CN105978446A - 农业光伏设施 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种农业光伏设施，其提高了阳光的利用率且具有较高的抗风性能。它包括支架、沿横向延伸的横杆、光伏组件支架及光伏组件，支架包括成行且成列排布的多个立柱，相邻两个立柱的行距大于等于5米，列距大于等于10米，各行立柱的上部分别固定设置有一个横杆，各横杆上分别设有一或多个光伏组件支架，该农业光伏设施还包括多个沿纵向延伸的固定设置于光伏组件支架上的纵杆组件，多个纵杆组件沿横向间隔排布，各纵杆组件上分别设置有多个光伏组件，光伏组件距离地面的高度大于等于4米，光伏组件的下方形成有用于种植植物或养殖动物的空间，光伏组件成行且成列地设置以构成阵列式排布且光伏组件之间具有供阳光进入所述空间的空隙。
Description
技术领域
本发明涉及光伏电站领域，具体涉及一种农光互补的农业光伏设置。
背景技术
目前，太阳能光伏组件被应用于吸收太阳能并转化为电能。而被太阳能光伏组件下方的土地未得到有效利用。若能使阳光照入太阳能光伏组件下方，并在太阳能光伏组件的下方种植农作物、花卉、中草药等植物，或养殖家禽家畜水产等，则会较大提高阳光和土地的利用率。如在种植水稻、麦子的土地上方建设生态光伏，不仅可以实现高效发电、生态种养殖双丰收，还能形成观光旅游、科技示范等综合利用土地的模式，达到高效光伏电站和生态农业互补结合。
发明内容
针对上述问题，本发明的目的是提供一种农业光伏设施，其提高了阳光的利用率且具有较高的抗风性能。
为达到上述目的，本发明采用的技术方案为：
一种农业光伏设施，包括支架、沿横向延伸的横杆、光伏组件支架及光伏组件，所述支架包括成行且成列排布的多个立柱，相邻两个立柱的行距大于等于5米，列距大于等于10米，各行所述立柱的上部分别固定设置有一个所述横杆，各所述横杆上分别设有一或多个所述光伏组件支架，该农业光伏设施还包括多个沿纵向延伸的固定设置于所述光伏组件支架上的纵杆组件，多个所述纵杆组件沿横向间隔排布，各所述纵杆组件上分别设置有多个所述光伏组件，所述光伏组件距离地面的高度大于等于4米，所述光伏组件的下方形成有用于种植植物或养殖动物的空间，所述光伏组件成行且成列地设置以构成阵列式排布且所述光伏组件之间具有供阳光进入所述空间的空隙。
优选地，该农业光伏设施还包括淋水装置，所述的淋水装置包括多个出水口，所述的出水口设于光伏组件的上方以向所述的光伏组件及光伏组件下方喷水。
更优选地，所述淋水装置包括设于所述光伏组件支架上端的喷水头，所述出水口形成于所述喷水头上。
优选地，所述横杆上开设有沿横向延伸的横向导槽，所述光伏组件支架的下端部可滑动地插设于所述横向导槽中。
更优选地，所述横杆和所述光伏组件支架的下端部通过螺栓紧固连接。
优选地，所述纵杆组件上开设有沿纵向延伸的纵向导槽，每列所述光伏组件的各光伏组件分别可滑动地插设于所述纵向导槽内。
更优选地，所述纵杆组件和所述光伏组件之间通过螺栓紧固连接。
优选地，所述立柱包括立柱伸缩套、可滑动地连接于所述立柱伸缩套的立柱伸缩杆，所述立柱伸缩套、所述立柱伸缩杆二者中的一者和所述框架连接且另一者用于安装在地面上，所述立柱还包括设置于所述立柱伸缩套和所述立柱伸缩杆之间的液压驱动机构。
优选地，所述横杆和所述纵杆组件由铝合金型材制成，且该铝合金型材的表面具有一层致密氧化膜。
本发明采用上述技术方案，相比现有技术具有如下优点：光伏组件通过各纵杆组件相连构成成列排布的结构，再通过横杆将各纵杆组件连接，使得光伏组件之间互连为一体，不仅能够允许阳光透过从而可在光伏组件下方进行农业生产，实现农光互补，而且提高了设施整体的抗风性能及牢固性；立柱的行距大于等于5米，列距大于等于10米，光伏组件高度大于等于4米，可使将逆变器等设置在组件的下方，使得布局更为合理，提高土地利用率，100MW用地只需2200~2300亩，而现有技术中则需要3200~3500亩。
附图说明
图1为本发明的一种农业光伏设施的主视图；
图2为图1所示的农业光伏设施的仰视图；
图3为图1所示的农业光伏设施的横向调节示意图；
图4为图1所示的农业光伏设施的横向调节示意图；
图5为图1所示的农业光伏设施的立柱的示意图；
图6为图1所示的农业光伏设施的喷淋机构的示意图。
上述附图中：
1、支架；11、立柱；111、立柱伸缩套；112、立柱伸缩杆；113、立柱的液压驱动机构；
