[发明专利]一种太阳能热水器及其节能方法、注水方法和加热方法

说明书

本发明属于家用电器技术领域，具体涉及一种太阳能热水器及其节能方法、注水方法和加热方法。本发明所要解决当前太阳能热水器能源浪费的问题。为了解决上述技术问题，本发明提出这样一种太阳能热水器及其节能方法、注水方法和加热方法，包括热水器本体、单片机、第一温度传感器和半圆形电池板。本发明具有可调热水器水温并将多余的太阳能储存起来备用，节省能源的效果。

技术领域

本发明属于家用电器技术领域，具体涉及一种太阳能热水器及其节能方法、注水方法和加热方法。

背景技术

太阳能是一种清洁能源，也是一种可再生能源，被广泛运用于工业和居民生活，其中太阳能热水器是应用较为广泛的一种太阳能供热产品。太阳能热水器有十分明显的优点：一是对环境基本不会造成污染。太阳能热水器直接利用太阳能加热水，不会产生任何污染物，也不会造成环境的污染，是一种十分清洁的能源利用方式。二是使用非常便捷。

对于当前的太阳能热水器，当光辐射强度很高时，太阳能热水器内的水温也能加热到很高的温度，然而用户或许并不需要这么高的水温然而却无法调节热水器温度，而且水温越高，散热越快，这就造成了能源的浪费；而且当太阳辐射强度较低时，太阳能加热的效果就大大降低，加热温度不足以供用户使用。

虽然当前已存在具有自动注水功能的太阳能热水器，然而当太阳能热水器的集热管内的水温较高时进行注入冷水，由于温差较大，可能会导致集热管爆裂的问题。

发明内容

根据以上现有技术的不足，本发明所要解决的技术问题是提出一种太阳能热水器及其节能方法、注水方法和加热方法，通过自动将多余的太阳能存储在蓄电池中备用，解决了当前太阳能热水器能源浪费的问题，具有可调热水器水温并将多余的太阳能储存起来备用，节省能源的效果。

为了解决上述技术问题，本发明采用的技术方案为：

一种太阳能热水器，包括热水器本体、单片机和第一温度传感器，所述热水器本体包括集热管、保温水箱和支架，所述集热管有多根，集热管和水箱均由支架支撑，所述支架下方设有底座，所述底座用于固定和支撑集热管，集热管的上端与水箱连通，所述集热管的外侧环绕有半圆形电池板，所述半圆形电池板的贴近集热管的一面为反面，远离集热管的一面为吸收太阳能的正面，所述半圆形电池板的一端通过旋转接头与尾座连接，另一端与保温水箱外侧通过轴承连接，所述旋转接头和单片机电性连接，单片机可通过控制旋转接头旋转，带动半圆形电池板绕着集热管旋转；所述第一温度传感器与单片机电性连接，并安装在热水器内部，用于检测热水器内的水温；所述本热水器还包括光伏逆变器和蓄电池，所述半圆形电池板经光伏逆变器与蓄电池连接。

优选的，所述本热水器还包括注水阀、加热器和第二温度传感器，所述第二温度传感器和注水阀均安装在注水管内部，其中，第二温度传感器安装在注水阀的下方，所述加热器安装在保温水箱内靠近与注水管连接处，并与单片机和蓄电池电性连接。

优选的，所述本热水器还包括键盘和显示屏，用于设定热水器的水温范围，即最低温度值和最高温度值，或只设定一个温度值，默认水温范围为该温度值上下浮动0-5℃。

优选的，所述本热水器还包括水位传感器，所述水位传感器与单片机电性连接，安装在保温水箱内部，用于检测保温水箱内的水位。

优选的，本热水器还包括太阳辐射传感器，太阳辐射传感器用于检测太阳辐射强度，当太阳辐射强度低于设定值且水温未达到设定的最低温度值时，加热器启动，对保温水箱内的水进行加热。

一种太阳能热水器的节能方法，初始时，半圆形电池板位于一位置，即集热管的正下方，为太阳能加热模式，当热水器内的水温达到设定的最大温度值时，单片机控制所有旋转接头旋转180°，使半圆形电池板置于二位置，即集热管的正上方，开始进入太阳能充电模式，吸收太阳能并进行存储；当热水器内的水温小于设定的最低温度值时，单片机控制所有旋转接头恢复一位置。