CN106342672A - 一种光伏家庭植物工厂系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种光伏家庭植物工厂系统，包括：光伏组件，将太阳能转化为电能，并将该电能传输到蓄电池；市电系统，将交流电转化为直流电能，并将该电能输出到蓄电池；蓄电池，存储光伏组件所传输的电能和市电系统所输出的电能；并离一体机，将蓄电池中所存储的直流电逆变成为交流电，使直流电和交流电智能的耦合，和向家庭植物育苗冰箱稳定输出供电功率、供电，以及控制家庭植物育苗冰箱通过水溶性有机肥管道和植苗拖盘输送营养液到植物，促进植物生长所需的养份，从而达到实现在植物种植和生长受限的环境包括在办公室，在高原雪山、边缘海岛、海洋船舶等环境中，实现对植物的种植。
Description
技术领域
本发明涉及光伏发电与设施农业技术领域，尤其涉及一种光伏家庭植物工厂系统。
背景技术
植物工厂是目前植物栽培领域最为先进技术,是栽培模式发展的最高境界,从字眼上的含义来理解,就是以生产植物为产品的工厂，与其说农业还不如说是工厂更贴切,因为在植物工厂里除了生长的植物外，看不到任何一点与农业相关的东西，中国是植物种植大国，现有的植物种植技术包括大棚种植已经应用广泛，但是在植物种植和生长受限的环境包括在办公室，在高原雪山、边缘海岛、海洋船舶等环境中，不适合植物的种植和生长，现有的植物种植技术包括大棚种植亦不适用在该植物种植和生长受限的环境中种植植物。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种光伏家庭植物工厂系统。
本发明的目的在于提供一种光伏家庭植物工厂系统，包括：光伏组件、市电系统、蓄电池、并离一体机、所述家庭植物育苗冰箱；
所述光伏组件，与所述蓄电池相连接，用于将太阳能转化为电能，并将所述电能传输到所述蓄电池进行存储；
所述市电系统，与所述蓄电池相连接，用于将太阳能转化为电能，并将所述电能输出到所述蓄电池进行存储；
所述蓄电池，与所述光伏组件、所述市电系统、所述并离一体机分别相连接，用于存储所述光伏组件所传输的电能，存储所述市电系统所输出的电能；
所述并离一体机，与所述蓄电池、所述家庭植物育苗冰箱分别相连接，用于将所述蓄电池中所存储的直流电逆变成为交流电，使直流电和交流电智能的耦合在一起，和向所述家庭植物育苗冰箱稳定输出供电功率包括交直流供电功率，向所述家庭植物育苗冰箱供电包括交直流供电，以及控制所述家庭植物育苗冰箱通过水溶性有机肥管道和植苗拖盘输送营养液到植物，促进植物生长所需的养份；
所述家庭植物育苗冰箱，与所述并离一体机相连接，用于根据所述并离一体机的控制，通过水溶性有机肥管道和植苗拖盘输送营养液到植物，促进植物生长所需的养份。
其中，所述光伏组件，包括：太阳能光伏组件，用于将太阳能转化为电能，并将所述电能传输到所述蓄电池进行存储。
其中，所述并离一体机，包括：并网逆变充电并离一体机，用于将所述蓄电池中所存储的直流电逆变成为交流电，使直流电和交流电智能的耦合在一起，以及向所述家庭植物育苗冰箱稳定输出供电功率包括交直流供电功率，向所述家庭植物育苗冰箱供电包括交直流供电，以及控制所述家庭植物育苗冰箱通过水溶性有机肥管道和植苗拖盘输送营养液到植物，促进植物生长所需的养份。
其中，所述光伏家庭植物工厂系统，还包括：LED光源，用于为所述家庭植物育苗冰箱中的植物提供生长所需的近紫外光和近红外光。
其中，所述LED光源将所述蓄电池中所存储的直流电转化为所述家庭植物育苗冰箱中的植物生长所需的近紫外光和近红外光，为所述家庭植物育苗冰箱中的植物提供所述经转化后得到近紫外光和近红外光，促进植物高产、优质。
其中，所述光伏家庭植物工厂系统，还包括：温控系统，用于为所述家庭植物育苗冰箱中的植物提供生长所需的温度、湿度。
其中，所述光伏家庭植物工厂系统，还包括：数据采集器，用于对所述光伏家庭植物工厂系统中的各个设备进行数据采集，并将采集得到的数据通过有线网络或无线网络的方式发送到移动终端。
其中，所述移动终端，包括：手机、笔记本、平板电脑。
