一种光伏发电用储能储热系统

专利2023-09-18  117



1.本发明涉及光伏发电用储能储热设备技术领域,具体为一种光伏发电用储能储热系统。


背景技术:

2.光伏发电是利用半导体界面的光生伏特效应而将光能直接转变为电能的一种技术;主要由太阳电池板(组件)、控制器和逆变器三大部分组成,主要部件由电子元器件构成;太阳能电池经过串联后进行封装保护可形成大面积的太阳电池组件,再配合上功率控制器等部件就形成了光伏发电装置;然而目前在太阳能转换的电能在满足用电设备的用电需求后,不能对剩余电量进行储存,容易造成能源的浪费,还有所用的光伏发电用储能储热系统使用的太阳能板安装比较麻烦,太阳能板之间的固定大部分都是利用螺栓,降低了安装效率,增加了劳动强度,不值得广泛推广应用。


技术实现要素:

3.本发明的目的在于提供一种光伏发电用储能储热系统,本发明结构简单,使用方便,光伏阵列将太阳光能转换为电能,以实现清洁能源的利用,降低环境污染;光伏阵列转换电能的剩余电量能够通过电池储能模块进行存储,提高了能源的利用率;设置的拼接组件,便于太阳能板的安装和拆卸,便于太阳能板的更换,提高了光伏阵列安装的效率,降低了劳动强度。
4.本发明的目的可以通过以下技术方案实现:
5.一种光伏发电用储能储热系统,包括光伏阵列、电力分配模块、电池储能模块、中央处理器、水暖模块和监测模块;
6.所述光伏阵列输出端与中央处理器的输入端连接,所述中央处理器输出端与电力分配模块和监测模块的输入端连接,所述电力分配模块输出端与电池储能模块和水暖模块输入端连接;
7.所述光伏阵列,利用多了太阳能板拼接,并接收太阳光能转换成电能,
8.所述电力分配模块,便于把电能进行合理分配,一部分分给电池储能模块,一部分分给水暖模块;
9.所述电池储能模块,便于储存电能;
10.所述中央处理器,便于向各个模块发送指令,以执行该运行方法;
11.所述水暖模块,包括热水箱、加热器和供水器,把电能转化热能,从而对市区居民进行供暖;
12.所述监测模块,便于对电池储能模块和水暖模块的状态进行检测,检测的内容有电池储能模块的电量信息,充电和放电信息,对水暖模块的水温信息。
13.作为本发明进一步的方案:所述光伏阵列中太阳能板包括太阳能板主体、拼接组件、调节组件、升降机构、固定板、锲形槽、锲形块、定位槽和定位杆,两个所述太阳能板主体
之间的外壁上设置有拼接组件,所述太阳能板主体的底端外壁上设置有调节组件;
14.所述拼接组件包括插接杆、锥形卡块、第一插接槽、锥形卡槽、圆柱滑槽、推块、挤压锥形槽、安装槽、弹簧、限位块、通槽、推杆和柔性槽,所述太阳能板主体的一侧上固定有两个插接杆,所述插接杆的一端上固定有锥形卡块,所述插接杆和锥形卡块的外壁上贯通开设有柔性槽,所述太阳能板主体的另一侧上开设有两个第一插接槽,所述第一插接槽的一侧内壁上开设有锥形卡槽,所述锥形卡槽的一侧内壁上开设有圆柱滑槽,所述圆柱滑槽的内部上滑动安装有推块,所述推块位于锥形卡槽内的一侧上开设有挤压锥形槽,所述推块位于圆柱滑槽内的外壁上开设有安装槽,所述圆柱滑槽的内壁上对应安装槽固定有限位块,且限位块位于安装槽内,所述安装槽的内壁上固定有弹簧,且弹簧的另一端固定于限位块的外壁。
15.作为本发明进一步的方案:所述调节组件包括固定耳、连接杆、半圆齿轮、第一转轴、第一齿轮、蜗轮、安装耳、第二转轴、蜗杆和转轮,所述太阳能板主体的底端外壁上固定有两个固定耳,所述固定耳之间的外壁上转动安装有连接杆,其中一个所述固定耳的外壁上固定有半圆齿轮,且半圆齿轮的两侧设置有两个挡块,所述连接杆位于半圆齿轮下方的一侧上贯穿转动安装有第一转轴,所述第一转轴的一端对应半圆齿轮固定有第一齿轮。
16.作为本发明进一步的方案:所述太阳能板主体位于插接杆之间的外壁上固定有两个锲形块,所述太阳能板主体的另一侧上对应锲形块开设有锲形槽。
17.作为本发明进一步的方案:所述太阳能板主体位于锲形块之间的外壁上开设有定位槽,所述太阳能板主体位于锲形槽之间的外壁上对应定位槽焊接有定位杆。
18.作为本发明进一步的方案:所述连接杆的底端外壁上设置有升降机构,所述升降机构的底端外壁上固定有固定板。
