CN206686758U - 一种光伏大棚 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及光伏设备领域，具体的说是一种光伏大棚。包括光伏支架和大棚支架和设置在大棚支架背阳侧的光伏支架，光伏支架包括固定立柱、浮动立柱以及设光伏组件固定架，固定立柱的底端固定在地面上，顶端与光伏组件固定架相铰接，浮动立柱的底端插设在开设于地面上的水槽内，通过浮球带动升降，光伏组件固定架上设有多块太阳能电池板；大棚支架包括拱棚骨架以及固定在拱棚骨架上的檩条，拱棚骨架的一端与地面固定，另一端固定在固定立柱的中部，在大棚支架上铺设有连续的大棚膜。本实用新型将传统种植大棚与光伏发电相结合，充分利用传统农业顶部空间，实现了棚顶发电，棚下生产的农光互补模式。

Description

一种光伏大棚

技术领域

本实用新型涉及光伏设备领域，具体的说是一种光伏大棚。

背景技术

大棚是充分利用太阳能的节能建筑，大棚设计时的屋面倾角充分考虑了太阳入射角，可以最大限度的利用太阳光对大棚进行加温，而且还要保证室内作物进行正常的光合作用。目前也有一些光伏大棚技术，但多是直接在大棚的朝阳面铺设硅系光伏组件或微透光薄膜光伏板，这样只注重光伏发电，而忽视了棚内作物光合作用对光照和温度的需求，已经影响了大棚作物的产量和品质，对于光伏大棚来说，怎样既能充分利用大棚的土地进行光伏发电，又能不过多影响大棚阳光棚内作物生长，同时还要进一步对大棚保温，是现在光伏大棚亟待解决的问题。

而现有的光伏支架都是为了追踪最佳太阳入射角，太阳入射角指太阳直射光线与壁面法线之间的夹角，太阳入射角随太阳方位角、高度角、光伏支架装置倾斜度的不同而改变。对于光伏支架而言，最佳太阳入射角位于光伏支架设备能量转换部分所在平面与太阳光线垂直的位置，通过设置最佳入射角方位可大量提高太阳辐射量，增大光电转换率，提高发电效率。目前在现有技术中，根据当地地理位置大部分选用固定式光伏系统。固定式光伏系统采用固定角度安装，为了最大程度地获得太阳辐射量都会选择最佳倾角进行安装，即以最佳倾角安装后，光伏支架能量转换部分所在平面能够获得比其它任何安装角度更多的太阳总辐射量，但是，由于太阳方位角和高度角随时间及季节不断变化，从而使得太阳辐射量不能够得到充分利用。

实用新型内容

本实用新型旨在提供一种光伏发电与大棚种植兼顾，且可通过光伏支架倾角的改变来增大光伏发电能力的光伏大棚。

为了解决以上技术问题，本实用新型采用的技术方案为：一种光伏大棚，包括光伏支架和大棚支架，所述光伏支架设置在大棚支架的背阳侧，光伏支架包括靠近大棚支架设置的固定立柱、远离大棚支架设置的浮动立柱以及设置在固定立柱和浮动立柱顶端的光伏组件固定架，所述固定立柱的底端固定在地面上，顶端与光伏组件固定架相铰接，所述浮动立柱的底端插设在开设于地面上的水槽内，且在浮动立柱的底端设有用于通过调整水槽内水量以带动浮动立柱浮动的浮球，浮动立柱的外周套设有行程套管，行程套管通过斜支撑杆与地面固定，浮动立柱的顶端设有可随浮动立柱的浮动而在光伏组件固定架的底面上滑动的滑轮，所述光伏组件固定架上设有多块呈矩形方阵排布的太阳能电池板；所述大棚支架包括拱棚骨架以及固定在拱棚骨架上的檩条，所述拱棚骨架的一端与地面固定，另一端固定在所述固定立柱的中部，在大棚支架上铺设有连续的大棚膜。

优选的，所述光伏大棚包括多个光伏支架，任意一个光伏支架均包括一个光伏组件固定架、两根固定立柱以及两根浮动立柱。

优选的，所述光伏大棚中所有浮动立柱的底端均插设在同一个水槽内并通过同一个水泵调节水槽内水量以实现同步浮动。

优选的，所述光伏大棚包括与所述固定立柱数量相同的拱棚骨架，且拱棚骨架与固定立柱一一对应固定。

优选的，所述水槽设有用于防止浮动立柱从水槽中脱离的盖板，在盖板上对应浮动立柱的位置开设有直径小于浮球直径而大于浮动立柱直径的穿孔。

优选的，所述固定立柱的底端、拱棚骨架远离光伏支架的一端以及斜支撑杆的底端分别通过基桩与地面固定。

优选的，所述固定立柱和行程套管均垂直于地面设置。

有益效果

本实用新型光伏支架包括可浮动升降的浮动立柱，并可通过浮动立柱的升降使固定太阳能电池板的光伏组件固定件绕固定立柱转动，从而根据不同季节调整倾角，实现单位最大发电量的需求。

本实用新型将传统种植大棚与光伏发电相结合，解决了传统种植的单一模式，光伏支架中的固定立柱作为大棚背阳面墙体的构造柱，与背阳面墙体形成统一的整体，且太阳能太阳能电池板位于光伏支架的顶端，充分利用传统农业顶部空间，实现了棚顶发电，棚下生产的农光互补模式。本实用新型施工方便，结构稳定，成本低。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图；

图中标记：1、固定立柱，2、浮动立柱，3、光伏组件固定架，4、水槽，5、浮球，6、行程套管，7、斜支撑杆，8、滑轮，9、太阳能电池板，10、拱棚骨架，11、檩条，12、大棚膜，13、盖板，14、基桩。

