智能热水器控制器及光伏热水系统的制作方法

本申请涉及太阳能热水器，特别是涉及一种智能热水器控制器及光伏热水系统。

背景技术：

1、热水器是一种家用电器，主要用于将冷水加热变成热水，以满足日常生活对热水或温水的需求。传统的热水器主要是从电网取电，而太阳能热水器其集热板、水箱与家里出水口距离较远，在水管中热量损失比较严重，效率较低，并且使用到热水需要放走很多水管中的冷水造成浪费。因此，热水器对太阳能的利用方式随着需求更新，将太阳能转换为电能，并利用电能为热水器供能的光伏热水系统应运而生。

2、目前的光伏热水系统主要包括光伏储能系统和热水器，通过光伏储能系统为热水器提供电能，驱动热水器工作。在光伏储能系统缺电时，热水器还可从电网取电。由于光伏储能系统发电受到天气、温度等环境因素的影响，其功率不稳定，而在部分地区电网电价存在分时电价等动态电价，这导致了从电网取电的成本和从光伏储能系统取电的成本存在浮动。目前的光伏热水系统缺乏用电管理，热水器对取电来源的判断主要为光伏储能系统的soc(state of charge，剩余电量)或发电功率，在soc或发电功率满足使用条件时，热水器从光伏储能系统为供电，反之从电网取电。但是，目前的取电方式与取电的成本无关，这导致了热水器取电成本较高，降低整体的使用效率。

技术实现思路

1、基于此，有必要针对目前的取电方式与取电的成本无关，导致了热水器取电成本较高，降低整体的使用效率这一缺陷，提供一种智能热水器控制器及光伏热水系统。

2、本公开至少一个实施例提供了一种智能热水器控制器，包括：

3、ems管理模块，分别连接光伏发电系统、ac输入侧和热水器；其中，所述ac输入侧包括电网和/或储能系统；

4、其中，所述ems管理模块被配置为执行以下步骤：

5、获取所述光伏发电系统的pv功率和所述热水器的热水器功率；

6、根据所述pv功率和所述热水器功率，调整所述光伏发电系统、所述ac输入侧对所述热水器供电。

7、本公开实施例的智能热水器控制器，包括ems管理模块，ems管理模块分别连接光伏发电系统、ac输入侧和热水器；其中，ac输入侧包括电网和/或储能系统。同时，ms管理模块被配置为执行以下步骤：获取光伏发电系统的pv功率和热水器的热水器功率；根据pv功率和热水器功率，调整光伏发电系统、ac输入侧对热水器供电。通过对光伏发电系统、ac输入侧的供电调整，为热水器进行智能的供电调整，综合管理光伏发电系统和ac输入侧的用电和储能，提高整体的使用效率并降低成本。

