CN203261878U - 一种薄膜太阳能连栋温室 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种薄膜太阳能连栋温室，包括连栋温室本体；在其顶部安装一组太阳能光伏组件；在其内部安装：一可将太阳能光伏组件引出的电极线导入且并联引出的集线箱；一控制太阳能蓄电池过充电和过放电及控制负载供电的控制器；一储存由太阳能光伏组件转化成的电能的太阳能蓄电池；一组用于将直流电转换成交流电的逆变器；一配电控制系统及由其控制供电的一组电器设备；所述的太阳能光伏组件的电极线经由集线箱引出后接控制器的输入端；控制器的一输出端接太阳能蓄电池，又一输出控制端经逆变器接至配电控制系统的输入端。其可利用薄膜太阳能发电技术实现连栋温室内部分电器设备的用电量，以满足温室种植需要和体现低碳节能的特点。
Description
技术领域
本实用新型属于设施农业工程技术领域，尤其涉及一种薄膜太阳能连栋温室。
背景技术
近年来，随着我国能源与气候问题的日益恶化，发展低碳经济与节能减排已成为全球性共识。传统温室发电系统采用的煤炭、多晶硅或微晶硅等材料已不满足低碳与节能减排的需要，随着我国能源结构的调整，农村产业结构、生产方式的巨大改变，以薄膜太阳能温室为主的低价环保技术将会得到广泛应用。
与传统的太阳能电池相比，非晶硅薄膜太阳能电池具有以下优点：发电量在相同环境条件下，比单晶硅薄膜电池高8%，比多晶硅薄膜电池高13%；具有较高的光吸收系数，特别是在0.3～0.75μm的可见光波段，吸收系数比单晶硅要高出一个数量级，用很薄的非晶硅膜（约1μm厚）就能吸收90%有用的太阳能；生产成本只有多晶硅的1/3，且消耗的硅材料较少；生产过程所需要的温度要远小于多晶硅，且消耗电能少，无污染。因此，将薄膜太阳能电池应用到连栋温室中，对建设现代化温室、推进都市型农业快速发展具有重要意义。
发明内容
本实用新型的目的是提供一种薄膜太阳能连栋温室，该连栋温室可利用薄膜太阳能发电技术实现连栋温室内部分电器设备的用电量，以满足温室种植需要，从而体现了低碳节能的特点。
为实现上述目的，本实用新型采取以下设计方案：
一种薄膜太阳能连栋温室，包括有连栋温室本体；在连栋温室的顶部安装有一组可将接收到的光能转换为电能的太阳能光伏组件；
在连栋温室的内部安装有：
一可将太阳能光伏组件引出的电极线导入且并联引出的集线箱；
一控制太阳能蓄电池过充电和过放电及控制负载供电的控制器；
一储存由太阳能光伏组件转化成的电能的太阳能蓄电池；
一组用于将直流电转换成交流电的逆变器；
一配电控制系统及由其控制供电的一组电器设备；
所述的太阳能光伏组件的电极线经由集线箱引出后接控制器的输入端；控制器的一输出端接太阳能蓄电池，又一输出控制端经逆变器接至配电控制系统的输入端。
所述薄膜太阳能连栋温室的太阳能光伏组件采用透光非晶硅薄膜太阳能光伏组件。
所述薄膜太阳能连栋温室的控制器采用充放电控制器。
所述薄膜太阳能连栋温室的一组电器设备中至少包括照明装置及补光装置。
所述薄膜太阳能连栋温室的一组电器设备中，各电器设备分别设有独立的控制开关。
本实用新型的优点是：该连栋温室可以充分利用薄膜太阳能电池的高透光率、高发电量来满足温室内的用电需求与植物生长需求，不仅节能环保，促进温室内作物的生长，而且还可以减少温室内配套设施的供应，节约成本。薄膜太阳能连栋温室可带动我国农业技术水平向更高层次发展，同时对我国低碳节能农业具有较大的推动作用，因此，薄膜太阳能连栋温室的开发具有很好的社会效益。
附图说明
图1是本实用新型薄膜太阳能连栋温室外部示意图。
图2是本实用新型中的薄膜太阳能温室一实施例的内部供电系统示意图。
图3是本实用新型又一应用实施例的电控原理示意图。
图中：1、连栋温室；3、薄膜太阳能光伏组件；4、电极线；5、集线箱；6、控制器；7、太阳能蓄电池；8、逆变器；9、配电控制系统；10、照明装置；11、补光装置。
下面结合附图及具体实施例对本发明做进一步的说明。
具体实施方式
如图1、图2所示，本实用新型薄膜太阳能连栋温室主要包括有连栋温室1、薄膜太阳能光伏组件3、集线箱5、控制器6、太阳能蓄电池7、逆变器8、配电控制系统9及一组电器设备（照明装置10和补光装置11）。
所述的连栋温室1其主体是采用Venlo式8米跨玻璃连栋温室的结构类型，温室采用南北排跨，东西排开间，天沟为东西走向。在连栋温室项部（南侧为佳）的部分区域安装一组薄膜太阳能光伏组件3，以透光非晶硅薄膜太阳能光伏组件为佳。
集线箱5、控制器6、太阳能蓄电池7、逆变器8、配电控制系统9及一组电器设备（如照明装置10和补光装置11等）均可安装在连栋温室内部。
所述的薄膜太阳能连栋温室中：
