[发明专利]一种太阳能光伏光热一体化供能控制系统

说明书

本发明提供太阳能光伏光热一体化供能控制系统，包括壳体、以及设置在壳体上的显示单元、光伏光热参数输入单元、光伏光热控制输出单元、设置单元、供电单元、通信单元和控制电路单元。本发明的太阳能光伏光热一体化供能控制系统，采用结构化紧凑式控制器设计，通过单一主控制器电路即可以实现对光伏光热两种能源系统的高效调节控制，同样也可以适用单一光伏或者光热能源应用场合，具有控制实现方便灵活、一机多能、安全可靠和操作便捷高效等优点。

技术领域

本发明涉及光伏光热领域，特别涉及一种太阳能光伏光热一体化供能控制系统。

背景技术

太阳能作为一种取之不尽用之不竭的能源，目前其利用形式主要为太阳能光伏发电和太阳能光热利用。其中，太阳能光伏发电是利用太阳能电池板的“光生伏打效应”，当太阳能直接照射到电池板的表面，通过电池板的光电转换直接输出电能，随着光伏发电技术的发展和成本降低，将成为绿色清洁能源的重要应用来源；太阳能光热利用是采用各种集热装置如热水器等装置，直接利用太阳能的热量获取热水等热资源的利用，其应用历史和成熟度高，已成为太阳能利用的最广泛和直接的形式之一。无论是太阳能光伏发电还是太阳能光热利用，都需要具备良好的光照环境条件，因此对于分布式的应用一般可以安装在屋顶等光照比较充足的场合。但由于常规的太阳能光伏和光热采用独立的设备装置，存在相互占用场地资源和相关影响等弊端，为此新型的太阳能光伏光热一体化供能装置可以同步利用光伏光热两种能源，有效解决场地等问题，提高能量的应用效率。如果采用光伏光热的一体化供能装置，则需要对两种能源进行优化和协调控制，而现有的大多控制系统采用独立分开的控制设计，需要采用两套分立的控制方案，存在控制复杂、协同性差和效率低等问题。

发明内容

本发明的目的是为了克服上述问题，提供一种太阳能光伏光热一体化供能控制系统。

为达到上述目的，本发明采用的方法是：一种太阳能光伏光热一体化供能控制系统，包括壳体、以及设置在壳体上的显示单元、光伏光热参数输入单元、光伏光热控制输出单元、设置单元、供电单元、通信单元和控制电路单元；所述的光伏光热参数输入单元与所述的控制电路单元连接，用于分别输入光伏参数和光热参数；所述的控制电路单元与光伏光热控制输出单元连接，用于光伏发电控制输出和光热发电控制输出；所述的设置单元与控制电路单元连接，用于将设置信息输入到主控制器电路；所述的通信单元与主控制器电路实现，用于主控制器电路的无线通信数据收发；所述的供电单元与主控器电路单元相连接，为整个控制电路单元供电。

作为本发明的优选，所述的控制电路单元包括主控制器电路、信号调理电路、显示驱动电路、隔离放大电路和无线通信电路组成。

作为本发明的优选，所述显示单元嵌入在壳体上表面板上，光伏光热参数输入单元设置在左侧面板上，光伏光热控制输出单元和通信单元均设置在右侧面板上，设置单元和供电单元在前面板上，控制电路单元放置在壳体内。

作为本发明的优选，所述的光伏光热参数输入单元包括光伏参数输入接口以及光热参数输入接口，两者采用分开独立的防水接头连接，光伏输入参数包括光照度、组件温度、实时电压和电流；所述的光热输入参数包括进水量、出水量、水温和储水量参数。

作为本发明的优选，设置单元包括光伏设置输入按键、光热设置输入按键以及设置切换按键，光伏设置输入按键和光热设置输入按键通过设置切换按键与所述的控制电路单元连接。

作为本发明的优选，光伏光热控制输出单元包括光伏发电控制输出单元和光热利用控制输出单元，光伏发电控制输出单元和光热利用控制输出单元分别连接隔离放大电路，接收主控制器电路经隔离放大电路发出的控制信号。光伏发电控制输出包括MPPT控制信号、光伏发电投入/退出控制信号；所述的光热利用控制输出包括进/出水阀控制信号、水温调节控制信号。