具体实施方式

如图1所示，本实用新型的一种光伏大棚，主体结构为光伏支架和大棚支架。光伏支架上固定太阳能电池板9进行光伏发电。大棚支架上铺设大棚膜12便于对棚内进行控温控湿。本实用新型的光伏支架设置在大棚支架的背阳侧，在发电和种植互不干涉的前提下充分利用传统农业顶部空间，实现了棚顶发电，棚下生产的农光互补模式。

本实用新型沿大棚的长度方向设有多个光伏支架，每个光伏支架均包括靠近大棚支架设置的两根固定立柱1、远离大棚支架设置的两根浮动立柱2以及设置在固定立柱1和浮动立柱2顶端的一个光伏组件固定架3。在光伏组件固定架3上设有多块呈矩形方阵排布的太阳能电池板9。

固定立柱1的底端通过基桩14垂直固定在地面上，顶端与光伏组件固定架3相铰接，使光伏组件固定架3可绕固定立柱1的顶端转动。

浮动立柱2的底端插设在开设于地面上的水槽4内，且在浮动立柱2的底端设有直径大于浮动立柱2的浮球5，可通过调节水槽4内的水量使浮球5带动浮动立柱2升降，从而使浮动立柱2的顶端将光伏组件固定架3顶起或下落，从而在不同季节，太阳直射角度不同的情况下获得最大发电量。为了使浮动立柱2不至于从水槽4中浮出，破坏光伏支架的整体结构，本实施例在水槽4上设有盖板13，在盖板13上对应浮动立柱2的位置开设有直径小于浮球5直径而大于浮动立柱2直径的穿孔，盖板13的设置也可防止水槽4中的水过度蒸发，影响光伏组件固定架3的正确倾角设置。本实施例中，所有浮动立柱2的底端均插设在同一个水槽4内并通过同一个水泵调节水槽4内水量以实现同步浮动，便于统一管理控制。为了保持浮动立柱2始终垂直于底面升降，在浮动立柱2的外周套设有垂直于地面的行程套管6，行程套管6通过斜支撑杆7支撑，而斜支撑杆7固定在地面上设置的基桩14上。在浮动立柱2的顶端还设有滑轮8，减小了浮动立柱2顶端和光伏组件固定架3之间的摩擦力，使光伏组件固定架3易于与浮动立柱2配合改变倾角。

本实用新型的大棚支架包括拱棚骨架10以及檩条11，拱棚骨架10与光伏支架中的固定立柱1数量相同，其一端通过基桩14与地面固定，另一端固定在固定支架的中部。檩条11沿大棚的长度方向间隔固定在拱棚骨架10上，使大棚支架的结构更加稳定，使铺设在大棚支架上的大棚膜12不易松动，有利于控制棚内的温度和湿度。

Claims (7)

1.一种光伏大棚，其特征在于：包括光伏支架和大棚支架，所述光伏支架设置在大棚支架的背阳侧，光伏支架包括靠近大棚支架设置的固定立柱（1）、远离大棚支架设置的浮动立柱（2）以及设置在固定立柱（1）和浮动立柱（2）顶端的光伏组件固定架（3），所述固定立柱（1）的底端固定在地面上，顶端与光伏组件固定架（3）相铰接，所述浮动立柱（2）的底端插设在开设于地面上的水槽（4）内，且在浮动立柱（2）的底端设有用于通过调整水槽（4）内水量以带动浮动立柱（2）浮动的浮球（5），浮动立柱（2）的外周套设有行程套管（6），行程套管（6）通过斜支撑杆（7）与地面固定，浮动立柱（2）的顶端设有可随浮动立柱（2）的浮动而在光伏组件固定架（3）的底面上滑动的滑轮（8），所述光伏组件固定架（3）上设有多块呈矩形方阵排布的太阳能电池板（9）；所述大棚支架包括拱棚骨架（10）以及固定在拱棚骨架（10）上的檩条（11），所述拱棚骨架（10）的一端与地面固定，另一端固定在所述固定立柱（1）的中部，在大棚支架上铺设有的大棚膜（12）。

2.根据权利要求1所述的一种光伏大棚，其特征在于：所述光伏大棚包括多个光伏支架，任意一个光伏支架均包括一个光伏组件固定架（3）、两根固定立柱（1）以及两根浮动立柱（2）。

3.根据权利要求2所述的一种光伏大棚，其特征在于：所述光伏大棚中所有浮动立柱（2）的底端均插设在同一个水槽（4）内并通过同一个水泵调节水槽（4）内水量以实现同步浮动。

4.根据权利要求2所述的一种光伏大棚，其特征在于：所述光伏大棚包括与所述固定立柱（1）数量相同的拱棚骨架（10），且拱棚骨架（1）与固定立柱（1）一一对应固定。

5.根据权利要求1所述的一种光伏大棚，其特征在于：所述水槽（4）设有用于防止浮动立柱（2）从水槽（4）中脱离的盖板（13），在盖板（13）上对应浮动立柱（2）的位置开设有直径小于浮球（5）直径而大于浮动立柱（2）直径的穿孔。

6.根据权利要求1所述的一种光伏大棚，其特征在于：所述固定立柱（1）的底端、拱棚骨架（10）远离光伏支架的一端以及斜支撑杆（7）的底端分别通过基桩（14）与地面固定。

7.根据权利要求1所述的一种光伏大棚，其特征在于：所述固定立柱（1）和行程套管（6）均垂直于地面设置。