CN216252599U - 一种虾塘生态养殖牧场光伏发电系统 - Google Patents

一种虾塘生态养殖牧场光伏发电系统 Download PDF

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Abstract

本实用新型涉及光伏发电利用领域，具体公开了一种虾塘生态养殖牧场光伏发电系统，主要由多块太阳能电池板、防雷汇流箱、并网逆变器、光伏监控器、监控装置、智能控制器、蓄电池、氧分传感器及水质传感器构成。该系统利用太阳能电池板设置于虾塘棚架上，太阳能电池板不仅能够用于夏天遮阴，且太阳能电池板发电时可保持一定温度，使得能够为冬季的虾塘提供更好的效果，且太阳能电池板能够发电，该电力能够用于虾塘供养系统，充分利用可再生能源，节约能源。利用干净、清洁、储量极为丰富的太阳能为虾塘红树林生态农场提供能源具有低碳、环保、节能的优点。

Description

一种虾塘生态养殖牧场光伏发电系统
技术领域
本实用新型属于光伏发电利用领域，特别涉及一种虾塘生态养殖牧场光伏发电系统。
背景技术
滨海地区的养殖规模不断扩大，海水工厂化养殖集成化和智能化程度不高，粗犷的管理方式也造成养殖成本的增加，以及传统的粗放型的养殖方法对环境污染严重、破环生态系统，已经不能适应现代绿色、生态、环保的要求，水产养殖业必须向高效环保生态的工业化新模式转变。构建滨海地区虾塘红树林生态农牧场，集红树林人工湿地、池塘养殖、污染减排的一体化生态系统，是对传统养殖业提升的现代化生态养殖模式。虾塘红树林生态养殖牧场作为一种新型现代化的滨海养殖方式，是现代水产养殖业的发展向着规模化、高度集约化、高效生态安全的方向发展。
由于虾塘养殖夏季需要部分遮荫，而冬季则需要将整个虾塘封闭保温，但现有的虾塘主要还是依靠搭建棚架，在夏季时用遮阳板遮盖部分棚架形成部分遮荫，在冬季时遮盖全部棚架进行封闭保温，但冬季遮阳板保温效果较差。
以上背景技术内容的公开仅用于辅助理解本实用新型的实用新型构思及技术方案，其并不必然属于本专利申请的现有技术，在没有明确的证据表明上述内容在本专利申请的申请日已经公开的情况下，上述背景技术不应当用于评价本申请的新颖性和创造性。
实用新型内容
本实用新型的目的在于提供一种虾塘生态养殖牧场光伏发电系统，其采用太阳能电池板代替传统的遮阳板对虾塘进行遮阴及保温，效果更佳。
为实现上述目的，本实用新型提供了一种虾塘生态养殖牧场光伏发电系统，包括：多块太阳能电池板、防雷汇流箱、并网逆变器、光伏监控器、监控装置、智能控制器、蓄电池、氧分传感器及水质传感器；
多块太阳能电池板通过连接构件安装于虾塘棚架上，多块所述太阳能电池板的输出端连接所述防雷汇流箱的输入端，所述防雷汇流箱的输出端连接所述并网逆变器的输入端，所述并网逆变器的第一输出端连接所述交流配电箱的输入端，第二输出端连接光伏监控器的输入端，所述光伏监控器的输出端连接监控装置；
所述交流配电箱的输出端通过电力电网连接负载模块，所述交流配电箱的输入输出端连接所述智能控制器的第一输入输出端，所述智能控制器的第二输入输出端连接所述蓄电池，所述氧分传感器及水质传感器分别连接所述智能控制器的一个输入端。
优选的，上述技术方案中，还包括市电供电侧及发电供电侧；所述市电供电侧和发电供电侧分别通过一个接触器的常开开关接入电力电网，所述接触器的控制线圈连接所述智能控制器的输入端。
优选的，上述技术方案中，所述交流配电箱接入所述电力电网的线路上设有光伏三相电度总表。
优选的，上述技术方案中，所述负载模块包括负载控制柜及若干负载，所述负载控制柜的输入端连接所述电力电网，所述负载控制柜的控制端连接所述智能控制器的控制端，若干所述负载分别连接所述负载控制柜的一个输出端。
优选的，上述技术方案中，所述连接构件包括：板边压块、U型钢、板间压块及快装夹箍；多条所述U型钢间隔布置且通过快装夹箍固定于虾塘棚架的檀条上形成U型钢架，多块所述太阳能电池板通过所述板边压块和板间压块固定安装于所述U型钢架上。
优选的，上述技术方案中，所述快装夹箍通过夹箍螺钉固定于所述U型钢上，所述板边压块和板间压块通过压块螺钉固定于所述U型钢上。
优选的，上述技术方案中，所述监控装置为路由器及PC终端，所述光伏监控器、路由器及PC终端依次连接。
与现有的技术相比，本实用新型具有如下有益效果：
1. 本实用新型中的虾塘生态养殖牧场光伏发电系统，利用太阳能电池板设置于虾塘棚架上，太阳能电池板不仅能够用于夏天遮阴，且太阳能电池板发电时可保持一定温度，使得能够为冬季的虾塘提供更好的效果，且太阳能电池板能够发电，该电力能够用于虾塘供养系统，充分利用可再生能源，节约能源。利用干净、清洁、储量极为丰富的太阳能为虾塘红树林生态农场提供能源具有低碳、环保、节能的优点。
2. 本系统还可接入市电和发电机组，当太阳能发电过低时可切换市电，当市电停电时可切换发电机组，避免虾塘系统产生断电的状况发生。
3. 本系统采用快装夹箍、U型杆等构件与虾塘棚架杆件连接，不用焊接，安装、方便，避免因焊接破坏虾塘棚架的防腐能力。
4. 本系统设有水质传感器及养份传感器对虾塘进行实时监测，当发现异常时通过智能控制器控制增氧机、循环水泵等负载启停，以保证虾塘处于最佳的养殖状态。
附图说明
图1为本实用新型连接构件安装后的结构图。
图2为本实用新型虾塘生态养殖牧场光伏发电系统的结构图。
其中，1-压块螺钉，2-板边压块，3、6-太阳能电池板，4-U型钢，5-板间压块，7-方形螺母，8-夹箍螺钉，9-快装夹箍，10-檀条；
101-光伏组件，102-防雷汇流箱，103-并网逆变器，104-交流配电箱，105-光伏监控器，106-智能控制器，107-负载控制柜，108-负载，109-PC终端，110-路由器，111-蓄电池，112-养分传感器，113-水质传感器，114-光伏三相电度总表，115-市电供电侧，116-发电供电侧。
