[实用新型]一种太阳能光伏与电网供电无缝并接的热泵系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及热泵系统，具体涉及一种太阳能光伏与电网供电无缝并接的热泵系统。

背景技术

太阳能是一种取之不尽、用之不竭的清洁能源。在全球环境污染和能源危机日益严重的今天，研究太阳能利用对缓解能源危机、保护生态环境和保证经济的可持续发展具有重要意义。目前，由于我国光伏技术与世界先进国家相比仍有不少的差距，且建立大型的独立光伏电站运行成本较高，因此，开发户用光伏并网系统显得刻不容缓。

如图1所示，现有技术的小型太阳能发电系统所产生的电量一般先存储在蓄电池中，作为辅助电源使用，而不是为运行中的设备直接供电，这就大大限制了小型太阳能发电系统的应用范围及使用效率。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是提供一种太阳能光伏与电网供电无缝并接的热泵系统，扩大小型太阳能发电系统的应用范围，提高小型太阳能发电系统的使用效率。

本实用新型为解决上述技术问题所采用的技术方案为：

一种太阳能光伏与电网供电无缝并接的热泵系统，包括太阳能发电系统、监控模块、直流变压器、交直流转换模块和直流热泵系统，所述监控模块分别与所述太阳能发电系统、市电电网、所述直流变压器以及所述交直流转换模块相连，所述直流热泵系统分别与所述直流变压器和所述交直流转换模块相连。 

所述的太阳能光伏与电网供电无缝并接的热泵系统，其中所述太阳能发电系统包括光伏电池板、MPPT控制模块，所述光伏电池板的输出端与MPPT控制模块相连。 

所述的太阳能光伏与电网供电无缝并接的热泵系统，其中所述直流热泵系统包括直流压缩机、变速控制器，所述直流压缩机与所述变速控制器相连。 

本实用新型的有益效果：本实用新型通过监控模块对太阳能发电系统以及市电电网进行并网融合，使热泵系统优先使用太阳能发电系统的电能，一旦监测到太阳能发电系统的功率下降到不足以带动热泵系统运行时，即通过开关启动市电电网加电，对不足功率进行动态补偿。这种“即用即取”的供电方式，不同于传统的蓄电池储能方式，省去了蓄电池等中间环节，与电网实现了无缝连接，大大节省了应用成本，降低了太阳能的使用门槛，因此扩大了小型太阳能发电系统的应用范围，提高了小型太阳能发电系统的使用效率。

附图说明

本实用新型包括如下附图：

图1为现有技术太阳能发电系统使用模式示意图；

图2为本实用新型示意图；

图3为本实用新型太阳能发电系统示意图；

图4为本实用新型直流热泵系统示意图。

具体实施方式

下面根据附图和实施例对本实用新型作进一步详细说明:

如图2所示，本实用新型包括太阳能发电系统、监控模块、直流变压器、交直流转换模块和直流热泵系统，监控模块分别与太阳能发电系统、市电电网、直流变压器以及交直流转换模块相连，直流热泵系统分别与直流变压器和交直流转换模块相连。系统设置为优先使用太阳能发电系统供电，并且监控模块对太阳能发电系统的功率进行监测，如果太阳能发电系统的功率下降到不足以带动直流热泵系统运行时，即通过开关启动市电电网加电，对不足功率进行动态补偿。当使用太阳能发电系统供电时，直流变压器对太阳能发电系统的输出直流电压进行升压，以满足带动直流压缩机的直流电压要求，当使用市电电网供电时，交直流转换模块将市电电网的交流电转换为直流电，以满足带动直流压缩机的直流电压要求。

如图3所示，光伏电池板的前端设置MPPT（Maximum Power Point Tracking，最大功率点跟踪）控制模块，使光伏电池始终工作在最大功率点，以满足直流热泵系统的功率要求。

如图4所示，直流热泵系统设置变速控制器，变速控制器对直流压缩机的周围环境参数进行检测，而后调整直流压缩机的电机转速，进一步降低直流压缩机的功耗。

本领域技术人员不脱离本实用新型的实质和精神，可以有多种变形方案实现本实用新型，以上所述仅为本实用新型较佳可行的实施例而已，并非因此局限本实用新型的权利范围，凡运用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构变化，均包含于本实用新型的权利范围之内。