CN105532321A - 一种农光互补的光伏组件及其在农业大棚上的应用方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种农光互补的光伏组件及其在农业大棚上的应用方法，属于农业大棚生产技术领域。技术方案是：散射光玻璃板一（3）和散射光玻璃板二（7）平行设置在晶硅太阳能电池（4）的上下两侧；所述乙烯-醋酸乙烯共聚物膜一（5）设置在散射光玻璃板一（3）和晶硅太阳能电池（4）之间；所述碳纤维增温带（8）设置在散射光玻璃板一和乙烯-醋酸乙烯共聚物膜一（5）之间；所述乙烯-醋酸乙烯共聚物膜二（6）设置在散射光玻璃板二（7）和晶硅太阳能电池（4）之间；所述散射光玻璃板二（7）的下方设有真空保温层（9）；所述真空保温层（9）内设有LED补光灯带（10）。本发明的有益效果：结构简单，节能高效，清洁环保，充分利用太阳能。

Description

一种农光互补的光伏组件及其在农业大棚上的应用方法
技术领域
本发明涉及一种农光互补的光伏组件及其在农业大棚上的应用方法，属于农业大棚生产应用技术领域。
背景技术
本发明的光互补是将农业种植和太阳能光伏发电相结合的一种技术，称之为“农光互补”，可以实现土地立体化增值利用，建设现代高效农业综合经济体。利用太阳能光伏发电无污染零排放的特点，与农业种植大棚结构相结合，在大棚的向阳面上部分或全部铺设光伏组件，在不占用土地条件下实现光伏发电目的，又促进农作物的生长，创造了更好的经济效益和社会效益。
但是，目前标准光伏组件普遍透光性较低或没有透光性，而农业大棚要求由较高的透光性，背景技术的光伏组件在农业大棚上应用存在诸多障碍：如果侧重于农作物生长，就不能有效利用空间发电；如果侧重光伏发电，就影响农作物生长；大棚自然采光受光伏组件电池片遮挡，冬季霜雪还影响有效发电时间。另外，标准光伏组件保温效果差，冬季受天气影响自然采光时间太短，不能有效进行光合作用。
发明内容
本发明的目的是提供一种农光互补的光伏组件及其在农业大棚上的应用方法，采用具有漫散射功能的高透光率玻璃，将太阳能电池在光伏组件中品字型排列，增加透光面积。大棚里在一天有效光照时间内无阴影遮挡；从而实现有效利用空间发电，提供光源，提高光照时间，促进农作物生长。有效解决冬季霜雪影响有效发电时间和标准光伏组件保温效果差等问题，解决背景技术存在的上述问题。
本发明的技术方案是：
一种农光互补的光伏组件，包含散射光玻璃板、晶硅太阳能电池、乙烯-醋酸乙烯共聚物膜、碳纤维增温带、真空保温层和和LED补光灯带，所述散射光玻璃板，包含散射光玻璃板一和散射光玻璃板二，所述散射光玻璃板一和散射光玻璃板二平行设置在晶硅太阳能电池的上下两侧；所述乙烯-醋酸乙烯共聚物膜，包含乙烯-醋酸乙烯共聚物膜一和乙烯-醋酸乙烯共聚物膜二，所述乙烯-醋酸乙烯共聚物膜一设置在散射光玻璃板一和晶硅太阳能电池之间；所述碳纤维增温带设置在散射光玻璃板一和乙烯-醋酸乙烯共聚物膜一之间；所述乙烯-醋酸乙烯共聚物膜二设置在散射光玻璃板二和晶硅太阳能电池之间；所述散射光玻璃板二的下方设有真空保温层；所述真空保温层内设有LED补光灯带。
所述散射光玻璃板由高透光玻璃板和散光模块构成，高透光玻璃板的下表面设有多个散光模块；所述散光模块为凸透镜结构，多个散光模块均匀布置高透光玻璃板的下表面，与高透光玻璃板成为一体，提高透光面积。
