CN104956958A - 新能源温室 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种新能源温室，属于新能源温室技术领域，包括顶棚以及用于支撑所述顶棚的多个支撑柱；顶棚包括依次连接的多个横截面为三角形的顶棚构件，每个顶棚构件均设置有太阳能电池板；支撑柱靠近顶棚的一端从顶棚穿出，支撑柱穿出顶棚处设置有风力发电机；新能源温室设置有风光互补控制器以及逆变器，太阳能电池板以及风力发电机分别与风光互补控制器电连接，逆变器与风光互补控制器电连接。本新能源温室改善了现有的光伏温室在光线不足时无法正常的工作的问题。再者，所述太阳能电池板设置于顶棚上，且所述风力发电机设置于所述支撑柱穿出所述顶棚的一端，则本发明实施例提供的新能源温室极大的节约了土地资源，提高了土地利用率。

Description

新能源温室

技术领域

本发明涉及温室技术领域，具体而言，涉及一种新能源温室。

背景技术

随着农业科技的不断发展，温室的使用也越来越普遍，但温室的“升温、保温”一向是困扰农户的重点问题，现有的温室通常采用单晶硅太阳电池组件与传统农业大棚相结合而得到新的光伏温室，虽然现有的光伏温室能够达起到“升温、保温”的作用，但是因其对光线的依赖，在光线不足时，现有的光伏温室无法正常的工作。

发明内容

本发明的目的在于提供一种新能源温室，以改善现有的温室在光线不足时无法正常的工作的问题。

本发明是这样实现的：

一种新能源温室，包括顶棚以及用于支撑所述顶棚的多个支撑柱；所述顶棚包括依次连接的多个横截面为三角形的顶棚构件，每个顶棚构件均设置有太阳能电池板；所述支撑柱靠近所述顶棚的一端从所述顶棚穿出，所述支撑柱穿出所述顶棚的一端设置有风力发电机；所述新能源温室设置有风光互补控制器以及逆变器，所述太阳能电池板以及所述风力发电机分别与所述风光互补控制器电连接，所述逆变器与所述风光互补控制器电连接。

进一步地，所述顶棚构件包括第一斜面以及第二斜面，所述第一斜面的顶部边缘与所述第二斜面的顶部边缘连接；所述太阳能电池板设置于所述第一斜面。

在第一斜面的顶部边缘和第二斜面的顶部边缘连接后，使得所述第一斜面和所述第二斜面能够构成一个横截面为三角形的顶棚构件，把第一斜面和所述第二斜面的倾斜方向沿南北方向放置，且使设置有太阳能电池板的第一斜面朝向南，以便于提升所述太阳能电池板的被太阳光照射的时间，从而提升太阳能电池板所转化的电能。

进一步地，所述第一斜面和所述第二斜面的底部边缘位于同一水平面，所述第一斜面的长度大于所述第二斜面的长度。

在所述第一斜面和所述第二斜面的底部边缘位于同一水平面后，使得所述第一斜面的长度大于所述第二斜面的长度，从而使得能够在朝向南面的所述第一斜面上设置更过的太阳能电池板，以提升所述太阳能电池板所能转化的电能。

进一步地，所述风力发电机包括发电机头，所述发电机头与所述支撑柱之间设置有减震装置，所述减震装置分别与所述发电机头和所述支撑柱螺纹匹配连接。

风力发电机的发电机头在工作过程中会产生较为剧烈的振动，而在本发明中，为了减小土地的使用面积，有效的提升土地的使用率，风力发电机设置于所述支撑柱穿出所述顶棚的一端，则所述发电机头的振动会对新能源温室产生较大的影响。而当在所述发电机头与所述支撑柱之间设置减震装置后，所述减震装置能够有效的过滤掉发电机头中齿轮组和发电机运转所产生的振动，避免该振动对新能源温室产生破坏。

作为一种实施方式，所述减震装置包括第一减震环以及第二减震环，所述第一减振环以及所述第二减振环延轴线方向连接；所示第一减震环的远离所述第二减振环的一面和第二减震环的远离所述第一减振环的一面分别设置有第一垫圈，所述第一垫圈的内圆半径小于第一减震环的内圆半径以及第二减震环的内圆半径；所述第一减震环的靠近所述第二减振环的一面设置有第二垫圈，所述第二垫圈的内圆上设有向下伸出的翻边，在第二减震环的靠近所述第一减振环的一面设置有第三垫圈，所述第三垫圈的内圆上设有向上伸出的翻边；所述第一减震环与所述第二减震环的内孔中设有套管，所述套管内贯穿有安装螺栓。在安装所述减震装置时，通过所述安装螺栓把所述减震装置分别与所述发电机头和所述支撑柱连接即可。

