具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，实施例的示例在附图中示出。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

下面通过具体实施方式来进一步说明本发明的技术方案。

本发明实施例提供一种太阳能热水器，包括集热部件和水箱。集热部件为真空管，能够把太阳能转换成热能。集热管利用热水上浮冷水下沉的原理，使水产生微循环而达到所需热水。

水箱为储水部件，水箱上设置有进水口和出水口，进水口与冷水源连接，用于向水箱内供水，出水口与用户的用水端连接，用于向用户供水。

太阳能热水器还包括水泵，水箱与集热部件连接，水箱上还设置有循环进口和循环出口，循环进口和循环出口均与集热部件连通，水泵与水箱连接。当水泵开启时，能够促使水箱与集热部件之间形成水循环。

太阳能热水器还包括遮阳部件，遮阳部件能够在第一位置和第二位置之间移动。在第一位置时，遮阳部件远离热水器，不影响热水器的集热部件吸收太阳能；在第二位置时，遮阳部件遮挡热水器，对热水器的集热部件进行降温。

遮阳部件上设置有制冷装置，制冷装置能够向集热部件吹冷风。

太阳能热水器还包括供水组件，当供水组件开启时，能够向水箱内补充冷水。其中，供水组件可以是泵或者阀，在此不作限制。

太阳能热水器还包括电加热装置，电加热装置能够对水箱内的水加热。当连续阴雨天或者环境温度较低，太阳能不足以加热到设定温度时，可以开启电加热装置进行加热。

太阳能热水器还包括太阳能电池，太阳能电池在阳光充足的时候储备电量，在需要的时候可以向制冷装置和电加热装置供电。

本发明实施例还提供一种太阳能热水器的控制方法，用于对上述太阳能热水器进行控制。

当用户正常用水时，水箱中的水从出水口流出，通过监测水箱的出水口处的水流量，即可确定用户是否使用热水器中的水。水流量可以由流量传感器检测。若水流量为0，表示用户无用水。

参见图1，在热水器使用过程中，累计无用水时长，实时监测并获取水箱内的当前水温和外界的环境温度。

若当前水温大于或者等于第一预警温度值，则判断热水器进入高温模式；若当前水温小于第二预警温度值，则判断热水器进入低温模式；若当前水温大于或者等于第二预警温度值且小于第一预警温度值，此时可继续累计无用水时长。

若无用水时长达到第一预设时长，则表示用户长时间无用水，此时需要进行除菌操作，则热水器执行除菌模式。其中，第一预设时长可以是5-7天，在此不作限制。

参见图2，在高温模式下，水温较高，可能存在水被蒸发干的情况，长时间高温也会影响热水器寿命，此时控制遮阳部件遮挡热水器。

在遮阳部件遮挡热水器的情况下，若环境温度小于第一环境设定值，表示环境温度不高，热水器应该不会继续升温，此时只需继续开启遮阳部件，即可防止热水器继续升温。在遮阳部件遮挡热水器的情况下，仍需监测当前水温，若当前水温小于第一预设温度值，则控制遮阳部件远离热水器。其中，第一预设温度值小于第一预警温度值。

在高温模式下，若环境温度大于或者等于第一环境设定值，表示环境温度较高，热水器存在继续升温的可能，此时控制热水器执行降温保护模式，向热水器吹冷风。在降温保护模式下，遮阳部件上设置的制冷装置向集热部件吹冷风第二设定时长。

在执行降温保护模式之后，仍需监测当前水温，若当前水温小于第一预设温度值，则控制遮阳部件远离热水器。若当前水温大于且等于第一预设温度值，则控制热水器执行排水保护模式，向热水器中补充冷水且将热水器中的水排出。

在排水保护模式下，供水组件打开，向热水器补充冷水，冷水与热水器中的热水混合，以降低热水器中的水温，同时，排水口打开，以将温度较高的热水排出，防止水箱内压力过高。

在高温模式下，若无用水时长达到第一预设时长，则根据水箱内的当前水温和外界的环境温度选择除菌模式。

参见图3，在低温模式下，水温较低，可能存在结冰的情况，长时间低温会导致热水器的部件被冻裂，此时控制电加热装置对热水器中的水加热。

在电加热装置开启的同时监测当前水温，若当前水温大于或者等于水温设定值，则控制电加热装置关闭。

在电加热装置开启的情况下，若环境温度大于或者等于第二环境设定值，表示热水器不会结冰，则继续电加热并监测当前水温，直至当前水温大于或者等于水温设定值，控制电加热装置关闭。

在电加热装置开启的情况下，若环境温度小于第二环境设定值，表示环境温度较低，存在结冰的风险，仅通过电加热会浪费较多的能源，此时可以关闭电加热装置并将热水器中的水排出。