具体实施方式
下面结合附图，对本实用新型的具体实施方式进行详细描述，但应当理解本实用新型的保护范围并不受具体实施方式的限制。
如图1-图2所示，该实施例中的一种虾塘生态养殖牧场光伏发电系统，包括：多块太阳能电池板3、防雷汇流箱102、并网逆变器103、光伏监控器105、监控装置、智能控制器106、蓄电池111、氧分传感器112及水质传感器113。
多块太阳能电池板3、6通过连接构件安装于虾塘棚架上，具体的，连接构件包括：板边压块2、U型钢4、板间压块5及快装夹箍9；多条U型钢4间隔布置且通过快装夹箍9固定于虾塘棚架的檀条10上（快装夹箍的中部夸于虾塘棚架的檀条10上，快装夹箍9的两端通过夹箍螺钉8固定于U型钢上）形成U型钢架，该实施例中，U型钢4为多孔U型钢，多块太阳能电池板3、6布置于U型钢架上形成光伏组件101，布置于外侧的太阳能电池板3的外侧边通过板边压块2结合压块螺钉1和方形螺母7进行固定于U型钢4上，太阳能电池板3、6之间通过板间压块5结合压块螺钉1和方形螺母7固定安装于U型钢4上。光伏太阳能电池板与虾塘棚架一体化连接，合理分布太阳能电池板在虾塘棚架的安装，且太阳能电池板通过连接构件专用U型钢与虾塘棚架杆件连接，不用焊接，安装、方便，避免因焊接破坏虾塘棚架的防腐能力。利用太阳能电池板设置于虾塘棚架上，太阳能电池板不仅能够用于夏天遮阴，且太阳能电池板发电时可保持一定温度，使得能够为冬季的虾塘提供更好的效果，且太阳能电池板能够发电，该电力能够用于虾塘供养系统，充分利用可再生能源，节约能源。利用干净、清洁、储量极为丰富的太阳能为虾塘红树林生态农场提供能源具有低碳、环保、节能的优点。
光伏组件101的输出端连接防雷汇流箱102的输入端，防雷汇流箱102的输出端连接并网逆变器103的输入端，并网逆变器103的第一输出端连接交流配电箱的输入端，第二输出端连接光伏监控器105的输入端，光伏监控器105的输出端连接监控装置。并网逆变器103负责将太阳能电池板发出的直流电逆变成交流电，通过装有计量电表、开关、浪涌保护器等电器的交流配电箱104并入电力电网。该实施例中，监控装置为路由器110及PC终端109，光伏监控器105、路由器110及PC终端109依次连接，通过PC终端109对发电情况进行监控。优选地，路由器110优选为无线路由，如通信方式可为GPRS，通过手机连接即可查询系统发电状态。
值得说明的是，防雷汇流箱102和交流配电箱104均为现有的电力设备，如防雷汇流箱102采用K-PV系列防雷光伏汇流箱等，交流配电箱104采用PXT11系列配电箱等，光伏监控器105可采用MSC51单片机，但本实施例不限于此，还可采用其他型号的光伏监控器105、防雷汇流箱102和交流配电箱104。
交流配电箱104的输出端通过电力电网连接负载模块，交流配电箱104接入电力电网的线路上设有光伏三相电度总表114，通过三相电度总表114可直接观察发电情况。交流配电箱104的输入输出端连接智能控制器106的第一输入输出端，智能控制器106的第二输入输出端连接蓄电池111，氧分传感器112及水质传感器113分别连接智能控制器106的一个输入端。负载模块包括负载控制柜107及若干负载108，负载控制柜107的输入端连接电力电网，负载控制柜107的控制端连接智能控制器106的控制端，若干负载108分别连接负载控制柜107的一个输出端。增氧机、循环水泵等负载通过负载控制柜连接到电力电网中，氧分传感器112及水质传感器113分别与智能控制器106相连。水质传感器113监测虾塘水质情况，通过智能控制器106控制增氧机、循环水泵等负载启停及监控个负载的工作状态，同时智能控制器连接逆变器，对逆变器及光伏系统工作状态进行监控。
智能控制器106检测蓄电池111的电压，若较低时，为蓄电池111进行充电，充电完成后停止充电。当智能控制器106检测检测到交流配电箱104的电压电流较低时，则控制蓄电池111输送到电力电网，当检测到输送交流配电箱104的电压电流的电压恢复正常时则智能控制器106控制由并网逆变器103进行输电。
智能控制器106通过氧分传感器112及水质传感器113检测水质情况和养分情况，当氧分传感器112及水质传感器113低于阈值时发信号至智能控制器106，智能控制器106控制负载控制柜107从而控制增氧机、循环水泵进行处理，当氧分传感器112及水质传感器113处于正常阈值时，则控制增氧机、循环水泵停止处理。
该实施例中，通过智能控制器106优选采用MSC51单片机。负载控制柜107可采用DMS-FZ负载控制柜，但本实施例不限于此。
进一步的，该实施例中引入了市电供电侧115及发电供电侧116，市电供电侧115主要通过电力变压器和用户三相电度总表引入电力电网，市电供电侧115和发电供电侧116分别通过一个接触器的常开开关接入电力电网，接触器的控制线圈连接智能控制器106的输入端。当智能控制器106监测到蓄电池电量较低时，智能控制器106控制交流配电箱104断开光伏发电供电，控制市电供电侧115的接触器闭合，采用市电进行供电，当智能控制器106监测到市电也断电时，则控制发电供电侧116的接触器闭合，采用发电机组进行供电，如柴油发电机组。
前述对本实用新型的具体示例性实施方案的描述是为了说明和例证的目的。这些描述并非想将本实用新型限定为所公开的精确形式，并且很显然，根据上述教导，可以进行很多改变和变化。对示例性实施例进行选择和描述的目的在于解释本实用新型的特定原理及其实际应用，从而使得本领域的技术人员能够实现并利用本实用新型的各种不同的示例性实施方案以及各种不同的选择和改变。本实用新型的范围意在由权利要求书及其等同形式所限定。