进一步地，所述安装螺栓包括螺栓头，所述螺栓头与所述第二减振环的所述第一垫圈之间设置有螺栓垫片。在通过所述减震装置的安装螺栓固定所述减震装置时，在所述螺栓头与所述第二减振环的所述第一垫圈之间设置螺栓垫片后，有利于更加稳定的固定所述减震装置。

进一步地，所述新能源温室还设置有并网逆变器，所述并网逆变器与所述风光互补控制器电连接。当在所述风光互补控制器电连接所述并网逆变器后，能够使得所述风力发电机和所述太阳能电池板所转换的电能传输到常规电网上，供其他地方的用电设备使用。

进一步地，所述新能源温室还设置有储电装置，所述储电装置分别与所述风光互补控制器和所述逆变器电连接。所述太阳能电池板需要在右太阳能充足时，才能够有效的工作，而所述风力发电机需要在风力足够带动风力发电机的扇叶时才能工作，则当在新能源温室内设置储电装置后，所述储电装置能够把所述风力发电机和所述太阳能电池板所转换的多余电能储存起来，而当所述风力发电机和所述太阳能电池板所转换的电能不足时，再通过逆变器的转换为交流电供新能源温室内的电器使用。

进一步地，所述储电装置与所述逆变器之间还电连接有放电保护控制电路。当所述储电装置在放电的过程中，如果产生过压或者欠压状态，则会对储电装置产生损坏，而当在所述储电装置与所述逆变器之间还电连接有放电保护控制电路后，则能够对所述储电装置起到有效的保护。

作为一种实施方式，所述储电装置为蓄电池。

作为另一种实施方式，所述储电装置为超级电容器。

本发明实施例提供的新能源温室，包括顶棚以及用于支撑所述顶棚的多个支撑柱，通过在新能源温室的顶棚设置太阳能电池板，在支撑柱穿出所述顶棚的处设置风力发电机，且使所述太阳能电池板和所述风力发电机分别与所述风光互补控制器电连接的方式，使得所述太阳能电池板和所述风力发电机在所述风光互补控制器的控制下均可以给所述新能源温室供电，以利于使得在在光线不足时，所述新能源温室主要由所述风力发电机工地那，而当风力不足时，可以主要由所述太阳能电池板供电，从而改善了现有的光伏新能源温室在光线不足时无法正常的工作的问题。再者，所述太阳能电池板设置于顶棚上，且所述风力发电机设置于所述支撑柱穿出所述顶棚的一端，则本发明实施例提供的新能源温室极大的节约了土地资源，提高了土地利用率。

附图说明

图1示出了本发明实施例提供的新能源温室的机构图；

图2示出了本发明实施例提供的新能源温室的侧视图；

图3示出了本发明实施例提供的顶棚构件的结构图；

图4示出了本发明实施例提供的新能源温室设置的太阳能电池板、风力发电机、风光互补控制器以及逆变器的连接框图；

图5示出了本发明实施例提供的减震装置的结构图；

图6示出了本发明实施例提供的阻尼弹簧减振器的侧视图；

图7示出了本发明实施例提供的阻尼弹簧减振器的俯视图。

附图标记：

顶棚构件101，支撑柱102，太阳能电池板103，风力发电机104；

风光互补控制器201，逆变器202，储电装置203；

第一减振环301，第二减振环302，第一垫圈303，第二垫圈304，第三垫圈305，套管306，安装螺栓307，螺栓头308，螺栓垫片309。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

随着现代科学技术在农业中的运用，温室的使用也越来越普遍。但是，现有的温室系统虽然能够达到智能补光作用，但是具有一定的局限性。一是投资成本高，难以大量推广；二是安装在棚室面对植物的光吸收有影响；三是对温室本身的结构要求高，面临实际操作难的问题；四是单纯的依靠日光保持温度，对光线的有较大依赖，在光线不足时，会造成光伏温室无法正常的工作。本发明实施例提出了一种新的新能源温室，采用风光发电互补的技术，以改善现有的温室在光线不足时无法正常的工作的问题。

请参阅1-4，本发明实施例提供的一种新能源温室，包括顶棚以及用于支撑所述顶棚的多个支撑柱102；所述顶棚包括依次连接的多个横截面为三角形的顶棚构件101，每个顶棚构件101均设置有太阳能电池板103；所述支撑柱102靠近所述顶棚的一端从所述顶棚穿出，所述支撑柱102穿出所述顶棚的一端设置有风力发电机104；所述新能源温室设置有风光互补控制器201以及逆变器202，所述太阳能电池板103以及所述风力发电机104分别与所述风光互补控制器201电连接，所述逆变器202与所述风光互补控制器201电连接。

