CN201976452U - 一种将太阳氢新能源作为动力装置的玉米收割机 - Google Patents

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Abstract

本实用新型涉及一种将太阳氢新能源作为动力装置的玉米收割机，属于新能源应用技术领域。采用太阳氢新能源装置与玉米收割装置连结组成太阳氢新能源电动玉米收割机，太阳光照射太阳能电池产生电流，电流输入电解水制氢装置产生氢气，氢气通过输氢气管道输入氢燃料存储容器制造车间，将从氢燃料存储容器制造车间运出的氢燃料存储容器安放进入玉米收割机的内部，从氢燃料存储容器里输出的氢燃料通过氢燃料输送管输入氢燃料电池，在氢燃料电池内通过电化学反应高效释放出电能，电流输入电动机、在电动机内将电能转换成机械能，能量用于完成玉米的割杆、摘穗扒皮、玉米穗输送、玉米干燥、脱粒、玉米粒存储、玉米粒运出各项作业的运转。

Description

一种将太阳氢新能源作为动力装置的玉米收割机
技术领域
本实用新型涉及一种将太阳氢新能源作为动力装置的玉米收割机，属于新能源应用技术领域。
背景技术
近十年来，全球太阳能光伏产业平均年增长率为41.3％，太阳能电池产业规模扩大了35倍。2008年，中国太阳能电池产量达到2600MW，光伏产品出口63.64亿美元；2009年中国产的太阳能电池的出口量继续增长，超过百亿美元；2010年的出口量成倍增加，形势十分喜人。
太阳能发电的过程中不向空气中排放二氧化碳、二氧化硫和任何有害气体，太阳能发电是有利于可持续发展的高新技术，然而，在地面上的太阳能发电设施在发电的过程中容易受到空中云层的干扰，云层厚时、发电量要减少，云层薄时、发电量会增大，万里无云的晴空，对太阳能发电最为有利。发电量的经常变化，给光伏发电的并网和使用造成了困难，如果储能技术跟不上，就不能高效利用太阳能发电产生的‘绿色’电力。
分布在全球玉米产区的数十万台玉米收割机目前全部依赖柴油机或汽油机提供动力，其中大部分是落后的、陈旧的、高耗油、高污染的柴油机或汽油机机型，必须淘汰容易造成环境污染的、陈旧的玉米收割机，保护生态环境，积极应对气候变化。
发明内容
本实用新型的目的在于克服上述不足之处，提供一种将太阳氢新能源作为动力装置的玉米收割机。
太阳能是一次能源，氢能是‘二次能源’中的‘含能体能源’，氢能够取代柴油、汽油，成为未来的‘零排放’能源主体。在氢燃料电池中，氢和氧通过电化学反应生成水，并释放出电能。氢燃料电池和电动机能取代污染环境的内燃机。清华大学核能与新能源技术研究院的科学家们开展太阳氢的研究，就是认定太阳-氢能是一个清洁和可循环的系统，将光照强度经常变化的太阳能所转换的能量存储在氢能中，氢能既适合存储，也便于运输，能直接向玉米收割机提供新的能源。本实用新型将太阳氢新能源装置应用到玉米收割机上，提供了彻底摆脱现有玉米收割机依赖化石能源造成的环境污染，发展零排放、低噪声的玉米收割机的清洁能源技术，对保护广大农村的生态环境具有现实的和深远的意义。
本实用新型将‘太阳氢新能源电动玉米收割机’里的两个关键部件进行革新后，所节省的生产成本和能源费用拿出来在玉米收割机中增添了干燥装置和脱粒滚筒，使‘太阳氢新能源电动玉米收割机’不仅能从茎杆上摘下玉米穗，还能脱出玉米粒，满足了玉米产区广大农民和农业机械市场的需求，进一步超越了目前国内外各种型号的玉米收割机，这两个关键部件是：1、太阳能电池，随着技术的进步，太阳能电池的制造成本不断下降，太阳能电池的光电转换效 率不断提高，无锡尚德电力已承诺将太阳能发电的成本由每度电5元钱下降到每度电1元钱。‘太阳氢新能源电动玉米收割机’不仅在田间行驶时，可以一边作业、一边发电，而且在阳光下静止不动时，可以一边发电、一边蓄电。2、氢燃料电池，采用氢燃料电池发电机产生电流、向玉米收割机持续供应作业时所需要的稳定的能量，比原有的采用内燃机供应能量的方案可以节省一半的能源费用，而且不会污染生态环境。‘太阳氢新能源电动玉米收割机’的诸多优点使其成为全世界最先进的玉米收割机。
为了解决上述技术问题，本实用新型是通过以下技术方案实现的：
