一種光伏農(nóng)業(yè)噴灌及發(fā)電裝置制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種光伏農(nóng)業(yè)噴灌及發(fā)電裝置,包括安裝于地表上的適當(dāng)高度的支架裝置,所述的支架裝置頂面上間隔安裝有多塊光伏發(fā)電器件,底面上安裝有供水管路,所述的供水管路安裝有多個(gè)噴灌頭,所述的供水管路與噴灌頭間安裝有水流控制器;所述的光伏發(fā)電器件經(jīng)控制器、光伏逆變器后通過母線分別與公網(wǎng)和供水器相連,所述的供水器從水源中抽吸水送到供水管路中;所述的水流控制器和控制器分別于智能控制系統(tǒng)相連。在不影響農(nóng)作物光照的情況下,既實(shí)現(xiàn)了光伏發(fā)電和農(nóng)作物的噴灌,又從時(shí)間上在原有基礎(chǔ)上提高了三倍的土地利用率,減弱了風(fēng)沙對(duì)地表的侵蝕風(fēng)化,保持了水土,改善了生態(tài)環(huán)境,提高了經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。
【專利說明】一種光伏農(nóng)業(yè)噴灌及發(fā)電裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型屬于光伏發(fā)電及農(nóng)業(yè)噴灌【技術(shù)領(lǐng)域】,涉及一種光伏農(nóng)業(yè)噴灌及發(fā)電裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]光伏發(fā)電是通過光伏發(fā)電裝置產(chǎn)生的電能提供給用戶使用,是取之不盡的清潔能源,國(guó)家鼓勵(lì)扶持政策;現(xiàn)有的農(nóng)業(yè)噴灌有平移、旋轉(zhuǎn)式和固定噴灌等,但現(xiàn)有的這種噴灌方式對(duì)土地的灌溉率低,從而降低了土地和設(shè)備的利用率。尤其對(duì)于陜北等地方:由于現(xiàn)有的這種噴灌方式使得土地表利用率為41%,多半的土地表面處于閑置狀態(tài),且使得土地沙化嚴(yán)重,因此就需要一種可以對(duì)土地表面進(jìn)行全面灌溉的裝置,來提高地表的利用率。
[0003]同時(shí)原有土地只有在4?9月份可以種植,其余時(shí)間均閑置曬太陽,地表水分無遮擋蒸發(fā),半年時(shí)間的利用率加劇了土地沙化,不利于生態(tài)環(huán)境的改善,大大降低了珍貴的土地資源利用率和經(jīng)濟(jì)效益的發(fā)揮。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0004]本實(shí)用新型為了解決上述技術(shù)問題,提供了一種光伏農(nóng)業(yè)噴灌及發(fā)電裝置,在不影響農(nóng)作物光照的情況下,既實(shí)現(xiàn)了光伏發(fā)電,又實(shí)現(xiàn)了農(nóng)作物的噴灌,3倍的提高了土地的利用率,減弱了風(fēng)沙對(duì)地表的侵蝕風(fēng)化,改善了土質(zhì),改善了生態(tài)環(huán)境,數(shù)倍的增加了經(jīng)濟(jì)效益和低碳減排的社會(huì)效益。
[0005]本實(shí)用新型是通過以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn):
[0006]一種光伏農(nóng)業(yè)噴灌及發(fā)電裝置,包括安裝于地表上的支架裝置,所述的支架裝置頂面上間隔安裝有多塊光伏發(fā)電器件,底面上安裝有供水管路,所述的供水管路上安裝有多個(gè)噴灌頭,所述的供水管路與噴灌頭間安裝有水流控制器;所述的光伏發(fā)電器件經(jīng)控制器、光伏逆變器后通過母線分別與公網(wǎng)和供水器相連,所述的供水器從水源中抽吸水送到供水管路中。
[0007]所述的公網(wǎng)還與供水器相連。
[0008]所述的光伏發(fā)電器件經(jīng)控制器、光伏逆變器后通過母線與超級(jí)電容相連。
[0009]所述的多個(gè)光伏發(fā)電器件的相同端安裝有連通的雨水收集器。
[0010]所述的光伏發(fā)電器件為光伏電池。
[0011]所述的支架裝置包括多個(gè)垂直安裝與地表上的支撐桿和安裝于支撐桿上的網(wǎng)格狀支撐面。
[0012]所述的支撐桿的高度為1.2?1.5米,光伏發(fā)電器件間的間隔距離為5?8米。
[0013]所述的水流控制器和控制器分別于智能控制系統(tǒng)相連。
[0014]與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實(shí)用新型具有以下有益的技術(shù)效果:
