CN215724214U - 一种光伏供电的太阳能热水系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种光伏供电的太阳能热水系统，属于太阳能技术领域；包括热水器、光伏组件和电量储存装置，所述热水器包括支架，所述支架包括落地框架和安装于落地框架一侧的两根立柱，立柱上端安装储水箱，所述光伏组件和电量储存装置电连接，其还包括连接杆，所述光伏组件下端与落地框架位于储水箱的一侧铰接，所述光伏组件上端长度方向两侧分别通过连接杆与立柱连接，所述立柱上设置有连接板，所述连接板上开孔，所述连接杆一端与光伏组件铰接，另一端穿过连接板上的孔，连接杆与连接板连接的一端设置有螺纹，连接杆通过螺母连接于连接板上；本实用新型通过光伏供电，节能环保，减少对市电的依赖，使用稳定性更高，推广性更强。

Description

一种光伏供电的太阳能热水系统

技术领域

本实用新型涉及一种太阳能热水系统，尤其涉及一种光伏供电的太阳能热水系统，属于太阳能技术领域。

背景技术

太阳能热水器是将太阳光能转化为热能的加热装置，将水从低温加热到高温，以满足人们在生活、生产中的热水使用。太阳能热水器按结构形式分为真空管式太阳能热水器和平板式太阳能热水器，主要以真空管式太阳能热水器为主，占据国内95％的市场份额。真空管式家用太阳能热水器是由集热管、储水箱及支架等相关零配件组成，把太阳能转换成热能主要依靠真空集热管，真空集热管利用热水上浮冷水下沉的原理，使水产生微循环而得到所需热水。

随着太阳能热水器的普及，越来越多的家庭用上了太阳能热水器，大多热水器本身只具备单一的热水功能，白天接受阳光采集热量，将水加热，在阴雨天气或夜间没有了阳光若是把储存的热水用光了，便会导致没有热水，也有部分太阳能热水器采用了电加热系统对储水罐进行辅助加热，但发生停电这种意外时也会非常的不方便，不利于应用推广。此外许多太阳能热水器在运行时也需要额外供电，如给循环泵供电等。

现有技术中，有将太阳能光伏发电技术与太阳能光热技术有机结合在－起，既能发电，又能产热水的能源系统，但太阳能热水器本身占地空间不小，再加上要安装光伏板，需要足够大的安装平面，大大提高了对安装环境的要求，有的采用热水器和光伏板两者一上一下的安装方式，这会使得两者之一必定光照受影响，结构不稳定；此外光伏板安装角度固定，不能根据不同的安装环境调节其安装角度，产电量不佳，光伏板和与其配套的安装支架组装麻烦等也亟待解决。

实用新型内容

为了克服上述现有技术的不足,本实用新型提供了一种光伏供电的太阳能热水系统。

本实用新型所采用的技术方案是：设计一种光伏供电的太阳能热水系统，包括热水器、光伏组件和电量储存装置，所述热水器包括支架和安装于支架上的集热管(倾斜安装)、储水箱，所述支架包括落地框架、安装于落地框架一侧的两根立柱、将落地框架另一侧与立柱上端连接的斜撑杆，立柱上端安装储水箱，所述光伏组件和电量储存装置电连接；其还包括连接杆，所述落地框架四个拐角分别设置有固定板，所述固定板通过螺栓与安装面固定连接，可采用膨胀螺栓连接，所述光伏组件下端与落地框架位于储水箱的一侧铰接，即将光伏组件和集热管设置在储水箱两侧，减少相互的光照干扰，所述光伏组件上端长度方向两侧分别通过连接杆与立柱连接，所述立柱上设置有连接板，所述连接板上开孔，其孔径应不小于连接杆外径，所述连接杆一端与光伏组件铰接，另一端穿过连接板上的孔，连接杆与连接板连接的一端设置有螺纹，连接杆上至少三分之一的杆身设置外螺纹，连接杆通过螺母连接于连接板上，通过调节螺母以调节连接杆的长度，从而可以调节不同的光伏组件角度，所述连接板两侧分别设置螺母，将连接杆完全限位，防止其受外力如风力等时来回动作。