采用太阳氢新能源装置与玉米收割装置连结组成‘太阳氢新能源电动玉米收割机’20；太阳氢新能源装置包括：太阳能电池1、支撑架2、导电线3、电解水制氢装置4、输氢气管道5、氢燃料存储容器制造车间6、氢燃料存储容器7、氢燃料输送管8、氢燃料电池9、电动机10、动力输出轴11、机械传动装置12；太阳光照射安装在支撑架2上的太阳能电池1产生电流，电流通过导电线3输入电解水制氢装置4，电解水制氢装置4通过输氢气管道5与氢燃料存储容器制造车间6连结并互通，从氢燃料存储容器制造车间6运出的氢燃料存储容器7移动放进‘太阳氢新能源电动玉米收割机’20的内部，氢燃料存储容器7通过氢燃料输送管8与氢燃料电池9连接并互通，氢燃料电池9通过导电线3与电动机10连结，电动机10通过动力输出轴11与机械传动装置12连结；玉米收割装置包括：前行走轮13、割杆装置14、液压升降器15、摘穗扒皮装置16、驾驶室17、玉米穗输送装置18、干燥装置19、脱粒滚筒21、玉米粒出口 22、玉米粒存储箱23、后行走轮24；割杆装置14安装在前部，液压升降器15安装在割杆装置14的后面，调节割杆装置14的位置高低，摘穗扒皮装置16安装在液压升降器15的后面，玉米穗输送装置18斜装在‘太阳氢新能源电动玉米收割机’20上，其上部与干燥装置19连结并相通，其下部与摘穗扒皮装置16连结并相通；脱粒装置21安装在干燥装置19的下方，玉米粒存储箱23安装在脱粒滚筒21的下方。
太阳能电池1是光电转换效率达到19％的单晶硅太阳能电池或光电转换效率达到17％的多晶硅太阳能电池。
附图说明
图1为本实用新型的结构示意图。
具体实施方式
下面本实用新型将结合附图中的实施例作进一步描述：
采用太阳氢新能源装置与玉米收割装置连结组成‘太阳氢新能源电动玉米收割机’，太阳光照射太阳能电池产生电流，电流输入电解水制氢装置产生氢气，氢气通过输氢气管道输入氢燃料存储容器制造车间，将从氢燃料存储容器制造车间运出的氢燃料存储容器安放进入玉米收割机的内部，从氢燃料存储容器里输出的氢燃料通过氢燃料输送管输入氢燃料电池，在氢燃料电池内通过电化学反应高效释放出电能，电流输入电动机、在电动机内将电能转换成机械能，能 量用于完成玉米的割杆、摘穗扒皮、玉米穗输送、玉米干燥、脱粒、玉米粒存储、玉米粒运出各项作业的运转。
氢燃料电池能将氢气的化学能高效转化为电能，其实是能量转换效率高达60％-80％的发电装置，比柴油机或汽油机的实际使用效率高2-3倍，是高效、节能、环保的发电设备。现有的玉米收割机是大量消耗柴油或汽油的落后的农业机械，是农村里的一大污染源。在玉米收割机上，拆下内燃机，装上氢燃料电池，并进行配套的改装，可以降低玉米收割机的动力费用，显著减少玉米收割机对环境造成的污染。
中国的玉米收割机每年约消耗170万吨柴油和汽油，从柴油机和汽油机的的排气管中大量排放二氧化碳、二氧化硫和其它有害气体，对农村的生态环境造成严重的污染。
现举出实施例如下：
实施例一：
太阳光照射安装在支撑架上的光电转换效率达到19％的单晶硅太阳能电池产生电流，电流通过导电线输入电解水制氢装置产生氢气，氢气通过输氢气管道输入氢燃料存储容器制造车间，制造出盛放有氢燃料的氢燃料存储容器，从氢燃料存储容器制造车间运出氢燃料存储容器，安放进入玉米收割机的内部，从氢燃料存储容器里输出的氢燃料通过氢燃料输送管输入氢燃料电池，在氢燃料电池内通过电化学反应高效释放出电能，电流输入电动机，在电动机内将电能转换成机械能，能量用于完成玉米的割杆、摘穗、扒皮、玉米穗输送、玉米 干燥、脱粒、玉米粒存储、玉米粒运出各项作业的运转。
实施例二：
太阳光照射安装在支撑架上的光电转换效率达到17％的多晶硅太阳能电池产生电流，电流通过导电线输入电解水制氢装置产生氢气，氢气通过输氢气管道输入氢燃料存储容器制造车间，制造出盛放有氢燃料的氢燃料存储容器，从氢燃料存储容器制造车间运出氢燃料存储容器，安放进入玉米收割机的内部，从氢燃料存储容器里输出的氢燃料通过氢燃料输送管输入氢燃料电池，在氢燃料电池内通过电化学反应高效释放出电能，电流输入电动机，在电动机内将电能转换成机械能，能量用于完成玉米的割杆、摘穗、扒皮、玉米穗输送、玉米干燥、脱粒、玉米粒存储、玉米粒运出各项作业的运转。

