[實用新型]家用太陽能發電及熱水器電源控制裝置

有效

• 申請號: 201320044611.7
• 申請日: 2013-01-28
• 公開（公告）號: CN203071842U
• 公開（公告）日: 2013-07-17
• 發明（設計）人: 付瀚;付勇文
• 申請（專利權）人: 付瀚;付勇文
• 主分類號: H02N6/00
• 分類號: H02N6/00;H02J7/00;F24J2/40
• 代理公司: 遵義市遵科專利事務所 52102
• 代理人: 劉學詩

技術領域

本實用新型涉及電器技術領域，尤其涉及家用太陽能發電及熱水器電源控制裝置。

背景技術

太陽能管式熱水器在我國的使用推廣已有幾十年的歷史，但是由于各地的日照數差異很大，特別是重慶、貴州部分地區全年的日照率僅有45%，因此，家用太陽能的熱水器就必須與市電聯合應用，夏天全用太陽能熱水器，冬天就必須要加市電對熱水器輔充加熱，為了克服上述太陽能熱水器利用率較低的地區，或者根本無市電電源的山區與牧區，特設計了供一戶家庭日常生活使用的太陽能發電，并給熱水器輔充加熱的電能，減少對市電的依賴，或者根本沒有市電供電的地區，作為照明、電視收看以及熱水器的使用所需要的電能。

發明內容

本實用新型的目的是提供一種家用太陽能發電及熱水器電源控制裝置，它的結構組成包括10只繼電器K1至K10、兩只變換器TCR1、TCR2、電熱管接線兩端，交流市電兩線接入端子和另一交流市電輸入端子，光伏板、閥控充電器、控制儀表、控制儀表分內室外室兩個單元、蓄電瓶、逆變器，通過戶外的光伏板與閥控充電器、蓄電瓶通過線路連接，將光伏板發出的電能通過閥控充電器給儲能電瓶充電，閥控充電器、儲能電瓶輸出線路的正極直流電源、外控制儀表單元、逆變器、蓄電瓶的正極連接，本裝置逆變器啟動負極設為儀表控制極，控制儀表分為二個單元，室外儀表控制單元為控制信號輸出單元，室內儀表控制單元為用戶操作單元，電源變換器A是逆變器輸出的220V交流電變壓為12V直流電線路與繼電器K3、K4連接，給繼電器K3、K4電磁線圈提供電源，電源變換器b為市電交流220V變壓為12V直流通過線路連接繼電器K9給繼電器K9電磁線圈提供電源，連接A端是控制儀表接加熱控制正極，接線B為負極，接線C為儀表保溫控制負極，接線D端為增壓保溫控制正極，接線E端為增壓控制負極。蓄電瓶負極與閥控充電器、逆變器、外控制儀表負極連接，整機全部電路通過儀表控制實現自動上水、加熱、增壓、照明及各種電器電源。

本裝置逆變器啟動負極設為控制

自動上水：控制電路恒溫自動上水，控制儀表在上水時輸出的12V直流控制電壓將電磁閥打開或由接線D端和接線E端與繼電器K10連接給電磁線圈供電，繼電器K10共用端點與常關觸點接通，220V交流市電電源通過繼電器K10與增壓泵連接供電。

熱水器水箱水位到儀表設定水位時，儀表控制器的12V直流電自動關斷，電磁閥、增壓泵因失電而同時關閉。

自動加熱：電路控制裝置定時加熱，控制儀表在加熱時輸出12V直流控制電壓由A、B兩接線端連接進入繼電器K1、K2的電磁線圈，接線B端為12V負極，該負極由繼電器K8常開觸點直接連接逆變器啟動電源負極，逆變器正極連接蓄電瓶正極，逆變器開始工作，輸出220V交流電壓，經電源變換器TRC1與繼電器K3、K4連接將220V變為12V，給K3、K4電磁線圈供電，逆變器輸出的電壓由K3、K4兩個繼電器的常關觸點進入繼電器K1、K2，由于繼電器K1、K2的電磁線圈A、B兩接線端的加熱控制電壓，所以繼電器K1和K2開關觸點由常開觸點轉到常關觸點，從電熱管接線1、2兩端供電，水箱溫度達到設定溫度，控制儀表關斷加熱控制電壓，繼電器K1、K2電源轉換器TRC1、逆變器停止工作，繼電器K3、K4因電源轉換器TRC1沒供電而觸點自動常開，電源被切斷、電熱管停止加熱。

照明控制電路：此電路利用控制儀表的保溫鍵實現，一般保溫鍵都不用，所以利用保溫鍵有保溫驅動電壓輸出，該電壓經D和C接線端經過繼電器K9進入繼電器K5、K6、K7、K8相連接的電磁線圈驅動電壓負極通過繼電器K8常關觸點進入逆變器啟動電源負極，逆電器正極接蓄電瓶正極，逆變器工作輸出220V交流電，該電壓經繼電器K6、K7的常關觸點與交流市電端子3、4連接給各種電器供電和照明。

保護電路：當市電有電啟動照明電路會因供電方式不同而燒壞配電箱逆變器，本保護電路是：電源變換器TCR2將220V變12V，將市電變壓為12V供給繼電器K9的電磁線圈供電，照明驅動電壓負極，C點由繼電器K9常開變為關閉，照明驅動電壓進入繼電器K5、K6、K7、K8電磁線圈的供電被關斷,逆變器和四個繼電器都不工作，從而起到保護作用。

輔助加熱：由于光伏板因受天氣和季節的影響輸出的電壓會變化，蓄電瓶未充足，逆變器工作時間短，不能將水箱水溫燒至要求溫度、蓄電瓶欠壓、逆變器不工作、電源變換器TRC1因沒有工作電壓不工作，繼電器K3、K4因電磁線圈無電觸點開關處于常開狀態，交流市電經繼電器K3、K4、K1、K2給加熱管供電輔助加熱。