在低温模式下，若累计无用水时长达到第一预设时长，则根据水箱内的当前水温和外界的环境温度选择除菌模式。

参见图4，若无用水时长达到第一预设时长，则根据水箱内的当前水温和外界的环境温度选择除菌模式，以防水中细菌滋生。

除菌模式有两种，分别为热水循环模式和冷水置换模式。在热水循环模式下，水泵带动热水器中的水在集热部件和水箱中循环，通过高温的热水达到杀菌抑菌的功能。在冷水置换模式下，排水口打开将热水器中的水排出，排水完成后，供水组件打开向热水器中注入新鲜的冷水。

具体地，若当前水温大于或者等于水温设定值且环境温度大于或者等于第一环境设定值，表示当前水温较好且环境温度较高，此时控制热水器执行热水循环模式，比较节省能源，通过高温的热水达到杀菌抑菌的功能。否则，控制热水器执行冷水置换模式，冷水置换使得热水器中的水被置换为新鲜的冷水，也能够避免细菌滋生。

热水循环模式下，需要保证水具有一定的温度，因此可能需要对水加热，但是无需把水排出；冷水置换模式下，无需对水加热，但是会将水排出并置换新鲜的水。根据换水的价值和加热所需的电的价值，可以得出水温设定值的大小，达到节省能源的目的，因此，水温设定值可以是一个变量。在热水器使用的不同阶段，水温设定值不同。当然，水温设定值也可以是一个定量，根据水箱的容积和电费等参数综合得出的水温设定值。

参见图5，在热水循环模式下，若当前水温小于第一预设温度值，则控制电加热装置对水箱内的水进行加热，直至当前水温大于或者等于第一预设温度值；若当前水温大于或者等于第一预设温度值，则控制水泵对热水器中的水进行循环第一设定时长；其中，第一预设温度值大于水温设定值。

在热水循环模式下，只有将水温加热到第一预设温度值，即一个比较高的温度，才能起到杀菌作用。若水温低于第一预设温度值，可以采用电加热将水加热，以便进行水循环。

参见图6，在冷水置换模式下，若当前水温大于第二预设温度值，则控制遮阳部件遮挡热水器，直至当前水温小于或者等于第二预设温度值；若当前水温小于或者等于第二预设温度值，则控制排水口打开进行排水；其中，第二预设温度值小于水温设定值。

在冷水置换模式下，将水温降低到第二预设温度值，即一个比较低的温度，再进行排放，避免损坏热水器的排水部件。

在排水完成后，排水口关闭。若环境温度大于或者等于第二环境设定值，则控制供水组件向热水器中补充新鲜的冷水。

在排水完成后，排水口关闭。若环境温度小于第二环境设定值，则控制供水组件向热水器中补充新鲜冷水的同时，控制电加热装置开启以对热水器中的水进行加热。避免出现结冰。

在执行完一次除菌模式之后，重新累计无用水时长。若重新累计的无用水时长达到第二预设时长，则根据水箱内的当前水温和外界的环境温度再次选择除菌模式。

在本实施例中，第二预设时长小于第一预设时长。因为无用水时长一直累计，热水器中的水质会变差，所以需要短时间内再次进行处理。

在连续执行完两次热水循环模式之后，重新累计无用水时长，若重新累计的无用水时长达到第三预设时长，则控制热水器执行冷水置换模式。

还可以是：在连续执行完设定次数的热水循环模式之后，执行冷水置换模式。

上述除菌模式都是为了保证热水器中的水质。

为了便于理解，举例说明：

第一预警温度值为80℃，第一环境设定值为20℃，第一预设温度值为70℃，水温设定值为50℃。第二预警温度值为5℃，第二环境设定值为0℃，第二预设温度值为40℃。第一预设时长为5天。

第一、高温模式：

若当前水温大于或者等于80℃，则判断热水器进入高温模式，此时控制遮阳部件遮挡热水器。

在遮阳部件遮挡热水器的情况下，若环境温度小于20℃，则继续监测当前水温，直至当前水温小于70℃，控制遮阳部件远离热水器。

在遮阳部件遮挡热水器的情况下，若环境温度大于或者于20℃，则控制遮阳部件上的制冷装置向集热部件吹冷风第二设定时长。

在吹冷风第二设定时长之后，若当前水温小于70℃，控制遮阳部件远离热水器；若当前水温大于且等于70℃，则控制供水组件向热水器中补充冷水并控制热水器中的水排出。

第二、低温模式：

若当前水温小于5℃，则判断热水器进入低温模式，此时控制电加热装置对热水器中的水加热，直至当前水温大于或者等于50℃，控制电加热装置关闭。

在电加热装置对热水器中的水加热的情况下，若环境温度大于或者等于0℃，则继续电加热并监测当前水温，直至当前水温大于或者等于50℃，控制电加热装置关闭。

在电加热装置对热水器中的水加热的情况下，若环境温度小于0℃，则关闭电加热装置并将热水器中的水排出。

第三、杀菌模式：

若无用水时长达到5天，当前水温大于或者等于50℃且环境温度大于等于20℃，则执行热水循环模式；否则，执行冷水置换模式。

以上实施方式只是阐述了本发明的基本原理和特性，本发明不受上述实施方式限制，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还有各种变化和改变，这些变化和改变都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。