而在本实施例中，作为一种实施方式，所述风力发电机104三可以采用相永磁同步发电机，三相永磁同步发电机一般体积较小、效率较高、而且价格便宜。永磁同步发电机的定子结构与一般同步电机相同，转子采用永磁结构，由于没有励磁绕组，不消耗励磁功率，因而有较高的效率。

在实践过程中，作为一种优选，所述顶棚构件101包括第一斜面以及第二斜面，所述第一斜面的顶部边缘与所述第二斜面的顶部边缘连接；所述太阳能电池板103设置于所述第一斜面。

在第一斜面的顶部边缘和第二斜面的顶部边缘连接后，使得所述第一斜面和所述第二斜面能够构成一个横截面为三角形的顶棚构件101，把第一斜面和所述第二斜面的倾斜方向沿南北方向放置，且使设置有太阳能电池板103的第一斜面朝向南，以便于提升所述太阳能电池板103的被太阳光照射的时间，从而提升太阳能电池板103所转化的电能。

为了能够进一步的提升所述太阳能电池板103所能转化的电能，作为一种优选，所述第一斜面和所述第二斜面的底部边缘位于同一水平面，所述第一斜面的长度大于所述第二斜面的长度。在所述第一斜面和所述第二斜面的底部边缘位于同一水平面后，使得所述第一斜面的长度大于所述第二斜面的长度，从而使得能够在朝向南面的所述第一斜面上设置更过的太阳能电池板103，以提升所述太阳能电池板103所能转化的电能。

风力发电机104的发电机头在工作过程中会产生较为剧烈的振动，而在本发明中，为了减小土地的使用面积，有效的提升土地的使用率，风力发电机104设置于所述支撑柱102穿出所述顶棚的一端，则所述发电机头的振动会对新能源温室产生较大的影响，为了改善上述问题，作为一种优选，所述风力发电机104包括发电机头，所述发电机头与所述支撑柱102之间设置有减震装置，所述减震装置分别与所述发电机头和所述支撑柱102螺纹匹配连接。

当在所述发电机头与所述支撑柱102之间设置减震装置后，所述减震装置能够有效的过滤掉发电机头中齿轮组和发电机运转所产生的振动，避免该振动对新能源温室产生破坏。

作为一种实施方式，如图5所示，所述减震装置包括第一减震环以及第二减震环，所述第一减振环301以及所述第二减振环302延轴线方向连接；所示第一减震环的远离所述第二减振环302的一面和第二减震环的远离所述第一减振环301的一面分别设置有第一垫圈303，所述第一垫圈303的内圆半径小于第一减震环的内圆半径以及第二减震环的内圆半径；所述第一减震环的靠近所述第二减振环302的一面设置有第二垫圈304，所述第二垫圈304的内圆上设有向下伸出的翻边，在第二减震环的靠近所述第一减振环301的一面设置有第三垫圈305，所述第三垫圈305的内圆上设有向上伸出的翻边；所述第一减震环与所述第二减震环的内孔中设有套管306，所述套管306内贯穿有安装螺栓307。在安装所述减震装置时，通过所述安装螺栓307把所述减震装置分别与所述发电机头和所述支撑柱102连接即可。

作为一种优选，所述安装螺栓307包括螺栓头308，所述螺栓头308与所述第二减振环302的所述第一垫圈303之间设置有螺栓垫片309。在通过所述减震装置的安装螺栓307固定所述减震装置时，在所述螺栓头308与所述第二减振环302的所述第一垫圈303之间设置螺栓垫片309后，有利于更加稳定的固定所述减震装置。

此外，除了图5所示的减震装置外，所述减震装置还有其他的实施方式，如图6-7所示，所述减震装置可以通过阻尼弹簧减振器来实现。阻尼弹簧减振器按“低频大阻尼减振器”设计原则，全系列采用并联多个压缩螺旋弹簧组合，具有较高的稳定性。且所述阻尼弹簧减振器采用金属丝网作阻尼材料，不但能增加阻尼系数，而且延长使用寿命。

为了便利安装，阻尼弹簧减振器上下端面套置橡胶衬垫、增大磨擦系数，可直接放置在隔振台座与支承结构之间，一般不需连接固定。当减振设备与阻尼弹簧减振器需要连接固定时，阻尼弹簧减振器上端配螺栓装置，即可用阻尼弹簧减振器。当隔振设备与支承结构需要连接固定时，减振器上端可配螺栓装置，下端配固底版，即可用阻尼弹簧减振器。因此，阻尼弹簧减振器具有结构合理，安装方便，频率低，阻尼大，隔振降噪效果明显等特点。

