本實用新型專利技術屬于太陽能利用的領域,尤其是工廠化太陽能水產養殖場。工廠化太陽能水產養殖場,包括,太陽能集換系統(01)、電能調配系統(03)、熱能調配系統(014)及PLC監控系統(05);所述的太陽能集換系統(01),利用廣瀚的露天養殖水面(010),采用浮式太陽能集換機(011),憑借透鏡群聚光、光伏電池發電、水冷散熱、陽光自動跟蹤技術,獲得高集換效率的電能和熱能;所述的能電調配系統(03),將獲得的電能,經蓄變電房(04)逆變升壓,供給全場的動力及照明(02)用電;所述的熱能調配系統(03)將獲得的熱能,存于熱水貯罐(013)中,用以工廠化室內水產養殖池(09)水溫調配;所述的PLC監控系統(05),由PLC總控自動化元件,實現工廠化太陽能水產養殖場平穩運營。(*該技術在2022年保護過期,可自由使用*)
【技術實現步驟摘要】
本專利技術屬于太陽能開發利用的領域,特別是一種エ廠化太陽能水產養殖場。
技術介紹
當今世界,煤炭、石油等化石能源頻頻告急,環境污染問題日益嚴峻。而太陽能作為最具潛力的、可再生的清潔能源,其儲量的無限性、存在的普遍性、應用的清潔性以及利用的經濟性,越來越被人們所青睞。積極開發太陽能,大力發展光伏發電、在全球范圍得到了空前重視,已列為各國可持續發展的國策。光伏發電,也稱太陽能發電,即利用太陽能級半導體電子器件吸收太陽光輻射能,并使之集換為電能輸出。聚光光伏發電,是在第三代太陽能電池(如能承受1000倍聚光光照的III-V族半導體電池)的基礎上,運用陽光聚焦產生的強光照度,驅動光伏電池發 電,相當1/2晶硅電池數量的III-V,就可獲得晶硅電池所產生的電能,從而節約了寶貴的土地資源和太陽能發電的開發成本。然而,在高照度下,光伏電池的散熱問題,成為業內首當其沖、急需解決的技術問題。若采用水冷散熱,不但能輕松地解決光伏發電的散熱難題,還可大量獲得寶貴的熱水資源。エ廠化水產殖養殖,是以能源換取珍稀動物蛋白的ー種生產模式。所以,對能源消耗是相當大的。以エ廠化的甲魚養殖為例甲魚的生物學特性是水溫10°C以下,甲魚開始進入半休眠狀態;水溫15°c,開始覓食,以維持生命活動之需;水溫20°C,所覓的食物蛋白轉為生理蛋白的集換率,僅為1% ;水溫25°C,集換率為5% ;水溫30°C,集換率為10% ;水溫36 °C,集換率為20%,達到集換的最高值;然而,在天然環境下,自然水溫達36 °C的日期,只存在繆繆幾十天而已,所以,自然界的野生甲魚,長到500克的商品化吋,已有三足歲的鱉齡了,所謂甲魚名貴,可見一斑!所以,現今的エ廠化甲魚養殖,都是采用熱水鍋爐燒水,以提高或調節室內甲魚養殖池的水溫的;若把室內甲魚養殖池的水溫保持在36°C,這時,處于36°C水溫中的甲魚,好比是小籠包子上了蒸籠,是立等可熟的了,從五月剛孵化的仔鱉,養殖到春節前后,就達到了 500克商品鱉的標準。エ廠化水產殖養殖場地,都具有廣瀚、空曠且風平浪靜養殖水面,在這種水面上建立大規模的太陽能集熱發電基地,可謂物盡其能,一舉多得美事,此舉,不但可滿足エ廠化水產殖養殖場對能源的需求,更為重要是節省了太陽能集熱發電的土地資源,我國有眾多水產養殖水面,若能開發利用其十分之一面積,該是一劑開發利用清潔的可再生的太陽能源,非常了得的良策。
技術實現思路
