[实用新型]一种高效利用光伏直热的电加热控制系统

说明书

一种高效利用光伏直热的电加热控制系统，储热部分包括储热内胆，在储热内胆内设有直流电加热管和交流电加热管，储热内胆外设有为直流电加热管供电的光伏组件和为交流电加热管供电的交流电源；所述直流宽电压输入控制电路部分包括AC/DC电源转换模块、直流继电器、热断路器、和自恢复温控器；所述高效光伏直热逻辑控制部分包含待机状态和即热状态，在待机状态由光伏组件提供电能加热储热内胆中的水；在即热状态下，由光伏加热和市电加热同时工作，达到预设水温，自动转为光伏加热。本实用新型可最大化的将光伏直流电能转换为储水热能，提高绿色能源利用；并通过提高储水的水温，增加电热水器的等效容量。

技术领域

本实用新型涉及一种光利用技术，特别是一种高效利用光伏直热的电加热控制系统。

背景技术

光伏是一种光电利用，将太阳能的辐射能直接转换为直流电能，全程无机械传动，零碳排放，寿命长达25年，是一种绿色清洁能源。光伏和电热水器的结合，利用光伏组件代替太阳能集热器，发电提供给电热水器加热管，即有太阳能热水器的绿色节能环保的功能，又有电热水器的便捷。

但光伏输出直流电的电压随着光照强度变化而波动，现有的光伏直热电热水器只能利用某一电压范围内光伏直流电能，存在光伏直热利用率低的问题。

发明内容

本实用新型要解决的技术问题是针对现有技术的不足，提出了一种高效利用光伏直热的电加热控制系统，可大大提高光伏直热的利用率。

本实用新型要解决的技术问题是通过以下技术方案来实现的，一种高效利用光伏直热的电加热控制系统，其特点是：包括储热部分、直流宽电压输入控制电路部分和高效光伏直热逻辑控制部分，

所述储热部分包括储热内胆，在储热内胆内设有直流电加热管和交流电加热管，储热内胆外设有为直流电加热管供电的光伏组件和为交流电加热管供电的交流电源；

所述直流宽电压输入控制电路部分包括AC/DC电源转换模块、直流继电器、热断路器、和自恢复温控器，交流电源经AC/DC电源转换模块给直流继电器的线圈供电，提供控制光伏直流电通断的电能；热断路器通过检测储热内胆内水的温度，在超过安全温度T1时，断开直流电路，（保护电热水器安全。）自恢复温控器可设定温度T2（T2须小于T1），当储水水温达到T2时，自恢复温控器断开直流电路；

所述高效光伏直热逻辑控制部分包含待机状态和即热状态：

在待机状态下，经过直流宽电压输入控制电路，光伏组件的直流电能在0V至额定电压范围内可全部供给直流电加热管，加热储热内胆中的水；

在即热状态下，交流电加热管和直流电加热管同时工作，加热储热内胆中的水，快速达到预设水温，然后交流电加热管停止工作，直流电加热管继续加热，持续提高储热内胆中的水温，直至达到设定的极限温度后，在直流宽电压输入控制电路控制下中断。

本实用新型要解决的技术问题还可以通过以下技术方案来进一步实现，直流电加热管单独安装在法兰盘上，或与交流电加热管集成在一个法兰上，组成交直流集成加热器。

本实用新型要解决的技术问题还可以通过以下技术方案来进一步实现，储热内胆为双胆组合结构。

本实用新型要解决的技术问题还可以通过以下技术方案来进一步实现，自恢复温控器可设定温度T2小于所述安全温度T1。

本实用新型与现有技术相比，包含了直流宽电压输入控制电路和高效光伏直热逻辑控制，可提高光伏电热水器光伏发电直流电压可利用范围，并最大化的将光伏直流电能转换为储水热能，提高绿色能源利用；并通过提高储水的水温，增加电热水器的等效容量。

附图说明

图1为本实用新型的结构简图；

图2为直流宽电压输入控制电路；