CN102986477B - 一种农业大棚的复合利用方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及农业工程领域，具体涉及一种农业大棚的复合利用方法，所述方法至少包括以下步骤：于所述农业大棚的屋面之上固定太阳能电池板组；于所述农业大棚一侧设置发电室，并且将所述发电室与所述太阳能电池板组连接，所述发电室通过所述太阳能电池板组进行并网发电；在所述屋面上设置若干透光口，用以所述植物的光照。本发明的优点是：能够充分运用农业大棚的结构进行太阳能发电；能够复合利用土地资源，施展高效农业；为项目所在地提供清洁电能；大量减少碳排放及污染物排放，形成良好的社会效益。
Description
技术领域
本发明涉及农业工程领域，具体涉及一种农业大棚的复合利用方法。
背景技术
太阳能光伏发电是目前世界上最先进的可再生能源利用技术，也是未来能源发展的方向。采用绝对闲置的地块建设太阳能光伏发电场，符合功能性、系统性、先进性、文化性和经济性的建设原则。
目前，在城市中的大型场馆的闲置金属屋面系统上，通过合理设计，运用太阳能光伏发电的项目的技术和模式日趋成熟的同时，在以农业为主的一些市县，却没有找到此类闲置的屋面或开发一些与农业相关产业结合的项目。
发明内容
本发明的目的是根据上述现有技术的不足之处，提供一种农业大棚的复合利用方法，该方法采用可开合的屋顶，既能保证太阳能最大化的吸收，又能同时保证棚内植物受光条件良好，实现了农业大棚的复合利用。
本发明目的实现由以下技术方案完成：
一种农业大棚的复合利用方法，涉及至少一个农业大棚，所述农业大棚内部种植有植物，其特征在于：所述方法至少包括以下步骤：
(a) 于所述农业大棚的屋面之上固定太阳能电池板组；
(b) 于所述农业大棚一侧设置发电室，并且将所述发电室与所述太阳能电池板组连接，所述发电室通过所述太阳能电池板组进行并网发电；
(c) 在所述屋面上设置若干透光口，用以所述植物的光照。
步骤(c)指的是：在所述农业大棚内设置若干同高的支承柱，所述相邻支承柱间由檩条联接，所述檩条由主檩条和次檩条组成，所述主檩条、次檩条分别与相邻位置的所述支承柱夹角设置，所述主檩条和次檩条形成一弯折结构，所述太阳能电池板组固定在所述主檩条上，所述次檩条之间的空隙为所述透光口。
所述檩条之间的空隙与所述农业大棚内部的光照区域范围呈正比例关系。
所述次檩条之间空隙形成的光照区域覆盖所述农业大棚内部所有区域。
步骤(c)指的是：在所述农业大棚底部设置有若干支承柱，所述相邻支承柱为一高支承柱和一低支承柱，所述高、低支承柱间通过檩条联接成一体，所述太阳能电池板组固定在所述檩条上，所述太阳能电池板组内的所述太阳能电池板间留有空隙，该空隙为所述透光口。
所述同组太阳能电池板组都固定于同一根主檩条上，且若干主檩条之间通过钢缆柔性联接成一闭环，所述闭环间设置有驱动装置，所述驱动装置驱动所述钢缆带动所述主檩条旋转，以控制所述太阳能电池板组方位角的变化。
所述若干太阳能电池板组方位角旋转后形成的空隙为所述透光口，所述透光口的光照区域位于所述农业大棚内。
本发明的优点是：能够充分运用农业大棚的结构进行太阳能发电；能够复合利用土地资源，施展高效农业；为项目所在地提供清洁电能；大量减少碳排放及污染物排放，形成良好的社会效益；能够通过屋面板的角度设置控制植物的受光时间，并且运用农业大棚的结构进行太阳能发电；能够复合利用土地资源，施展高效农业；为项目所在地提供清洁电能；大量减少碳排放及污染物排放，形成良好的社会效益；将屋面板结构设为可转动式，可控制棚内植物的受光照时间。
附图说明
图1是本发明中农业大棚的俯视图；
图2是本发明中单个农业大棚的主视图；
图3是图2的俯视图；
图4是图2的屋面局部放大示意图。
具体实施方式
以下结合附图通过实施例对本发明特征及其它相关特征作进一步详细说明，以便于同行业技术人员的理解：
如图1-4所示，图中标记1-20分别为：逆变电室1、变压器室2、开关站3、控制室4、备用设备房5、农业大棚6、支承柱7、太阳能电池板组8、主檩条9、次檩条10、承载面11、太阳能电池板12、通风口13、支承柱14、旋转轴15、支架16、支架17、轴承座18、轴承座19、驱动臂20。
实施例一：如图1所示，本实施例中的设置方法采用若干农业大棚6阵列实现，每个农业大棚6上都设置有若干太阳能电池板组8，太阳能电池板组8由若干太阳能电池板12组成。太阳能电池板12进行光伏发电并将电能传输至逆变电室1，再经变压器室2进行并网发电。开关站3和控制室4用以控制逆变电室1和变压器室2的工作状态，且在农业大棚6的阵列间设置有备用设备房5，以放置其他一些备用辅助、检修设备。