本專利技術之目的,是向社會公開ー種エ廠化太陽能水產養殖場技木。エ廠化太陽能水產養殖場,包括,太陽能集換系統(OI )、電能調配系統(03 )、熱能調配系統(014 )及PLC監控系統(05 );所述的太陽能集換系統(OI ),利用廣瀚的露天養殖水面(010),采用浮式太陽能集換機(011),憑借透鏡群聚光、光伏電池發電、水冷散熱、陽光自動跟蹤技術,獲得聞集換率的電能和熱能;所述的能電調配系統(03),將獲得的電能,經蓄變電房(04)逆變升壓后,供エ廠化水產養殖場的動力及照明(02)用電,余量的電能還可并人社會電網;所述的熱能調配系統(03)將獲得的熱能,存于熱水貯罐(013)中,用以エ廠化室內水產養殖池(09)的水溫調配;所述的PLC監控系統(05),由PLC總控自動化元件,實現エ廠化太陽能水產養殖場平穩運營。本專利技術的優點在于。能效率高,發電、供熱兼得。本專利技術的浮式太陽能集換機(011 ),由于采用了水冷散熱技術,克服了高聚光太陽能電池散熱的難題,使浮式太陽能集換機(011)在獲得最高發電量的同時,還可得到由水冷散熱而獲得的熱量,可謂ー舉雙得,從而,高效、、可靠地同時獲得發電、供熱的ニ種太陽能的集換能。自動校準,實時跟蹤。實時精準跟蹤陽光,是太陽能發電效率的決定因素,本專利技術浮式太陽能集換機(011),采用的陽光軸跟蹤機(15),具有實時、自動調整浮式太陽能集換 機(011)的中心軸與太陽光軸相平行的功能,使浮式太陽能集換機(011)的向陽面,始終保持與陽光軸處于垂直的狀態;實時跟蹤、高聚光大陽能電池、水冷散熱綜合技術的應用,保障了浮式太陽能集換機(011)獲得最大功效值,特別是水冷散熱技術的應用,從根本上解決了聚光光伏發電的技術瓶頸,創造了太陽能發電可靠運營的硬件。結構緊湊,模塊化生產。浮式太陽能集換機(011)所采用的浮式太陽能集換機,結構緊湊、模塊化制造;由A、B、C、D四組模塊單元(18),組合成一臺主機,生產制造、售后服務相對簡單容易。制造容易,成本低廉。本專利技術浮式太陽能集換機(011)的透鏡群,采用樹脂注塑成形,制造方便,主要器材都是常規的原器件,方便器材的采購,可便于大規模生產開發,造價相對低廉。資源占有率、開發成本低,運營可靠。一、相當1/2晶硅電池數量的III-V族半導體光伏電池,就可等量獲得晶硅電池所產生的電能;ニ、充分利用養殖水面,建立大規模的太陽能集熱發電基地,從而節約了太陽能發電的開發成本和寶貴的土地資源。本專利技術的技術方案是這樣實現的。エ廠化太陽能水產養殖場,包括,太陽能集換系統(OI )、電能調配系統(03 )、熱能調配系統(014)、PLC監控系統(05);其特征在于所述的太陽能集換系統(01),包括,場地錨點(07 )、露天養殖水面(010 )浮式太陽能集換機(011);所述的太陽能集換系統(OI),采用浮式太陽能集換機(011),憑借透鏡群聚光、光伏發電、水冷散熱、自動跟蹤的四大太陽能技術,利用廣瀚的露天養殖水面(010),實現大面積、規模化的太陽能集換的運營,獲得太陽能集換成電能和熱能最高的能效值,滿足エ廠化水產養殖的能源需求;所述的浮式太陽能集換機(011)的浮式機理,類似于養殖業公知的增氧機的結構的浮式原理,所述的浮式機件包括陽光機浮筒(22)及陽光機懸臂(23);所述的浮式太陽能集換機(011),通過電能管路(06 )、熱能管路(08 )的維系定位及陽光機錨點(21)場地錨點(07 )固定,安裝于露天養殖水面(010)設定的位置上;所述的電能調配系統(03),包括,照明及動カ(02)、蓄變電房(04)及電能管路(06);所述的電能調配系統(03),將獲得的電能,經蓄變電房(04)調配,供エ廠化水產養殖場的動力、照明(02)用電;所述的蓄電池,聚蓄來自III-V族半導體光伏電池產生的電能,經逆變器變流升壓,由PLC監控(05),指令電源開關切換至自供電路,實現對場內動カ及照明(02 )的供電,當蓄變電房(04 )的電能低于設計值時,PLC監控(05 )指令電源切換開關,自動將場內供電重新切換至市電電路;所述的熱能調配系統(014),包括,低溫管ロ(5)、水箱(13)、高溫管ロ(14)、水電接ロ箱(19)、冷熱水管(24)、熱能管路(08)、室內養殖池(09)、水泵房(012)及熱水貯罐(013);所述的熱能調配系統(03),將獲得的熱能,存貯于熱水貯罐(013)中,用以調配エ廠化室內水產養殖池(09)的水溫;所述的低溫管ロ(5)位于水箱(13)的上方;所述的高溫管ロ( 14)位于水箱(13)的下方,所述的低溫管ロ( 5)及高溫管ロ( 14),分別與水電接ロ箱(19)中對應的水路端ロ組相連接,水電接ロ箱(19)中的另ー端的水路端ロ組,分別與熱能管路中對應的管道相連接;所述的水電本文檔來自技高網...
【技術保護點】
工廠化太陽能水產養殖場,包括,太陽能集換系統(01)、電能調配系統(03)、熱能調配系統(014)、PLC監控系統(05);其特征在于:所述的太陽能集換系統(01),包括,場地錨點(07)、露天養殖水面(010)浮式太陽能集換機(011);所述的太陽能集換系統(01),采用浮式太陽能集換機(011),獲得太陽能集換成電能和熱能;所述的浮式機件包括陽光機浮筒(22)及陽光機懸臂(23);所述的浮式太陽能集換機(011),通過電能管路(06)、熱能管路(08)的維系定位,以及陽光機錨點(21)、場地錨點(07)的固定,安裝于露天養殖水面(010)設定的位置上;所述的電能調配系統(03),包括,照明及動力(02)、蓄變電房(04)及電能管路(06);所述的電能調配系統(03),將獲得的電能,經蓄變電房(04)調配,供工廠化水產養殖場的動力、照明(02)用電;所述的蓄電池,聚蓄來自III?V族半導體光伏電池產生的電能,經逆變器變流升壓,由PLC監控(05),指令電源開關切換至自供電路,實現對場內動力及照明(02)的供電,當蓄變電房(04)的電能低于設計值時,PLC監控(05)指令電源切換開關,自動將場內供電重新切換至市電電路;所述的熱能調配系統(014),包括,低溫管口(5)、水箱(13)、高溫管口(14)、水電接口箱(19)、冷熱水管(24)、熱能管路(08)、室內養殖池(09)、水泵房(012)及熱水貯罐(013);所述的熱能調配系統(03),將獲得的熱能,存貯于熱水貯罐(013)中,用以調配工廠化室內水產養殖池(09)的水溫;所述的低溫管口(5)位于水箱(13)的上方;所述的高溫管口(14)位于水箱(13)的下方,所述的低溫管口(5)及高溫管口(14),分別與水電接口箱(19)中對應的水路端口組相連接,水電接口箱(19)中的另一端的水路端口組,分別與熱能管路中對應的管道相連接;所述的水電接口箱(19),設有水和電的二組的接口;所述的浮式太陽能集換機(011),通過水電接口箱(19)中的水和電的二組接口,實現與熱能管路(08)及電能管路(06)相連通;所述的水電接口箱(19)固定安裝于浮式太陽能集換機(011)的跟蹤機座(17)上;所述的水泵房(012),根據整場浮式太陽能集換機(011)的裝機容量、天氣情況及高溫管口的水溫信號,給出供水指令,水泵房(012)啟動,向熱能管路中的給水管供水;所述的PLC監控系統(05),監控全場的自動化元件,實現工廠化太陽能水產養