CN203872677U - 被动式光伏发电农业温室 - Google Patents

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Abstract

本实用新型是一种将太阳能光伏发电和被动式太阳能农业温室相结合的被动式光伏发电农业温室，适用于有冬季温度较低不易于室外种植和养殖的农业种植、养殖温室。其屋顶部分主要由太阳能光伏组件和透光材料组成；南北侧墙体内外表面分别有防水密封层和防水透气层；南北侧墙体由蓄热和保温材料组成，温室顶部安装一排可控制开启的通风换气装置，及南侧墙体设有可控制的进气口。本实用新型特点是显著提高单位土地利用率、性价比高、节能高效、模块化技术、可无土栽培、便于推广。本实用新型可用来在严寒、寒冷以及夏热冬冷等冬季温度低地区的一种被动式光伏发电农业温室建设。

Description

被动式光伏发电农业温室
技术领域
本实用新型是一种将太阳能光伏发电和被动式太阳能温室结合的光伏农业设施。
背景技术
目前在全世界范围内，光伏发电形势较为单一，光伏发电在建筑领域大多结合于屋顶及建筑外立面，地面电站也以大面积占有土地为前提。太阳能光伏发电和农业温室设施结合则由粗放式的屋顶光伏发电和大规模地面光伏发电向节约型和效益型的光伏发电转化。
其中，由于光伏发电和农业种植、养殖同样需要阳光，因此阳光的分配称为关键的技术瓶颈。
发明内容
针对太阳能能光伏发电和农业无光种植、养殖的技术特点，以及温室对安装和使用的要求。本实用新型提出了一种新型被动式光伏发电农业温室，采用节水、节地、节材、节能和环保的各种技术手段，充分利用丰富的太阳能资源（光电、光热），利用冬季自然气候的条件，向地表及天空要效益，有效提高土地利用效率。
本实用新型的技术方案是：被动式光伏发电农业温室，由南北侧墙体、东西侧山墙墙体和温室顶部围合而成；屋顶部分由北向南倾斜；屋顶部分主要由太阳能光伏组件和透光材料组成，分别有序地排列在一起；南北侧墙体内外表面分别有防水密封层和防水透气层；南北侧墙体由蓄热和保温材料组成，温室顶部安装一排可控制开启的通风换气装置，及南侧墙体设有可控制的进气口；温室屋顶下部内安装水雾化装置；室内地面设有防渗漏构造的种植基槽，在温室端部设有蓄水槽，沿种植基槽内安装有滴灌装置。
太阳能光伏组件由单晶硅光伏电池、多晶硅光伏电池或非晶膜电池构成。
透光材料由玻璃、阳光板构成。同时透光材料是由拱形的单曲面材料拼接安装组成，透光材料在温室顶部呈整体式或间隔式排列。
南北侧墙体由钢筋网架中灌注水泥砂浆材料或砌筑而成，东西侧山墙墙体由建筑材料砌筑而成。
在温室东西侧山墙墙体其中一端部设有与温室相连通的操作间。
本实用新型是一种通过现代新能源技术、建筑节能技术、节水技术等现代新技术的结合，建设适合当地气候特点的农业设施，是一种巧妙地将阳光用于光伏，将光热用于适合于以温度种植和养殖的温室设施。它主要适用于在严寒地区、寒冷地区及夏热冬冷地区的农业温室设施。 这也是未来分布式能源互联网的细胞模型，而能源互联网是第三次工业革命的核心。
本实用新型特点是： 
（1）    将建筑节能技术和农业温室结合，原理合理、结构巧妙，可作为冬季不宜种植和养殖地区的农业需要。 
（2）    可根据当地场地条件在长度方向不受限制，温室横向剖面为模数化设计，所以可以可模块化生产。
（3）    该温室属于被动式温室，有良好的保温保湿功能，温度利用效率高，符合室内农业不见光的种植和养殖条件要求。 
（4） 该温室的主要材料均属于可再生的循环材料，尤其是北侧墙体可完全使用就地取材，因此绿色环保、成本低廉、经济性优越。 
（5） 该温室的北侧墙体的热惰性高，蓄热能力强，优化的结构合理、功能优越、简单易行。
本实用新型属于一种用来在冬季不适宜种植或养殖的地区进行农业的设施。
附图说明
图1是本实用新型的示意图。
图2是本实用新型的俯视（图1旋转90度角）示意图。
图中：1、温室顶部，2、太阳能光伏组件，3、透光材料，4、南北侧墙体，5、东西侧山墙墙体，6、通风换气装置，7、种植基槽，8蓄水槽，9滴灌装置，10，水雾化装置，11、进气口，12、操作间。
具体实施方式
参照图1、图2，本实用新型被动式光伏发电农业温室，其由南北侧墙体4、东西侧山墙墙体5和温室顶部1围合而成。屋顶部分1由北向南倾斜，屋顶部分1主要由太阳能光伏组件2和透光材料3组成，巧妙的将两者布局，分别有序地排列在一起。太阳能光伏组件2可以由单晶硅光伏电池、多晶硅光伏电池或非晶膜电池构成，透光材料3可由玻璃、阳光板以及其他透光材料构成。同时透光材料3是由拱形的单曲面材料拼接安装组成，透光材料3呈整体式或间隔式排列。南北侧墙体4由钢筋网架中灌注水泥砂浆材料或砌筑而成，墙体内外表面分别有防水密封层和防水透气层。东西两侧山墙墙体5由建筑材料砌筑而成。南北侧墙体4由蓄热和保温材料组成，温室顶部安装一排可控制开启的通风换气装置6，及南侧墙体设有可控制的进气口11。温室屋顶下部内安装水雾化装置10。室内地面设有防渗漏构造的种植基槽7，种植基槽7内可以是土质基或配置基。在温室端部设有蓄水槽8，沿种植基槽7内安装有从南侧墙体处引入的滴灌装置9。温室用于养殖时，地面设置养殖装置。在温室东西侧山墙墙体5其中一端部设有与温室相连通的操作间12。
本实用新型的工作原理 
该实用新型主要在冬季发挥功能作用，温室顶部1主要由太阳能光伏组件2和透光材料3有序组成，而且透光材料3拱形安装，光线产生漫折射，有效地解决了太阳能光伏组件和透光材料的太阳光分配问题，也解决了进入室内的光线分布不均的问题。
南北侧墙体4主要由蓄热材料组成，外表面密封，内层防水透气，是室内最重要的晚间温度来源。
顶部设置可开启的通风换气装置6以及南侧墙体设有进风口11，可有效调节室内温湿度。
南侧墙体安装的滴灌装置9及室内侧屋顶部分分布安装水雾化装置10， 保证了温室对农作物的环境要求。
另外，通过顶部设置可开启的通风换气装置6的控制，使得能够在夏季和春秋过渡性季节的适应性，从而提高了被动式光伏发电农业温室的全年使用效率。