进一步，所述落地框架上与光伏组件下端长度方向两侧对应的两侧分别设置有滑轨，所述滑轨包括固定于落地框架的导轨和与导轨滑动连接的滑块，所述滑块一端与光伏组件下端铰接，所述导轨和滑块上分别设置有至少三个螺纹孔，所述导轨和滑块上的螺纹孔一一对应，通过滑轨调节光伏组件与热水器的距离，调节好距离后将导轨与滑块通过螺栓限位，在条件允许的情况下以获得最佳的光照位置。

进一步，所述连接板上开设的孔为纵向设置的条形孔，可以是矩形孔或腰型孔，便于连接杆穿过并调节。

进一步，所述落地框架上设置承重板，所述承重板上安装电量储存装置，便于安装且能增加整个装置的抗倾覆能力。

进一步，所述储水箱上设置有温度传感器和电加热器，所述电量储存装置与温度传感器和电加热器电连接，电量储存装置的电能可通过逆变器接入一PLC控制器后，再由控制器接入温度传感器和电加热器，此外电量储存装置的电能还可用于外接照明设备等。

进一步，所述光伏组件包括支撑架和光伏板，所述支撑架包括中间条、横梁和纵梁，所述中间条的一相对侧分别设置有插槽，所述插槽侧壁上设置有螺纹孔，所述横梁和纵梁通过螺栓连接成矩形框架结构，横梁内侧设置中间条，所述中间条一侧插槽用于卡接横梁，另一侧插槽用于插接光伏板，所述中间条通过螺栓分别与横梁和光伏板固定，安装光伏板时，将其从中间条的一侧快速推入插槽后由螺栓紧固，连接快速可靠。

与现有技术相比,本实用新型的有益效果是：本实用新型将光伏组件铰接于热水器的落地框架上，降低对安装平面的要求，能安装热水器的地方即能安装光伏组件，通过连接杆可以调节光伏组件的倾斜角度以获得最佳的光照角度，设置滑轨结构，在条件允许的安装环境可以调节光伏组件和热水器的距离，降低热水器对光伏组件接受光照的干扰，进一步保证光伏组件的发电量。

本实用新型结合热水器和光伏组件但并没有增加对安装平面的要求，降低了对安装环境的要求，更便于推广使用，将两者安装于同一平面，减少相互的光照干扰，结构强度也更稳定可靠；光伏板安装角度可调，对不同的安装环境适应性更强，提高产电量。本实用新型还对光伏板和与其配套的安装支架进行了改进，组装快速简单，安装方便，对光伏板的固定更持久，防止松脱。

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它的附图。

图1为本实用新型轴测图示意图。

图2为本实用新型光伏组件轴测图1示意图。

图3为本实用新型光伏组件轴测图2示意图。

图中：1-集热管、2-储水箱、3-落地框架、4-立柱、5-电量储存装置、6-连接杆、7-固定板、8-连接板、9-导轨、10-滑块、11-承重板、12-温度传感器、13-电加热器、14-光伏板、15-中间条、16-横梁、17-纵梁。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，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，所描述的实施例是本实用新型的一部分实施例，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的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。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，若用到术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；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。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

此外，在本实用新型的描述中，除非另有说明，若用到术语“多个”、“多根”、“多组”的含义是两个或两个以上，“若干个”、“若干根”、“若干组”的含义是一个或一个以上。在本实用新型的描述中，需要说明的是，若用到术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，若用到术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

实施例1

如图1-图3所示：一种光伏供电的太阳能热水系统，包括热水器、光伏组件和电量储存装置5，所述热水器包括支架和安装于支架上的集热管1、储水箱2，所述支架包括落地框架3和安装于落地框架3一侧的两根立柱4，立柱4上端安装储水箱2，所述光伏组件和电量储存装置5电连接，其还包括连接杆6，所述落地框架3四个拐角分别设置有固定板7，所述固定板7通过螺栓与安装面固定连接，所述光伏组件下端与落地框架3位于储水箱2的一侧铰接，所述光伏组件上端长度方向两侧分别通过连接杆6与立柱4连接，所述立柱4上设置有连接板8，所述连接板8上开孔，所述连接杆6一端与光伏组件铰接，另一端穿过连接板8上的孔，连接杆6与连接板8连接的一端设置有螺纹，连接杆6通过螺母连接于连接板8上，所述连接板8两侧分别设置螺母。所述连接板8上开设的孔为纵向设置的条形孔。所述落地框架3上设置承重板11，所述承重板11上安装电量储存装置5。所述储水箱2上设置有温度传感器12和电加热器13，所述电量储存装置5与温度传感器12和电加热器13电连接。