Claims (7)

1.一种虾塘生态养殖牧场光伏发电系统，其特征在于，包括：多块太阳能电池板、防雷汇流箱、并网逆变器、光伏监控器、监控装置、主控制器、蓄电池、氧分传感器及水质传感器；
多块太阳能电池板通过连接构件安装于虾塘棚架上，多块所述太阳能电池板的输出端连接所述防雷汇流箱的输入端，所述防雷汇流箱的输出端连接所述并网逆变器的输入端，所述并网逆变器的第一输出端连接交流配电箱的输入端，第二输出端连接光伏监控器的输入端，所述光伏监控器的输出端连接监控装置；
所述交流配电箱的输出端通过电力电网连接负载模块，所述交流配电箱的输入输出端连接所述主控制器的第一输入输出端，所述主控制器的第二输入输出端连接所述蓄电池，所述氧分传感器及水质传感器分别连接所述主控制器的一个输入端。
2.根据权利要求1所述的虾塘生态养殖牧场光伏发电系统，其特征在于，还包括市电供电侧及发电供电侧；所述市电供电侧和发电供电侧分别通过一个接触器的常开开关接入电力电网，所述接触器的控制线圈连接所述主控制器的输入端。
3.根据权利要求1所述的虾塘生态养殖牧场光伏发电系统，其特征在于，所述交流配电箱接入所述电力电网的线路上设有光伏三相电度总表。
4.根据权利要求1所述的虾塘生态养殖牧场光伏发电系统，其特征在于，所述负载模块包括负载控制柜及若干负载，所述负载控制柜的输入端连接所述电力电网，所述负载控制柜的控制端连接所述主控制器的控制端，若干所述负载分别连接所述负载控制柜的一个输出端。
5.根据权利要求1所述的虾塘生态养殖牧场光伏发电系统，其特征在于，所述连接构件包括：板边压块、U型钢、板间压块及快装夹箍；多条所述U型钢间隔布置且通过快装夹箍固定于虾塘棚架的檀条上形成U型钢架，多块所述太阳能电池板通过所述板边压块和板间压块固定安装于所述U型钢架上。
6.根据权利要求5所述的虾塘生态养殖牧场光伏发电系统，其特征在于，所述快装夹箍通过夹箍螺钉固定于所述U型钢上，所述板边压块和板间压块通过压块螺钉固定于所述U型钢上。
7.根据权利要求1所述的虾塘生态养殖牧场光伏发电系统，其特征在于，所述监控装置为路由器及PC终端，所述光伏监控器、路由器及PC终端依次连接。
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