CN218820612U - 一种太阳能利用系统 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种太阳能利用系统，包括太阳能发电装置、控制装置、蓄热地暖装置和充电装置；所述太阳能发电装置分别与所述蓄热地暖装置和所述充电装置电连接以为所述蓄热地暖装置和所述充电装置供电；所述控制装置分别与所述太阳能发电装置、所述蓄热地暖装置和所述充电装置通信连接。本申请通过太阳能发电装置进行发电，电能能够提供给蓄热地暖装置转换为热量为建筑物供暖，还能够提供给充电装置对电动车等进行充电，控制装置对电能的供给进行智能控制切换，对太阳能有两种利用方式，有效提高了太阳能的利用率。

Description

一种太阳能利用系统

技术领域

本申请涉及太阳能技术领域，尤其涉及一种太阳能利用系统。

背景技术

传统的太阳能力利用系统，或通过光伏发电为建筑照明，或通过加热热水蓄热，用于晚上洗浴等，太阳能利用方式单一。当阳光条件非常有利时，太阳能无法有效存储。

实用新型内容

本申请的目的在于克服现有技术中太阳能利用方式单一的不足，提供一种既能用于充电，又能用于供暖的太阳能利用系统。

本申请的技术方案提供一种太阳能利用系统，包括太阳能发电装置、控制装置、蓄热地暖装置和充电装置；

所述太阳能发电装置分别与所述蓄热地暖装置和所述充电装置电连接以为所述蓄热地暖装置和所述充电装置供电；

所述控制装置分别与所述太阳能发电装置、所述蓄热地暖装置和所述充电装置通信连接。

进一步地，所述蓄热地暖装置包括水箱、电加热器和地暖盘管；

所述水箱设置在建筑物外侧的地面中，所述电加热器安装到所述水箱中用于加热所述水箱中的水，所述电加热器与所述太阳能发电装置电连接；

所述地暖盘管为内部存储有蓄能液的封闭管道，所述地暖盘管部分安装到所述建筑物的地面下方，部分伸入到所述水箱中进行加热。

进一步地，所述蓄热地暖装置还包括安装在所述建筑物内的温控单元，所述温控单元与所述控制装置通信连接。

进一步地，所述水箱上安装有检修口；

所述水箱部分凸起于地面上，所述检修口安装在所述水箱凸起于所述地面部分的侧壁上。

进一步地，所述水箱安装有泄压管，所述泄压管上安装有膨胀安全阀。

进一步地，所述充电装置包括电压转换单元和充电桩，所述电压转换单元与所述充电桩电连接，所述电压转换单元与所述充电桩电连接，所述电压转换单元与所述太阳能发电装置电连接，所述充电桩与所述控制装置通信连接。

进一步地，所述充电装置还包括与所述电压转换单元电连接的电池充电座，所述电池充电座还与所述控制装置通信连接。

进一步地，所述太阳能发电装置包括固定基座、转轴组件和光伏板；

所述固定基座安装在所述建筑物上，所述转轴组件安装在所述固定基座上，所述光伏板可转动地安装在所述转轴组件上。

进一步地，所述转轴组件包括第一转轴、第二转轴、第一驱动装置和第二驱动装置；

所述第一转轴垂直安装在所述固定基座上，所述第二转轴可转动地安装在所述第一转轴上，并且所述第二转轴垂直于所述第一转轴，所述第一驱动装置驱动所述第二转轴以所述第一转轴为轴转动，；

所述光伏板可转动地安装在所述第二转轴上，所述第二驱动装置驱动所述光伏板以所述第二转轴为轴转动。

进一步地，所述太阳能发电装置安装在所述建筑物的南侧房顶。

采用上述技术方案后，具有如下有益效果：

本申请通过太阳能发电装置进行发电，电能能够提供给蓄热地暖装置转换为热量为建筑物供暖，还能够提供给充电装置对电动车等进行充电，控制装置对电能的供给进行智能控制切换，对太阳能有两种利用方式，有效提高了太阳能的利用率。

