[实用新型]一种太阳能光伏集群发电集中式储热水箱加热系统

说明书

本实用新型涉及一种太阳能光伏集群发电集中式储热水箱加热系统，属于热水器技术领域。该系统包括光伏发电板阵列以及装有一组直流电加热管且配有其他辅助加热装置的集中储热水箱；光伏发电板阵列向汇总电缆输出预定电压的直流电，通过中央控制器接各直流电加热管；中央控制器含有中央控制单元，光伏电压检测、光伏电流检测以及集中储热水箱的温度传感器的信号分别接中央控制单元的相应输入端。中央控制单元的相应加热控制端分别接直流电加热管的受控端以及辅助加热装置的受控端。采用本实用新型后，中央控制单元可以酌情通过适当调控使光伏系统的输出效率处于相对较高的区间，从而充分发挥太阳能的作用，无需蓄电设施。

技术领域

本实用新型涉及一种热水器加热系统，尤其是一种太阳能光伏集群发电集中式储热水箱加热系统，属于热水器技术领域。

背景技术

利用太阳能集热器来集中加热生活用水已是成熟的光热利用方式，其环保节能的经济和社会效益显著。太阳能集热器与储热水箱之间的热交换有两种方式，一种是水水直接换热，一种是间接换热，这两个系统均需要配置循环泵，在换热时会消耗一定的电量，且有一定的系统检修和维护成本。

检索可知，申请号为201310573821.X 的中国专利公开了一种热泵热水器，包括水箱、用于对水箱内的水进行加热的热泵主机、太阳能光伏板及光伏中央控制器，所述光伏中央控制器与所述热泵主机的直流负载电连接，所述太阳能光伏板产生的直流电经光伏中央控制器向所述热泵主机的直流负载供电，所述热泵主机的压缩机和风机中的其中至少一个为所述直流负载。本实用新型的热泵热水器，将太阳能光电技术与热泵技术有机结合，免去了现有太阳能热水器输送热水所需要的复杂水路系统，并且可以实现较长距离输送电力，使太阳能在热泵热水器中得到充分利用，能够实现高能效制取热水。该技术方案需要配置蓄电池等部件，既复杂且需定期更换。其由光伏控制器负责处理光伏直流电与直流负载的连通，当光伏发电量不足以驱动直流负载时，光伏电量不能被合理利用；而当光伏发电量超过直流负载所需时，光伏富余的电量也不能被充分利用。

发明内容

本实用新型的目的在于：针对上述现有技术存在的问题，提出一种不仅可以充分利用太阳能，不需要蓄电设施，系统相对简洁的太阳能光伏集群发电集中式储热水箱加热系统。

为了达到上述目的，本实用新型太阳能光伏集群发电集中式储热水箱加热系统的基本技术方案为：包括铺设在楼宇顶部的光伏发电板阵列以及安装在楼宇中的集中储热水箱，所述集中储热水箱中装有一组直流电加热管且配有其他辅助加热装置；

所述光伏发电板阵列向汇总电缆输出预定电压的直流电，所述汇总电缆通过中央控制器接各直流电加热管；

所述中央控制器含有中央控制单元，光伏电压检测、光伏电流检测以及集中储热水箱的温度传感器的信号分别接所述中央控制单元的相应输入端；

所述中央控制单元的相应加热控制端分别接直流电加热管的受控端以及辅助加热装置的受控端。

采用本实用新型后，光伏发电板阵列通过汇总电缆将电能输送到集中储热水箱，中央控制单元可以酌情通过适当调控使光伏系统的输出效率处于相对较高的区间，从而充分发挥太阳能的作用，无需蓄电设施。当光伏发电量不能满足热水使用要求时，启动辅助热源加热集中储热水箱。

本实用新型进一步的完善是，所述光伏发电板阵列的汇总电缆还通过受控于中央控制器的并网断路器和并网逆变器接电网。当集中储热水箱达到设定温度后，断开直流加热管，如光伏发电板仍然有发电量则接通并网断路器，把电量输送到电网上，从而更充分利用太阳能。

本实用新型更进一步的完善是，所述辅助加热装置为空气源热泵加热机组，所述热泵加热机组通过含加热循环泵的管路与集中储热水箱形成热交换循环。

本实用新型再进一步的完善是，所述集中储热水箱的热水供水管路经各用水点后，与回水管路连通，所述回水管路通过回水泵接入冷水进水管。

附图说明