CN204438387U - 光伏空调系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种光伏空调系统，包括：光伏电池板，用于接收光能并转换为电能；热电制冷元件，具有一冷端和热端，所述热端朝向所述光伏电池板，所述冷端朝向室内空间；室内空间，设置有室内温度传感器；所述光伏电池板的背面散热端与所述热电制冷元件的所述热端之间设有热交换器；控制电路，电性连接所述光伏电池板、所述室内温度传感器以及所述热电制冷元件；热水储水箱，通过水泵和流量调节阀与所述热交换器相连。本实用新型的空调系统利用了热电制冷元件和光伏电池板的热量，延长了光伏电池板的寿命，并提高了光伏发电效率和制冷性能系数，有效提高了空调效率，并可为生活提供一定的热水，整套系统的能量利用效率显著提高，节约电能。

Description

光伏空调系统

技术领域

本实用新型涉及空调器技术领域，具体涉及一种光伏空调系统。

背景技术

随着科技的高速发展，地球能源被急剧过度开发，导致能源短缺现象严重，目前，我国使用的制冷系统绝大部分是由电力驱动的压缩式空调系统，该系统虽然制冷系数较高，但需要耗费大量电能，特别是在夏季，给电力系统带来了很大的能源负担，同时该系统中使用的化学制冷剂，也对环境和人体健康构成了威胁。

随着太阳能电池发电效率的提高和对节能环保的进一步需求，充分利用取之不尽的太阳能已成为当务之急。然而，光伏制冷技术存在光伏电池板的发电效率低以及制冷片热端散热困难等问题，且制冷系数低和综合能量利用效率低，在具体应用上还存在单一性，难以充分利用太阳能光伏电池产生的电量，特别是在使用时间上不能随用随取，性价比较低。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型实施例提供一种光伏空调系统，利用再生能源作为电力供应，从而实现节能环保的效果。

本实用新型的技术方案如下：一种光伏空调系统，包括：光伏电池板，用于接收光能并转换为电能；热电制冷元件，具有一冷端和热端，所述热端朝向所述光伏电池板，所述冷端朝向室内空间；室内空间，设置有室内温度传感器；所述光伏电池板的背面散热端与所述热电制冷元件的所述热端之间设有热交换器；控制电路，控制电路电性连接所述光伏电池板、所述室内温度传感器以及所述热电制冷元件；热水储水箱，通过水泵和流量调节阀与所述热交换器相连。

作为优选，所述控制电路包括一控制单元和一电源逆变器，所述电源逆变器与所述光伏电池板以及所述热电制冷元件相连，所述控制单元与所述电源逆变器相连。

作为优选，所述光伏空调系统还包括一蓄电池，所述蓄电池与所述控制电路相连。

作为优选，所述热水储水箱内设置有热交换盘管以及水温监控装置，所述热交换盘管的进水管上设置有电磁阀。

作为优选，所述热水储水箱的下部设置有开水出水管，所述开水出水管上设置有即热器以及开水阀。

作为优选，所述室内温度传感器为多个，分布在室内空间的不同区域内监测室温；所述控制电路与每个室内温度传感器连接。

作为优选，所述光伏电池板为太阳能光伏板。

本发明具有以下优点及突出性效果：①在光伏电池板背面和热电制冷元件热端之间设置热交换器，将热电制冷元件热端和光伏电池板背面散出的热量采用冷却水冷却，延长了光伏电池板的寿命，并提高了光伏发电效率和制冷性能系数；②采用冷却水循环，冷却水升温后可为生活提供一定的热水，整套系统的能量利用效率显著提高；③实现智能制冷，节约电能。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本实用新型实施例的光伏空调系统的结构示意图；

图2为本实用新型实施例的温度控制系统图。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。

下面结合附图对本发明的结构、原理和具体实施方式做进一步的说明。

图1为本实用新型实施例的光伏空调系统的结构示意图。所述光伏空调系统包括光伏电池板1、蓄电池2、热电制冷元件3、控制单元6、室内温度传感器7和室内空间8；热电制冷元件3包括冷端31和热端32，在光伏电池板1背面散热端与热电制冷元件3之间设有热交换器5；室内温度传感器7设置在室内空间8内；热水储水箱9通过水泵10和流量调节阀11与热交换器5相连，热水储水箱9内设置有热交换盘管12和水温监控装置13，所述热交换盘管12的进水管上设置有电磁阀14；热水储水箱9的下部设置有开水出水管15，开水出水管15上设置有即热器16以及开水阀17；控制单元6通过线路分别与蓄电池2、室内温度传感器7、热电制冷元件3和水泵10相连。

图2为本实用新型实施例的温度控制系统图。参见图2，温度控制系统包括控制单元6、光伏电池板1、电源逆变器4、蓄电池2、室内温度传感器7、热电制冷元件3。蓄电池2通过电源逆变器4与光伏电池板1相连；光伏电池板1通过接收光能，将光能转化为电能。上述光伏电池板1指的是太阳能光伏板或其它能够接收光能并转化为电能的装置，而光伏电池板1所接收的光能指的是太阳光或是室内灯光，且这些光包括可见光以及红外光、紫外光等不可见光。

