太陽能光伏溫室大棚制造技術

本實用新型專利技術公開了一種太陽能光伏溫室大棚，包括太陽能光伏發電系統、恒溫自控系統、燈光照明系統，所述太陽能光伏發電系統設置在大棚棚頂發電，經過控制器的輸出分別與蓄電池，LED補光燈和其它負載相連，所發電能供棚內電器使用；所述燈光照明系統設置在大棚內，與光伏發電系統相連，利用光伏發電系統所發的電能，為農作物生長提供最佳光照；所述恒溫自控系統與太陽能光伏發電系統相連接，利用太陽能光伏發電系統的電能和地源熱泵提供的熱能來控制大棚內的溫度。本實用新型專利技術實現了大棚的供電自給，并將電能儲存到蓄電池，當陽光不足時，采用蓄電池供電；為作物提供最適合的光照，利用地熱能調節大棚內的空氣溫度，使其更加有利于植物生長。（*該技術在2022年保護過期，可自由使用*）

【技術實現步驟摘要】

本技術涉及一種溫室大棚，特別是一種太陽能光伏溫室大棚。
技術介紹
在我國許多地區采用蔬菜大棚來培植各種蔬菜。目前種植蔬菜多采用塑料薄膜大棚，這種大棚是通過透光和保溫來栽培植物的設施，為植物的生長提供生長條件。薄膜大棚的優點很多，但也有其缺點。大棚的薄膜透光性、抵抗自然災害能力較差，其使用壽命也短。塑料大棚的透光率低引起植物光合作用不足，從而造成種植蔬菜的葉綠素、糖分等含量受到影響。大棚中的照明、換風、噴淋、保溫等系統所需要的電能仍然需要外部電源提供，在農田中使用電纜成本高、安全隱患大。本技術在大棚上安裝非晶硅太陽能電池，利用太陽的輻射發電，實現了大棚的供電自給，并將電能儲存到蓄電池，當陽光不足時，采用蓄電池供電，可更充分、合理的利用能源；為作物提供最適合的光照，利用地熱能調節大棚內的空氣溫度，使其更加有利于植物生長。
技術實現思路
本技術要解決的技術問題是提供一種太陽能電池板與透光玻璃裝配形成的太陽能光伏溫室大棚。其既有良好的透光性和保溫性，又能發電，電能提供給蔬菜大棚的照明保溫系統。本技術的上述技術問題主要是通過以下技術方案得以解決的包括太陽能光伏發電系統、恒溫自控系統、燈光照明系統；所述太陽能光伏發電系統設置在蔬菜大棚棚頂發電，與透光玻璃裝配形成溫室大棚，光伏發電系統經過控制器的輸出分別與蓄電池，LED補光燈和其它負載相連，所發電能供棚內電器使用；所述燈光照明系統設置在大棚內，與太陽能光伏發電系統相連，利用光伏發電系統所發的電能，為農作物生長提供最佳光照；所述恒溫自控系統與太陽能光伏發電系統相連接，利用太陽能光伏發電系統的電能和地源熱泵提供的熱能來控制大棚內的溫度。作為優選，所述太陽能光伏發電系統經過控制器的輸出分為三條支路，其中一支連接到蓄電池，一支連接到LED補光燈，另一支連接到其它負載。作為優選，所述負載為交流負載，在所述負載與控制器之間設置有DC/AC逆變器，逆變器的作用是把光伏發電系統所發的直流電變為交流電，供交流負載使用。作為優選，所述負載為側并網，在所述側并網與控制器之間設置有DC/AC逆變器，逆變器的作用是把光伏發電系統所發的直流電變為交流電，供側并網使用。作為優選，所述太陽能光伏發電系統包括薄膜太陽能電池組件、光伏陣列匯流裝置、直流防雷配電柜和其他輔助配套設備，其中光伏陣列匯流裝置安裝在光伏組件與逆變器之間，其內部安裝有直流防雷配電柜，與光伏逆變器產品相配套；可根據逆變器輸入的直流電壓范圍，把一定數量的規格相同的光伏組件串聯組成I個光伏組件串列，再將若干個串列并聯接入光伏陣列匯流裝置，通過防雷器與斷路器后輸出，方便了后級逆變器的接入；光伏陣列匯流裝置可接入多路光伏陣列，每路配有保險絲。作為優選，所述薄膜太陽能電池組件采用雙面透明導電電極半透明薄膜，該半透明薄膜使用激光打穿形成的，在紅光和紅外光范圍具有高穿透率，可有效建立溫室效應。作為優選，所述燈光照明系統包括計算機/單片機、智能調光器及LED補光燈組成，其中所述智能調光器采用單片機控制，所述計算機系統內具有包含生物光照最佳需求數據庫的嵌入式芯片，為農作物生長提供最佳光照。作為優選，所述LED補光燈為紅光燈和藍光燈，紅光和藍光十分接近植物光合作用的效率曲線，是植物生長的最佳光源。作為優選，所述恒溫自控系統為地源熱泵，地源熱泵包括進氣管、出氣管和送風機，所述進氣管連接送風機進氣口，出氣管連接送風機出氣口，所述進氣管、出氣管一部分埋于地下一部分伸出地表，所述進氣管伸出地表的部分設置有空氣入口，所述出氣管伸出地表的部分設置有暖風出口。