本發(fā)明涉及太陽能，尤其涉及一種光熱系統(tǒng)及其控制方法。

背景技術(shù)：

1、現(xiàn)有的光熱系統(tǒng)包括支架和分別安裝在支架上的光伏發(fā)電板、集熱裝置和蓄水箱等，光伏發(fā)電板將采集的太陽能轉(zhuǎn)化為電能并向與其連接的集熱裝置和蓄水箱等供電，集熱裝置與蓄水箱連接，以加熱蓄水箱內(nèi)的水。

2、然而，這種光熱系統(tǒng)在安裝之后，支架及其上的各個裝置的位置是固定的，使得集熱裝置的朝向也是固定的，而當(dāng)集熱裝置的集熱部位背向太陽光時其集熱效果會大大降低，水溫提升速率很慢，用戶不能及時使用到熱水。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、本發(fā)明的主要目的在于提供一種光熱系統(tǒng)及其控制方法，旨在提高光熱系統(tǒng)的集熱效果，以提升能源利用率，并讓用戶能夠及時使用到熱水。

2、為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提出一種光熱系統(tǒng)，包括支架組件、光伏發(fā)電組件、儲水箱、若干集熱器、驅(qū)動機構(gòu)以及光感追日控制器，所述光伏發(fā)電組件、若干所述集熱器、所述驅(qū)動機構(gòu)和所述光感追日控制器分別設(shè)于所述支架組件上；

3、所述光伏發(fā)電組件與所述集熱器、所述光感追日控制器分別電連接，所述光感追日控制器與所述驅(qū)動機構(gòu)電連接，所述集熱器和/或所述支架組件與所述驅(qū)動機構(gòu)驅(qū)動連接，所述集熱器包括形成有集熱面的集熱本體和設(shè)于所述集熱本體的集熱面上的至少一根集熱管，所述集熱管與所述儲水箱連接；

4、所述光感追日控制器用于實時對日跟蹤以確定太陽光光照角度，并用于根據(jù)所述太陽光光照角度控制所述驅(qū)動機構(gòu)驅(qū)動所述集熱器和/或所述支架組件運動至所述集熱面朝向太陽光照射方向的位置。

5、可選地，所述驅(qū)動機構(gòu)包括電機及傳動部件連接，所述集熱器通過安裝架安裝于所述支架組件上，且所述安裝架可沿至少一個方向運動，所述電機的輸出端通過所述傳動部件與所述安裝架連接。

6、可選地，所述集熱面為弧形凹面；和/或所述集熱面上涂設(shè)有用于增強聚光能力的聚光材料層。

7、可選地，所述光熱系統(tǒng)還包括蓄電池及電控系統(tǒng)，所述光伏發(fā)電組件與所述蓄電池的輸入端電連接，所述蓄電池的輸出端與所述電控系統(tǒng)電連接，所述電控系統(tǒng)與所述光感追日控制器電連接。

8、可選地，所述光伏發(fā)電組件、所述蓄電池、所述儲水箱、若干所述集熱器、所述驅(qū)動機構(gòu)、所述光感追日控制器以及所述電控系統(tǒng)分別可拆卸地安裝于所述支架組件上，所述支架組件為整體式結(jié)構(gòu)或者可拆裝式結(jié)構(gòu)。

9、可選地，所述光熱系統(tǒng)還包括電加熱裝置，所述電加熱裝置設(shè)于所述儲水箱內(nèi)并與所述電控系統(tǒng)電連接，所述電加熱裝置用于加熱所述儲水箱內(nèi)的工質(zhì)。

10、可選地，所述光熱系統(tǒng)還包括溫度傳感器，所述溫度傳感器設(shè)于所述儲水箱內(nèi)并用于檢測水溫，所述溫度傳感器與所述電加熱裝置和/或所述光感追日控制器電連接。

11、可選地，所述光伏發(fā)電組件傾斜設(shè)置于所述支架組件上；和/或所述儲水箱固定于所述光伏發(fā)電組件與所述支架組件頂部之間。

12、為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明還提出一種光熱系統(tǒng)的控制方法，所述控制方法包括如下步驟：

13、檢測儲水箱內(nèi)的水溫并生成當(dāng)前水溫值，確定當(dāng)前時間；

14、依照預(yù)設(shè)水溫與時間映射關(guān)系表，確定所述當(dāng)前時間的目標(biāo)水溫范圍；

15、根據(jù)所述當(dāng)前水溫值是和所述目標(biāo)水溫范圍，控制光感追日控制器工作。

16、可選地，所述根據(jù)所述當(dāng)前水溫值是和所述目標(biāo)水溫范圍，控制光感追日控制器工作的步驟，具體包括：

17、在所述當(dāng)前水溫值低于所述目標(biāo)水溫范圍的下限值且所述當(dāng)前時間為當(dāng)?shù)匕滋鞎r間時，控制所述光感追日控制器開啟太陽光追蹤模式；

