一種單相供用電系統(tǒng)及接入該系統(tǒng)的用電器的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及供用電領(lǐng)域，具體而言涉及一種單相供用電系統(tǒng)及接入該系統(tǒng)的用電器。
【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)在供電線路都是以交流電形式接入用戶(hù)，然后在用戶(hù)內(nèi)分布若干交流接口，用戶(hù)的用電器通過(guò)與交流接口相連獲取交流電源后，再分配給自身的交流動(dòng)力系統(tǒng)使用，同時(shí)用電器還在自身設(shè)置直流變換裝置，將所獲取的交流電變換成直流電后供給用電器的直流控制系統(tǒng)使用，直流控制系統(tǒng)用來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)交流動(dòng)力系統(tǒng)的控制。這種方式的弊端是，每個(gè)用電器的直流控制系統(tǒng)都需要一個(gè)交流變直流的電源裝置，即使工作時(shí)完全不需要交流動(dòng)力而只需要直流的用電器也要通過(guò)直流電源才能獲得直流電，每個(gè)用電器都配備直流電源不僅造成材料、制作上的成本，每個(gè)用電器都要進(jìn)行交流變直流的轉(zhuǎn)換也造成了供用電步驟的冗余繁瑣、低效和浪費(fèi)，還存在較大安全隱患。此外，現(xiàn)在許多用戶(hù)都自設(shè)了太陽(yáng)能供電系統(tǒng)，但是由于這種交流供用電模式，使得太陽(yáng)能發(fā)出的電需要先入網(wǎng)，而不能先供給用戶(hù)使用，這樣每戶(hù)太陽(yáng)能設(shè)備都需要配備逆變器等裝置，導(dǎo)致了設(shè)備成本和輸電損耗。凡此種種都說(shuō)明，目前的供用電系統(tǒng)存在很大的弊端，缺乏簡(jiǎn)潔高效的供用電設(shè)計(jì)，與目前大力發(fā)展、使用新能源的趨勢(shì)也不能完美銜接。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0003]本實(shí)用新型的目的之一是提供一種單相供用電系統(tǒng)，該系統(tǒng)對(duì)交流供電線路接入住戶(hù)后的線路及用電器進(jìn)行了全新的設(shè)計(jì)和安排，簡(jiǎn)潔高效，能夠完美融合新能源發(fā)電系統(tǒng)，降低了用電成本，提高了用電安全性，為通過(guò)電力載波實(shí)現(xiàn)物聯(lián)網(wǎng)和智能家居搭建了理想平臺(tái)。
[0004]為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型采取如下技術(shù)方案:
[0005]一種單相供用電系統(tǒng)，包括接入用戶(hù)的交流供電線路，其特征在于，所述交流供電線路接入用戶(hù)后分成交流負(fù)載線路和經(jīng)直流變換后的直流負(fù)載線路，交流負(fù)載線路在用戶(hù)內(nèi)分布有交流用電接口，直流負(fù)載線路在用戶(hù)內(nèi)分布有直流用電接口，用戶(hù)內(nèi)需要交流動(dòng)力的用電器的動(dòng)力系統(tǒng)接入交流用電接口，用戶(hù)內(nèi)需要交流動(dòng)力的用電器的控制系統(tǒng)接入直流用電接口，用戶(hù)內(nèi)需要直流動(dòng)力的用電器接入直流用電接口。
[0006]進(jìn)一步的，所述需要交流動(dòng)力的用電器的控制系統(tǒng)的通訊收發(fā)端分別經(jīng)電容連接到直流用電接口的正負(fù)端，該控制系統(tǒng)的供電正負(fù)端分別經(jīng)電感連接到直流用電接口的正負(fù)端；需要直流動(dòng)力的用電器的通訊收發(fā)端分別經(jīng)電容連接到直流用電接口正負(fù)端，需要直流動(dòng)力的用電器的供電正負(fù)端分別經(jīng)電感連接到直流用電接口的正負(fù)端。