如图2、3所示，单个农业大棚6底部设置有若干支承柱，每根支承柱的高度相等。相邻的支承柱间通过主檩条9和次檩条10联接成一整体，其中主檩条9和次檩条10分别与支承柱7夹角设置，即主檩条9一端以一弯折角度与支承柱7固定连接，另一端与次檩条10固定连接，次檩条10的另一端也以弯折角度与相邻的支承柱14连接，以此主檩条9和次檩条10构成一呈弯折结构的屋面结构。主檩条9上方为承载面11，用以承载太阳能电池板组8，而次檩条10上方采用镂空结构，形成透光口。每根主檩条9上都固定设置有太阳能电池板组8，且每个太阳能电池板组8同向设置，以保证发电量的稳定。此外农业大棚6在设置其坐落位置时，考虑到太阳能电池板组8应面朝阳光，所以在其背光面处设置有通风口13。
实施例二：本实施例相较实施例一的不同点在于：本实施例中的相邻支承柱设置成一高一低的结构，两者通过一根檩条连接，将太阳能电池板组8放置于檩条上即可保证其倾斜角度，该倾角即为两高低支承柱间的高度差所形成的倾角。
上述实施例在具体实施时：农业大棚6顶端的太阳能电池板组8的方位角是可以改变的，即太阳能电池板组8可以跟踪太阳每天东升西落的位置进行角度变化，以提高太阳能电池板组8的太阳光吸收效率。这一特点额外带来的效果在于：由于太阳能电池板组8的方位角变化，原本由太阳能电池板组8形成的封闭屋面变化为具有空隙的屋面，可以对棚内植物进行充分光照，不但可以种植喜阴植物，其余一般植物也可以在该结构的农业大棚6内种植。
如图4所示，太阳能电池板12的方位角转动藉由下述结构实现：在太阳能电池板12的背板纵向中心线位置上固定设置旋转轴15，该旋转轴15即为主檩条9。旋转轴15由支架16和支架17固定在太阳能电池背板3上。旋转轴15的两端分别装配在轴承座18和轴承座19里。旋转轴15带动太阳能电池板12绕轴承座18和轴承座19之间的中心线转动，即太阳能电池板12可绕上述中心线改变其方位角位置。将旋转轴15即主檩条9一端装在驱动臂20上，然后将若干太阳能电池板12固定于同一主檩条9上形成太阳能电池板组8，然后将若干主檩条9上的驱动臂20通过钢索柔性联接连接成一闭环，使用时拉动其钢索，控制太阳能电池板组8进行方位角跟踪。
次檩条9的空隙大小以及倾角都可根据植物的受光时间的长短来选择，即次檩条9之间的空隙越大，则植物的受光时间越长，受光面积越大；反之，空隙越小则受光时间越短；倾角越大，受光时间越短，倾角越小，受光时间越长。此外受光时间及受光面积也可随着太阳能电池板12的方位角转动形成的透光口补充。
由于考虑到要将太阳能电池板组8倾斜放置才能最大限度的进行发电，本实施例中的相邻支承柱也可以设置成一高一低的结构，两者通过一直檩条连接，将太阳能电池板组8放置于檩条上即可保证其倾斜角度。
农业大棚6内可以根据实际需要以模块化划分若干空间，以实现至少包括植物的种植，鱼类、禽类的养殖等一般农业用途。
Claims (3)
1.一种农业大棚的复合利用方法，涉及至少一个农业大棚，所述农业大棚内部种植有植物，其特征在于：所述方法至少包括以下步骤：
（a）于所述农业大棚的屋面之上固定太阳能电池板组；
（b）于所述农业大棚一侧设置发电室，并且将所述发电室与所述太阳能电池板组连接，所述发电室通过所述太阳能电池板组进行并网发电；
（c）在所述屋面上设置若干透光口，用以所述植物的光照；
步骤(c)指的是：在所述农业大棚内设置若干同高的支承柱，相邻支承柱间由檩条联接，所述檩条由主檩条和次檩条组成，所述主檩条、次檩条分别与相邻位置的所述支承柱夹角设置，所述主檩条和次檩条形成一弯折结构，所述太阳能电池板组固定在所述主檩条上，所述次檩条之间的空隙为所述透光口；
同组太阳能电池板组都固定于同一根主檩条上，且若干主檩条之间通过钢缆柔性联接成一闭环，所述闭环间设置有驱动装置，所述驱动装置驱动所述钢缆带动所述主檩条旋转，以控制所述太阳能电池板组方位角的变化，若干所述太阳能电池板组方位角旋转后形成的空隙为透光口，该透光口的光照区域位于所述农业大棚内。
2.根据权利要求1所述的一种农业大棚的复合利用方法，其特征在于：所述檩条之间的空隙与所述农业大棚内部的光照区域范围呈正比例关系。
3.根据权利要求1所述的一种农业大棚的复合利用方法，其特征在于：所述次檩条之间空隙形成的光照区域覆盖所述农业大棚内部所有区域。
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