8、作为其中一个实施例，所述根据所述pv功率和所述热水器功率，调整所述光伏发电系统、所述ac输入侧对所述热水器供电的过程，包括步骤：

9、在所述pv功率大于热水器功率时，由光伏发电系统为所述热水器供电；

10、在所述pv功率小于热水器功率时，从ac输入侧补电为所述热水器供电。

11、作为其中一个实施例，所述根据所述pv功率和所述热水器功率，调整所述光伏发电系统、所述ac输入侧对所述热水器供电的过程，还包括步骤：

12、分别设定所述光伏发电系统、所述ac输入侧的供电功率。

13、作为其中一个实施例，所述设定光伏发电系统的供电功率的过程，包括步骤：

14、获取负载功率并根据所述负载功率设定所述光伏发电系统的供电功率。

15、作为其中一个实施例，所述设定ac输入侧的供电功率的过程，包括步骤：

16、将所述ac输入侧的供电功率设定为0。

17、作为其中一个实施例，还包括：

18、通信交互模块，用于连接云端服务器，获取所述云端服务器的云端数据；其中，所述云端数据包括网络数据和/或用户数据；所述用户数据由用户设定生成；

19、所述ems管理模块还被配置为执行以下步骤：

20、根据所述云端数据调整所述光伏发电系统、所述ac输入侧对所述热水器供电；

21、根据所述云端数据调整所述光伏发电系统与所述ac输入侧的电能转换。

22、作为其中一个实施例，所述网络数据包括电网的电价数据；所述用户数据包括设定加热功率和设定加热时间；

23、其中，所述用户数据用于限制所述光伏发电系统、所述ac输入侧对所述热水器供电的功率和时间；

24、其中，所述电价数据用于调整所述光伏发电系统与所述ac输入侧的电能转换。

25、作为其中一个实施例，所述调整所述光伏发电系统与所述ac输入侧的电能转换的过程，包括步骤：

26、根据所述电价数据计算所述电能转换的收益；

27、选取最优收益的电能转换策略。

28、作为其中一个实施例，还包括：

29、直流反接保护模块，被配置为所述光伏发电系统、ac输入侧、电网和热水器提供直流反接保护；

30、短路保护模块，被配置为所述光伏发电系统、ac输入侧和热水器提供短路保护；

31、过流保护模块，被配置为所述光伏发电系统、ac输入侧和热水器提供过流保护；

32、直流绝缘检测模块，被配置为所述光伏发电系统、ac输入侧和热水器提供直流绝缘检测；

33、交流漏电流检测模块，被配置为所述光伏发电系统、ac输入侧和热水器提供交流漏电流检测；

34、检测保护模块，用于根据直流绝缘检测结果和交流漏电流检测结果为所述光伏发电系统、ac输入侧、电网和热水器执行保护。

35、本公开至少一个实施例还提供了一种光伏热水系统，包括：

36、光伏发电系统；

37、ac输入侧；

38、热水器；

39、上述任一实施例的智能热水器控制器。

40、本公开实施例的光伏热水系统，包括光伏发电系统、ac输入侧、热水器和智能热水器控制器，智能热水器控制器包括ems管理模块，ems管理模块分别连接光伏发电系统、ac输入侧和热水器；其中，ac输入侧包括电网和/或储能系统。同时，ms管理模块被配置为执行以下步骤：获取光伏发电系统的pv功率和热水器的热水器功率；根据pv功率和热水器功率，调整光伏发电系统、ac输入侧对热水器供电。通过对光伏发电系统、ac输入侧的供电调整，为热水器进行智能的供电调整，综合管理光伏发电系统和ac输入侧的用电和储能，提高整体的使用效率并降低成本。

技术特征：

1.一种智能热水器控制器，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的智能热水器控制器，其特征在于，所述根据所述pv功率和所述热水器功率，调整所述光伏发电系统、所述ac输入侧对所述热水器供电的过程，包括步骤：

3.根据权利要求2所述的智能热水器控制器，其特征在于，所述根据所述pv功率和所述热水器功率，调整所述光伏发电系统、所述ac输入侧对所述热水器供电的过程，还包括步骤：

4.根据权利要求3所述的智能热水器控制器，其特征在于，所述设定光伏发电系统的供电功率的过程，包括步骤：

5.根据权利要求3所述的智能热水器控制器，其特征在于，所述设定ac输入侧的供电功率的过程，包括步骤：

6.根据权利要求1所述的智能热水器控制器，其特征在于，还包括：

7.根据权利要求6所述的智能热水器控制器，其特征在于，所述网络数据包括电网的电价数据；所述用户数据包括设定加热功率和设定加热时间；

8.根据权利要求7所述的智能热水器控制器，其特征在于，所述调整所述光伏发电系统与所述ac输入侧的电能转换的过程，包括步骤：

9.根据权利要求1所述的智能热水器控制器，其特征在于，还包括：

10.一种光伏热水系统，其特征在于，包括：

技术总结本申请涉及一种智能热水器控制器及光伏热水系统，光伏热水系统包括光伏发电系统、ACA输入侧、热水器和智能热水器控制器，智能热水器控制器包括EMS管理模块，EMS管理模块分别连接光伏发电系统、AC输入侧和热水器；其中，AC输入侧包括电网和/或储能系统。同时，MS管理模块被配置为执行以下步骤：获取光伏发电系统的PV功率和热水器的热水器功率；根据PV功率和热水器功率，调整光伏发电系统、AC输入侧对热水器供电。通过对光伏发电系统、AC输入侧的供电调整，为热水器进行智能的供电调整，综合管理光伏发电系统和AC输入侧的用电和储能，提高整体的使用效率并降低成本。技术研发人员：朱永平,卢雪明,欧阳家淦,叶靖之,李云受保护的技术使用者：广州三晶电气股份有限公司技术研发日：技术公布日：2024/7/18