CN117913889A - 一种供热控制系统及太阳能设备 - Google Patents

Abstract

本申请提供了一种供热控制系统及太阳能设备，涉及供热系统技术。供热控制系统包括：直流转交流模块，直流转交流模块具有最大功率点追踪单元，且直流转交流模块连接DC光伏输入模块；市电/光伏转换模块，市电/光伏转换模块连接AC市电输入模块以及电加热模块，且市电/光伏转换模块与直流转交流模块连接。本申请结合了直流转交流模块以及市电/光伏转换模块等多项技术，有效解决了传统电力加热系统中能源利用不足、能源浪费和高成本等问题，为供热系统的智能化、高效化提供了全新的解决方案，同时，结合太阳能等可再生能源，使得该系统具备了更高的环保性和可持续性，从而能够有效降低成本。

Description

一种供热控制系统及太阳能设备

技术领域

本发明涉及供热系统技术领域，具体而言，涉及一种供热控制系统及太阳能设备。

背景技术

供热系统是一种用于在建筑物或特定区域提供热量以维持舒适温度的系统。它们广泛应用于住宅、商业建筑、工业设施和其他类型的场所；供热系统的设计和实现旨在在冷季保持室内舒适温度，并提供热水等生活热能需求。

目前，在供热系统中，常见的电力加热存在诸多缺陷，其中包括能源利用率低、耗能高、成本昂贵等问题；传统电力加热系统通常仅依赖市电供电，其效率受到限制，并且缺乏灵活性以适应能源的可再生和可持续利用性。因此我们对此做出改进，提出一种供热控制系统及太阳能设备。

发明内容

本发明的目的在于：针对目前存在的电力加热存在能源利用率低、耗能高、成本昂贵的问题。

为了实现上述发明目的，本发明提供了供热控制系统及太阳能设备，以改善上述问题。

本申请具体是这样的：

一种供热控制系统，包括：

直流转交流模块，直流转交流模块具有最大功率点追踪单元，且直流转交流模块连接DC光伏输入模块；

市电/光伏转换模块，市电/光伏转换模块连接AC市电输入模块以及电加热模块，且市电/光伏转换模块与直流转交流模块连接；

辅助供电模块，辅助供电模块与直流转交流模块以及市电/光伏转换模块连接，用于通过直流转交流模块或市电/光伏转换模块为电加热模块供电；

CPU控制模块，CPU控制模块与直流转交流模块以及市电/光伏转换模块连接，用于实现控制直流转交流模块以及市电/光伏转换模块。

作为本申请优选的技术方案，还包括LED指示模块，LED指示模块与CPU控制模块连接，用于指示CPU控制模块的工作状态。

作为本申请优选的技术方案，直流转交流模块和市电/光伏转换模块配合用于实现电加热模块的供电切换，以达到节能目的。

作为本申请优选的技术方案，还包括能量存储模块，用于存储由DC光伏输入模块产生的多余电能；能量存储模块连接在直流转交流模块与市电/光伏转换模块之间，以便在需要时提供额外的电能供应给电加热模块。

作为本申请优选的技术方案，AC市电输入模块、DC光伏输入模块以及电加热模块均接地。

作为本申请优选的技术方案，DC光伏输入模块由若干个太阳能电池板组成，太阳能电池板与直流转交流模块连接。

作为本申请优选的技术方案，直流转交流模块与市电/光伏转换模块组成转换控制模块，且转换控制模块连接监控集中器。

一种太阳能设备，使用供热控制系统，包括储水箱，电加热模块由若干个安装在储水箱中的加热器组成，且加热器与市电/光伏转换模块连接，储水箱内还安装有阳极棒。

作为本申请优选的技术方案，所述储水箱一侧连接有进水口以及热水出口，所述储水箱还连接有排污口。

作为本申请优选的技术方案，所述储水箱内还安装有温度检测探头，所述温度检测探头用于检测储水箱内的温度。

与现有技术相比，本发明的有益效果：

在本申请的方案中：

该供热控制系统结合了直流转交流模块以及市电/光伏转换模块等多项技术，有效解决了传统电力加热系统中能源利用不足、能源浪费和高成本等问题，为供热系统的智能化、高效化提供了全新的解决方案，同时，结合太阳能等可再生能源，使得该系统具备了更高的环保性和可持续性，从而能够有效降低成本。

附图说明

图1为本申请提供的供热控制系统及太阳能设备的示意图；

图2为本申请提供的储水箱的示意图。

图中标示：

1、直流转交流模块；2、市电/光伏转换模块；3、电加热模块；4、太阳能电池板；5、热水出口；6、进水口；7、排污口；8、加热器；9、温度检测探头；10、储水箱；11、转换控制模块；12、阳极棒。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明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发明一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，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，都应当属于本发明保护的范围。