本发明提供的光伏家庭植物工厂系统，包括：光伏组件、市电系统、蓄电池、并离一体机、家庭植物育苗冰箱；光伏组件，用于将太阳能转化为电能，并将该电能传输到蓄电池进行存储；市电系统，用于将交流电能转化为直流电能，并将该电能输出到蓄电池进行存储；蓄电池，用于存储光伏组件所传输的电能，存储市电系统所输出的电能；并离一体机，用于将蓄电池中所存储的直流电逆变成为交流电，使直流电和交流电智能的耦合在一起，和向家庭植物育苗冰箱稳定输出供电功率包括交直流供电功率，向家庭植物育苗冰箱供电包括交直流供电，以及控制家庭植物育苗冰箱通过水溶性有机肥管道和植苗拖盘输送营养液到植物，促进植物生长所需的养份；家庭植物育苗冰箱，用于根据并离一体机的控制，通过水溶性有机肥管道和植苗拖盘输送营养液到植物，促进植物生长所需的养份，从而达到实现在植物种植和生长受限的环境包括在办公室，在高原雪山、边缘海岛、海洋船舶等环境中，实现对植物的种植。
附图说明
图1，为本发明光伏家庭植物工厂系统的示意图。
具体实施方式
本发明提供一种光伏家庭植物工厂系统，应用于光伏发电与设施农业相结合的技术领域，本发明提供的光伏家庭植物工厂系统，包括：光伏组件、市电系统、蓄电池、并离一体机、家庭植物育苗冰箱；光伏组件，用于将太阳能转化为电能，并将该电能传输到蓄电池进行存储；市电系统，用于将太阳能转化为电能，并将该电能输出到蓄电池进行存储；蓄电池，用于存储光伏组件所传输的电能，存储市电系统所输出的电能；并离一体机，用于将蓄电池中所存储的直流电逆变成为交流电，使直流电和交流电智能的耦合在一起，向家庭植物育苗冰箱稳定输出供电功率包括交直流供电功率，向家庭植物育苗冰箱供电包括交直流供电，以及控制家庭植物育苗冰箱通过水溶性有机肥管道和植苗拖盘输送营养液到植物，促进植物生长所需的养份；家庭植物育苗冰箱，用于根据并离一体机的控制，通过水溶性有机肥管道和植苗拖盘输送营养液到植物，促进植物生长所需的养份，从而达到实现在植物种植和生长受限的环境包括在办公室，在高原雪山、边缘海岛、海洋船舶等环境中，实现对植物的种植。
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
本发明提供一种光伏家庭植物工厂系统。
请参见图1，图1为本发明光伏家庭植物工厂系统的示意图，本发明光伏家庭植物工厂系统10，包括：光伏组件101、市电系统102、蓄电池103、并离一体机104、家庭植物育苗冰箱105；
光伏组件101，与蓄电池103相连接，用于将太阳能转化为电能，并将该电能传输到蓄电池103进行存储；
市电系统102，与蓄电池103相连接，用于将太阳能转化为电能，并将该电能输出到蓄电池103进行存储；
蓄电池103，与光伏组件101、市电系统102、并离一体机104分别相连接，用于存储光伏组件101所传输的电能，存储市电系统102所输出的电能；
并离一体机104，与蓄电池103、家庭植物育苗冰箱105分别相连接，用于将蓄电池103中所存储的直流电逆变成为交流电，使直流电和交流电智能的耦合在一起，和向家庭植物育苗冰箱105稳定输出供电功率包括交直流供电功率，向家庭植物育苗冰箱105供电包括交直流供电，以及控制家庭植物育苗冰箱105通过水溶性有机肥管道和植苗拖盘输送营养液到植物，促进植物生长所需的养份；
家庭植物育苗冰箱105，与并离一体机104相连接，用于根据并离一体机104的控制，通过水溶性有机肥管道和植苗拖盘输送营养液到植物，促进植物生长所需的养份。
其中，光伏组件101，包括：太阳能光伏组件，用于将太阳能转化为电能，并将该电能传输到蓄电池103进行存储。
其中，并离一体机104，包括：并网逆变充电并离一体机，用于将蓄电池103中所存储的直流电逆变成为交流电，使直流电和交流电智能的耦合在一起，以及向家庭植物育苗冰箱105稳定输出供电功率包括交直流供电功率，向家庭植物育苗冰箱105供电包括交直流供电，以及控制家庭植物育苗冰箱105通过水溶性有机肥管道和植苗拖盘输送营养液到植物，促进植物生长所需的养份。
其中，本发明光伏家庭植物工厂系统10，还可以包括：LED(发光二极管)光源(图中未标示)，用于为家庭植物育苗冰箱105中的植物提供生长所需的近紫外光和近红外光，促进植物高产、优质。