[0015]本實(shí)用新型提供的光伏農(nóng)業(yè)噴灌及發(fā)電裝置,通過在地表上安裝支架裝置,并在支架裝置上安裝光伏發(fā)電器件和供水管路,利用光伏發(fā)電器件發(fā)的電帶動(dòng)供水器從水源中向供水管路中供水,來實(shí)現(xiàn)對(duì)地面的灌溉。本實(shí)用新型通過支架裝置將光伏發(fā)電器件支撐起來,使得其僅占地5%,因此對(duì)農(nóng)作物光照遮擋影響小,土地利用率提高3倍,可全年發(fā)電。
[0016]該供水管路的設(shè)置方式,可以對(duì)整個(gè)地表面進(jìn)行灌溉,因此減弱風(fēng)沙對(duì)地表侵蝕風(fēng)化、減少土地水分蒸發(fā)、改良土質(zhì)。因而噴灌效果好,增加了土地利用率、提高了農(nóng)作物產(chǎn)量。
[0017]同時(shí),使用光伏發(fā)電,不僅可以大大降低公網(wǎng)的使用,而且可以在有光照的情況下,實(shí)現(xiàn)全年發(fā)電。該光伏發(fā)電無公害,且對(duì)環(huán)境不會(huì)產(chǎn)生不良影響,可保證示范區(qū)和輻射區(qū)的生態(tài)環(huán)境系統(tǒng)進(jìn)入良性循環(huán)。本光伏電站在生態(tài)農(nóng)業(yè)示范園建造過程中不產(chǎn)生環(huán)境污染源與污染物,符合國(guó)家環(huán)境保護(hù)有關(guān)規(guī)定和要求,節(jié)約寶貴的土地。
[0018]同時(shí),通過智能控制系統(tǒng)的控制,實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)化灌溉。
[0019]此外,該光伏發(fā)電的多余電量可以進(jìn)入超級(jí)電容進(jìn)行存儲(chǔ),在沒有光照的情況下,繼續(xù)使用或直接將富余的電能上傳到公網(wǎng)中,因此提高了能源利用率。
[0020]社會(huì)效益:可碳排放交易300元/噸;節(jié)約標(biāo)煤、減排C02、S02等。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0021]圖1為本實(shí)用新型提供的光伏農(nóng)業(yè)噴灌及發(fā)電裝置原理示意圖;
[0022]圖2為本實(shí)用新型提供的光伏農(nóng)業(yè)噴灌及發(fā)電裝置結(jié)構(gòu)示意圖;
[0023]圖3為本實(shí)用新型提供的光伏農(nóng)業(yè)噴灌及發(fā)電裝置組合結(jié)構(gòu)示意圖。
[0024]其中:I為光伏發(fā)電器件;2為控制器;3為光伏逆變器;4為供水器;5為水源;6為供水管路;7為水流控制器;8為噴灌頭;9為雨水收集器;10為智能控制系統(tǒng);11為支架裝置。
【具體實(shí)施方式】
[0025]下面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型做進(jìn)一步詳細(xì)描述:
[0026]光伏農(nóng)業(yè)噴灌及發(fā)電裝置
[0027]參見圖1至圖3,一種光伏農(nóng)業(yè)噴灌及發(fā)電裝置,包括安裝于地表上的支架裝置11,所述的支架裝置11包括多個(gè)垂直安裝與地表上的適當(dāng)高度為1.2?1.5米支撐桿和安裝于支撐桿上的網(wǎng)格狀支撐面;所述的網(wǎng)格狀支撐面頂面上按照5?8米的間隔距離安裝有多塊光伏電池1,底面上安裝有供水管路6,所述的供水管路6上安裝有多個(gè)噴灌頭8,所述的供水管路6與噴灌頭8間安裝有水流控制器7 ;所述的光伏發(fā)電器件I經(jīng)控制器2、光伏逆變器3后通過母線分別與供水器4和公網(wǎng)相連,所述的供水器4從水源5中抽吸水送到供水管路6中,并通過噴灌頭8向地表面進(jìn)行噴灌;所述的水流控制器7和控制器2分別于智能控制系統(tǒng)10相連,該智能控制系統(tǒng)可以自動(dòng)控制水流控制器來調(diào)節(jié)水流的大小,實(shí)現(xiàn)對(duì)地表面的充分快速灌溉;所述的多個(gè)光伏發(fā)電器件I的相同端安裝有連通的雨水收集器9,可在陰雨天氣實(shí)現(xiàn)對(duì)雨水的收集,從而可以擴(kuò)充用于灌溉的水源。其中,所述的光伏電池I呈排式排列,其間的間距為5?8米,其與供水管路6 —體化設(shè)置實(shí)現(xiàn)了快速噴灌。
[0028]此外,所述的公網(wǎng)還與供水器相連,當(dāng)天氣不好時(shí)可通過公網(wǎng)對(duì)地表面進(jìn)行灌溉,或當(dāng)太陽光充足時(shí)可以將光伏發(fā)出的電能提供給電網(wǎng)使用。
[0029]此外,所述的光伏發(fā)電器件I經(jīng)控制器2、光伏逆變器3后通過母線與超級(jí)電容相連,當(dāng)太陽光充足時(shí)可以將多余的電能存儲(chǔ)起來,以便在陰天時(shí)進(jìn)行灌溉使用或上傳給公網(wǎng)。
[0030]需要說明的是,所述的光伏農(nóng)業(yè)噴灌及發(fā)電裝置還可以不通過智能控制系統(tǒng)來調(diào)節(jié)水流的大小,而直接從噴灌頭噴出,對(duì)地表面進(jìn)行灌溉。