附图说明

参见附图，本申请的公开内容将变得更易理解。应当理解：这些附图仅仅用于说明的目的，而并非意在对本申请的保护范围构成限制。图中：

图1是本申请一实施例中的太阳能利用系统的结构示意图；

图2是本申请一实施例中的太阳能利用系统中的电路结构示意图；

图3是本申请一实施例中太阳能发电装置的结构示意图。

附图标记对照表：

太阳能发电装置01：固定基座11、转轴组件12、第一转轴121、第二转轴122、光伏板13；

控制装置02；

蓄热地暖装置03：水箱31、检修口311、泄压管312、电加热器32、地暖盘管33、温控单元34；

充电装置04：电压转换单元41、充电桩42、电池充电座43；

建筑物05。

具体实施方式

下面结合附图来进一步说明本申请的具体实施方式。

容易理解，根据本申请的技术方案，在不变更本申请实质精神下，本领域的一般技术人员可相互替换的多种结构方式以及实现方式。因此，以下具体实施方式以及附图仅是对本申请的技术方案的示例性说明，而不应当视为本申请的全部或视为对申请技术方案的限定或限制。

在本说明书中提到或者可能提到的上、下、左、右、前、后、正面、背面、顶部、底部等方位用语是相对于各附图中所示的构造进行定义的，它们是相对的概念，因此有可能会根据其所处不同位置、不同使用状态而进行相应地变化。所以，也不应当将这些或者其他的方位用语解释为限制性用语。此外，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。

在本申请的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“连接”、“相连”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以可拆卸连接，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，可以是两个组件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以视具体情况理解上述属于在本申请中的具体含义。

本申请实施例中的太阳能利用系统，如图1、2所示，包括太阳能发电装置01、控制装置02、蓄热地暖装置03和充电装置04；

太阳能发电装置01分别与蓄热地暖装置03和充电装置04电连接以为蓄热地暖装置03和充电装置04供电；

控制装置02分别与太阳能发电装置01、蓄热地暖装置03和充电装置04通信连接。

具体来说，太阳能发电装置01可以安装在建筑物05上，较佳地安装在建筑物05的南侧房顶上，冬季南侧的阳光更好，能够更好地获取太阳能。蓄热地暖装置03至少部分安装在建筑物05的地面，用于为建筑物05供暖，从而将太阳能转化为热能进行存储。充电装置04可以用于对电动车进行充电，也可以用于对电动车电池等电池进行充电，以将太阳能转化为电能进行存储。太阳能发电装置01为蓄热地暖装置03和充电装置04供电。

控制装置02可以采用单片机、可编程逻辑控制器等具有控制功能的控制器，其获取蓄热地暖装置03和充电装置04的工作状态，以控制太阳能发电装置01选择向蓄热地暖装置03或充电装置04供电，例如，太阳能发电装置01优先向充电装置04供电，若充电装置04的充电设备充满电后，则太阳能发电装置01向蓄热地暖装置03供电，若蓄热地暖装置03达到设定温度后，则关闭太阳能利用系统。

本申请实施例中太阳能利用系统，通过太阳能发电装置01进行发电，电能能够提供给蓄热地暖装置03转换为热量为建筑物供暖，还能够提供给充电装置04对电动车等进行充电，控制装置02对电能的供给进行智能控制切换，对太阳能有两种利用方式，有效提高了太阳能的利用率。

在其中一个实施例中，如图2所示，蓄热地暖装置03包括水箱31、电加热器32和地暖盘管33；

水箱31设置在建筑物05外侧的地面中，电加热器32安装到水箱31中用于加热水箱31中的水，电加热器32与太阳能发电装置01电连接；

地暖盘管33为内部存储有蓄能液的封闭管道，地暖盘管33部分安装到建筑物05的地面下方，部分伸入到水箱31中进行加热。

具体来说，水箱31中存储有水，电加热器32可以采用电加热管，电加热管可以安装在水箱31的内壁，也可以悬放在水箱31内，只要保证电加热管被水浸泡即可。太阳能发电装置01为电加热器32供电，使电加热器32发热对水箱31中的水进行加热，将电能转换为热能。

地暖盘管33部分安装到建筑物05的地面下方作为地暖，部分伸入到水箱31的液面以下进行加热。地暖盘管33位于水箱31中的部分吸收热水的热量，对该位置的蓄能液进行加热，由于水箱31设置在地面以下，被加热的蓄能液密度较小则自动向上流动到安装在建筑物05的地面的位置，从而实现地暖盘管33内蓄能液的循环流动，将热水的热量转换到建筑物内部。