所述晶硅太阳能电池为若干个方形板，呈品字型间隔排列在散射光玻璃板一和散射光玻璃板二之间，呈品字型间隔排列，既保证晶硅太阳能电池采光，又保证大棚采光。
一种农光互补的光伏组件及在农业大棚上的应用方法，包含如下步骤：
将一种可实现农光互补的光伏组件安装在农用大棚顶部，该光伏组件包含散射光玻璃板、晶硅太阳能电池、乙烯-醋酸乙烯共聚物膜、碳纤维增温带、真空保温层和LED补光灯带，所述散射光玻璃板，包含散射光玻璃板一和散射光玻璃板二，所述散射光玻璃板一和散射光玻璃板二平行设置在晶硅太阳能电池的上下两侧；所述乙烯-醋酸乙烯共聚物膜，包含乙烯-醋酸乙烯共聚物膜一和乙烯-醋酸乙烯共聚物膜二，所述乙烯-醋酸乙烯共聚物膜一设置在散射光玻璃板一和晶硅太阳能电池之间；所述碳纤维增温带设置在散射光玻璃板一和乙烯-醋酸乙烯共聚物膜一之间；所述乙烯-醋酸乙烯共聚物膜二设置在散射光玻璃板二和晶硅太阳能电池之间；所述散射光玻璃板二的下方设有真空保温层；所述真空保温层的内设有LED补光灯带；所述散射光玻璃板由高透光玻璃板和散光模块构成，高透光玻璃板的下表面设有多个散光模块；所述散光模块为凸透镜结构，多个散光模块均匀布置高透光玻璃板的下表面，与高透光玻璃板成为一体；所述晶硅太阳能电池为若干个方形板，呈品字型间隔排列在散射光玻璃板一和散射光玻璃板二之间，呈品字型间隔排列；
光伏组件最顶层的散射光玻璃板对阳光进行漫反射，提高温室大棚内有效光照面积，提高光合作用效率，同时提升晶硅太阳能电池的受光照率，提高发电效率；晶硅太阳能电池成品字型排列，提高透光率的同时，在散射光玻璃板的影响下，发电量得到有效保持；阳能电池为若干个方形板，呈品字型间隔排列在散射光玻璃板一和散射光玻璃板二之间，呈品字型间隔排列；
真空保温层提高并保持温室大棚内温度、湿度；
在寒冷条件下，光伏组件表面被冰雪覆盖时，通电的碳纤维增温带使散射光玻璃板外表面温度增高，加快冰雪融化速度，省去人工除雪的麻烦，同时可提高温室大棚内温度；
光伏组件最下端的LED补光灯带，提供光源，提高光照时间，促进农作物生长。
本发明的有益效果：结构简单，节能高效，清洁环保，充分利用太阳能，太阳光在任何角度射入温室大棚，通过光伏组件的两层玻璃的漫反射功能，提供光源，提高光照时间，提高光合作用效率，促进农作物生长，同时实现有效利用空间发电。解决冬季霜雪影响有效发电时间、标准光伏组件保温效果差等问题。夏季日照强烈时，还可起到遮阳降温作用。采用本发明，农业大棚除了生产农作物外，还可以通过光伏组件发电，每亩农业大棚年发电两可达4万度，同时提高农业大棚内温度8-10度。
附图说明
图1为本发明散射光玻璃板剖视结构示意图；
图2为本发明晶硅太阳能电池平面排列示意图；
图3为本发明剖视结构示意图；
图中：高透光玻璃板1、散光模块2、散射光玻璃板一3、晶硅太阳能电池4、乙烯-醋酸乙烯共聚物膜一5、乙烯-醋酸乙烯共聚物膜二6、散射光玻璃板二7、碳纤维增温带8、真空保温层9、LED补光灯带10。
具体实施方式
以下结合附图，对本发明作进一步说明。
