[實用新型]一種太陽能發電管熱水器

有效

• 申請號: 201820717417.3
• 申請日: 2018-05-15
• 公開（公告）號: CN208579530U
• 公開（公告）日: 2019-03-05
• 發明（設計）人: 胡安紅
• 申請（專利權）人: 胡安紅
• 主分類號: F24S10/70
• 分類號: F24S10/70;F24S20/40;F24S50/40;H02S40/44
• 代理公司: 杭州宇信知識產權代理事務所(普通合伙) 33231
• 代理人: 王健

本實用新型提供了一種太陽能發電管熱水器，包括安裝于支架上的多根太陽能發電管，所述太陽能發電管包括空心管襯底，及設于玻璃管襯底表面的太陽能電池，所述空心管襯底的開口端固定于水管上，并與水管連通；還包括保溫水箱、逆變器、電能分配控制器及設于保溫水箱內的電加熱管和溫控模塊，其中，保溫水箱連通所述空心管，逆變器的輸入端通過導線耦接太陽能電池的輸出電極，電能分配控制器的輸入端耦接逆變器的輸出端，第一輸出端耦接電加熱管，第二輸出端耦接外部電網，溫控模塊通過信號線連接電能分配控制器。采用上述設計，可使太陽能熱水器在不同季節溫度可控，又能充分利用太陽能，同時在陰雨天氣也能夠進行加熱。

技術領域

本實用新型涉及太陽能設備領域，具體涉及一種太陽能發電管熱水器。

背景技術

作為一種新能源產品，太陽能熱水器技術和生產工藝相對成熟，目前在全國大范圍，尤其是農村地區得到廣泛的應用。一般將太陽能熱水器安裝在屋頂，直接吸收太陽光，利用太陽光的能量發熱來加熱冷水，以滿足日常生活需要。相對于傳統的電熱水器或燃氣熱水器，太陽能熱水器具有綠色環保、節能、無其他消耗等優點。

由于太陽能熱水器的熱量主要來自于太陽光，因此太陽能熱水器的應用受天氣的影響比較大。比較突出的問題是，太陽能熱水器在夏天氣溫高、熱水需求小的時候熱水供應大、水溫過高，而冬天氣溫低、熱水需求量大的時候熱水供應少、水溫過低，使太陽能熱水器的實用效果大打折扣。另外，目前太陽能熱水器的工作原理，均是采用吸收系數高、輻射系數低的吸熱材料吸收太陽光的熱量來直接加熱。也就是說目前太陽能熱水器加熱的方式沒有對熱水溫度的控制，完全屬于能加熱到多少是多少的情況。想通過改變吸熱材料來控制水溫，對某一特定的氣候條件可行，但是對于全年冬夏季節的大幅度變化難度極大，也會造成太陽能的利用損失，如夏天我們對熱水的需求相對少很多，而這時候恰恰是太陽能資源最豐富的時候。

太陽能熱水器的另外一個問題是，陰雨天幾乎不工作。由于目前太陽能熱水器主要是靠吸收太陽光的可見光部分進行加熱，陰雨天可見光輻射明顯降低，太陽能熱水器加熱效率極低。

實用新型內容

本實用新型解決的技術問題在于提供一種太陽能發電管熱水器，使得太陽能熱水器在不同季節溫度可控，又能充分利用太陽能，同時在陰雨天氣也能夠進行加熱。

為了解決上述問題，本實用新型采用了如下技術方案：

一種太陽能發電管熱水器，包括安裝于支架上的多根太陽能發電管，所述太陽能發電管包括空心管襯底，及設于空心管襯底表面的太陽能電池，所述空心管襯底的開口端固定于水管上，并與水管連通；

還包括保溫水箱、逆變器、電能分配控制器及設于保溫水箱內的電加熱管和溫控模塊，其中，所述保溫水箱連通所述水管，所述逆變器的輸入端通過導線耦接所述太陽能電池的輸出電極，所述電能分配控制器的輸入端耦接逆變器的輸出端，第一輸出端耦接所述電加熱管，第二輸出端耦接外部電網，所述溫控模塊通過信號線連接電能分配控制器。

可選的，所述太陽能電池為柔性薄膜太陽能電池，通過絕緣粘結劑粘附于所述空心管襯底表面，并通過封裝材料封裝。

可選的，所述太陽能電池為采用溶膠法、電化學法、打印、噴涂、或真空鍍膜工藝直接在空心管襯底表面沉積制備的薄膜太陽能電池，并通過封裝材料進行封裝。

可選的，所述的薄膜太陽能電池包括背電極層、電池層和前電極層，所述電池層材料包括銅銦鎵硒、碲化鎘、鈣鈦礦、硅薄膜或有機染敏薄膜。

可選的，所述封裝材料包括敷設于太陽能電池表面的透明阻水膜，或者罩設于太陽能電池上的空心玻璃管。

進一步的，所述玻璃管襯底表面的太陽能電池設置為多個，且多個太陽能電池采用串聯結構，相互之間通過金屬帶或金屬線連接，所述金屬帶或金屬線表面設有絕緣層。

進一步的，所述多根太陽能發電管之間采用串聯或并聯的方式連接，以達到需要的電壓和電流。