如背景技术所述的，在供热系统中，常见的电力加热存在诸多缺陷，其中包括能源利用率低、耗能高、成本昂贵等问题；传统电力加热系统通常仅依赖市电供电，其效率受到限制，并且缺乏灵活性以适应能源的可再生和可持续利用性。

为了解决此技术问题，本发明提供了一种供热控制系统及太阳能设备，其应用解决现有技术中纯电力加热进行供热成本高的问题。

具体地，请参考图1，供热控制系统具体包括：

直流转交流模块1，直流转交流模块1具有最大功率点追踪单元，且直流转交流模块1连接DC光伏输入模块；

市电/光伏转换模块2，市电/光伏转换模块2连接AC市电输入模块以及电加热模块3，且市电/光伏转换模块2与直流转交流模块1连接；

辅助供电模块，辅助供电模块与直流转交流模块1以及市电/光伏转换模块2连接，用于通过直流转交流模块1或市电/光伏转换模块2为电加热模块3供电；

CPU控制模块，CPU控制模块与直流转交流模块1以及市电/光伏转换模块2连接，用于实现控制直流转交流模块1以及市电/光伏转换模块2。

本发明提供的供热控制系统及太阳能设备，该供热控制系统结合了直流转交流模块1、市电/光伏转换模块2等多项技术，有效解决了传统电力加热系统中能源利用不足、能源浪费和高成本等问题，为供热系统的智能化、高效化提供了全新的解决方案，同时，结合太阳能等可再生能源，使得该系统具备了更高的环保性和可持续性，从而能够有效降低成本。

为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，下面将结合附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。

需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征和技术方案可以相互组合。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

实施例1

请参考图1，一种供热控制系统，包括：

直流转交流模块1，直流转交流模块1具有最大功率点追踪单元，且直流转交流模块1连接DC光伏输入模块，通过最大功率点追踪单元，能够实时地追踪光伏输入的最大功率，从而提高系统的光电转换效率，直流转交流模块1的设计使得DC光伏输入能够直接转换为AC输出，便于与市电或其他AC负载连接；

市电/光伏转换模块2，市电/光伏转换模块2连接AC市电输入模块以及3，且市电/光伏转换模块2与直流转交流模块1连接，当光伏输入不足或不可用时，市电/光伏转换模块2能够自动切换到市电输入，确保系统的连续供电，通过与直流转交流模块1的连接，实现市电和光伏输入的互补使用，提高系统的供电可靠；

辅助供电模块，辅助供电模块与直流转交流模块1以及市电/光伏转换模块2连接，用于通过直流转交流模块1或市电/光伏转换模块2为电加热模块3供电，辅助供电模块的设计确保了在主电源故障或不足的情况下，电加热模块仍然能够正常工作，通过与直流转交流模块1和市电/光伏转换模块2的连接，实现了多种电源选择，提高了系统的灵活性和适应性；

CPU控制模块，CPU控制模块与直流转交流模块1以及市电/光伏转换模块2连接，用于实现控制直流转交流模块1以及市电/光伏转换模块2，CPU控制模块的引入实现了对系统的智能化控制和管理，提高了系统的自动化程度。

进一步的，如图1所示，还包括LED指示模块，LED指示模块与CPU控制模块连接，用于指示CPU控制模块的工作状态，通过对直流转交流模块1和市电/光伏转换模块2的控制，能够实现对系统的优化运行和故障保护，提高了系统的稳定性和安全性。

实施例2

对实施例1提供的供热控制系统进一步优化，具体地，直流转交流模块1和市电/光伏转换模块2配合用于实现电加热模块3的供电切换，以达到节能目的，通过两个模块的协同工作，能够根据光伏输入和市电的实际情况，智能地选择供电来源，从而最大化地利用可再生能源，实现节能。

进一步，还包括能量存储模块，用于存储由DC光伏输入模块产生的多余电能；能量存储模块连接在直流转交流模块1与市电/光伏转换模块2之间，以便在需要时提供额外的电能供应给电加热模块3，能量存储模块的引入解决了光伏输入不稳定的问题，当光伏输入充足时，多余电能可以被存储起来，在光伏输入不足或夜间时释放出来供电给电加热模块，提高了系统的自给自足能力。

进一步，如图1所示，AC市电输入模块、DC光伏输入模块以及电加热模块3均接地，接地设计提高了系统的安全性能，确保了在异常情况下，电流能够安全地流回大地，防止触电事故。

进一步，如图2所示，DC光伏输入模块由若干个太阳能电池板4组成，太阳能电池板4与直流转交流模块1连接，通过多个太阳能电池板4的组合，提高了光伏输入的功率和稳定性，使得系统能够在更多场景下正常运行。