其中，LED光源为家庭植物育苗冰箱105中的植物提供生长所需的近紫外光和近红外光，包括：将蓄电池103中所存储的直流电转化为家庭植物育苗冰箱105中的植物生长所需的近紫外光和近红外光，为家庭植物育苗冰箱105中的植物提供该经转化后得到近紫外光和近红外光，促进植物高产、优质。
其中，本发明光伏家庭植物工厂系统10，又可以包括：温控系统(图中未标示)，用于为家庭植物育苗冰箱105中的植物提供生长所需的温度、湿度，促进植物高产、优质。
其中，本发明光伏家庭植物工厂系统10，再可以包括：数据采集器(图中未标示)，用于对本发明光伏家庭植物工厂系统10中的各个设备进行数据采集，并将采集得到的数据通过有线网络或无线网络的方式发送到移动终端，让移动终端用户随时随地可以知道本发明光伏家庭植物工厂系统10是否运行正常，以及当天光伏组件101发了多少度的电量等信息，从而达到智能化的效果，使用户可以在任何地点利用移动终端包括手机、笔记本、平板电脑等随时了解植物蔬菜长势，调整控制参数，实现在线管理和远程控制。
本发明光伏家庭植物工厂系统10可以应用在家庭，应用在办公室，应用在高原雪山、边缘海岛、海洋船舶等环境，在这些条件受限环境，不适合植物包括蔬菜生长，人们常年吃不到新鲜蔬菜，本发明光伏家庭植物工厂系统10在室内、室外都适合种植植物包括蔬菜，保障了植物包括蔬菜的供应，即便在环境恶劣的地区也可吃上新鲜美味的蔬菜。
本发明光伏家庭植物工厂系统10，主要用于给是给植物工厂设备提供电能，让植物工厂变成一个移动的植物工厂。
本发明光伏家庭植物工厂系统10，可以在植物工厂技术的基础上结合人们家庭生活习惯，融入智能家电技术，LED植物生长光照等前沿科技，可为偏远地区或者植物包括蔬菜难生长的地方提供各种新鲜的植物包括绿色健康蔬菜。
本发明光伏家庭植物工厂系统10，一种方式包括光伏组件101通过光伏并网逆变器给植物工厂供电，让植物工厂在任何条件下都可进行生产以及给电网送电；另一种方式包括光伏组件101通过离网逆变器和储能系统给植物工厂供电，让植物工厂成为一个独立的自动生产系统，在野外都可以吃到新鲜的蔬菜。
本发明家庭植物育苗冰箱105可以由多个数字化智能系统组成，抽屉状结构可以将系统分为植物包括蔬菜生产小区、育苗小区和食用菌小区，蔬菜生产小区采用三层立体栽培结构，每茬可定植叶菜45棵，年产蔬菜60～80公斤；育苗小区为单层结构，单茬育苗70～100株；食用菌小区为四层结构，单茬可放置菌棒4～8个。蔬菜生长全部采用白色LED为人工光源，比普通光源节能60％以上；系统内的温度、湿度、光照、风速、营养液等都由PLC(可编程逻辑控制器)系统进行智能监控，操作极为简便；作物所需的CO2气肥主要由家庭成员的呼吸以及箱体内的食用菌供给，实现了低碳、环保、生态。本发明光伏家庭植物工厂系统10还引入了互联网技术，用户可以在任何地点利用移动终端包括手机、笔记本、平板电脑等随时了解植物蔬菜长势，调整控制参数，实现在线管理和远程控制。
本发明提供的光伏家庭植物工厂系统10，包括：光伏组件101、市电系统102、蓄电池103、并离一体机104、家庭植物育苗冰箱105；光伏组件101，用于将太阳能转化为电能，并将该电能传输到蓄电池103进行存储；市电系统102，用于将太阳能转化为电能，并将该电能输出到蓄电池103进行存储；蓄电池103，用于存储光伏组件101所传输的电能，存储市电系统102所输出的电能；并离一体机104，用于将蓄电池103中所存储的直流电逆变成为交流电，使直流电和交流电智能的耦合在一起，和向家庭植物育苗冰箱105稳定输出供电功率包括交直流供电功率，向家庭植物育苗冰箱105供电包括交直流供电，以及控制家庭植物育苗冰箱105通过水溶性有机肥管道和植苗拖盘输送营养液到植物，促进植物生长所需的养份；家庭植物育苗冰箱105，用于根据并离一体机104的控制，通过水溶性有机肥管道和植苗拖盘输送营养液到植物，促进植物生长所需的养份，从而达到实现在植物种植和生长受限的环境包括在办公室，在高原雪山、边缘海岛、海洋船舶等环境中，实现对植物的种植。