作為優選，所述進氣管包括進氣暗管和進氣明管，所述出氣管包括出氣明管和出氣暗管，所述進氣暗管與出氣暗管埋于地下，進氣明管與出氣明管一端分別與進氣暗管和出氣暗管連接，另一端伸出地表。因此，本技術的有益效果是由于在大棚上安裝太陽能電池組件，可以利用太陽的輻射發電，實現了大棚的供電自給，并可以將電能儲存到蓄電池，當陽光不足時，采用蓄電池供電，可更充分、合理的利用能源，并節約了成本，提高了效率；由于采用LED補光燈為植物提供最合適的光照，提高了植物的光合作用，加快了植物的生長速度；另外，利用地熱能調節大棚內的空氣溫度，使其更加有利于植物生長，縮短了大棚內作物的生長周期，并且風機所需電能來自光伏發電系統，利用地熱能提高大棚內的溫度，所需的成本比較低。附圖說明圖I為太陽能光伏蔬菜大棚并網發電系統的示意圖。圖2為太陽能發電模塊結構示意圖。圖3為太陽能發電、照明、交流負載示意圖。圖4為太陽能發電、照明、并網示意圖。圖5為地溫保暖結構示意圖。圖6為地溫保暖控制裝置截面圖。圖中I、混凝土基礎與排水溝；2、太陽能電池板；3、支架；4、土墻；5、LED補光燈；6、透光玻璃；7、控制器；8、蓄電池；9、DC/AC逆變器；10、交流負荷；11、側并網；12、進氣明管；13、進氣暗管；14、出氣明管；15、出氣暗管；16、送風機；17、空氣入口 ；18、暖風出口 ；19、大棚；20、地坑。具體實施方式下面通過實施例并結合附圖，對本技術的技術方案做進一步說明如圖I所示，本技術的一種太陽能光伏溫室大棚，包括大棚太陽能光伏發電系統、大棚恒溫自控系統、大棚燈光照明系統。圖中大棚一端具有土墻4，另一端是混凝土基礎與排水溝1，頂部是支架3，在支架3上安裝有數塊的太陽能電池板2，大棚為薄膜式太陽能農業大棚，是將半透式薄膜太陽能電池和農業大棚結合起來，即蔬菜大棚棚頂發電，棚內種植農作物，在大棚內的頂部安裝有LED補光燈5，通過太陽能電池板2將太陽能轉變為電能，供結LED補光燈5的照明運行。恒溫自控系統與太陽能光伏發電系統相連接，其中利用太陽能光伏發電系統的電能和地源熱泵提供的熱能來控制大棚內的溫度。圖2所示為太陽能發電模塊的安裝結構，把太陽能電池板與透光玻璃連接起來，裝配形成溫室大棚，這種溫室大棚既有良好的透光性又能發電。電能提供給蔬菜大棚的照明保溫系統，縮短了大棚內作物的生長周期。圖3所示為太陽能發電、照明、交流負載示意圖，圖中太陽能電池板2的輸出經過控制器7連接到蓄電池8，同時通過控制器的另一輸出分為兩條支路，其中一條支路連接到LED補光燈，另一支路經過DC/AC逆變器9后輸出到交流負載10。圖4所示為太陽能發電、照明、并網示意圖，圖中太陽能電池板2的輸出經過控制器7連接到蓄電池8，同時通過控制器的另一輸出分為兩條支路，其中一條支路連接到LED補光燈，另一支路經過DC/AC逆變器9后輸出到側并網11。太陽能光伏發電系統包括薄膜太陽能電池組件、光伏陣列匯流裝置、直流防雷配電柜和其他輔助配套設備。為了減少光伏組件與逆變器之間的連接線，方便維護，提高可靠性，需要在光伏組件與逆變器之間增加直流匯流裝置，可與光伏逆變器產品相配套組成完整的光伏發電系統解決方案；可根據逆變器輸入的直流電壓范圍，把一定數量的規格相同的光伏組件串聯組成I個光伏組件串列，再將若干個串列并聯接入光伏防雷匯流箱，通過防雷器與斷路器后輸出，方便了后級逆變器的接入；同時可接入多路光伏陣列，每路配有保險絲；配有光伏專用高壓防雷器，正極負極都具備防雷功能。薄膜太陽能組件可采用雙面透明導電電極半透明薄膜，其制作透光型產品時使用激光打穿所有薄膜形成透光效果具有如本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種太陽能光伏溫室大棚，其特征在于:包括太陽能光伏發電系統、恒溫自控系統、燈光照明系統；所述太陽能光伏發電系統設置在蔬菜大棚棚頂發電，與透光玻璃裝配形成的溫室大棚，光伏發電系統經過控制器的輸出分別與蓄電池，LED補光燈和其它負載相連，所發電能供棚內電器使用；所述燈光照明系統設置在大棚內，與太陽能光伏發電系統相連，利用光伏發電系統所發的電能，為農作物生長提供光照；所述恒溫自控系統利用太陽能光伏發電系統的電能和/或地源熱泵提供的熱能來控制大棚內的溫度。

【技術特征摘要】

【專利技術屬性】
技術研發人員：宋城，宋國興，
申請(專利權)人：山東山泰集團有限公司，
類型：實用新型
國別省市：