室内温度传感器7可采用多个，多个室内温度传感器7分布在室内空间8的不同区域内监测室温；控制单元6通过线路与每个室内温度传感器7连接。光伏发电系统包含光伏电池板1，蓄电池2，光伏电池板1可以根据不同地区设置不同的倾角。

本发明的工作原理如下：光伏电池板1接受光源照射，通过光伏效应把太阳能转换为直流电输出至电源逆变器4，电源逆变器4把从太阳能光伏电池输出的直流电DC转换为标准的交流电AC通过控制单元6与热电制冷元件3相连；或储存在蓄电池2中，蓄电池2通过控制单元6与热电制冷元件3相连。控制单元6的启动温度可人工设置，当室内温度传感器7检测到室内温度高于设定值时，此时控制单元6接通电路，热电制冷元件3开始给室内空间8制冷，同时水泵10开始运转，热水储水箱9中的水开始流出，依次通过连接水泵10、管道和流量调节阀11达到热交换器5，及时将热电制冷元件3热端32和光伏电池板1的热量带走，进入热水储水箱9。热水储水箱9中设有水温监控装置13，当热水储水箱9内的水温较低时，水温监控装置13开启水泵10和流量调节阀11，使水通过循环管道进入热交换器5进行换热；当热水储水箱9内水温较高时，水温监控装置13开启电磁阀14使冷水进入热交换盘管12换热成温水后循环流出供用户使用；另一方面，用户可以关闭电磁阀14、开启开水阀17，直接取用热水储水箱9内的热水，并且可以通过即热器16在需要的时候进行辅助加热。

本实施例中室内空间8温度可人为设置，即当室内温度传感器7感应到室内空间8内某一区域温度低于设定值时，该区域的半导体制冷片断电，停止制冷；当室内温度传感器7感应到温度超过设定值时，该区域的半导体制冷片通电，重新制冷；从而实现分区制冷。

本实施例中当室内用户感觉室内空间8的温度高而不舒适时，可以开启控制单元6，并且自行设定一舒适的室内温度。控制单元6实质为一控制电路，分散布置的室内温度传感器7实时感应室内空间8内不同位置的温度，反馈给控制电路。控制单元6接收到室内温度传感器7回传的温度后，会根据室内温度与预设温度的差值来调整电源逆变器4提供给热电制冷元件3的电能，使得热电制冷元件3的冷端和热端的温度会不断随着电能而改变，从而控制调整室内温度。在热负荷低、能保证主机正常制冷时或不制冷时，蓄电池2可将光伏电池板1转化剩余的电能贮存起来。

以上所述的具体实施方式，对本实用新型的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本实用新型的具体实施方式而已，并不用于限定本实用新型的保护范围，凡在本实用新型的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种光伏空调系统，其特征在于，包括：

光伏电池板(1)，用于接收光能并转换为电能；

热电制冷元件(3)，具有一冷端(31)和热端(32)，所述热端(32)朝向所述光伏电池板(1)，所述冷端(31)朝向室内空间(8)；

室内空间(8)，设置有室内温度传感器(7)；

所述光伏电池板(1)的背面散热端与所述热电制冷元件(3)的所述热端(32)之间设有热交换器(5)；

控制电路，电性连接所述光伏电池板(1)、所述室内温度传感器(7)以及所述热电制冷元件(3)；

热水储水箱(9)，通过水泵(10)和流量调节阀(11)与所述热交换器(5)相连。

2.如权利要求1所述的光伏空调系统，其特征在于，所述控制电路包括一控制单元(6)和一电源逆变器(4)，所述电源逆变器(4)与所述光伏电池板(1)以及所述热电制冷元件(3)相连，所述控制单元(6)与所述电源逆变器(4)相连。

3.如权利要求2所述的光伏空调系统，其特征在于，还包括一蓄电池(2)，所述蓄电池与所述控制电路相连。

4.如权利要求1或2所述的光伏空调系统，其特征在于，所述热水储水箱内设置有热交换盘管(12)以及水温监控装置(13)，所述热交换盘管(12)的进水管上设置有电磁阀(14)。

5.如权利要求4所述的光伏空调系统，其特征在于，所述热水储水箱(9)的下部设置有开水出水管(15)，所述开水出水管(15)上设置有即热器(16)以及开水阀(17)。

6.如权利要求4所述的光伏空调系统，其特征在于，所述室内温度传感器(7)为多个，分布在室内空间(8)的不同区域内监测室温；所述控制电路与每个室内温度传感器(7)连接。

7.如权利要求5所述的光伏空调系统，其特征在于，所述光伏电池板(1)为太阳能光伏板。