需要说明的是，在安装所述阻尼弹簧减振器的过程中，需要在安装前要检查所述发电机头与所述支撑柱连接处的平整度在是否±3mm内。阻尼弹簧减振器安装时，先卸下机架固定螺栓，把可调整螺栓向下螺紧在减振器顶部。把阻尼弹簧减振器上部机架固定螺栓孔与发电机头固定处对准后，可放下在减振器上，减振器底座与立柱用螺栓拧紧，机组台架与减振器顶部用螺栓松拧，使在调平行时机组不易走动。检查发电机头台架是否平行，遇不平行时，在低处一侧用调整螺栓调高至平，再把上机架固定螺栓拧紧。调整螺栓高度不超过15mm，如调高至15mm后，仍不平行时，应更换阻尼弹簧减振器型号。供选用的阻尼弹簧减振器的压缩量20-30mm。机组调整后，在达到正确的安装方法时，重复拧紧上下机架螺栓及调整(锁定)螺栓后，机台便可使用。机台安装平行时，可不需要可调式螺栓

作为优选，所述新能源温室还设置有并网逆变器，所述并网逆变器与所述风光互补控制器电连接。当在所述风光互补控制器电连接所述并网逆变器后，能够使得所述风力发电机和所述太阳能电池板所转换的电能传输到常规电网上，供其他地方的用电设备使用。

作为一种优选，所述新能源温室还设置有储电装置203，所述储电装置203分别与所述风光互补控制器201和所述逆变器202电连接。所述太阳能电池板103需要在右太阳能充足时，才能够有效的工作，而所述风力发电机104需要在风力足够带动风力发电机104的扇叶时才能工作，则当在新能源温室内设置储电装置203后，所述储电装置203能够把所述风力发电机104和所述太阳能电池板103所转换的多余电能储存起来，而当所述风力发电机104和所述太阳能电池板103所转换的电能不足时，再通过逆变器202的转换为交流电供新能源温室内的电器使用。

进一步地，所述储电装置203与所述逆变器202之间还电连接有放电保护控制电路。当所述储电装置203在放电的过程中，如果产生过压或者欠压状态，则会对储电装置203产生损坏，而当在所述储电装置203与所述逆变器202之间还电连接有放电保护控制电路后，则能够对所述储电装置203起到有效的保护。

需要说明的是，所述储电装置203有多种实施方式，例如，所述储电装置203可以为蓄电池，也可以为超级电容器。

本发明实施例提供的新能源温室，包括顶棚以及用于支撑所述顶棚的多个支撑柱102，通过在新能源温室的顶棚设置太阳能电池板103，在支撑柱102穿出所述顶棚的处设置风力发电机104，且使所述太阳能电池板103和所述风力发电机104分别与所述风光互补控制器201电连接的方式，使得所述太阳能电池板103和所述风力发电机104在所述风光互补控制器201的控制下均可以给所述新能源温室供电，以利于使得在在光线不足时，所述新能源温室主要由所述风力发电机104工地那，而当风力不足时，可以主要由所述太阳能电池板103供电，从而改善了现有的光伏新能源温室在光线不足时无法正常的工作的问题。再者，所述太阳能电池板103设置于顶棚上，且所述风力发电机104设置于所述支撑柱102穿出所述顶棚的一端，则本发明实施例提供的新能源温室极大的节约了土地资源，提高了土地利用率。

需要说明的是，在新能源温室基础的设计过程中，新能源温室基础为混凝土点式排列。新能源温室基础的设计暂按地基承载力≥120Kpa设计，参照国家标准《建筑地基基础设计规范》(GB50007-2002)。新能源温室的四周基础为条形基础，室内基础为独立的点式基础。基础顶部预留埋件，用于连接上部结构柱。±0.00以上至+0.60处设240mm保温墙体。内、外墙贴墙砖。散水坡：新能源温室四周设混凝土散水坡，找水坡度5‰，宽度800mm，厚度80mm，垫层厚100mm，混凝土(标号C25)。排水沟：四周排水沟为明沟，用12砖筑砌，砂浆抹平并防水处理，坡度3‰，梯形段面，底部宽为40㎝，上口宽为50㎝，深为50㎝。

