[發明專利]一種無蓄電池家用太陽能供電系統

在審

• 申請號: 201710118723.5
• 申請日: 2017-03-01
• 公開（公告）號: CN106849834A
• 公開（公告）日: 2017-06-13
• 發明（設計）人: 茍湘;王雅婷;甄子毅;劉時安;王恩宇;劉聯勝;吳晉湘
• 申請（專利權）人: 河北工業大學
• 主分類號: H02S10/10
• 分類號: H02S10/10;H02S10/20
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及供電系統，尤其涉及一種無蓄電池家用太陽能供電系統，屬于太陽能光伏發電技術領域。

背景技術

目前，隨著工業化進程地加快，使得對能源的需求量大幅增加。傳統的能源供應很大程度上依賴化石燃料的燃燒，而化石燃料作為不可再生資源正日益枯竭，同時燃燒時會產生大量溫室氣體，對環境的污染日益嚴重。太陽能這一可再生能源具有高效清潔，適用范圍廣，綠色環保等特點，被廣泛應用，尤其是太陽能光伏發電。由于地理位置的原因，資源分配不合理，很多偏遠地區的供電系統很不完善，居民用電十分不便。因此發展太陽能發電系統對保證分散人口地區居民用電的獨立性和安全性具有重要意義。但目前大多數太陽能家用供電系統結構復雜，成本高，很難真正運用到無電少電的偏遠地區家庭。因此，提出一種耗能少、無污染、成本低的家用太陽能供電系統就具有深遠的實用意義和環保意義。

CN201310354207.4公開了“一種家用太陽能供電系統”，該系統可以實現給少電無電偏遠地區家庭持續的可靠供電，整套裝置維護簡單，可將余電賣給國家電網，同時供能和實現經濟收益。但系統所需多組鋰離子蓄電池價格高昂，且整個系統尚處于理論階段，未實際應用。CN201520309766.8公開了“一種家用太陽能供電系統”，其太陽能供電系統能保證負載在日照充足和陰天下雨均持續穩定，供電易控制，安全系數高。但整套系統連接線路較為復雜，控制模塊較多，耗材多，成本偏高。因此，現有家用太陽能供電系統控制復雜，后續控制裝置繁復，成本高昂，需要改進和完善。

發明內容

針對現有技術的不足，本發明所要解決的技術問題是：提供一種無蓄電池家用太陽能供電系統，太陽能電池板的連接線路分為兩路，一路供電直接供給電器的使用，一路供電給水泵，抽水進蓄水池儲水。蓄能發電，即省去了無光照時儲存電能的蓄電池又實現了持續供電的目的。同時用電器所需用電量和蓄水池出水經由水輪發電機提供的電量可相互調控，提高了電能利用率，避免了水資源的浪費。該家用太陽能供電系統具有系統簡易，建造維護成本低，使用便捷，優異的發電性能等優點。

本發明解決所述技術問題的技術方案是：設計一種無蓄電池家用太陽能供電系統。包括：太陽能電池板、總連接電線，分連接電線I、分連接電線II、分連接電線III、USB擴展口、水泵、蓄水池I、蓄水池II、水管I、水管II、水管III、開關I、開關II、開關III、電磁閥、水輪發電機。

所述太陽能電池板無需加裝蓄電池。

所述太陽能電池板無需連接逆變器，直接輸出直流電進行供電。

所述太陽能電池板的總連接電線分為兩路，一部分線路用于供USB接口上不同的用電器正常工作，一部分線路用于給水泵抽水蓄能。

所述電磁閥為可變檔位式電磁閥，根據USB擴展口用電量自動進行換擋。

與現有技術相比，本發明將太陽能電池板的供電分為兩路，一路直接供電給用電器，一路蓄水發電。該系統省去了蓄電池，但保證了夜間或陰雨天或光照微弱情況下的，供電的持續性。整個系統無逆變器等后續的控制模塊，連接線路簡單，占地面積小，結構簡單，成本低廉，具有很高的實用價值。

附圖說明

圖1是一種無蓄電池家用太陽能供電系統的工作原理圖。

圖2是一種無蓄電池家用太陽能供電系統的具體實施例圖。

具體實施方式

下面結合實施例及其附圖進一步敘述本發明。

本發明設計的一種無蓄電池家用太陽能供電系統(參見圖1)，包括：太陽能電池板、總連接電線，分連接電線I、分連接電線II、分連接電線III、USB擴展口、水泵、蓄水池I、蓄水池II、水管I、水管II、水管III、開關I、開關II、開關III、電磁閥、水輪發電機。

太陽能電池板1直接與總連接電線2相連，總連接電線2分為兩個支路，一路經由開關I 16控制，分連接電線I 11連接USB擴展口3，一路經由開關III9控制，分連接電線II 12與水泵5直接相連并放置在蓄水池II 4中，通過水管I 10將水抽至位于高處的蓄水池I 6，蓄水池I 6經由水管II 14連接著電磁閥8，電磁閥8下部連接著水輪發電機7；電磁閥8為多檔可調式，可根據USB擴展口3上用電器的用電量調節電磁閥8的檔位，控制其閥門開度，調節流經水輪發電機7的水量。流過水輪發電機7的水經由出水側連接水管III15流回至蓄水池II 4；輸電側輸出的電經由分連接電線III13為USB擴展口3上的用電器持續循環供電，開關II 17控制電路的通斷。