的消耗。
32.为了进一步提高逆变器热量的利用率，本技术的又一种实施例中，上述换热系统还包括输送组件，上述输送于上述第一液冷结构和上述储热设备之间。用于加速第一液冷结构和储热设备之间的冷却液流动，可以将第一液冷结构中的冷却液实现强迫循环，换热更加充分，从而进一步提升了逆变器热量的利用率。
33.本技术的一种具体的实施例中，上述输送组件为循环泵，循环泵的入口与储热设备的出口连接，循环泵的入口与第一液冷结构的入口连接，使得第一液冷结构的冷却液可以在储热设备和第一液冷结构之间循环，从而实现热量充分交换，同时规避冬季结冰问题(如果第一散热回路采用水作为换热工质)。
34.本技术的再一种实施例中，上述换热系统还包括控制阀，上述控制阀位于上述第一液冷结构的出口与上述储热设备之间的管路上。本实施例中，上述换热系统还包括控制阀，这样用户在不需要加热时，可以将第一液冷结构和储热设备之间的控制阀关闭，使得用户操作更加便利。
35.为解决冬天供热不足的问题及充分利用光伏电能，本技术的又一种实施例中，上述逆变器还包括加热控制输出端，上述加热控制输出端与上述储热设备电连接，以对上述储热设备进行供电。该加热控制输出端与储热设备中的加热装置电连接，冬天光照不足导致储热装置中的水温不足时，逆变器可以启动电加热装置，提高储热装置中水温；当光伏能量充足时，逆变器不仅可以将电能存储在电池中，同时也可以将电能用于加热储热装置中的水，实现充分利用光伏能量的目的，使得光伏系统效能最大化。
36.本技术的再一种实施例中，上述换热系统还包括温度传感器，位于上述储热设备内，用于采集上述储热设备中的水温。为了更好地控制储热设备中的水温，本实施例中，上述储热设备内还有温度传感器，温度传感器将采集到的水温信息传送到逆变器，逆变器可以根据储热设备中的水温对储热设备进行控制，实现精准控温。
37.本技术的另一种实施例中，上述第一液冷结构中的冷却液为水、已二醇、二甘醇中的一种。
38.当然，实际的应用中，上述冷却液不仅为水、已二醇、二甘醇，还可以为其他材料，例如丙二醇，本领域技术人员可以根据实际情况来选择。
39.本技术的一种具体的实施例中，上述第一液冷结构中的冷却液为已二醇，避免冬天温度过低，造成管道因结冰而破裂，因为已二醇的冰点低于零度，所以已二醇在冬天不易结冻，因此，不易导致管道破裂。
40.本技术的一种典型的实施例中，还提供了一种光伏换热系统，包括光伏电池板和换热系统，上述换热系统为任一种上述的换热系统，上述光伏电池板与上述换热系统中的逆变器电连接。
41.上述的光伏换热系统包括光伏电池板和换热系统，上述换热系统为任一种上述的换热系统，上述光伏电池板与上述换热系统中的逆变器连接，上述的换热系统包括逆变器和储热设备，逆变器包括本体结构和第一液冷结构，第一液冷结构的出口和储热设备连通。因此，该换热系统中，第一液冷结构用于给逆变器进行散热，第一液冷结构的出口和储热设备连通，将给逆变器降温后的热的冷却液从第一液冷结构的出口通入到储热设备中，使得该储热设备可以利用该冷却液的热量，从而节省储热设备的能耗，进而解决了现有技术中光伏发电系统的能量未被有效利用，造成了能源的浪费的问题。
42.本技术的一种实施例中，上述光伏电池板包括太阳能光伏板和第二液冷结构，上述第二液冷结构位于上述太阳能光伏板的背面。太阳能光伏板吸收光能后，会将光能转换成电能，所以太阳能光伏板会发热，使得太阳能光伏板的性能下降。为了解决该问题，本实施例中，在太阳能光伏板的背面设置有第二液冷结构，可以给太阳能光伏板进行降温，使得太阳能光伏板的性能有所提升，从而提升了太阳能光伏板的能量利用率，进而减少了能量的损耗。
43.为了进一步减少能量损耗，本技术的又一种实施例中，上述第二液冷结构的出口与上述储热设备连通。本实施例中，第二液冷结构也与储热设备连通，第二液冷结构中的热的冷却液也通入到储热设备中，使得该储热设备可以同时利用第一液冷结构和第二液冷结构中的冷却液的热量，从而进一步节省储热设备的能耗，进而进一步减少了能量的损耗。
