[发明专利]一种风光互补热水器及其实现方法

权利要求书

1.一种风光互补热水器的实现方法，其特征在于：所述热水器包括储水器(1)、用于将该储水器(1)架空的支架(2)、集热管(3)、电热件(4)、风力发电机(5)、控制箱(6)和一组传感器，所述集热管(3)置于所述支架(2)外侧表面，所述控制箱(6)置于所述支架(2)内部，所述电热件(4)置于所述储水器(1)内部，所述风力发电机(5)置于所述储水器(1)顶端一侧，所述传感器包括风速传感器(7)和光照传感器(8)，所述风速传感器(7)和光照传感器(8)置于所述储水器(1)顶端另一侧；所述控制箱(6)包括核心控制器(600)、第一继电器(601)、第二继电器(602)、第三继电器(603)、AC/DC转化模块(604)、蓄电池(605)、风力发电机接口(606)、风速传感器接口(607)、光照传感器接口(608)、下液位传感器接口(609)、温度传感器接口(610)和电热件接口(611)，其中所述风速传感器接口(607)、光照传感器接口(608)、下液位传感器接口(609)和温度传感器接口(610)均与所述核心控制器(600)通过电连接，所述核心控制器(600)分别与所述第一继电器(601)、第二继电器(602)和第三继电器(603)通过电连接，所述风力发电机接口(606)分别与所述第一继电器(601)和第二继电器(602)通过电线连接，所述第一继电器(601)与所述电热件接口(611)通过电线连接，所述第一继电器(601)与所述电热件接口(611)之间连接有变压器(612)，所述第二继电器(602)依次通过所述AC/DC转化模块(604)、蓄电池(605)和第三继电器(603)连接至所述电热件接口(611)；所述风力发电机(5)通过所述风力发电机接口(606)与所述控制箱(6)连接，所述电热件(4)通过所述电热件接口(611)与所述控制箱(6)连接，所述风速传感器(7)通过所述风速传感器接口(607)与所述控制箱(6)连接，所述光照传感器(8)通过所述光照传感器接口(608)与所述控制箱(6)连接；

所述热水器的实现方法包括以下步骤：

S1所述风速传感器(7)和光照传感器(8)分别采集数据，并将采集的数据传送给所述核心控制器(600)；

S2所述核心控制器(600)根据采集的数据判断风速是否达到风力发电机(5)发电的最低要求以及光照强度是否满足集热管(3)的要求，如果风速达到风力发电机(5)发电的最低要求，光照强度满足集热管(3)的要求，则进入S3；如果风速达到风力发电机(5)发电的最低要求，光照强度不能满足集热管(3)的要求，则进入S4；如果风速达不到风力发电机(5)发电的最低要求，光照强度满足集热管(3)的要求，则进入S5；如果风速达不到风力发电机(5)发电的最低要求，光照强度不能满足集热管(3)的要求，则进入S6；

S3所述集热管(3)将太阳能转换为热能从而给水加热，同时所述风力发电机(5)工作发电以及所述核心控制器(600)控制所述第二继电器(602)闭合工作，从而所述风力发电机(5)将电能经过所述AC/DC转化模块(604)存储在所述蓄电池(605)中；

S4所述风力发电机(5)工作发电以及所述核心控制器(600)控制所述第一继电器(601)闭合工作，从而所述风力发电机(5)直接给所述电热件(4)供电，所述电热件(4)将电能转换为热能给水加热；

S5所述集热管(3)将太阳能转换为热能从而给水加热；

S6所述核心控制器(600)控制所述第三继电器(603)闭合工作，所述蓄电池(605)给所述电热件(4)供电，所述电热件(4)将电能转换为热能给水加热。

2.根据权利要求1所述的风光互补热水器的实现方法，其特征在于：所述传感器包括下液位传感器(9)和温度传感器(10)，所述下液位传感器(9)置于所述储水器(1)内部的底端一侧，所述温度传感器(10)置于所述储水器(1)内部的顶端一侧，所述下液位传感器(9)通过所述下液位传感器接口(609)与所述控制箱(6)连接，所述温度传感器(10)通过所述温度传感器接口(610)与所述控制箱(6)连接。

3.根据权利要求1或2所述的风光互补热水器的实现方法，其特征在于：所述储水器(1)一端上侧设有进水口(11)，所述储水器(1)一端下侧设有出水口(12)。

4.根据权利要求3所述的风光互补热水器的实现方法，其特征在于：所述储水器(1)顶端靠近所述进水口(11)的一侧上方设有排气口(13)。

5.根据权利要求1所述的风光互补热水器的实现方法，其特征在于：所述控制箱(6)包括电容补偿模块(613)，所述电容补偿模块(613)置于所述变压器(612)和第一继电器(601)之间。