Claims (5)

1.被动式光伏发电农业温室，由南北侧墙体（4）、东西侧山墙墙体（5）和温室顶部（1）围合而成，其特征在于：屋顶部分（1）由北向南倾斜；屋顶部分（1）主要由太阳能光伏组件（2）和透光材料（3）组成，分别有序地排列在一起；南北侧墙体（4）内外表面分别有防水密封层和防水透气层；南北侧墙体（4）由蓄热和保温材料组成，温室顶部安装一排可控制开启的通风换气装置（6），及南侧墙体设有可控制的进气口（11）；温室屋顶下部内安装水雾化装置（10）；室内地面设有防渗漏构造的种植基槽（7），在温室端部设有蓄水槽（8），沿种植基槽（7）内安装有滴灌装置（9）。
2.根据权利要求1所述的农业温室，其特征在于：太阳能光伏组件（2）由单晶硅光伏电池、多晶硅光伏电池或非晶膜电池构成。
3.根据权利要求1所述的农业温室，其特征在于：透光材料（3）由玻璃、阳光板构成；同时透光材料（3）是由拱形的单曲面材料拼接安装组成；透光材料（3）在温室顶部（1）呈整体式或间隔式排列。
4.根据权利要求1所述的农业温室，其特征在于：南北侧墙体（4）由钢筋网架中灌注水泥砂浆材料或砌筑而成，东西侧山墙墙体（5）由建筑材料砌筑而成。
5.根据权利要求1所述的农业温室，其特征在于：在温室东西侧山墙墙体（5）其中一端部设有与温室相连通的操作间（12）。
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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104542096A (zh) * 2015-01-20 2015-04-29 刘作记 光伏温室大棚
CN105104016A (zh) * 2015-08-11 2015-12-02 宁波德健生物科技有限公司 一种光伏发电站种植铁皮石斛的设施和铁皮石斛种植方法
CN108235884A (zh) * 2018-03-21 2018-07-03 郝元龙 一种隔热装配式高空间利用率太阳能日光温室
CN110268882A (zh) * 2018-03-13 2019-09-24 吴良柏 新型农业温室系统与太阳能蓄能供能系统

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