[0031 ] 本實(shí)用新型具有如下技術(shù)效果:
[0032]I)光伏發(fā)電和噴灌一體化裝置僅占地5%,對(duì)農(nóng)作物光照遮擋影響小,土地利用率提高倍,可全年發(fā)電,效益增加。
[0033]2)該技術(shù)為無公害和對(duì)環(huán)境不會(huì)產(chǎn)生不良影響的先進(jìn)工程技術(shù),可保證示范區(qū)和輻射區(qū)的生態(tài)環(huán)境系統(tǒng)進(jìn)入良性循環(huán)。本光伏電站在生態(tài)農(nóng)業(yè)示范園建造過程中不產(chǎn)生環(huán)境污染源與污染物,符合國(guó)家環(huán)境保護(hù)有關(guān)規(guī)定和要求,節(jié)約寶貴的土地。
[0034]3)減弱風(fēng)沙對(duì)地表侵蝕風(fēng)化、減少土地水分蒸發(fā)、改良土質(zhì)。
[0035]4)經(jīng)濟(jì)效益:噴灌效果好,增加了土地利用率、提高了農(nóng)作物產(chǎn)量、發(fā)電效益為年有效發(fā)電1500多小時(shí)。
[0036]5)社會(huì)效益:可碳排放交易300元/噸;節(jié)約標(biāo)煤、減排C02、S02等。
[0037]以上顯示和描述了本實(shí)用新型的基本原理和主要特征和本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)。本行業(yè)的技術(shù)人員應(yīng)該了解,本實(shí)用新型不受上述實(shí)施例的限制,上述實(shí)施例和說明書中描述的只是說明本實(shí)用新型的原理,在不脫離本實(shí)用新型精神和范圍的前提下,本實(shí)用新型還會(huì)有各種變化和改進(jìn),這些變化和改進(jìn)都落入要求保護(hù)的本實(shí)用新型范圍內(nèi)。本實(shí)用新型要求保護(hù)范圍由所附的權(quán)利要求書及其等效物界定。
【權(quán)利要求】
1.一種光伏農(nóng)業(yè)噴灌及發(fā)電裝置,其特征在于,包括安裝于地表上的支架裝置(11),所述的支架裝置(11)頂面上間隔安裝有多塊光伏發(fā)電器件(1),底面上安裝有供水管路(6),所述的供水管路(6)安裝有多個(gè)噴灌頭(8),所述的供水管路(6)與噴灌頭(8)間安裝有水流控制器(7);所述的光伏發(fā)電器件(I)經(jīng)控制器(2)、光伏逆變器(3)后通過母線分別與公網(wǎng)和供水器(4)相連,所述的供水器(4)從水源(5)中抽吸水送到供水管路(6)中。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光伏農(nóng)業(yè)噴灌及發(fā)電裝置,其特征在于,所述的公網(wǎng)還與供水器相連。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光伏農(nóng)業(yè)噴灌及發(fā)電裝置,其特征在于,所述的光伏發(fā)電器件(I)經(jīng)控制器(2 )、光伏逆變器(3 )后通過母線與超級(jí)電容相連。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光伏農(nóng)業(yè)噴灌及發(fā)電裝置,其特征在于,所述的多個(gè)光伏發(fā)電器件(I)的相同端安裝有連通的雨水收集器(9)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光伏農(nóng)業(yè)噴灌及發(fā)電裝置,其特征在于,所述的光伏發(fā)電器件(I)為光伏電池。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光伏農(nóng)業(yè)噴灌及發(fā)電裝置,其特征在于,所述的支架裝置(11)包括多個(gè)垂直安裝與地表上的支撐桿和安裝于支撐桿上的網(wǎng)格狀支撐面。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的光伏農(nóng)業(yè)噴灌及發(fā)電裝置,其特征在于,所述的支撐桿的高度為1.2?1.5米,光伏發(fā)電器件間的間隔距離為5?8米。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光伏農(nóng)業(yè)噴灌及發(fā)電裝置,其特征在于,所述的水流控制器(7)和控制器(2)分別于智能控制系統(tǒng)(10)相連。
【文檔編號(hào)】H02S10/00GK203748357SQ201420040231
【公開日】2014年8月6日 申請(qǐng)日期:2014年1月22日 優(yōu)先權(quán)日:2014年1月22日
【發(fā)明者】徐進(jìn), 陳興武, 趙卓齋, 朱昌武, 徐曉巖, 劉彥軍 申請(qǐng)人:陜西光伏產(chǎn)業(yè)有限公司