19.作为本发明进一步的方案:所述太阳能板主体的底端外壁上对应圆柱滑槽贯通开设有通槽,所述推块的底端外壁上对应通槽固定有推杆,且推杆穿过通槽内。
20.作为本发明进一步的方案:所述第一转轴穿过连接杆外壁的一端上套接有蜗轮,所述连接杆位于蜗轮上方的外壁上固定有两个安装耳,所述安装耳之间的外壁上转动安装有第二转轴,所述第二转轴的外壁上套接有蜗杆,且蜗杆与蜗轮啮合,所述第二转轴穿过安装耳外壁的一端上固定有转轮。
21.本发明的有益效果:本发明结构简单,使用方便,光伏阵列将太阳光能转换为电能,以实现清洁能源的利用,降低环境污染;光伏阵列转换电能的剩余电量能够通过电池储能模块进行存储,提高了能源的利用率;设置的拼接组件,通过插接杆、锥形卡块、第一插接槽、锥形卡槽、圆柱滑槽、推块、挤压锥形槽、安装槽、弹簧、限位块、通槽、推杆和柔性槽的配合,便于太阳能板的安装和拆卸,便于太阳能板的更换,提高了光伏阵列安装的效率,降低了劳动强度,设置的调节组件,通过固定耳、连接杆、半圆齿轮、第一转轴、第一齿轮、蜗轮、安装耳、第二转轴、蜗杆和转轮的配合,便于对太阳能板主体进行角度调节,提高了太阳板主体使用的灵活性,使太阳板的工作效果比较好。
附图说明
22.为了便于本领域技术人员理解,下面结合附图对本发明作进一步的说明。
23.图1为本发明光伏阵列正视立体结构示意图;
24.图2为本发明光伏阵列侧视立体结构示意图;
25.图3为本发明拼接组件的侧视剖视图;
26.图4为本发明光伏阵列仰视立体结构示意图;
27.图5为本发明图1中a区域放大结构示意图;
28.图6为本发明图4中b区域放大结构示意图;
29.图7为本发明系统结构示意图;
30.图中:01、光伏阵列;02、电力分配模块;03、电池储能模块;04、中央处理器;05、水暖模块;06、监测模块;1、太阳能板主体;2、拼接组件;3、调节组件;4、升降机构;5、固定板;6、锲形槽;7、锲形块;8、定位槽;9、定位杆;21、插接杆;22、锥形卡块;23、第一插接槽;24、锥形卡槽;25、圆柱滑槽;26、推块;27、挤压锥形槽;28、安装槽;29、弹簧;210、限位块;211、通槽;212、推杆;213、柔性槽;31、固定耳;32、连接杆;33、半圆齿轮;34、第一转轴;35、第一齿轮;36、蜗轮;37、安装耳;38、第二转轴; 39、蜗杆;310、转轮。
具体实施方式
31.下面将结合实施例对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例,都属于本发明保护的范围。
32.如图1-7所示,一种光伏发电用储能储热系统,包括光伏阵列01、电力分配模块02、电池储能模块03、中央处理器04、水暖模块05和监测模块06;
33.光伏阵列01输出端与中央处理器04的输入端连接,中央处理器04输出端与电力分配模块02和监测模块06的输入端连接,电力分配模块02输出端与电池储能模块03和水暖模块05输入端连接;
34.光伏阵列01,利用多了太阳能板拼接,并接收太阳光能转换成电能;太阳能板包括太阳能板主体1、拼接组件2、调节组件3、升降机构4、固定板5、锲形槽6、锲形块7、定位槽8和定位杆9,两个太阳能板主体1之间的外壁上设置有拼接组件2,太阳能板主体1的底端外壁上设置有调节组件3;太阳能板主体1位于插接杆21之间的外壁上固定有两个锲形块7,太阳能板主体1的另一侧上对应锲形块7开设有锲形槽6,增加了太阳能板主体1拼接的牢固性和稳定性;太阳能板主体1位于锲形块7之间的外壁上开设有定位槽8,太阳能板主体 1位于锲形槽6之间的外壁上对应定位槽8焊接有;定位杆9,使太阳能板主体 1之间的拼接比较方便,进一步提高拼接效率
35.拼接组件2包括插接杆21、锥形卡块22、第一插接槽23、锥形卡槽24、圆柱滑槽25、推块26、挤压锥形槽27、安装槽28、弹簧29、限位块210、通槽211、推杆212和柔性槽213,太阳能板主体1的一侧上固定有两个插接杆21,插接杆21的一端上固定有锥形卡块22,插接杆21和锥形卡块22的外壁上贯通开设有柔性槽213,太阳能板主体1的另一侧上开设有两个第一插接槽23,第一插接槽23的一侧内壁上开设有锥形卡槽24,锥形卡槽24的一侧内壁上开设有圆柱滑槽25,圆柱滑槽25的内部上滑动安装有推块26,推块26位于锥形卡槽24内的一侧上开设有挤压锥形槽27,推块26位于圆柱滑槽25内的外壁上开设有安装槽28,圆柱滑槽25的内壁上对应安装槽28固定有限位块210,且限位块210位于安装槽28内,安装槽28的内壁