Claims (2)

1.一种将太阳氢新能源作为动力装置的玉米收割机，其特征是，采用太阳氢新能源装置与玉米收割装置连结组成‘太阳氢新能源电动玉米收割机’(20)；太阳氢新能源装置包括：太阳能电池(1)、支撑架(2)、导电线(3)、电解水制氢装置(4)、输氢气管道(5)、氢燃料存储容器制造车间(6)、氢燃料存储容器(7)、氢燃料输送管(8)、氢燃料电池(9)、电动机(10)、动力输出轴(11)、机械传动装置(12)；太阳光照射安装在支撑架(2)上的太阳能电池(1)产生电流，电流通过导电线(3)输入电解水制氢装置(4)，电解水制氢装置(4)通过输氢气管道(5)与氢燃料存储容器制造车间(6)连结并互通，从氢燃料存储容器制造车间(6)运出的氢燃料存储容器(7)移动放进‘太阳氢新能源电动玉米收割机’(20)的内部，氢燃料存储容器(7)通过氢燃料输送管(8)与氢燃料电池(9)连接并互通，氢燃料电池(9)通过导电线(3)与电动机(10)连结，电动机(10)通过动力输出轴(11)与机械传动装置(12)连结；玉米收割装置包括：前行走轮(13)、割杆装置(14)、液压升降器(15)、摘穗扒皮装置(16)、驾驶室(17)、玉米穗输送装置(18)、干燥装置(19)、脱粒滚筒(21)、玉米粒出口(22)、玉米粒存储箱(23)、后行走轮(24)；割杆装置(14)安装在前部，液压升降器(15)安装在割杆装置(14)的后面，调节割杆装置(14)的位置高低，摘穗扒皮装置(16)安装在液压升降器(15)的后面，玉米穗输送装置(18)斜装在‘太阳氢新能源电动玉米收割机’(20)上，其上部与干燥装置(19)连结并相通，其下部与摘穗扒皮装置(16)连结并相通；脱粒装置(21)安装在干燥装置(19)的下方，玉米粒存储箱(23)安装在脱粒滚筒(21)的下方。
2.根据权利要求1所述的一种将太阳氢新能源作为动力装置的玉米收割机，其特征是，所述的太阳能电池(1)是光电转换效率达到19％的单晶硅太阳能电池或光电转换效率达到17％的多晶硅太阳能电池。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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CN103148431A (zh) * 2013-02-28 2013-06-12 无锡同春新能源科技有限公司 安装在玉米收割机上的太阳能光伏分布式发电照明装置
CN103355051A (zh) * 2012-04-10 2013-10-23 周永义 花生联合收获机
CN105309608A (zh) * 2014-06-13 2016-02-10 蒋世芬 太阳能物料烘干器

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