所述的集线箱5内可将串联薄膜太阳能光伏组件3的电极线4并联,并将电流通过控制器6和逆变器8传送到太阳能蓄电池7和电器设备（照明装置10和补光装置11）。
所述的控制器6可控制太阳能蓄电池7，是能自动防止太阳能蓄电池组过充电和过放电并具有简单测量功能的电子设备，控制器6是除控制太阳能蓄电池过充电和过放电外，还可控制负载供电，它采用双路充电，充电电流随太阳能蓄电池的充满逐路断开，而随着太阳能蓄电池的放电又逐路接通恢复充电。它同时对太阳能蓄电池的放电进行切断和恢复使用的控制，这既符合太阳能蓄电池的理想充放电特性，又提高了太阳能蓄电池的利用率和充电效率。
所述的太阳能蓄电池7可储存由薄膜太阳能光伏组件3转化的电能。
所述的逆变器8是将薄膜太阳能光伏组件转化的直流电转化成交流电，以便供给电器设备使用，逆变器8分别与控制器6和配电控制系统9连接。
所述的配电控制系统9主要用于控制电器设备供电，本薄膜太阳能连栋温室中的电器设备主要是照明装置10及补光装置11，补光装置11可满足作物生长所需要的光照时间。
本实用新型的工作过程是：太阳光照射在位于连栋温室1顶部南侧的薄膜太阳能光伏组件3上，薄膜太阳能光伏组件3将太阳光的光能转化成电能通过电极线4和集线箱5输送到太阳能蓄电池7中储存；控制器6连接集线箱5和太阳能蓄电池7，充电电流随太阳能蓄电池7的充满逐路断开，而随着太阳能蓄电池7的放电又逐路接通恢复充电；当连栋温室主体2内需要照明装置10和补光装置11运行时，将配电控制系统9内的开关打开，这时控制器6可将电能从太阳能蓄电池7中释放出来，此时的电流为直流电，需要通过逆变器8将直流电转换成交流电，以便供给照明装置10和补光装置11运行使用。当太阳能蓄电池7电压过低时，控制器6自动断开电流输送，对太阳能蓄电池7起到过放电保护作用。此时随着太阳能蓄电池7电压过低，控制器6接通薄膜太阳能光伏组件3恢复充电；当太阳能蓄电池7电压大于“充满切离电压”时，控制器6断开电流，不再对太阳能蓄电池7进行充电，从而保证太阳能蓄电池7不会出现过充电现象。
本实用新型薄膜太阳能连栋温室可根据实际需要来设置薄膜太阳能光伏组件数量，根据连栋温室主体内用电设备，可增加太阳能蓄电池数量。
图3示出了本实用新型的一实施例的电控原理示意图，采用了数个薄膜太阳能光伏组件（光伏发电20KW），该光伏发电首先供负载消耗，多余能量通过AC-DC方式给蓄电池充电；
每相安设1台双向逆变器，额定是7KVA，3相共21KVA，内置自动转移继电器开关，50Aac，AC IN端可以给蓄电池充电，蓄电池也可以逆变馈向AC OUT，给负载供电，如图中箭头指示，电能是可以双向流动的。三相公共电网通过双向逆变器给负载供电，最大供电能力是三相33KVA。
以上的说明所包含及附图中所示的结构应视为例示性，而非用以限制本实用新型申请专利的保护范围。
Claims (5)
1.一种薄膜太阳能连栋温室，包括有连栋温室本体；其特征在于：
在连栋温室的顶部安装有一组可将接收到的光能转换为电能的太阳能光伏组件；
在连栋温室的内部安装有：
一可将太阳能光伏组件引出的电极线导入且并联引出的集线箱；
一控制太阳能蓄电池过充电和过放电及控制负载供电的控制器；
一储存由太阳能光伏组件转化成的电能的太阳能蓄电池；
一组用于将直流电转换成交流电的逆变器；
一配电控制系统及由其控制供电的一组电器设备；
所述的太阳能光伏组件的电极线经由集线箱引出后接控制器的输入端；控制器的一输出端接太阳能蓄电池，又一输出控制端经逆变器接至配电控制系统的输入端。
2.根据权利要求1所述的薄膜太阳能连栋温室，其特征在于：所述的太阳能光伏组件采用透光非晶硅薄膜太阳能光伏组件。
3.根据权利要求1所述的薄膜太阳能连栋温室，其特征在于：所述的控制器采用充放电控制器。
4.根据权利要求1所述的薄膜太阳能连栋温室，其特征在于：所述的一组电器设备中至少包括照明装置及补光装置。
5.根据权利要求1所述的薄膜太阳能连栋温室，其特征在于：所述的一组电器设备中，各电器设备分别设有独立的控制开关。
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Cited By (2)
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| CN104094799A (zh) * | 2014-08-01 | 2014-10-15 | 无锡市翱宇特新科技发展有限公司 | 一种光伏植物温室大棚 |
| CN105549665A (zh) * | 2016-02-17 | 2016-05-04 | 杨斌 | 一种智能环保监控系统及其控制方法 |
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