本實用新型屬于清潔能源技術利用領域，尤其涉及一種風光電自動互補直流熱水器。

背景技術：

現(xiàn)有熱水器有太陽能熱水器和電熱水器。太陽能熱水器的電路在室外并且距離長，冬天易結冰，一旦結冰難以融化，使得整個冬天都無法使用熱水，連接水管在室外易老化損壞，由于管路較長，內(nèi)存量水多，春秋天不結冰用時涼水很多，需要放出涼水以后再使用，浪費水資源，且陰雨天熱水器無法加熱。

專利號為“CN201521059196.8”的專利中公開了一種光伏熱水器，克服了現(xiàn)有的光伏熱水器的部分缺點，但是存在另外的缺點：即在風力資源豐富的地區(qū)不能利用風能，五腳繼電器交直流轉換觸點易損耗故障率高。

技術實現(xiàn)要素：

本實用新型提供一種風光電自動互補直流熱水器，該熱水器能夠有效解決現(xiàn)有的太陽能熱水器冬天結冰或者陰雨天不能使用的問題，同時也可以解決繼電器損耗高的問題。

本實用新型采用以下技術方案：

風光電自動互補直流熱水器，包括綠色能源發(fā)電組件，微電腦數(shù)字溫控器，儲水箱，設置在儲水箱內(nèi)的加熱元件和溫度傳感器，還包括控制電路，所述控制電路包括整流橋堆ⅠD4、整流橋堆ⅡD5、固態(tài)繼電器SSR1、降壓模塊ⅠG1、降壓模塊ⅡG2和電池；

整流橋堆ⅠD4的輸入接口連接綠色能源輸入接口，整流橋堆ⅠD4的輸出接口連接整流橋堆ⅡD5的輸出接口，整流橋堆ⅡD5的一個輸入接口連接市電輸入接口的正極，整流橋堆ⅡD5的另一個輸入接口連接固態(tài)繼電器SSR1的開關一端，固態(tài)繼電器SSR1的開關另一端連接市電輸入接口的負極和降壓模塊ⅡG2的一個輸入端，固態(tài)繼電器SSR1的輸出接口連接微電腦數(shù)字溫控器；市電輸出接口的正極同時連接降壓模塊ⅡG2的另一個輸入端，降壓模塊ⅡG2的輸出端連接微電腦數(shù)字溫控器；整流橋堆ⅡD5的輸出接口連接加熱管R1的兩端和降壓模塊ⅠG1的兩個輸入端，降壓模塊ⅠG1的兩個輸出端連接電池。

所述降壓模塊ⅠG1的正輸入端通過隔離二極管ⅠD1連接電池的正極、降壓模塊ⅡG2通過隔離二極管ⅡD2連接微電腦數(shù)字溫控器，降壓模塊ⅠG1與降壓模塊ⅡG2的負極均與固態(tài)繼電器SSR1的負輸出端連接，固態(tài)繼電器SSR1的正輸出端與微電腦數(shù)字溫控器連接。

所述控制電路還包括與加熱元件R1串連連接的溫控開關K1，溫控開關K1的一端連接整流橋堆ⅡD5的正輸出接口，另一端連接加熱管R1的一端。

所述控制電路還包括消弧電路，所述消弧電路包括RC并聯(lián)電路，RC并聯(lián)電路與溫控開關K1并聯(lián)。

所述RC并聯(lián)電路的正極通過第三二極管D3連接整流橋堆ⅡD5的正輸出端口，RC并聯(lián)電路的負極通過第二二極管D2連接溫控開關K1的另一端。

所述儲水箱主要包括內(nèi)膽、外殼和兩者之間的保溫材料，儲水箱上設置有進水口、出水口、安全閥安裝口和排污口，溫度傳感器、加熱管R1設置在內(nèi)膽中。

所述加熱元件R1為直流加熱管。

所述綠色能源發(fā)電組件包括光伏板組件或者風力發(fā)電組件。

本實用新型的熱水器提供兩套供電系統(tǒng)，一套是光伏板或風力發(fā)電機提供的低壓直流電源通過整流橋堆為加熱管提供電源，另一路是市電通過整流橋堆變成直流電為加熱管提供電源，因此，本實用新型能夠在各種天氣狀況下使用，另外，本實用新型采用整流橋堆代替五腳繼電器，能夠避免繼電器的損耗，降低故障率。

附圖說明

圖1為本實用新型的電路圖。

具體實施方式

下面結合附圖1和具體實施方式對本實用新型作進一步詳細說明。

本實用新型提供一種風光電自動互補直流熱水器，包括綠色能源發(fā)電組件，微電腦數(shù)字溫控器，儲水箱，設置在儲水箱內(nèi)的加熱元件R1和溫度傳感器。綠色能源發(fā)電組件設置在室外，與加熱元件、微電腦數(shù)字溫控器連接，溫度傳感器與微電腦數(shù)字溫控器連接。綠色能源發(fā)電組件包括光伏板組件或者風力發(fā)電組件。

如圖1所示，本實用新型還包括用來控制個組件進行綠色能源加熱的控制電路。該控制電路包括整流橋堆ⅠD4、整流橋堆ⅡD5、固態(tài)繼電器SSR1、降壓模塊ⅠG1、降壓模塊ⅡG2和電池。