[0007]更進(jìn)一步的，所述直流負(fù)載線路上還接有路由器，所述路由器的通訊發(fā)收端分別經(jīng)電容連接到直流負(fù)載線路的正負(fù)端，所述路由器的供電正負(fù)端分別經(jīng)電感連接到直流負(fù)載線路正負(fù)端。
[0008]上述系統(tǒng)還可包括太陽(yáng)能供電系統(tǒng)，所述太陽(yáng)能供電系統(tǒng)的直流輸出接口與所述直流負(fù)載線路相連。
[0009]上述系統(tǒng)還可包括蓄電池供儲(chǔ)電系統(tǒng)，所述蓄電池供儲(chǔ)電系統(tǒng)與所述太陽(yáng)能供電系統(tǒng)的直流輸出接口相并聯(lián)。
[0010]上述直流變換采用雙向逆變器實(shí)現(xiàn)。交流供電線路和交流負(fù)載線路的相電壓為220V，所述直流負(fù)載線路的電壓不高于安全電壓。
[0011]本實(shí)用新型的另一個(gè)目的是提供一種接入上述系統(tǒng)的專(zhuān)用用電器，通過(guò)如下方案實(shí)現(xiàn):
[0012]一種用電器，包括交流動(dòng)力系統(tǒng)和直流控制系統(tǒng)，直流控制系統(tǒng)對(duì)交流動(dòng)力系統(tǒng)進(jìn)行控制，其特征在于，所述交流動(dòng)力系統(tǒng)留有交流用電接頭，所述直流控制系統(tǒng)留有直流用電接頭，直流控制系統(tǒng)的通訊收發(fā)端分別經(jīng)電容連接于直流用電接頭的正負(fù)端，直流控制系統(tǒng)的供電正負(fù)端分別經(jīng)電感連接有直流用電接頭的正負(fù)端。
[0013]上述用電器可以是空調(diào)、電冰箱、熱水器、電視機(jī)、微波爐等。
[0014]本實(shí)用新型具有以下有益效果:首先，交流供電線路入戶(hù)后分成交流負(fù)載線路與直流負(fù)載線路，相應(yīng)的將用電器交流動(dòng)力系統(tǒng)接入交流負(fù)載線路，而將用電器的直流控制系統(tǒng)和需要直流動(dòng)力的用電器直接接入直流負(fù)載線路，這樣通過(guò)一個(gè)總的直流變換電源即可為各設(shè)備供直流電流，各設(shè)備即不需要再單獨(dú)配備直流電源，節(jié)約了耗材和制作成本，同時(shí)此系統(tǒng)還可以直接吸收太陽(yáng)能所發(fā)直流電，而避免以往先入網(wǎng)再取電的不合理做法，蓄電池供電系統(tǒng)起到對(duì)直流電源供存的作用。因?yàn)楦饔秒娖骺刂葡到y(tǒng)均接入直流電流，這樣通過(guò)直流電力載波能夠?qū)崿F(xiàn)網(wǎng)絡(luò)傳輸系統(tǒng)對(duì)各用電器的控制，從而使本系統(tǒng)成為物聯(lián)網(wǎng)或智能家居的平臺(tái)。本系統(tǒng)創(chuàng)造性的克服傳統(tǒng)供用電思維，通過(guò)線路交流與直流的分配以及用電器分別接入交直流的設(shè)計(jì)與安排，實(shí)現(xiàn)了供用電方式的簡(jiǎn)潔與高效，這樣大大減少了交流電的使用，提高了操作安全性，同時(shí)也與太陽(yáng)能供電系統(tǒng)無(wú)縫連接，極大提高了各用戶(hù)新能源開(kāi)發(fā)和使用的積極性。本實(shí)用新型中配合供用電系統(tǒng)使用的用電器，分別設(shè)置了兩個(gè)接口，即交流動(dòng)力系統(tǒng)留有用于與外界電源相連接的交流用電接口，直流控制系統(tǒng)留有用于與外界通訊和供電用的直流用電接口，使得能夠與本供用電系統(tǒng)完美對(duì)接。
【附圖說(shuō)明】
[0015]圖1本實(shí)用新型電路結(jié)構(gòu)不意圖；
[0016]圖2路由器通訊和供電示意圖；