18、在所述當(dāng)前水溫值高于所述目標(biāo)水溫范圍上限值時，控制所述光感追日控制器停止工作。

19、在本發(fā)明的技術(shù)方案中，該光熱系統(tǒng)包括支架組件、光伏發(fā)電組件、儲水箱、若干集熱器、驅(qū)動機構(gòu)以及光感追日控制器，光伏發(fā)電組件、若干集熱器、驅(qū)動機構(gòu)和光感追日控制器分別設(shè)于支架組件上；光伏發(fā)電組件與集熱器、光感追日控制器分別電連接，光感追日控制器與驅(qū)動機構(gòu)電連接，集熱器和/或支架組件與驅(qū)動機構(gòu)驅(qū)動連接，集熱器包括形成有集熱面的集熱本體和設(shè)于集熱本體的集熱面上的至少一根集熱管，集熱管與儲水箱連接；光感追日控制器用于實時對日跟蹤以確定太陽光光照角度，并用于根據(jù)太陽光光照角度控制驅(qū)動機構(gòu)驅(qū)動集熱器運動至集熱面朝向太陽光照射方向的位置?？梢岳斫?，本發(fā)明的光熱系統(tǒng)通過在支架組件上設(shè)置光感追日控制器分來進行實時的對日跟蹤，然后控制驅(qū)動機構(gòu)驅(qū)動集熱器運動，并使集熱器的集熱面朝向太陽光照射方向的位置，以采集盡量多的熱能，提高了該光熱系統(tǒng)的集熱效果，從而提升了能源利用率，并讓用戶能夠及時使用到熱水。

技術(shù)特征：

1.一種光熱系統(tǒng)，其特征在于，包括支架組件、光伏發(fā)電組件、儲水箱、若干集熱器、驅(qū)動機構(gòu)以及光感追日控制器，所述光伏發(fā)電組件、若干所述集熱器、所述驅(qū)動機構(gòu)和所述光感追日控制器分別設(shè)于所述支架組件上；

2.如權(quán)利要求1所述的光熱系統(tǒng)，其特征在于，所述驅(qū)動機構(gòu)包括電機及傳動部件連接，所述集熱器通過安裝架安裝于所述支架組件上，且所述安裝架可沿至少一個方向運動，所述電機的輸出端通過所述傳動部件與所述安裝架連接。

3.如權(quán)利要求1所述的光熱系統(tǒng)，其特征在于，所述集熱面為弧形凹面；和/或所述集熱面上涂設(shè)有用于增強聚光能力的聚光材料層。

4.如權(quán)利要求1所述的光熱系統(tǒng)，其特征在于，所述光熱系統(tǒng)還包括蓄電池及電控系統(tǒng)，所述光伏發(fā)電組件與所述蓄電池的輸入端電連接，所述蓄電池的輸出端與所述電控系統(tǒng)電連接，所述電控系統(tǒng)與所述光感追日控制器電連接。

5.如權(quán)利要求4所述的光熱系統(tǒng)，其特征在于，所述光伏發(fā)電組件、所述蓄電池、所述儲水箱、若干所述集熱器、所述驅(qū)動機構(gòu)、所述光感追日控制器以及所述電控系統(tǒng)分別可拆卸地安裝于所述支架組件上，所述支架組件為整體式結(jié)構(gòu)或者可拆裝式結(jié)構(gòu)。

6.如權(quán)利要求4所述的光熱系統(tǒng)，其特征在于，所述光熱系統(tǒng)還包括電加熱裝置，所述電加熱裝置設(shè)于所述儲水箱內(nèi)并與所述電控系統(tǒng)電連接，所述電加熱裝置用于加熱所述儲水箱內(nèi)的工質(zhì)。

7.如權(quán)利要求6所述的光熱系統(tǒng)，其特征在于，所述光熱系統(tǒng)還包括溫度傳感器，所述溫度傳感器設(shè)于所述儲水箱內(nèi)并用于檢測水溫，所述溫度傳感器與所述電加熱裝置和/或所述光感追日控制器電連接。

8.如權(quán)利要求1所述的光熱系統(tǒng)，其特征在于，所述光伏發(fā)電組件傾斜設(shè)置于所述支架組件上；和/或所述儲水箱固定于所述光伏發(fā)電組件與所述支架組件頂部之間。

9.一種光熱系統(tǒng)的控制方法，其特征在于，所述控制方法包括如下步驟：

10.如權(quán)利要求9所述的光熱系統(tǒng)的控制方法，其特征在于，所述根據(jù)所述當(dāng)前水溫值是和所述目標(biāo)水溫范圍，控制光感追日控制器工作的步驟，具體包括：

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明公開了一種光熱系統(tǒng)及其控制方法。該光熱系統(tǒng)包括支架組件、光伏發(fā)電組件、儲水箱、若干集熱器、驅(qū)動機構(gòu)以及光感追日控制器；驅(qū)動機構(gòu)與集熱器和/或支架組件驅(qū)動連接，集熱器的集熱管與儲水箱連接；光感追日控制器用于實時對日跟蹤以確定太陽光光照角度，并控制驅(qū)動機構(gòu)驅(qū)動集熱器運動至集熱面朝向太陽光照射方向的位置。本發(fā)明提供了一種撬裝便攜式光熱電儲一體化自力式太陽能能源供給方案，該光熱系統(tǒng)在冬季低溫環(huán)境條件下依然能提供較高溫度的傳熱工質(zhì)，傳熱工質(zhì)可自循環(huán)，電力自供給，可靠性高；此外，該光熱系統(tǒng)拆裝便利，適合野外、能源孤島類環(huán)境下的生活熱水、采暖、工藝熱油等供應(yīng)，以及無能源供應(yīng)地區(qū)的用熱、用能需求。

技術(shù)研發(fā)人員：李磊,張磊,曹明剛,劉雪蓮,郭雪,張宇,孫青林,龐文猛
受保護的技術(shù)使用者：北京天瑞星光熱技術(shù)有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2025/1/6