上固定有弹簧29,且弹簧29的另一端固定于限位块210的外壁,结构简单,使用方便,便于对太阳能板主体1 之间进行拼接,提高了太阳能板主体1安装效率,比较省力方便,也便于太阳能板主体1的转运,比较实用;太阳能板主体1的底端外壁上对应圆柱滑槽25 贯通开设有通槽211,推块26的底端外壁上对应通槽211固定有推杆212,且推杆212穿过通槽211内,便于通过推杆212带动推块26移动,比较实用,方便使锥形卡块22和锥形卡槽24分离;
36.调节组件3包括固定耳31、连接杆32、半圆齿轮33、第一转轴34、第一齿轮35、蜗轮36、安装耳37、第二转轴38、蜗杆39和转轮310,太阳能板主体1的底端外壁上固定有两个固定耳31,固定耳31之间的外壁上转动安装有连接杆32,其中一个固定耳31的外壁上固定有半圆齿轮33,且半圆齿轮33的两侧设置有两个挡块,连接杆32位于半圆齿轮33下方的一侧上贯穿转动安装有第一转轴34,第一转轴34的一端对应半圆齿轮33固定有第一齿轮35,结构简单,使用方便,便于对太阳能板主体1的倾斜角度进行微调,提高太阳能板主体1工作效果;连接杆32的底端外壁上设置有升降机构4,升降机构4的底端外壁上固定有固定板5,比较完善和完整,便于对太阳能板主体1的高度进行调节;第一转轴34穿过连接杆32外壁的一端上套接有蜗轮36,连接杆32位于蜗轮36上方的外壁上固定有两个安装耳37,安装耳37之间的外壁上转动安装有第二转轴38,第二转轴38的外壁上套接有蜗杆39,且蜗杆39与蜗轮36啮合,第二转轴38穿过安装耳37外壁的一端上固定有转轮310,设置的蜗杆39和蜗轮36,对第一转轴34有自锁功能,转动比较完善和实用;
37.电力分配模块02,便于把电能进行合理分配,一部分分给电池储能模块03,一部分分给水暖模块05;
38.电池储能模块03,便于储存电能;
39.中央处理器04,便于向各个模块发送指令,以执行该运行方法;
40.水暖模块05,包括热水箱、加热器和供水器,把电能转化热能,从而对市区居民进行供暖;
41.监测模块06,便于对电池储能模块03和水暖模块05的状态进行检测,检测的内容有电池储能模块03的电量信息,充电和放电信息,对水暖模块05的水温信息。
42.本发明的工作原理:利用光伏阵列01把太阳光能转换成电能,中央处理器 04控制电力分配模块02把电能进行合理分配,一部分分给电池储能模块03进行电能储存,便于断电时使用,一部分分配给水暖模块05,便于对把电能转化成热能,便于给市区居民供暖,同时中央处理器04控制监测模块06对电池储能模块03和水暖模块05进行电量信息和供暖温度信息进行检测;光伏阵列01 安装时,把其中一个太阳能板主体1上的插接杆21和锥形卡块22插入另一个太阳能板主体1上的第一插接槽23内,锥形卡块22卡在锥形卡槽24内,锲形块7插进锲形槽6内,定位杆9插进定位槽8内,便于对太阳能板主体1之间进行稳定连接固定,如果对太阳能板主体1进行拆卸时,推动推杆212,推杆 212带动推块26上的挤压锥形槽27移动,挤压锥形槽27套在锥形卡块22上,并使两个锥形卡块22贴合,此时把出锥形卡块22即可;通过转动转轮310,转轮310带动蜗杆39旋转,蜗杆39带动蜗轮36旋转,蜗轮36带动第一转轴34 上的第一齿轮35旋转,第一齿轮35通过半圆齿轮33配合,带动固定耳31上的太阳能板主体1进行角度微调。
43.以上公开的本发明优选实施例只是用于帮助阐述本发明。优选实施例并没有详尽叙述所有的细节,也不限制该发明仅为所述的具体实施方式。显然,根据本说明书的内容,
可作很多的修改和变化。本说明书选取并具体描述这些实施例,是为了更好地解释本发明的原理和实际应用,从而使所属技术领域技术人员能很好地理解和利用本发明。本发明仅受权利要求书及其全部范围和等效物的限制。