2、横杆；21、横向导槽；
3、光伏组件支架；31、斜杆；
4、螺栓；
5、纵杆组件；501、纵向导槽；502、安装槽；51、第一纵杆；52、第二纵杆；
6、光伏组件；61、边框本体；62、滑块；
7、螺栓；
8、喷水头。
具体实施方式
下面结合附图对本发明的较佳实施例进行详细阐述，以使本发明的优点和特征能更易于被本领域的技术人员理解。本发明中述及的横向和纵向是根据本领域人员的习惯和为了方便叙述而定义，不限定具体的方向，如，分别对应于图2中箭头所示的方向。
附图1至6所示为本发明的一种农业光伏设施。结合附图1至6所示，该农业光伏设施包括支架1、多个横杆2、多个光伏组件支架3、多个纵杆组件5及多个光伏组件6，其中横杆2和纵杆组件5由铝合金型材制成，且该铝合金型材的表面经阳极氧化形成一层致密氧化膜。
支架1包括多个均为竖直设置的立柱11，多个立柱11成行且成列地设置，构成类似阵列式的排布，形成有多行立柱11和多列立柱11，多行立柱11沿纵向等间隔设置，每行立柱11包括若干沿横向等间隔设置的支架1，以构成上述多列立柱11。各立柱11的下端分别抵接地面用于对农业光伏设施的上部结构形成稳定支撑。立柱11为伸缩杆式，即，各立柱11分别包括立柱伸缩套111、可上下滑动地连接于立柱伸缩套111的立柱伸缩杆112及设于立柱伸缩套111和立柱伸缩杆112之间的用于驱动立柱伸缩杆112相对立柱伸缩套111上下滑动的液压驱动机构113（如液压油缸等）。立柱伸缩套111的下端固定安装在地面上形成稳定支撑，立柱伸缩杆112的上端和框架固定连接。相邻两个立柱的行距大于等于5米，列距大于等于10米。
各横杆2沿横向延伸，多个横杆2与多行立柱11一一对应地设置，即横杆2的个数与立柱11的行数相同。每个横杆2分别与所对应一行的立柱11的上端相固定连接，使得多个横杆2沿纵向等间隔设置。
每个横杆2上分别设有一行光伏组件支架3，光伏组件支架3的上端用于安装光伏组件6，光伏组件6的下端可沿横向滑动地连接于横杆2。具体地，横杆2上开设有沿横向延伸的横向导槽21，光伏组件支架3的下端可滑动地插设在横向导槽21中。横杆2和光伏组件支架3的下端之间设置有螺钉4。当光伏组件6横向调节到位时，拧紧螺钉将横杆2和光伏组件支架3紧固连接。
各横杆2上的光伏组件支架3的数量相同且分别对应成列设置，以构成多列光伏组件支架3，各列光伏组件支架3分别包括若干沿纵向间隔设置的光伏组件支架3。多列光伏组件支架3沿横向等间隔设置，各列光伏组件支架3的多个光伏组件支架3分别沿纵向等间隔设置。各横杆2上的横向导槽21可为一个且横向贯通横杆2或长度稍短于横杆2的长度，每行光伏组件支架3的全部光伏组件支架3的下端均可滑动地插设于该横向导槽21中，这样设置使得多列光伏组件支架3间的列距调节范围更大；或者，各横杆2上的横向导槽21的数量与光伏组件支架3的列数相同且间隔设置，每行光伏组件支架3的各光伏组件支架3分别可滑动地插设于一个横向导槽21中，这样设置时多列光伏组件支架3的列距调节范围相对较小。
各纵杆组件5沿纵向延伸，多个纵杆组件5和多列光伏组件支架3一一对应地设置，即纵杆组件5的个数和光伏组件支架3的列数相同。每个纵杆组件5分别与所对应一列的光伏组件支架3的上部相固定连接。每个纵杆组件5上分别设有一列沿纵向排列的光伏组件6，各光伏组件6分别可沿纵向滑动地与纵杆组件5连接，本实施例中，每列光伏组件6所包含的光伏组件6的个数多于每列光伏组件支架3所包含的光伏组件支架3的个数。
具体地，纵杆组件5上开设有沿纵向延伸的纵向导槽501，纵向导槽501沿纵向贯通纵杆组件5或稍短于纵杆组件5的长度。光伏组件6具有边框及安装于边框内的太阳能电池片，光伏组件6的边框可滑动地插设在纵向导槽501内。纵杆组件5和边框之间设置有螺钉7。当光伏组件6纵向调节到位时，拧紧螺钉7将纵杆组件5和边框紧固连接。
为了使光伏组件6的连接更为稳固，纵杆组件5包括均沿纵向延伸的第一纵杆51和第二纵杆52，光伏组件6的边框的一侧部与第一纵杆51可沿纵向滑动地相接，光伏组件6的边框的相对一侧部与第二纵杆52可沿纵向滑动地相接。光伏组件6的边框包括边框本体61和可滑动地设置于纵向导槽501内的滑块62，边框本体61上开设有限位孔，滑块62通过插设于限位孔的螺钉和边框本体61固定连接。