需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或者操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包含”、“包括”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系统要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个、、、、、、”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品、设备或者装置中还存在另外的相同要素。
对于本发明光伏家庭植物工厂系统，实现的形式是多种多样的。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 (8)
1.一种光伏家庭植物工厂系统，其特征在于，包括：光伏组件、市电系统、蓄电池、并离一体机、所述家庭植物育苗冰箱；
所述光伏组件，与所述蓄电池相连接，用于将太阳能转化为电能，并将所述电能传输到所述蓄电池进行存储；
所述市电系统，与所述蓄电池相连接，用于将交流电能转化为直流电能，并将所述电能输出到所述蓄电池进行存储；
所述蓄电池，与所述光伏组件、所述市电系统、所述并离一体机分别相连接，用于存储所述光伏组件所传输的电能，存储所述市电系统所输出的电能；
所述并离一体机，与所述蓄电池、所述家庭植物育苗冰箱分别相连接，用于将所述蓄电池中所存储的直流电逆变成为交流电，使直流电和交流电智能的耦合在一起，和向所述家庭植物育苗冰箱稳定输出供电功率包括交直流供电功率，向所述家庭植物育苗冰箱供电包括交直流供电，以及控制所述家庭植物育苗冰箱通过水溶性有机肥管道和植苗拖盘输送营养液到植物，促进植物生长所需的养份；
所述家庭植物育苗冰箱，与所述并离一体机相连接，用于根据所述并离一体机的控制，通过水溶性有机肥管道和植苗拖盘输送营养液到植物，促进植物生长所需的养份。
2.如权利要求1所述的光伏家庭植物工厂系统，其特征在于，所述光伏组件，包括：太阳能光伏组件，用于将太阳能转化为电能，并将所述电能传输到所述蓄电池进行存储。
3.如权利要求1所述的光伏家庭植物工厂系统，其特征在于，所述并离一体机，包括：并网逆变充电并离一体机，用于将所述蓄电池中所存储的直流电逆变成为交流电，使直流电和交流电智能的耦合在一起，以及向所述家庭植物育苗冰箱稳定输出供电功率包括交直流供电功率，向所述家庭植物育苗冰箱供电包括交直流供电，以及控制所述家庭植物育苗冰箱通过水溶性有机肥管道和植苗拖盘输送营养液到植物，促进植物生长所需的养份。
4.如权利要求1所述的光伏家庭植物工厂系统，其特征在于，所述光伏家庭植物工厂系统，还包括：LED光源，用于为所述家庭植物育苗冰箱中的植物提供生长所需的近紫外光和近红外光。
5.如权利要求4所述的光伏家庭植物工厂系统，其特征在于，所述LED光源将所述蓄电池中所存储的直流电转化为所述家庭植物育苗冰箱中的植物生长所需的近紫外光和近红外光，为所述家庭植物育苗冰箱中的植物提供所述经转化后得到近紫外光和近红外光，促进植物高产、优质。
6.如权利要求1所述的光伏家庭植物工厂系统，其特征在于，所述光伏家庭植物工厂系统，还包括：温控系统，用于为所述家庭植物育苗冰箱中的植物提供生长所需的温度、湿度。
7.如权利要求1至6任意一项所述的光伏家庭植物工厂系统，其特征在于，所述光伏家庭植物工厂系统，还包括：数据采集器，用于对所述光伏家庭植物工厂系统中的各个设备进行数据采集，并将采集得到的数据通过有线网络或无线网络的方式发送到移动终端。
8.如权利要求7所述的光伏家庭植物工厂系统，其特征在于，所述移动终端，包括：手机、笔记本、平板电脑。
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2016
- 2016-08-23 CN CN201610710811.XA patent/CN106342672A/zh active Pending
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