一种可实现农光互补的光伏组件，包含散射光玻璃板、晶硅太阳能电池4、乙烯-醋酸乙烯共聚物膜、碳纤维增温带8、真空保温层9和LED补光灯带10，所述散射光玻璃板，包含散射光玻璃板一3和散射光玻璃板二7，所述散射光玻璃板一3和散射光玻璃板二7平行设置在晶硅太阳能电池4的上下两侧；所述乙烯-醋酸乙烯共聚物膜，包含乙烯-醋酸乙烯共聚物膜一5和乙烯-醋酸乙烯共聚物膜二6，所述乙烯-醋酸乙烯共聚物膜一5设置在散射光玻璃板一3和晶硅太阳能电池4之间；所述碳纤维增温带8设置在散射光玻璃板一3和乙烯-醋酸乙烯共聚物膜一5之间；所述乙烯-醋酸乙烯共聚物膜二6设置在散射光玻璃板二7和晶硅太阳能电池4之间；所述散射光玻璃板二7的下方设有真空保温层9；所述真空保温层9内设有LED补光灯带10。
所述散射光玻璃板由高透光玻璃板1和散光模块2构成，高透光玻璃板的下表面设有多个散光模块；所述散光模块为凸透镜结构，多个散光模块均匀布置高透光玻璃板的下表面，与高透光玻璃板成为一体，提高透光面积。
所述晶硅太阳能电池4为若干个方形板，呈品字型间隔排列在散射光玻璃板一和散射光玻璃板二之间，呈品字型间隔排列，既保证晶硅太阳能电池采光，又保证大棚采光。
一种农光互补的光伏组件及在农业大棚上的应用方法，包含如下步骤：
将一种可实现农光互补的光伏组件安装在农用大棚顶部，该光伏组件包含散射光玻璃板、晶硅太阳能电池4、乙烯-醋酸乙烯共聚物膜、碳纤维增温带8、真空保温层9和LED补光灯带10，所述散射光玻璃板，包含散射光玻璃板一3和散射光玻璃板二7，所述散射光玻璃板一3和散射光玻璃板二7平行设置在晶硅太阳能电池4的上下两侧；所述乙烯-醋酸乙烯共聚物膜，包含乙烯-醋酸乙烯共聚物膜一5和乙烯-醋酸乙烯共聚物膜二6，所述乙烯-醋酸乙烯共聚物膜一5设置在散射光玻璃板一3和晶硅太阳能电池4之间；所述碳纤维增温带8设置在散射光玻璃板一3和乙烯-醋酸乙烯共聚物膜一5之间；所述乙烯-醋酸乙烯共聚物膜二6设置在散射光玻璃板二7和晶硅太阳能电池4之间；所述散射光玻璃板二7的下方设有真空保温层9；所述真空保温层9内设有LED补光灯带10；所述散射光玻璃板由高透光玻璃板1和散光模块2构成，高透光玻璃板的下表面设有多个散光模块；所述散光模块为凸透镜结构，多个散光模块均匀布置高透光玻璃板的下表面，与高透光玻璃板成为一体；所述晶硅太阳能电池4为若干个方形板，呈品字型间隔排列在散射光玻璃板一和散射光玻璃板二之间，呈品字型间隔排列；
光伏组件最顶层的散射光玻璃板对阳光进行漫反射，提高温室大棚内有效光照面积，提高光合作用效率，同时提升晶硅太阳能电池的受光照率，提高发电效率；晶硅太阳能电池成品字型排列，提高透光率的同时，在散射光玻璃板的影响下，发电量得到有效保持；阳能电池为若干个方形板，呈品字型间隔排列在散射光玻璃板一和散射光玻璃板二之间，呈品字型间隔排列；
真空保温层提高并保持温室大棚内温度、湿度；
在寒冷条件下，光伏组件表面被冰雪覆盖时，通电的碳纤维增温带使散射光玻璃板外表面温度增高，加快冰雪融化速度，省去人工除雪的麻烦，同时可提高温室大棚内温度；
光伏组件最下端的LED补光灯带，提供光源，提高光照时间，促进农作物生长。
农业大棚除了生产农作物外，还可以通过光伏组件发电，每亩农业大棚年发电两可达4万度，同时提高农业大棚内温度8-10度。

Claims (4)