[0017]圖3直流用電器通訊和供電示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0018]如圖1所示，交流供電線路入戶(hù)后，分成交流負(fù)載線路5和經(jīng)直流變換裝置7變換后的直流負(fù)載線路6，直流變換采用雙向逆變器實(shí)現(xiàn)，既可以將入戶(hù)的交流電變?yōu)橹绷?，也可以將下述太?yáng)能發(fā)電系統(tǒng)所發(fā)電量向上并入電網(wǎng)。交流供電線路和交流負(fù)載線路的相電壓為220V，直流負(fù)載線路的電壓不高于安全電壓。交流負(fù)載線路上留有交流用電接口 1、交流用電接口 3等，直流負(fù)載線路上留有直流用電接口 2、直流用電接口 4等。用電器12的交流動(dòng)力系統(tǒng)通過(guò)交流用電接頭14與交流用電接口 I相連，直流控制系統(tǒng)通過(guò)直流用電接頭15與直流用電接口 12相連，用電器13的交流動(dòng)力系統(tǒng)通過(guò)交流用電接頭16與交流用電接口 3相連，直流控制系統(tǒng)通過(guò)直流用電接頭17與直流用電接口 4相連，直流動(dòng)力的用電器18通過(guò)其直流用電接頭19與直流負(fù)載線路的直流用電接口 20相連。這樣，用電器12、13的交流動(dòng)力系統(tǒng)取用交流電，直流控制系統(tǒng)取用直流電，用電器18直接取用直流電。各用電器不需再單獨(dú)設(shè)置直流電源。直流用電接頭15、17、19的正、負(fù)端與相應(yīng)的用電器的通訊收、發(fā)端經(jīng)電容相連，用于通訊傳輸;直流用電接頭15、17、19的正、負(fù)端與相應(yīng)的用電器的供電正負(fù)端經(jīng)電感相連，用于穩(wěn)流供電。直流用電接頭23的正、負(fù)端與路由器21的發(fā)、收端經(jīng)電容相連，用于通訊傳輸;直流用電接頭23的正、負(fù)端與路由器21的供電正負(fù)端經(jīng)電感相連，用于穩(wěn)流供電。這樣通過(guò)電力載波對(duì)各用電器發(fā)出相應(yīng)命令，實(shí)現(xiàn)對(duì)用電器的控制。太陽(yáng)能供電系統(tǒng)9、蓄電池供電系統(tǒng)8相并聯(lián)，并接入直流負(fù)載線路6，蓄電池供電系統(tǒng)8可以存儲(chǔ)太陽(yáng)能供電系統(tǒng)9所發(fā)電力，并且在需要時(shí)進(jìn)行發(fā)電?，F(xiàn)在我國(guó)開(kāi)始推行峰谷電價(jià)，這樣本系統(tǒng)可以實(shí)現(xiàn)在深入電價(jià)較低時(shí)對(duì)蓄電池進(jìn)行充電，降低用電成本。太陽(yáng)能供電系統(tǒng)所發(fā)的電流還可以經(jīng)雙向逆變器7并入電網(wǎng)。
[0019]接入上述供用電系統(tǒng)的用電器，如空調(diào)、電冰箱、熱水器、電視機(jī)、微波爐等，都可以設(shè)計(jì)成包括交流動(dòng)力系統(tǒng)和直流控制系統(tǒng)，直流控制系統(tǒng)對(duì)交流動(dòng)力系統(tǒng)進(jìn)行控制，交流動(dòng)力系統(tǒng)留有交流用電接頭，直流控制系統(tǒng)的通訊收、發(fā)端經(jīng)電容連接于直流用電接頭的正、負(fù)端，供電正負(fù)端經(jīng)電感連接于直流用電接頭。
[0020]本實(shí)施例只是對(duì)本實(shí)用新型構(gòu)思和實(shí)現(xiàn)的一個(gè)說(shuō)明，并非對(duì)其進(jìn)行限制，在本實(shí)用新型構(gòu)思下，未經(jīng)實(shí)質(zhì)變換的技術(shù)方案仍然在保護(hù)范圍內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種單相供用電系統(tǒng)，包括接入用戶(hù)的交流供電線路，其特征在于，所述交流供電線路接入用戶(hù)后分成交流負(fù)載線路和經(jīng)直流變換后的直流負(fù)載線路，交流負(fù)載線路在用戶(hù)內(nèi)分布有交流用電接口，直流負(fù)載線路在用戶(hù)內(nèi)分布有直流用電接口，用戶(hù)內(nèi)需要交流動(dòng)力的用電器的動(dòng)力系統(tǒng)接入交流用電接口，用戶(hù)內(nèi)需要交流動(dòng)力的用電器的控制系統(tǒng)接入直流用電接口，用戶(hù)內(nèi)需要直流動(dòng)力的用電器接入直流用電接口。2.