技术特征:
1.一种光伏发电用储能储热系统,其特征在于,包括光伏阵列(01)、电力分配模块(02)、电池储能模块(03)、中央处理器(04)、水暖模块(05)和监测模块(06);所述光伏阵列(01)输出端与中央处理器(04)的输入端连接,所述中央处理器(04)输出端与电力分配模块(02)和监测模块(06)的输入端连接,所述电力分配模块(02)输出端与电池储能模块(03)和水暖模块(05)输入端连接;所述光伏阵列(01),利用多了太阳能板拼接,并接收太阳光能转换成电能,所述电力分配模块(02),便于把电能进行合理分配,一部分分给电池储能模块(03),一部分分给水暖模块(05);所述电池储能模块(03),便于储存电能;所述中央处理器(04),便于向各个模块发送指令,以执行该运行方法;所述水暖模块(05),包括热水箱、加热器和供水器,把电能转化热能,从而对市区居民进行供暖;所述监测模块(06),便于对电池储能模块(03)和水暖模块(05)的状态进行检测,检测的内容有电池储能模块(03)的电量信息,充电和放电信息,对水暖模块(05)的水温信息。2.根据权利要求1所述的一种光伏发电用储能储热系统,其特征在于,所述光伏阵列(01)中太阳能板包括太阳能板主体(1)、拼接组件(2)、调节组件(3)、升降机构(4)、固定板(5)、锲形槽(6)、锲形块(7)、定位槽(8)和定位杆(9),两个所述太阳能板主体(1)之间的外壁上设置有拼接组件(2),所述太阳能板主体(1)的底端外壁上设置有调节组件(3);所述拼接组件(2)包括插接杆(21)、锥形卡块(22)、第一插接槽(23)、锥形卡槽(24)、圆柱滑槽(25)、推块(26)、挤压锥形槽(27)、安装槽(28)、弹簧(29)、限位块(210)、通槽(211)、推杆(212)和柔性槽(213),所述太阳能板主体(1)的一侧上固定有两个插接杆(21),所述插接杆(21)的一端上固定有锥形卡块(22),所述插接杆(21)和锥形卡块(22)的外壁上贯通开设有柔性槽(213),所述太阳能板主体(1)的另一侧上开设有两个第一插接槽(23),所述第一插接槽(23)的一侧内壁上开设有锥形卡槽(24),所述锥形卡槽(24)的一侧内壁上开设有圆柱滑槽(25),所述圆柱滑槽(25)的内部上滑动安装有推块(26),所述推块(26)位于锥形卡槽(24)内的一侧上开设有挤压锥形槽(27),所述推块(26)位于圆柱滑槽(25)内的外壁上开设有安装槽(28),所述圆柱滑槽(25)的内壁上对应安装槽(28)固定有限位块(210),且限位块(210)位于安装槽(28)内,所述安装槽(28)的内壁上固定有弹簧(29),且弹簧(29)的另一端固定于限位块(210)的外壁。3.