[发明专利]一种用太阳能电池板组件供电加热并保温的热水器

摘要

本发明属于电学技术领域，涉及一种用太阳能电池板组件供电加热并保温的热水器，将太阳能电池板组件安装在窗户下方或房顶并使之朝向太阳，将其输出的不稳定的低压直流电作为输入，经过高效光伏电源变换器变换成稳定的有效值为220V的直流电压输出为安装在洗浴室的保温电热水箱供电，同时高效光伏电源变换器还对太阳能电池板组件的功率输出进行最大功率点跟踪以保证太阳能发电得到最大效率利用；安装非常简便，免维护，只需把室外安装的太阳能电池板组件的输出端通过电线连接到交错式光伏电源变换器的输入端，再将交错式光伏电源变换器的输出端连接到洗浴室的保温电热水箱的输入端即可，成本低，使用寿命长。

主权项

一种用太阳能电池板组件供电加热并保温的热水器，其特征在于所述热水器有两种，一种是针对输入为一路太阳能电池板组件的热水器，另一种是针对输入为两路太阳能电池板组件的热水器；其中针对输入为一路太阳能电池板组件的热水器的主体结构包括太阳能电池板组件、第一连接电缆、第一高效光伏电源变换器、第二连接电缆、切换开关、保温电热水箱、混水阀、进水控制阀和浴室洗浴喷头或水龙头；太阳能电池板组件的组成与第一高效光伏电源变换器的结构有关，当高效光伏电源变换器中的高频整流电路采用高频整流电路结构Ⅰ即高频倍压整流电路时，太阳能电池板组件由一到三块输出电压为34.4V、输出功率为300W的太阳能电池板组成；当第一高效光伏电源变换器中的高频整流电路采用高频整流电路结构Ⅱ即高频全桥整流电路时，太阳能电池板组件由二到五块输出电压为34.4V、输出功率为300W的太阳能电池板组成；太阳能电池板组件输出端与第一高效光伏电源变换器输入端通过第一连接电缆连接；第一高效光伏电源变换器对太阳能电池板组件输出的直流电压升压至220Vdc供保温电热水箱使用，同时对太阳能电池板组件进行MPPT控制，使太阳能电池板组件始终工作在最大功率点；第一高效光伏电源变换器输出端与切换开关通过第二连接电缆连接，通过控制切换开关实现太阳能电池板组件供电与市电供电之间的切换，切换开关多数时间与第一高效光伏电源变换器输出端相连，当光照长时间不足临时急需热水时，将切换开关接至市电继续加热，用后再切换回去；保温电热水箱将第一高效光伏电源变换器输出端输出的电能转化为热能对保温电热水箱中的水进行加热并保温；混水阀设置在保温电热水箱下方热水管与冷水管交界处，用于对保温电热水箱中的热水和自来水管中的冷水进行混合；进水控制阀设置在冷水管与自来水管之间，用于控制流入保温电热水箱的冷水流量，进水控制阀一般处于通态，维护或拆卸时将其关闭；用户通过调节混水阀从浴室洗浴喷头或水龙头获得适合洗浴的温水；针对输入为两路太阳能电池板组件的热水器的主体结构包括第一路太阳能电池板组件、第二路太阳能电池板组件、第一连接电缆、第二连接电缆、第二高效光伏电源变换器、第三连接电缆、切换开关、保温电热水箱、混水阀、进水控制阀、浴室洗浴喷头或水龙头；第一路太阳能电池板组件、第二路太阳能电池板组件的组成与第二高效光伏电源变换器的结构有关，当第二高效光伏电源变换器中的第一高频整流电路、第二高频整流电路采用高频整流电路结构Ⅰ即高频倍压整流电路时，每一路太阳能电池板组件由一到三块输出电压为34.4V、输出功率为300W的太阳能电池板组成；当第二高效光伏电源变换器中的第一高频整流电路、第二高频整流电路采用高频整流电路结构Ⅱ即高频全桥整流电路时，每一路太阳能电池板组件由两到五块输出电压为34.4V、输出功率为300W的太阳能电池板组成；第一路太阳能电池板组件输出端与第二高效光伏电源变换器输入端通过第一连接电缆连接；第二路太阳能电池板组件输出端与第二高效光伏电源变换器输入端通过第三连接电缆连接，第二高效光伏电源变换器将第一路太阳能电池板组件和第二路太阳能电池板组件输出的直流电压升压至220Vdc供保温电热水箱使用，同时分别对第一路太阳能电池板组件、第二路太阳能电池板组件进行MPPT控制，使第一路太阳能电池板组件、第二路太阳能电池板组件始终工作在最大功率点；第二高效光伏电源变换器输出端与切换开关通过第二连接电缆连接，通过切换开关实现太阳能电池板组件供电与市电供电之间的切换，切换开关多数时间与第二高效光伏电源变换器输出端相连，当光照长时间不足临时急需热水时，可将切换开关接至市电继续加热，用后再切换回去；保温电热水箱将第二高效光伏电源变换器输出端输出的电能转化为热能对保温电热水箱中的水进行加热并保温。