本申请实施例中的蓄热地暖装置03能够将太阳能发电装置01产生的电能转换为建筑物内的热能，其中地暖盘管33的设置能够在不使用水泵的情况下实现蓄能液的循环流动，减少了能源消耗，更加环保。

在其中一个实施例中，蓄热地暖装置03还包括安装在建筑物05内的温控单元34，温控单元34与控制装置02通信连接。

具体来说，温控单元34用于检测建筑物05的室内温度，并将室内温度数据反馈给控制装置02，控制装置02根据室内温度数据控制太阳发电装置01是否继续给电加热器32供电，例如，当室内温度数据大于等于22摄氏度时，切断电加热器32的电源。

较佳地，建筑物05内可以安装两个或两个以上的温控单元34，分别检测不同区域的室内温度，可以在北侧区域和南侧区域分别安装一个温控单元34，控制装置02以其中较低的室内温度数据控制电加热器32电源的通断。能够考虑到室内不同区域的温度差异，保证建筑物室内的供暖。

本申请实施例中蓄热地暖装置03设置温控单元34检测室内温度，能够根据室内温度控制电加热器32电源的通断，保证建筑物室内的供暖需求和供暖稳定性。

在其中一个实施例中，水箱31上可以安装有检修口311，以便于日常查看水位、添加水和检修电加热器32。

如图1所示，水箱31部分凸起于地面上，检修口311安装在水箱31凸起于地面部分的侧壁上，如此设置能够减少泥沙等落入水箱31内造成污染。较佳地，检修口311上还可以安装百叶门以进一步提高遮挡效果。

水箱31中还可以安装有泄压管312，泄压管312上安装有膨胀安全阀(图未示)。泄压管312与水箱31连通，当水箱31内水温度较高导致水箱31气压大于预设气压值时，膨胀安全阀打开，气体从泄压管312中泄出，以保证水箱31的安全性。

在其中一个实施例中，充电装置04包括电压转换单元41和充电桩42，电压转换单元41与充电桩42电连接，电压转换单元41与太阳能发电装置01电连接，充电桩42与控制装置02通信连接。

具体来说，电压转换单元41将太阳能发电装置01的电压进行升降压操作，以输出预设的充电电压给充电桩42。电压转换单元41可以采用现有技术中的升降压装置，并非本申请的发明点，在此不再赘述。充电桩42用于为电动车充电，可以设置多个不同类型的充电桩42，例如电动汽车充电桩、电动单车充电桩等。并且，每个充电桩42都与控制装置02通信连接，以反馈电动车的充电状态，当电动车处于满电状态时，控制装置02则切断对应的充电桩42的电源，停止充电操作。

进一步地，充电装置04还包括与电压转换单元41电连接的电池充电座43，电池充电座43还与控制装置02通信连接。

电压转换单元41输出预设的充电电压给电池充电座43，电池充电座43用于给电池充电，包括但不限于电动汽车电池、电动单车电池，针对不同类型的电池，可以设置不同类型的电池充电座43。并且，每个电池充电座43都与控制装置02通信连接，以反馈电池的充电状态，若电池处于满电状态，控制装置02则切断对应的电池充电座43的电源，停止充电操作。

本申请实施例中充电装置04不仅能够对电动车进行充电，还能对电池进行充电，能够提高太阳能的利用率。

在其中一个实施例中，如图3所示，太阳能发电装置01包括固定基座11、转轴组件12和光伏板13；

固定基座11安装在建筑物05上，转轴组件12安装在固定基座11上，光伏板13可转动地安装在转轴组件12上。

具体来说，转轴组件12可以采用直线转轴，也可以采用球形滚轴，以使光伏板13能够调整角度以吸收更多的太阳能。

在本申请实施例中，转轴组件12包括第一转轴121、第二转轴122、第一驱动装置(图未示)和第二驱动装置(图未示)；

第一转轴121垂直安装在固定基座11上，第二转轴122可转动地安装在第一转轴121上，并且第二转轴122垂直于第一转轴121，第一驱动装置驱动第二转轴122以第一转轴121为轴转动；