殖場平穩運營;所述的PLC監控系統(05)的監控對象,包括,太陽能集換系統(01)、電能調配系統(03)、熱能調配系統(014),所述的PLC監控系統(05)對太陽能集換系統(01)的監控對象是:浮式太陽能集換機(011),監控的項目包括,對浮式太陽能集換機(011)的供電、供水及電能、熱能的輸出情況;所述的PLC監控系統(05)對電能調配系統(03)的監控對象是:蓄變電房(04)、動力及照明(02),監控的項目包括,蓄電池負荷、電能逆變、升壓、場電、市電切換及并入電網的情況;所述的PLC監控系統(05)對熱能調配系統(014)的監控對象是:室內養殖池(09)、水泵房(012)、熱水貯罐(013)及熱能管路(08),監控的項目包括,室內養殖池(09)的水溫、熱水貯罐(013)的容量及水溫、水泵房(012)的供水情況;所述的浮式太陽能集換機(011),包括,自攻螺絲(1)、三位支架(2)、透鏡板支架(3)、透鏡群板(4)、低溫管口(5)、光伏電池(6)、安裝板(7)、散熱片(8)、聚焦群(9)、散熱器(10)、連接螺栓(11)、密封墊(12)、水箱(13)、高溫管口(14)、陽光軸跟蹤機(15)、跟蹤機柱(16)、跟蹤機座(17)、模塊單元(18)、水電接口箱(19)、電能輸出線(20)、陽光機錨點(21)、陽光機浮筒(22)、陽光機懸臂(23)、冷熱水管(24)、光伏電池群(25)、電能管路(06)、場地錨點(07)及熱能管路(08)。...
【技術特征摘要】
1.工廠化太陽能水產養殖場,包括,太陽能集換系統(01)、電能調配系統(03)、熱能調配系統(014)、PLC監控系統(05);其特征在于所述的太陽能集換系統(01),包括,場地錨點(07 )、露天養殖水面(010 )浮式太陽能集換機(011);所述的太陽能集換系統(OI),采用浮式太陽能集換機(011),獲得太陽能集換成電能和熱能;所述的浮式機件包括陽光機浮筒(22)及陽光機懸臂(23);所述的浮式太陽能集換機(011),通過電能管路(06)、熱能管路(08)的維系定位,以及陽光機錨點(21)、場地錨點(07)的固定,安裝于露天養殖水面(010)設定的位置上;所述的電能調配系統(03),包括,照明及動力(02)、蓄變電房(04)及電能管路(06);所述的電能調配系統(03),將獲得的電能,經蓄變電房(04)調配,供工廠化水產養殖場的動力、照明(02)用電;所述的蓄電池,聚蓄來自III-V族半導體光伏電池產生的電能,經逆變器變流升壓,由PLC監控(05),指令電源開關切換至自供電路,實現對場內動力及照明(02)的供電,當蓄變電房(04)的電能低于設計值時,PLC監控(05)指令電源切換開關,自動將場內供電重新切換至市電電路;所述的熱能調配系統(014),包括,低溫管口(5)、水箱(13)、高溫管口(14)、水電接口箱(19)、冷熱水管(24)、熱能管路(08)、室內養殖池(09)、水泵房(012)及熱水貯罐(013);所述的熱能調配系統(03),將獲得的熱能,存貯于熱水貯罐(013)中,用以調配工廠化室內水產養殖池(09)的水溫;所述的低溫管口(5)位于水箱(13)的上方;所述的高溫管口(14)位于水箱(13)的下方,所述的低溫管口(5)及高溫管口( 14 ),分別與水電接口箱(19 )中對應的水路端口組相連接,水電接口箱(19 )中的另一端的水路端口組,分別與熱能管路中對應的管道相連接;所述的水電接口箱(19),設有水和電的二組的接口 ;所述的浮式太陽能集換機(011),通過水電接口箱(19)中的水和電的二組接口,實現與熱能管路(08)及電能管路(06)相連通;所述的水電接口箱(19)固定安裝于浮式太陽能集換機(011)的跟蹤機座(17)上;所述的水泵房(012),根據整場浮式太陽能集換機(011)的裝機容量、天氣情況及高溫管口的水溫信號,給出供水指令,水泵房(012)啟動,向熱能管路中的給水管供水;所述的PLC監控系統(05),監控全場的自動化元件,實現工廠化太陽能水產養殖場平穩運營;所述的PLC監控系統(05)的監控對象,包括,太陽能集換系統(01)、電能調配系統(03)、熱能調配系統(014),所述的PLC監控系統(05)對太陽能集換系統(01)的監控對象是浮式太陽能集換機(011),監控的項目包括,對浮式太陽能集換機(011)的供電、供水及電能、熱能的輸出情況;所述的PLC監控系統(05 )對電能調配系統(03)的監控對象是蓄變電房(04)、動力及照明(02),監控的項目包括,蓄電池負荷、電能逆變、升壓、場電、市電切換及并入電網的情況;所述的PLC監控系統(05)對熱能調配系統(014)的監控對象是室內養殖池(09)、水泵房(012)、熱水貯罐(013)及熱能管路(08),監控的項目包括,室內養殖池(09)的水溫、熱水貯罐(013)的容量及水溫、水泵房(012)的供水情況;所述的浮式太陽能集換機(011),包括,自攻螺絲(I)、三位支架(2)、透鏡板支架(3)、透鏡群板(4)、低溫管口(5)、光伏電池(6)、安裝板(7)、散熱片(8)、聚焦群(9)、散熱器(10)、連接螺栓(11)、密封墊(12)、水箱(13)、高溫管口(14)、陽光軸跟蹤機(15)、跟蹤機柱(16)、跟蹤機座(17)、模塊單元(18)、水電接口箱(19)、電能輸出線(20)、陽光機錨點(21)、陽光機浮筒(22)、陽光機懸臂(23)、冷熱水管(24)、光伏電池群(25)、電能管路(06 )、場地錨點(07 )及熱能管路(08 )。2.根據權利要求I所述的工廠化太陽能水產養殖場,其特征在于,所述的浮式太陽能集換機(011),采用了透鏡群板(4)聚光的技術;所述的透鏡群板(4),由單個透鏡,經“縱列橫行”的列陣,形成與光伏電池呈正相關的的布局;所述的透鏡群板(4),由自攻螺絲(1),固定安裝于三位支架(2)的透鏡群板支架(3)上;所述的三位支架(2),其豎立的周邊,充當透鏡群板(4)的透鏡群板支架(3),其底面是光伏電池(6)的安裝板(7),其底部的背面,設有光伏電池(6)的水冷式的散熱器(10),故稱三位支架(2);所述的透鏡群板(4)的殼體,是由上下對稱的二個殼體,采用透明度極好的樹脂注塑,經超聲波熱合形成的;所述的透鏡群板(4),包括,注液管(101)、鏡外面積(102)、連通孔(103)、隼合線(104)、殼體群(105)、熱合線(106)、排氣管(107)、上殼體(108)、下殼體(109);所述的殼體群(105)呈半凸面圓的形狀;所述的上殼體(108)和下殼體(109)的熱合線(106)上,設有隼合線(104),便于熱合時對準;所述的殼體群(105)各殼體的相鄰處,設有連通孔(103),便于透明液的注入;所述的殼體群(105)的上方,設有注液管(101)及排氣管(107);...
【專利技術屬性】
技術研發人員:李萬紅,李正,
申請(專利權)人:李萬紅,
類型:實用新型
國別省市:
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