根据权利要求2所述的一种光伏发电用储能储热系统,其特征在于,所述调节组件(3)包括固定耳(31)、连接杆(32)、半圆齿轮(33)、第一转轴(34)、第一齿轮(35)、蜗轮(36)、安装耳(37)、第二转轴(38)、蜗杆(39)和转轮(310),所述太阳能板主体(1)的底端外壁上固定有两个固定耳(31),所述固定耳(31)之间的外壁上转动安装有连接杆(32),其中一个所述固定耳(31)的外壁上固定有半圆齿轮(33),且半圆齿轮(33)的两侧设置有两个挡块,所述连接杆(32)位于半圆齿轮(33)下方的一侧上贯穿转动安装有第一转轴(34),所述第一转轴(34)的一端对应半圆齿轮(33)固定有第一齿轮(35)。4.根据权利要求2所述的一种光伏发电用储能储热系统,其特征在于,所述太阳能板主体(1)位于插接杆(21)之间的外壁上固定有两个锲形块(7),所述太阳能板主体(1)的另一侧上对应锲形块(7)开设有锲形槽(6)。
5.根据权利要求2所述的一种光伏发电用储能储热系统,其特征在于,所述太阳能板主体(1)位于锲形块(7)之间的外壁上开设有定位槽(8),所述太阳能板主体(1)位于锲形槽(6)之间的外壁上对应定位槽(8)焊接有定位杆(9)。6.根据权利要求3所述的一种光伏发电用储能储热系统,其特征在于,所述连接杆(32)的底端外壁上设置有升降机构(4),所述升降机构(4)的底端外壁上固定有固定板(5)。7.根据权利要求2所述的一种光伏发电用储能储热系统,其特征在于,所述太阳能板主体(1)的底端外壁上对应圆柱滑槽(25)贯通开设有通槽(211),所述推块(26)的底端外壁上对应通槽(211)固定有推杆(212),且推杆(212)穿过通槽(211)内。8.根据权利要求4所述的一种光伏发电用储能储热系统,其特征在于,所述第一转轴(34)穿过连接杆(32)外壁的一端上套接有蜗轮(36),所述连接杆(32)位于蜗轮(36)上方的外壁上固定有两个安装耳(37),所述安装耳(37)之间的外壁上转动安装有第二转轴(38),所述第二转轴(38)的外壁上套接有蜗杆(39),且蜗杆(39)与蜗轮(36)啮合,所述第二转轴(38)穿过安装耳(37)外壁的一端上固定有转轮(310)。

技术总结
本发明公开了一种光伏发电用储能储热系统,包括光伏阵列、电力分配模块、电池储能模块、中央处理器、水暖模块和监测模块;光伏阵列输出端与中央处理器的输入端连接,中央处理器输出端与电力分配模块和监测模块的输入端连接,电力分配模块输出端与电池储能模块和水暖模块输入端连接;光伏阵列,利用多了太阳能板拼接,并接收太阳光能转换成电能;本发明结构简单,使用方便,光伏阵列将太阳光能转换为电能,以实现清洁能源的利用,降低环境污染;光伏阵列转换电能的剩余电量能够通过电池储能模块进行存储,提高了能源的利用率;设置的拼接组件,便于太阳能板的安装和拆卸,便于太阳能板的更换,提高了光伏阵列安装的效率,降低了劳动强度。劳动强度。劳动强度。


技术研发人员:赵冰超 宋小勇 唐遥义 王涵
受保护的技术使用者:华北水利水电大学
技术研发日:2022.07.12
技术公布日:2022/11/1
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