本实施例中的光伏组件支架3的上部具有沿横向逐渐向下倾斜的斜杆31。第一纵杆51和斜杆31的上部相固定连接，第二纵杆52和斜杆31的下部相固定连接，使得光伏组件6倾斜至更利于接受太阳光的角度。该农业光伏设施还包括淋水装置，淋水装置包括设于所述光伏组件支架上端的喷水头8，喷水头8上开设有多个出水口，出水口朝向光伏组件设置且高于光伏组件设置，出水口管喷出的水流经光伏组件后落入光伏组件下方对下方的植物进行灌溉，同时还达到了清洗光伏组件的效果。
光伏组件6的下方、各立柱11之间形成有用于种植农作物或花卉或中草药、或者养殖家禽家畜水产等的空间，光伏组件6成行且成列排布，即阵列式分布，各行光伏组件6之间具有空隙，各列光伏组件6之间也具有间隙，阳光可通过空隙照射至空间内满足空间内的植物或动物的光照需求。各列光伏组件支架3的列距可调使得各列光伏组件6的列距可调，各列光伏组件支架3上的各光伏组件6的纵向间距（行距）也可调，可根据动植物不同阶段的光照需求以及对光伏组件6蓄电量的需求，横向移动其中几列或所有列的光伏组件支架3，和/或，纵向移动其中几列或所有列光伏组件支架3上的其中几个或所有的光伏组件6，以调节光伏组件6的列距和/或行距以改变空隙大小，从而调节透光率，平衡动植物的光照需求和对光伏组件6蓄电量的需求，最大化的利用光能，得到最优效果。该农业光伏设置的光伏组件6距地面的高度大于或等于4米，抬高了农业光伏设施的顶部，使得逆变器等电力装置可布置在光伏组件6下方，为光伏组件6腾出空间，可布放尽可能多的光伏组件6，而且立柱的行距大于等于5米，列距大于等于10米，可使通道的布局架设更为合理，提高土地利用率，该农业光伏设施100MW发电量用地只需2200~2300亩，而现有技术中则需要3200~3500亩。光伏组件之间互连为一个整体，提高牢固性；结构简单，实施简易。
上述实施例只为说明本发明的技术构思及特点，是一种优选的实施例，其目的在于让熟悉此项技术的人士能够了解本发明的内容并据以实施，并不能以此限制本发明的保护范围。凡根据本发明的精神实质所作的等效变化或修饰，都应涵盖在本发明的保护范围之内。
Claims (9)
1.一种农业光伏设施，包括支架、沿横向延伸的横杆、光伏组件支架及光伏组件，所述支架包括成行且成列排布的多个立柱，其特征在于：相邻两个立柱的行距大于等于5米，列距大于等于10米，各行所述立柱的上部分别固定设置有一个所述横杆，各所述横杆上分别设有一或多个所述光伏组件支架，该农业光伏设施还包括多个沿纵向延伸的固定设置于所述光伏组件支架上的纵杆组件，多个所述纵杆组件沿横向间隔排布，各所述纵杆组件上分别设置有多个所述光伏组件，所述光伏组件距离地面的高度大于等于4米，所述光伏组件的下方形成有用于种植植物或养殖动物的空间，所述光伏组件成行且成列地设置以构成阵列式排布且所述光伏组件之间具有供阳光进入所述空间的空隙。
2.根据权利要求1所述的农业光伏设施，其特征在于：该农业光伏设施还包括淋水装置，所述的淋水装置包括多个出水口，所述的出水口设于光伏组件的上方以向所述的光伏组件及光伏组件下方喷水。
3.根据权利要求2所述的农业光伏设施，其特征在于：所述淋水装置包括设于所述光伏组件支架上端的喷水头，所述出水口形成于所述喷水头上。
4.根据权利要求1所述的农业光伏设施，其特征在于：所述横杆上开设有沿横向延伸的横向导槽，所述光伏组件支架的下端部可滑动地插设于所述横向导槽中。
5.根据权利要求4所述的农业光伏设施，其特征在于：所述横杆和所述光伏组件支架的下端部通过螺栓紧固连接。
6.根据权利要求1所述的农业光伏设施，其特征在于：所述纵杆组件上开设有沿纵向延伸的纵向导槽，每列所述光伏组件的各光伏组件分别可滑动地插设于所述纵向导槽内。
7.根据权利要求6所述的农业光伏设施，其特征在于：所述纵杆组件和所述光伏组件之间通过螺栓紧固连接。
8.根据权利要求1所述的农业光伏设施，其特征在于：所述立柱包括立柱伸缩套、可滑动地连接于所述立柱伸缩套的立柱伸缩杆，所述立柱伸缩套、所述立柱伸缩杆二者中的一者和所述框架连接且另一者用于安装在地面上，所述立柱还包括设置于所述立柱伸缩套和所述立柱伸缩杆之间的液压驱动机构。
9.根据权利要求1所述的农业光伏设施，其特征在于：所述横杆和所述纵杆组件由铝合金型材制成，且该铝合金型材的表面具有一层致密氧化膜。
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