[实用新型]替代市电的家用太阳能发电装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及太阳能发电领域，尤其是一种替代市电的家用太阳能发电装置。

背景技术

随着社会的发展，科技的进步，人民的生活水平不断提高，各种家用电器已经进入了千家万户，各种家电产品层出不穷，满足人们的科技生活享受，人们的购买能力与日俱增和生活用电的直线上升，必然和工业、农业、产业争相用电，使国家的供电网超负荷，造成了限电、停电现象时有发生。虽然目前太阳能光伏发电在家用电器中已经有所应用，但太阳能输出特性为非线性，而且受光照强度和环境温度影响很大。太阳能电池在任何时刻都存在一个随光照强度和温度变化而变化的最大功率输出点。目前的家用太阳能发电装置使得太阳能电池在供电系统中的光电转换能力未能充分发挥，而且蓄电池的过充或过放电都对电池造成永久的损坏，影响了其性能和寿命。

发明内容

本实用新型的目的在于克服现有技术的不足，采用市电互补控制器，能对市电进行控制，根据环境温度自动调节充电电压，在太阳能发电不足时自动切换到市电供电，解决了限电、停电的问题。

本实用新型解决其技术问题是采取以下技术方案实现的：

由太阳能集热器、太阳能发电控制器、DC/AC逆变器、蓄热储能系统、蓄电池组、超级电容器、蓄热模块、储能模块、市电互补控制器组成。其中由太阳能集热器、太阳能发电控制器、DC/AC逆变器、蓄热储能系统、市电互补控制器依次相连，循环发电，供电。

而且，所述的太阳能集热器为菲涅耳透镜集热器。

而且，所述的蓄热储能系统包括蓄电池组、超级电容器、蓄热模块、储能模块。

而且，所述的蓄热模块采用耐高温的非金属材料制成。

而且，所述的蓄电池组采用碱性镍镉蓄电池。

而且，所述的市电互补控制器采用了智能高效的PWM模糊充电方式。

本实用新型的优点和积极效果是：                                                                                            

1、本实用新型新市电互补控制器是一款专门为太阳能与市电互补切换直流供电系统设计，并使用了专业的控制方案，采用单片机智能化控制，控制精确，自动判断白天和黑夜，同时具有防浪涌、防短路、防反接、防过载多重保护功能。 

2、本实用新型替代市电的家用太阳能发电装置结构简单，安装布设方便，投入成本低，不仅能光伏发电，同时还将余热用于温差发电，提高了太阳能的利用率和发电效率。

3、本实用新型的主控CPU程序连接有一个最大功率点跟踪模块MPPT，对太阳能电池的最大功率输出点进行追踪，能够使家用太阳能发电装置实现最大光电转换。 

  4、本实用新型的蓄热模块是采用保温材料制成的绝热外壳，壳体内有多个蓄热模块按顺序排列，能有效的存储热能量。

附图说明

图1是本实用新型的发电装置框图。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型实施例做进一步详述：

如图1所示，本实用新型所述的一种替代市电的家用太阳能发电装置，由太阳能集热器、太阳能发电控制器、DC/AC逆变器、蓄热储能系统、蓄电池组、超级电容器、蓄热模块、储能模块、市电互补控制器组成。其中由太阳能集热器、太阳能发电控制器、DC/AC逆变器、蓄热储能系统、市电互补控制器依次相连，循环发电、供电。

本实用新型替代市电的家用太阳能发电装置在白天光照条件下，主控CPU电路检测到太阳能电池有正常输出，控制DC/DC变换器，跟踪最大功率，并开启充电控制电路，给蓄电池充电，同时通过DC/AC逆变器变换为交流电，经由切换控制电路为家用电器提供电源。天黑后，太阳能电池停止工作，此时主控CPU电路检测到太阳能电池无输出，由蓄电池经DC/AC逆变器给家用电器供电。在系统检修或蓄电池电压不能达到要求电压时，通过切换控制电路换接到原供电线路。太阳能发电控制器与市电输入端设有自动转换开关，当本实用新型启动时，市电输入自动关闭，太阳能发电自动导通输入电能。在这种互用系统中，可以同时输入直流电与交流电，系统配备的发电输出功率，可以按需要配置，达到500W、1000W、3000W。建立容量不同的太阳能光伏热能供电系统，太阳能发电控制器一体化机构。当出现太阳光能不足或没有光能时，太阳能发电控制器启动蓄热储能系统，分别启用蓄热模块储备、空气能储备，储能模块作为备用电源的启动配备，以及蓄电池、超级电容器组等，使太阳能发电装置全天连续发电、供电。 

    需要强调的是，本实用新型所述的实施例是说明性的，而不是限定性的，因此本实用新型并不限于具体实施方式中所述的实施例，凡是由本领域技术人员根据本实用新型的技术方案得出的其他实施方式，同样属于本实用新型保护的范围。