1.一种可实现农光互补的光伏组件，其特征在于：包含散射光玻璃板、晶硅太阳能电池（4）、乙烯-醋酸乙烯共聚物膜、碳纤维增温带（8）、真空保温层（9）和LED补光灯带（1）（0），所述散射光玻璃板，包含散射光玻璃板一（3）和散射光玻璃板二（7），所述散射光玻璃板一（3）和散射光玻璃板二（7）平行设置在晶硅太阳能电池（4）的上下两侧；所述乙烯-醋酸乙烯共聚物膜，包含乙烯-醋酸乙烯共聚物膜一（5）和乙烯-醋酸乙烯共聚物膜二（6），所述乙烯-醋酸乙烯共聚物膜一（5）设置在散射光玻璃板一（3）和晶硅太阳能电池（4）之间；所述碳纤维增温带（8）设置在散射光玻璃板一（3）和乙烯-醋酸乙烯共聚物膜一（5）之间；所述乙烯-醋酸乙烯共聚物膜二（6）设置在散射光玻璃板二（7）和晶硅太阳能电池（4）之间；所述散射光玻璃板二（7）的下方设有真空保温层（9）；所述真空保温层（9）内设有LED补光灯带（10）。
2.根据权利要求1所述的一种可实现农光互补的光伏组件，其特征在于：所述散射光玻璃板由高透光玻璃板（1）和散光模块（2）构成，高透光玻璃板的下表面设有多个散光模块；所述散光模块为凸透镜结构，多个散光模块均匀布置高透光玻璃板的下表面，与高透光玻璃板成为一体，提高透光面积。
3.根据权利要求1或2所述的一种可实现农光互补的光伏组件，其特征在于：所述散射光玻璃板由高透光玻璃板（1）和散光模块（2）构成，高透光玻璃板的下表面设有多个散光模块；所述散光模块为凸透镜结构，多个散光模块均匀布置高透光玻璃板的下表面，与高透光玻璃板成为一体，提高透光面积。
4.一种农光互补的光伏组件及在农业大棚上的应用方法，其特征在于包含如下步骤：
将一种可实现农光互补的光伏组件安装在农用大棚顶部，该光伏组件包含散射光玻璃板、晶硅太阳能电池（4）、乙烯-醋酸乙烯共聚物膜、碳纤维增温带（8）、真空保温层（9）和LED补光灯带（1）（0），所述散射光玻璃板，包含散射光玻璃板一（3）和散射光玻璃板二（7），所述散射光玻璃板一（3）和散射光玻璃板二（7）平行设置在晶硅太阳能电池（4）的上下两侧；所述乙烯-醋酸乙烯共聚物膜，包含乙烯-醋酸乙烯共聚物膜一（5）和乙烯-醋酸乙烯共聚物膜二（6），所述乙烯-醋酸乙烯共聚物膜一（5）设置在散射光玻璃板一（3）和晶硅太阳能电池（4）之间；所述碳纤维增温带（8）设置在散射光玻璃板一（3）和乙烯-醋酸乙烯共聚物膜一（5）之间；所述乙烯-醋酸乙烯共聚物膜二（6）设置在散射光玻璃板二（7）和晶硅太阳能电池（4）之间；所述散射光玻璃板二（7）的下方设有真空保温层（9）；所述真空保温层（9）的内设有LED补光灯带（10）；所述散射光玻璃板由高透光玻璃板（1）和散光模块（2）构成，高透光玻璃板的下表面设有多个散光模块；所述散光模块为凸透镜结构，多个散光模块均匀布置高透光玻璃板的下表面，与高透光玻璃板成为一体；所述晶硅太阳能电池（4）为若干个方形板，呈品字型间隔排列在散射光玻璃板一和散射光玻璃板二之间，呈品字型间隔排列；
光伏组件最顶层的散射光玻璃板对阳光进行漫反射，提高温室大棚内有效光照面积，提高光合作用效率，同时提升晶硅太阳能电池的受光照率，提高发电效率；晶硅太阳能电池成品字型排列，提高透光率的同时，在散射光玻璃板的影响下，发电量得到有效保持；阳能电池为若干个方形板，呈品字型间隔排列在散射光玻璃板一和散射光玻璃板二之间，呈品字型间隔排列；
真空保温层提高并保持温室大棚内温度、湿度；
在寒冷条件下，光伏组件表面被冰雪覆盖时，通电的碳纤维增温带使散射光玻璃板外表面温度增高，加快冰雪融化速度，省去人工除雪的麻烦，同时可提高温室大棚内温度；
光伏组件最下端的LED补光灯带，提供光源，提高光照时间，促进农作物生长。
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