[發明專利]光伏熱水器

無效

• 申請號: 201410145118.3
• 申請日: 2014-04-11
• 公開（公告）號: CN103912984A
• 公開（公告）日: 2014-07-09
• 發明（設計）人: 吳信集
• 申請（專利權）人: 桂林凱創光伏科技有限公司
• 主分類號: F24H1/20
• 分類號: F24H1/20;F24H9/18;F24H9/20
• 代理公司: 桂林市持衡專利商標事務所有限公司 45107
• 代理人: 蘇家達

技術領域

本發明涉及光伏電池應用技術領域，具體涉及一種光伏熱水器。

背景技術

現有當中的太陽能熱水器是通過玻璃真空管直接收集太陽熱量后對管內的水進行加熱，再通過輸送管道將熱水送入屋內使用，這種加熱方式存在玻璃真空管易炸裂、輸送管道易凍裂的問題，特別在北方，溫度低，輸送管道易被結凍造成無法輸送熱水，并且熱水在輸送過程中，熱量透過輸送管道向外散失，而存在熱量損失大的不足；另外在使用熱水時，需要先把輸送管道內的冷水排出，制成水資源的浪費。

發明內容

本發明所要解決的技術問題是提供一種在陰雨天氣可加熱冷水、光能利用率和熱轉換效率高的光伏熱水器。

為解決上述技術問題，本發明采用的技術方案如下：

光伏熱水器，包括光伏板組件、儲水箱、第一控制器和設置于儲水箱內的加熱元件，所述加熱元件為低壓加熱棒，所述儲水箱設置于室內，在儲水箱內設有第一溫度傳感器，第一溫度傳感器與第一控制器的輸入端連接，所述光伏板組件通過導線和第一控制開關與低壓加熱棒連接，第一控制開關與第一控制器的輸出端連接。光伏板組件在太陽光照下，產生直流電，接通光伏板組件與低壓加熱棒，低壓加熱棒工作，持續對儲水箱的水加熱，當儲水箱的水溫達到設定溫度時，第一控制開關斷開電流，停止對水的加熱。

所述低壓加熱棒包括納米加熱層、固定層和絕緣層，所述納米加熱層設置于固定層的外表面，所述絕緣層則設置于納米加熱層的外表面，所述導線與納米加熱層連接。

為了兼顧使用安全性和熱傳遞效率，所述絕緣層為陶瓷絕緣層，該陶瓷絕緣層的厚度為0.1～2㎜。

為了在水使用量大時，可正常使用熱水器，上述技術方案還包括第二控制器和設置于儲水箱內的常壓加熱棒，在儲水箱內設有第二溫度傳感器，第二溫度傳感器與第二控制器的輸入端連接，所述常壓加熱棒通過導線和第二控制開關與市電連接，第二控制開關與第二控制器的輸出端連接。

在光能量富余時，為了避免能量浪費，上述方案中還包括蓄電池，該蓄電池與第一控制開關連接，且與第一控制器的輸出端連接。

為了便于設置加熱溫度和實時查看儲水箱的水溫，上述方案還包括輸入顯示面板，該輸入顯示面板與控制器的輸入端和輸出端均連接。

為了可以滿足普通用戶的正常使用需求，所述光伏板組件由單晶硅或多晶硅電池片串聯或并聯組成，其表面積至少為4.8㎡。

所述儲水箱的進水口上設有水位檢測閥。

與現有技術相比，本發明具有以下優點：

1、采用低壓加熱棒做為其中的一種加熱元件，在光照不足的情況下，可以正常啟動低壓加熱棒工作，對水進行加熱，解決了現有技術中只有在光照充足時，才可以利用光能量對水加熱的問題，提高了光能轉換效率；

2、低壓加熱棒包括納米加熱層，該納米加熱層的工作電壓為24～220V，其工作電壓從低電壓到高電壓都可以正常工作，并且其加熱效率高，確保了光伏熱水器在陰雨天氣可以正常對水加熱，滿足用戶的需求；

3、用第一控制開關切換加熱元件和蓄電池的工作，當儲水箱內的水溫達到設定溫度時，切換線路將光伏板組件與蓄電池連接，蓄電池開始充電，進一步提高了光輻射的利用率；

4、儲水箱設置于室內，解決了現有技術中水管易凍結和凍裂的問題，并且避免了熱水流經輸送管道時熱能的散失和在排出冷水時水資源的浪費，進一步提高了能量和能源的利用率；

5、本發明的工資電壓、電流都是直接利用，不需要安裝逆變器等設備，極大的節約了生產成本。

附圖說明

圖1為本發明的結構示意圖。

圖2為低壓加熱棒的結構示意圖。

圖中標號為：1、光伏板組件；2、儲水箱；3、第一控制器；4、低壓加熱棒；5、第一溫度傳感器；6、納米加熱層；7、固定層；8、絕緣層；9、蓄電池；10、第一控制開關；11、輸入顯示面板；12、第二控制器；13、第二溫度傳感器；14、第二控制開關；15、常壓加熱棒。

具體實施方式