而在主体骨架的设计过程中，立柱采用100×60×3mm的热镀锌矩形管，立柱底板采用10mm厚的钢板，镀锌厚度0.08—0.10mm；边侧副立柱采用10×50×2.5mm热镀锌矩形管，立柱底板采用10mm厚的钢板，镀锌厚度0.08—0.10mm；端面立柱采用100×50×2.5mm热镀锌矩形管，立柱底板采用10mm厚的钢板，镀锌厚度0.08—0.10mm；门边立柱采用100×50×2.5mm热镀锌矩形管，镀锌厚度0.08—0.10mm；侧面拉梁采用80×40×2.5mm的特制冷弯槽钢，镀锌厚度0.08—0.10mm；端面拉梁采用[80×40×2.5mm的特制冷弯槽钢，镀锌厚度0.08—0.10mm；框架剪刀撑采用热镀锌φ12圆钢，φ12花兰,镀锌厚度0.08—0.10mm；桁架上弦采用50×50×2.0mm热镀锌矩形管，镀锌厚度0.08—0.10mm；桁架下弦：采用50×30×2.0mm热镀锌矩形管，镀锌厚度0.08—0.10mm；桁架腹杆：腹杆用φ16圆钢焊接而成，镀锌厚度0.08—0.10mm；屋架采用50×30×2.0mm热镀锌矩形管，镀锌厚度0.08-0.10mm；雨槽采2.0mm厚的热镀锌板机械成型，雨槽下加装铝合金冷凝水回收槽；端部与天沟连接处配接落水管(PVC管φ110×2)，通过排水管将天沟落水送至排水沟，天沟的大截面设计既满足了大降雨量的排水要求，又满足了新能源温室的承载能力，同时考虑到了操作工人安装和维修工作的方便。在所有天沟下都有铝合金冷凝水回收槽，并配有托架和带PE软管的末端出水口，冷凝水通过水管排到室外，以更好的降低新能源温室内湿度，有利于作物生长，防止病虫害。屋顶凝结的冷凝水通过安装的在椽子条上的冷凝水导向片进入冷凝水回收槽。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种新能源温室，其特征在于，包括顶棚以及用于支撑所述顶棚的多个支撑柱；所述顶棚包括依次连接的多个横截面为三角形的顶棚构件，每个顶棚构件均设置有太阳能电池板；所述支撑柱靠近所述顶棚的一端从所述顶棚穿出，所述支撑柱穿出所述顶棚的一端设置有风力发电机；所述新能源温室设置有风光互补控制器以及逆变器，所述太阳能电池板以及所述风力发电机分别与所述风光互补控制器电连接，所述逆变器与所述风光互补控制器电连接。

2.根据权利要求1所述的新能源温室，其特征在于，所述顶棚构件包括第一斜面以及第二斜面，所述第一斜面的顶部边缘与所述第二斜面的顶部边缘连接；所述太阳能电池板设置于所述第一斜面。

3.根据权利要求2所述的新能源温室，其特征在于，所述第一斜面和所述第二斜面的底部边缘位于同一水平面，所述第一斜面的长度大于所述第二斜面的长度。

4.根据权利要求1所述的新能源温室，其特征在于，所述风力发电机包括发电机头，所述发电机头与所述支撑柱之间设置有减震装置，所述减震装置分别与所述发电机头和所述支撑柱螺纹匹配连接。

5.根据权利要求4所述的新能源温室，其特征在于，所述减震装置包括第一减震环以及第二减震环，所述第一减振环以及所述第二减振环延轴线方向连接；所示第一减震环的远离所述第二减振环的一面和第二减震环的远离所述第一减振环的一面分别设置有第一垫圈，所述第一垫圈的内圆半径小于第一减震环的内圆半径以及第二减震环的内圆半径；所述第一减震环的靠近所述第二减振环的一面设置有第二垫圈，所述第二垫圈的内圆上设有向下伸出的翻边，在第二减震环的靠近所述第一减振环的一面设置有第三垫圈，所述第三垫圈的内圆上设有向上伸出的翻边；所述第一减震环与所述第二减震环的内孔中设有套管，所述套管内贯穿有安装螺栓。

6.根据权利要求5所述的新能源温室，其特征在于，所述安装螺栓包括螺栓头，所述螺栓头与所述第二减振环的所述第一垫圈之间设置有螺栓垫片。

7.根据权利要求1所述的新能源温室，其特征在于，所述新能源温室还设置有并网逆变器，所述并网逆变器与所述风光互补控制器电连接。

8.根据权利要求1所述的新能源温室，其特征在于，所述新能源温室还设置有储电装置，所述储电装置分别与所述风光互补控制器和所述逆变器电连接。

9.根据权利要求8所述的新能源温室，其特征在于，所述储电装置与所述逆变器之间还电连接有放电保护控制电路。

10.根据权利要求9所述的新能源温室，其特征在于，所述储电装置为蓄电池。