[发明专利]太阳能热水器的光伏式智能监控方法

说明书

一种太阳能热水器的光伏式智能监控方法，（1）在太阳能集热器的同一采光面上安装光伏发电装置的光伏电池组件，判断t时刻太阳辐照状况；（2）用户设定用热需求以及是否辅助电加热；（3）通过监测集热水箱中的水温向用户报告太阳能热水器运行状况及故障信息；（4）如果到了用户设定的用水时刻，集热水箱内的热水温度不能满足用户设定的热水温度，则启动电加热器，并将耗电量向用户报告，同时监测加热过程中电流和电压数值有无异常，异常时提醒用户检查电加热器。该方法实现了对太阳能热水器性能的实时监测，不仅有利于对区域范围内太阳能热水器使用情况汇总分析，同时有利于提高太阳能热水器厂家对在役热水器的售后服务及时率。

技术领域

本发明涉及一种用于对太阳能热水器的运行状态进行监控的方法，属于太阳能热水器技术领域。

背景技术

随着太阳能热利用技术的普及以及节能减排的需要，高层建筑的太阳能热利用越来越广泛。但是由于遮阳、安装不当或天气状况等原因导致不少太阳能热水器不热的问题，无法满足消费者的使用要求及使用体验。

由于影响因素众多，许多高层安装的太阳能热水器出现不热的状况后，较难排查导致不热的原因，客户投诉率激增。由于不了解太阳能热水器节能及耗电具体情况，很多消费者不敢保持太阳能热水器长时间通电，导致太阳能热水器自带的加热功能也无法使用，无法满足消费者明白消费、想用即用的消费体验，甚至部分消费者开始拆除太阳能热水器。

随着物联科技快速发展，智能家电纷纷走进人们的生活，而太阳能热水器既不智能还经常不热的问题也带给消费者许多苦恼，亟需一种应用于太阳能热水器的光伏式智能监控装置来提升太阳能热水器智能控制水平，以满足人们对智能、便利、节能生活的需求。

发明内容

本发明针对现有家用太阳能热水器在使用过程中存在不热、不智能、耗电情况不清楚等不便之处，提供了一种应用于太阳能热水器的光伏式智能监控方法。该装置通过物联网客户端与用户互动，能够根据太阳能光照强度、集热水箱温度，判断热水器工作状况，用户可以使用客户端设置个性化用热需求，通过客户端监控装置节能量、耗电量等运行状况。

本发明太阳能热水器的光伏式智能监控方法，所述太阳能热水器包括太阳能集热器、集热水箱和设置于集热水箱内的电加热器；具体过程如下所述：

(1)在太阳能集热器的同一采光面上安装光伏发电装置的光伏电池组件，根据光伏发电装置产生的电流和电压参数计算判断t时刻太阳辐照状况；

(2)用户设定用热需求(用水时间、热水温度等)以及是否辅助电加热；

(3)通过监测集热水箱中的水温向用户报告太阳能热水器运行状况，太阳辐照较好而热水器不热时向用户报告故障信息；

(4)根据太阳能热水器运行状况，如果到了用户设定的用水时刻，集热水箱内的热水温度不能满足用户设定的热水温度，如果用户设定了辅助电加热，则启动电加热器，加热过程中监测耗电量并向用户报告，同时监测加热过程中电流和电压数值有无异常，异常时提醒用户检查电加热器。

所述步骤(1)中太阳辐照状况为t时刻太阳辐照度G_t、单位面积累积太阳辐照量H_t以及太阳能集热器采光面总辐照量H_total，分别按以下公式计算：

H_total＝S_collector·H_t，

其中：

G_t：t时刻太阳辐照度，W/m²；

U_t：t时刻光伏发电装置产生的电压，V；