如權(quán)利要求1所述的單相供用電系統(tǒng)，其特征在于，所述需要交流動(dòng)力的用電器的控制系統(tǒng)的通訊收發(fā)端分別經(jīng)電容連接到直流用電接口的正負(fù)端，該控制系統(tǒng)的供電正負(fù)端分別經(jīng)電感連接到直流用電接口的正負(fù)端;需要直流動(dòng)力的用電器的通訊收發(fā)端分別經(jīng)電容連接到直流用電接口正負(fù)端，需要直流動(dòng)力的用電器的供電正負(fù)端分別經(jīng)電感連接到直流用電接口的正負(fù)端。3.如權(quán)利要求2所述的單相供用電系統(tǒng)，其特征在于，所述直流負(fù)載線路上還接有路由器，所述路由器的通訊發(fā)收端分別經(jīng)電容連接到直流負(fù)載線路的正負(fù)端，所述路由器的供電正負(fù)端分別經(jīng)電感連接到直流負(fù)載線路正負(fù)端。4.如權(quán)利要求1、2或者3所述的單相供用電系統(tǒng)，其特征在于，還包括太陽(yáng)能供電系統(tǒng)，所述太陽(yáng)能供電系統(tǒng)的直流輸出接口與所述直流負(fù)載線路相連。5.如權(quán)利要求4所述的單相供用電系統(tǒng)，其特征在于還包括蓄電池供儲(chǔ)電系統(tǒng)，所述蓄電池供儲(chǔ)電系統(tǒng)與所述太陽(yáng)能供電系統(tǒng)的直流輸出接口相并聯(lián)。6.如權(quán)利要求1、2、3或者5所述的單相供用電系統(tǒng)，其特征在于所述直流變換采用雙向逆變器實(shí)現(xiàn)。7.如權(quán)利要求4所述的單相供用電系統(tǒng)，其特征在于所述直流變換采用雙向逆變器實(shí)現(xiàn)。8.如權(quán)利要求5所述的單相供用電系統(tǒng)，其特征在于，所述交流供電線路和交流負(fù)載線路的相電壓為220V，所述直流負(fù)載線路的電壓不高于安全電壓。9.一種用電器，包括交流動(dòng)力系統(tǒng)和直流控制系統(tǒng)，直流控制系統(tǒng)對(duì)交流動(dòng)力系統(tǒng)進(jìn)行控制，其特征在于，所述交流動(dòng)力系統(tǒng)留有交流用電接頭，所述直流控制系統(tǒng)留有直流用電接頭，直流控制系統(tǒng)的通訊收發(fā)端分別經(jīng)電容連接于直流用電接頭的正負(fù)端，直流控制系統(tǒng)的供電正負(fù)端分別經(jīng)電感連接有直流用電接頭的正負(fù)端。10.如權(quán)利要求7所述的用電器，其特征在于，所述用電器為空調(diào)、電冰箱、熱水器、電視機(jī)、微波爐之一。
【專(zhuān)利摘要】本實(shí)用新型公開(kāi)了一種高效節(jié)能的供用電系統(tǒng)及接入該系統(tǒng)的用電器，交流供電線路接入用戶(hù)后分成交流負(fù)載線路和直流負(fù)載線路，用電器的交流動(dòng)力系統(tǒng)接入交流負(fù)載線路，直流控制系統(tǒng)和需要壓直流動(dòng)力的用電器接入直流負(fù)載系統(tǒng)，同時(shí)壓直流負(fù)載線路上還連接太陽(yáng)能供電系統(tǒng)和蓄電池供電系統(tǒng)。接入該系統(tǒng)的用電器具有交流用電接口和直流用電接口。該系統(tǒng)對(duì)交流供電線路接入住戶(hù)后的線路及用電器進(jìn)行了全新的設(shè)計(jì)和安排，簡(jiǎn)潔高效，能夠完美融合能源發(fā)電系統(tǒng)，降低了用電成本，提高了用電安全性，為通過(guò)電力載波實(shí)現(xiàn)物聯(lián)網(wǎng)和智能家居搭建了理想平臺(tái)。
【IPC分類(lèi)】H02J3/02, H02J1/10, H02J7/35
【公開(kāi)號(hào)】CN205283132
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201620016418
【發(fā)明人】薛占鈺, 楊賢, 邢進(jìn)春
【申請(qǐng)人】保定鈺鑫電氣科技有限公司
【公開(kāi)日】2016年6月1日
【申請(qǐng)日】2016年1月11日