44.为了使得本领域技术人员能够更加清楚地了解本技术的技术方案，以下将结合具体的实施例与对比例对本技术的技术方案进行详细说明。
45.实施例
46.实施例1
47.本实施例的光伏换热系统的结构示意图如图2所示，逆变器10与光伏电池板14电连接，逆变器10将转换后的电能输送到交流电网15中，逆变器10包括本体结构12和第一液冷结构13，储热设备11的出口与输送组件16的入口连通，输送组件16的出口与第一液冷结构13的入口连通，第一液冷结构13的出口与储热设备11的入口连通，第一液冷结构13的出口与储热设备11的入口的管道上还设有控制阀17。储热设备11还与用户侧18的地暖或者浴室连通，储热设备11的入口还用于通入自来水，储热设备11的出口往用户侧18的地暖或者浴室输送热水。
48.与现有技术中的光伏发电系统相比，本实施例中的光伏换热系统可以有效地利用
逆变器的热量，使得能源的损耗减少，进一步提升发电系统的综合效率；并且，相比现有技术的光伏发电系统采用风冷散热结构，液冷结构可以明显降低散热设计的难度，因为水冷散热无需过多的散热齿和空气交换热量，整机体积可以减小，同时水冷无风扇噪音，客户体验更好。
49.实施例2
50.本实施例的光伏换热系统的结构示意图如图3所示，逆变器10与光伏电池板14电连接，逆变器10将转换后的电能输送到交流电网15中，逆变器10包括本体结构12和第一液冷结构13，储热设备11的出口与输送组件16的入口连通，输送组件16的出口与第一液冷结构13的入口连通，第一液冷结构13的出口与储热设备11的入口连通，第一液冷结构13的出口与储热设备11的入口的管道上还设有控制阀17。逆变器10还包括输出端，输出端与储热设备11电连接，以对储热设备11进行供电。光伏电池板14包括太阳能光伏板19和第二液冷结构20，第二液冷结构20位于太阳能光伏板19的背面，第二液冷结构20的出口与储热设备11的入口连接，第二液冷结构20的入口与储热设备11的出口连接。储热设备11还与用户侧18的地暖或者浴室连通，储热设备11的入口还用于通入自来水，储热设备11的出口往用户侧18的地暖或者浴室输送热水。
51.与实施例1中的光伏换热系统相比，本实施例中的光伏换热系统可以进一步提升逆变器的热量的利用率，使得能源的损耗进一步减少，从而进一步提升发电系统的综合效率。
52.从以上的描述中，可以看出，本技术上述的实施例实现了如下技术效果：
53.1)、本技术的换热系统包括逆变器和储热设备，逆变器包括本体结构和第一液冷结构，第一液冷结构的出口和储热设备连通。因此，该换热系统中，第一液冷结构用于给逆变器进行散热，第一液冷结构的出口和储热设备连通，将给逆变器降温后的热的冷却液从第一液冷结构的出口通入到储热设备中，使得该储热设备可以利用该冷却液的热量，从而节省储热设备的能耗，进而解决了现有技术中逆变器的热量未被有效利用，造成了能源的浪费的问题。
54.2)、本技术的光伏换热系统包括光伏电池板和换热系统，上述换热系统为任一种上述的换热系统，上述光伏电池板与上述换热系统中的逆变器连接，上述的换热系统包括逆变器和储热设备，逆变器包括本体结构和第一液冷结构，第一液冷结构的出口和储热设备连通。因此，该换热系统中，第一液冷结构用于给逆变器进行散热，第一液冷结构的出口和储热设备连通，将给逆变器降温后的热的冷却液从第一液冷结构的出口通入到储热设备中，使得该储热设备可以利用该冷却液的热量，从而节省储热设备的能耗，进而解决了现有技术中逆变器的热量未被有效利用，造成了能源的浪费的问题。
55.以上所述仅为本技术的优选实施例而已，并不用于限制本技术，对于本领域的技术人员来说，本技术可以有各种更改和变化。凡在本技术的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本技术的保护范围之内。