所述落地框架3上与光伏组件下端长度方向两侧对应的两侧分别设置有滑轨，所述滑轨包括固定于落地框架3的导轨9和与导轨9滑动连接的滑块10，所述滑块10一端与光伏组件下端铰接，所述导轨9和滑块10上分别设置有至少三个螺纹孔，所述导轨9和滑块10上的螺纹孔一一对应。

所述光伏组件包括支撑架和光伏板14，所述支撑架包括中间条15、横梁16和纵梁17，所述中间条15的一相对侧分别设置有插槽，所述插槽侧壁上设置有螺纹孔，所述横梁16和纵梁17通过螺栓连接成矩形框架结构，横梁16内侧设置中间条15，所述中间条15一侧插槽用于卡接横梁16，另一侧插槽用于插接光伏板14，所述中间条15通过螺栓分别与横梁16和光伏板14固定。

上面结合附图对本实用新型的具体实施方式作了详细说明，但是本实用新型并不限于上述实施方式，在本领域普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本实用新型宗旨的前提下作出各种变化。

Claims (6)

1.一种光伏供电的太阳能热水系统，包括热水器、光伏组件和电量储存装置(5)，所述热水器包括支架和安装于支架上的集热管(1)、储水箱(2)，所述支架包括落地框架(3)和安装于落地框架(3)一侧的两根立柱(4)，立柱(4)上端安装储水箱(2)，所述光伏组件和电量储存装置(5)电连接，其特征在于：还包括连接杆(6)，所述落地框架(3)四个拐角分别设置有固定板(7)，所述固定板(7)通过螺栓与安装面固定连接，所述光伏组件下端与落地框架(3)位于储水箱(2)的一侧铰接，所述光伏组件上端长度方向两侧分别通过连接杆(6)与立柱(4)连接，所述立柱(4)上设置有连接板(8)，所述连接板(8)上开孔，所述连接杆(6)一端与光伏组件铰接，另一端穿过连接板(8)上的孔，连接杆(6)与连接板(8)连接的一端设置有螺纹，连接杆(6)通过螺母连接于连接板(8)上，所述连接板(8)两侧分别设置螺母。

2.根据权利要求1所述的一种光伏供电的太阳能热水系统，其特征在于：所述落地框架(3)上与光伏组件下端长度方向两侧对应的两侧分别设置有滑轨，所述滑轨包括固定于落地框架(3)的导轨(9)和与导轨(9)滑动连接的滑块(10)，所述滑块(10)一端与光伏组件下端铰接，所述导轨(9)和滑块(10)上分别设置有至少三个螺纹孔，所述导轨(9)和滑块(10)上的螺纹孔一一对应。

3.根据权利要求2所述的一种光伏供电的太阳能热水系统，其特征在于：所述连接板(8)上开设的孔为纵向设置的条形孔。

4.根据权利要求3所述的一种光伏供电的太阳能热水系统，其特征在于：所述落地框架(3)上设置承重板(11)，所述承重板(11)上安装电量储存装置(5)。

5.根据权利要求4所述的一种光伏供电的太阳能热水系统，其特征在于：所述储水箱(2)上设置有温度传感器(12)和电加热器(13)，所述电量储存装置(5)与温度传感器(12)和电加热器(13)电连接。

6.根据权利要求5所述的一种光伏供电的太阳能热水系统，其特征在于：所述光伏组件包括支撑架和光伏板(14)，所述支撑架包括中间条(15)、横梁(16)和纵梁(17)，所述中间条(15)的一相对侧分别设置有插槽，所述插槽侧壁上设置有螺纹孔，所述横梁(16)和纵梁(17)通过螺栓连接成矩形框架结构，横梁(16)内侧设置中间条(15)，所述中间条(15)一侧插槽用于卡接横梁(16)，另一侧插槽用于插接光伏板(14)，所述中间条(15)通过螺栓分别与横梁(16)和光伏板(14)固定。

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