整流橋堆ⅠD4的交流輸入接口通過接線柱A1和接線柱A2連接綠色能源輸入接口，綠色能源直流電經(jīng)過整流橋堆ⅠD4的輸入接口后，通過整流橋堆ⅠD4的輸出接口輸出直流電，該直流電直接從整流橋堆ⅠD4的輸出接口輸入到整流橋堆ⅡD5的輸出接口，因為綠色能源輸入接口輸出的電源為直流電源，因此，不再需要對電源進行交直流轉換。

整流橋堆ⅡD5的一個交流輸入接口連接市電輸入接口的正極，即A3接線柱，市電輸入接口的正極又通過A3接線柱連接降壓模塊ⅡG2的一個輸入端，整流橋堆ⅡD5的負輸入接口連接固態(tài)繼電器SSR1的單向開關的一端，固態(tài)繼電器SSR1的單向開關的另一端連接市電輸入接口的負極，即A4接線柱，通過固態(tài)繼電器的單向開關，使得交流的市電輸入接口的兩端連接在整流橋堆ⅡD5的兩個交流輸入接口，然后和綠色能源輸入接口一樣，通過整流橋堆ⅡD5的兩個直流輸出接口輸出，為加熱管R1進行加熱。

固態(tài)繼電器SSR1單向開關的另一端還連接降壓模塊ⅡG2的一個輸入端，即降壓模塊ⅡG2的兩個輸入端連接的是交流的市電輸入，降壓模塊ⅡG2的輸出端又連接微電腦數(shù)字溫控器，為微電腦數(shù)字溫控器進行供電。固態(tài)繼電器SSR1的負輸出接口連接降壓模塊ⅠG1、降壓模塊ⅡG2的負輸出端，固態(tài)繼電器SSR1的直流正輸出接口連接微電腦數(shù)字控制器，通過微電腦數(shù)字控制器進行固定繼電器SSR1的單向開關的開閉。

整流橋堆ⅡD5的輸出接口連接加熱管R1的兩端和降壓模塊ⅠG1的兩個輸入端，降壓模塊ⅠG1的兩個輸出端連接電池對電池充電，電池能夠給顯示器和固態(tài)繼電器SSR1供電。

上述的控制電路中，降壓模塊ⅠG1的正輸入端通過隔離二極管ⅠD1連接電池的正極、降壓模塊ⅡG2的正極通過隔離二極管ⅡD2連接微電腦數(shù)字溫控器，降壓模塊ⅠG1與降壓模塊ⅡG2的負極均與固態(tài)繼電器SSR1的負輸出端連接。

控制電路還包括與加熱元件R1串連連接的溫控開關K1，溫控開關K1的一端通過接線柱A5連接整流橋堆ⅡD5的正輸出接口，A5又連接降壓模塊ⅠG1的一個輸入端，溫控開關的另一端通過接線柱A6、接線柱A7連接加熱管R1的一端，加熱管的另一端通過接線柱A8連接整流橋堆D5的負極。

上述溫控開關K1為可調(diào)節(jié)多個檔位的機械開關，用于控制儲水箱內(nèi)加熱的水溫。

控制電路還包括消弧電路，消弧電路包括RC并聯(lián)電路，RC并聯(lián)電路和溫控開關k1并聯(lián)。RC并聯(lián)電路的正極通過第三二極管D3連接整流橋堆ⅡD5的正輸出端口，RC并聯(lián)電路的負極通過第二二極管D2和溫控開關k1的另一端相連。

儲水箱主要包括內(nèi)膽、外殼和兩者之間的保溫材料，儲水箱上設置有進水口、出水口、安全閥安裝口和排污口。加熱元件R1和溫度傳感器設置在內(nèi)膽內(nèi)，用于獲取水溫和進行加熱。

本實用新型加熱元件R1為直流加熱管。

本實用新型工作原理為：正常情況下，通過太陽能輸入接口或者風能輸入接口通過整流橋堆ⅠD4和整流橋堆ⅡD5以后， 為加熱管R1供電，使熱水器工作，當微電腦數(shù)字溫控器獲取的溫度傳感器的溫度低于設定的數(shù)值時，說明綠色能源加熱不工作，此時微電腦控制器發(fā)送信號給固態(tài)繼電器SSR1，固態(tài)繼電器SSR1的單向開關關閉，使市電通過整流橋堆ⅡD5變?yōu)橹绷麟姙榧訜峁苓M行加熱。

本熱水器有兩套供電系統(tǒng)，一套是光伏板或風力發(fā)電機提供的低壓直流電源通過隔離全橋為加熱管提供電源，另一路是市電通過隔離全橋變成直流電為加熱管提供電源，當熱水器溫度低于設定數(shù)值時市電自動補充，高低壓直流電通過隔離全橋并聯(lián)應用可以省去專利號為“CN201521059196.8”的專利中的兩個五腳繼電器，省去一個RC電路，省去一個12伏電源模塊，降低故障率。

以上所述的僅是本實用新型的優(yōu)選實施方式，應當指出，對于本領域的技術人員來說，在不脫離本實用新型整體構思前提下，還可以作出若干改變和改進，這些也應該視為本實用新型的保護范圍。