进一步，如图2所示，直流转交流模块1与市电/光伏转换模块2组成转换控制模块11，且转换控制模块11连接监控集中器，通过集成化的设计，简化了系统的结构，提高了系统的集成度和可靠性；同时，通过连接监控集中器，实现了对系统的远程监控和管理，提高了系统的智能化水平。

实施例3

请参考图2，一种太阳能设备，使用供热控制系统，包括储水箱10，电加热模块3由若干个安装在储水箱10中的加热器8组成，且加热器8与市电/光伏转换模块2连接，储水箱10内还安装有阳极棒12，通过市电/光伏转换模块2智能地为加热器8供电，实现对储水箱10内的水进行加热，提高了系统的能源利用效率；阳极棒12的引入可以有效地防止水箱内部结垢和腐蚀，延长了设备的使用寿命，阳极棒12采用镁棒或铝棒，加热器8为PTC加热器。

进一步，如图2所示，储水箱10一侧连接有进水口6以及热水出口5，储水箱10还连接有排污口7，进水口6、热水出口5和排污口7的设计使得储水箱10能够方便地进行水的进出和排污操作，保证了储水箱10内部的卫生和水质。

进一步，如图2所示，储水箱10内还安装有温度检测探头9，温度检测探头9用于检测储水箱10内的温度，通过实时检测储水箱10内的温度，能够准确地掌握水的加热情况，并根据需要调整加热器8的功率和加热时间，实现了对系统的智能控制和节能运行，同时，也可以避免因温度过高而造成的能源浪费和设备损坏。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接或彼此可通讯；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

显然，以上所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例，附图中给出了本发明的较佳实施例，但并不限制本发明的专利范围。本发明可以以许多不同的形式来实现，相反地，提供这些实施例的目的是使对本发明的公开内容的理解更加透彻全面。尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来而言，其依然可以对前述各具体实施方式所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等效替换。凡是利用本发明说明书及附图内容所做的等效结构，直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理在本发明专利保护范围之内。

Claims (10)

1.一种供热控制系统，其特征在于，包括：

直流转交流模块(1)，直流转交流模块(1)具有最大功率点追踪单元，且直流转交流模块(1)连接DC光伏输入模块；

市电/光伏转换模块(2)，市电/光伏转换模块(2)连接AC市电输入模块以及电加热模块(3)，且市电/光伏转换模块(2)与直流转交流模块(1)连接；

辅助供电模块，辅助供电模块与直流转交流模块(1)以及市电/光伏转换模块(2)连接，用于通过直流转交流模块(1)或市电/光伏转换模块(2)为电加热模块(3)供电；

CPU控制模块，CPU控制模块与直流转交流模块(1)以及市电/光伏转换模块(2)连接，用于实现控制直流转交流模块(1)以及市电/光伏转换模块(2)。

2.根据权利要求1所述的供热控制系统，其特征在于，还包括LED指示模块，LED指示模块与CPU控制模块连接，用于指示CPU控制模块的工作状态。

3.根据权利要求2所述的供热控制系统，其特征在于，直流转交流模块(1)和市电/光伏转换模块(2)配合用于实现电加热模块(3)的供电切换。

4.根据权利要求3所述的供热控制系统，其特征在于，还包括能量存储模块，用于存储由DC光伏输入模块产生的多余电能；能量存储模块连接在直流转交流模块(1)与市电/光伏转换模块(2)之间。

5.根据权利要求4所述的供热控制系统，其特征在于，AC市电输入模块、DC光伏输入模块以及电加热模块(3)均接地。

6.根据权利要求5所述的供热控制系统，其特征在于，DC光伏输入模块由若干个太阳能电池板(4)组成，太阳能电池板(4)与直流转交流模块(1)连接。

7.根据权利要求6所述的供热控制系统，其特征在于，直流转交流模块(1)与市电/光伏转换模块(2)组成转换控制模块(11)，且转换控制模块(11)连接监控集中器。

8.一种太阳能设备，使用如权利要求7所述的供热控制系统，其特征在于，包括储水箱(10)，电加热模块(3)由若干个安装在储水箱(10)中的加热器(8)组成，且加热器(8)与市电/光伏转换模块(2)连接，储水箱(10)内还安装有阳极棒(12)。

9.根据权利要求8所述的太阳能设备，其特征在于，所述储水箱(10)一侧连接有进水口(6)以及热水出口(5)，所述储水箱(10)还连接有排污口(7)。

10.根据权利要求9所述的太阳能设备，其特征在于，所述储水箱(10)内还安装有温度检测探头(9)，所述温度检测探头(9)用于检测储水箱(10)内的温度。