光伏板13可转动地安装在第二转轴122上，第二驱动装置驱动光伏板13以第二转轴122为轴转动。

具体来说，当第二驱动装置驱动光伏板13以第二转轴122为轴转动时，光伏板13能够在竖直平面上转动，类似抬头低头的动作过程；当第一驱动装置驱动第二转轴122以第一转轴121为轴转动是，光伏板13能够在水平平面上转动，类似旋转的动作过程。

本申请实施例通过设置相互垂直的第一转轴121和第二转轴122，实现了光伏板13朝向的调整。

进一步地，第一驱动装置和第二驱动装置还可以与控制装置02通信连接，控制装置02中可以预设转动程序，控制第一驱动装置和第二驱动装置在不同的时间段转动至不同的角度，以使光伏板13能够追随阳光的照射方向转动，以提高太阳能的吸收效率。

根据需要，可以将上述各技术方案进行结合，以达到最佳技术效果。

以上所述的仅是本申请的原理和较佳的实施例。应当指出，对于本领域的普通技术人员来说，将分别公开在不同的实施例中的技术方案适当组合而得到的实施方式也包括在本发明的技术范围内，在本申请原理的基础上，还可以做出若干其它变型，也应视为本申请的保护范围。

Claims (10)

1.一种太阳能利用系统，其特征在于，包括太阳能发电装置、控制装置、蓄热地暖装置和充电装置；

所述太阳能发电装置分别与所述蓄热地暖装置和所述充电装置电连接以为所述蓄热地暖装置和所述充电装置供电；

所述控制装置分别与所述太阳能发电装置、所述蓄热地暖装置和所述充电装置通信连接。

2.根据权利要求1所述的太阳能利用系统，其特征在于，所述蓄热地暖装置包括水箱、电加热器和地暖盘管；

所述水箱设置在建筑物外侧的地面中，所述电加热器安装到所述水箱中用于加热所述水箱中的水，所述电加热器与所述太阳能发电装置电连接；

所述地暖盘管为内部存储有蓄能液的封闭管道，所述地暖盘管部分安装到所述建筑物的地面下方，部分伸入到所述水箱中进行加热。

3.根据权利要求2所述的太阳能利用系统，其特征在于，所述蓄热地暖装置还包括安装在所述建筑物内的温控单元，所述温控单元与所述控制装置通信连接。

4.根据权利要求2所述的太阳能利用系统，其特征在于，所述水箱上安装有检修口；

所述水箱部分凸起于地面上，所述检修口安装在所述水箱凸起于所述地面部分的侧壁上。

5.根据权利要求2所述的太阳能利用系统，其特征在于，所述水箱安装有泄压管，所述泄压管上安装有膨胀安全阀。

6.根据权利要求1-5任一项所述的太阳能利用系统，其特征在于，所述充电装置包括电压转换单元和充电桩，所述电压转换单元与所述充电桩电连接，所述电压转换单元与所述太阳能发电装置电连接，所述充电桩与所述控制装置通信连接。

7.根据权利要求6所述的太阳能利用系统，其特征在于，所述充电装置还包括与所述电压转换单元电连接的电池充电座，所述电池充电座还与所述控制装置通信连接。

8.根据权利要求2-5任一项所述的太阳能利用系统，其特征在于，所述太阳能发电装置包括固定基座、转轴组件和光伏板；

所述固定基座安装在所述建筑物上，所述转轴组件安装在所述固定基座上，所述光伏板可转动地安装在所述转轴组件上。

9.根据权利要求8所述的太阳能利用系统，其特征在于，所述转轴组件包括第一转轴、第二转轴、第一驱动装置和第二驱动装置；

所述第一转轴垂直安装在所述固定基座上，所述第二转轴可转动地安装在所述第一转轴上，并且所述第二转轴垂直于所述第一转轴，所述第一驱动装置驱动所述第二转轴以所述第一转轴为轴转动；

所述光伏板可转动地安装在所述第二转轴上，所述第二驱动装置驱动所述光伏板以所述第二转轴为轴转动。

10.根据权利要求2-5任一项所述的太阳能利用系统，其特征在于，所述太阳能发电装置安装在所述建筑物的南侧房顶。

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