專利名稱：一種將太陽氫新能源作為動力裝置的插秧機的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種將太陽氫新能源作為動力裝置的插秧機，屬于新能源應用技術領域。
背景技術：
目前，在全世界的水稻田里進行插秧作業(yè)的插秧機全部靠柴油機或汽油機提供動力，柴油機或汽油機在工作時大量排放的二氧化碳和有害氣體污染了農(nóng)村的生態(tài)環(huán)境，加劇了全球變暖，引起了氣候變化。自光伏產(chǎn)業(yè)在中國大地誕生并崛起以來，進入2010年，由于保護地球上生態(tài)環(huán)境和應對氣候變化的迫切需要，光伏產(chǎn)業(yè)作為新興產(chǎn)業(yè)開始迅速擴張，中國的光伏安裝量快速增長，光伏應用的技術領域不斷拓寬。按照國家發(fā)改委編制的“可再生能源中長期發(fā)展規(guī)劃”，到2020年我國光伏發(fā)電總容量220萬KW。同時，人類對太陽能電池的科學研究水平進一步提高，太陽能電池的光電轉化效率不斷提高，南京中電開始N型電池商業(yè)化量產(chǎn)，光電轉化效率達到7 % ；美國的一家公司已在菲律賓大規(guī)模生產(chǎn)光電轉化效率達2%的太陽能電池。由于太陽能電池在發(fā)電過程中不排放二氧化碳、二氧化硫等，所以人類采用太陽能發(fā)電越多，向空氣中排放的二氧化碳和有害氣體就越少，地球上的自然環(huán)境就要改善一些；氣候變化問題就不會越來越嚴重。聯(lián)合國副秘書長沙祖康在北京發(fā)言“應對氣候變化的不利影響，對大多數(shù)國家而言，包括中國，已是迫在眉睫?！?2010年夏，中國南方、東北、西北多個地方突降暴雨，引發(fā)自然災害，截至8月11日17時甘肅省甘南州舟曲縣特大山洪地質(zhì)災害共造成1117人遇難， 627人失蹤。俄羅斯遭遇千年未見的酷署，頻發(fā)火災，濃煙污染了俄羅斯首都莫斯科的城市空氣，影響著居民的呼吸。太陽能是一次能源、太陽能對環(huán)境無害，但有很強的區(qū)域性和時間性，必須在太陽光強度高的時候儲存太陽能，以便在沒有太陽光時進行利用，單純靠蓄電池儲存太陽能，容量小。太陽能發(fā)電雖然不排放二氧化碳，不產(chǎn)生溫室效應，有利于應對氣候變化，但太陽能發(fā)電產(chǎn)生的電流如何才能得到大規(guī)模的高效利用，值得研究。
發(fā)明內(nèi)容本實用新型的目的在于克服上述不足之處，提供一種將太陽氫新能源作為動力裝置的插秧機。氫能是二次能源，氫能是一種極具潛力的‘能源載體’。用氫能取代化石能源?？梢蕴峁┘炔粫a(chǎn)生溫室效應，也不會造成環(huán)境污染的清潔能源。白天，大規(guī)模的太陽能發(fā)電產(chǎn)生大量的電流，電流通過電解水產(chǎn)生大量的氫，氫既可以儲存在氫燃料容器中，也可以通過管道輸送到城鄉(xiāng)用戶，供氫燃料電池發(fā)電。清華大學核能與新能源技術研究院的科學家們正在開展‘太陽氫’、‘風氫’的研究。氫完全可以成為太陽能的載體，太陽-氫能系統(tǒng)無污染，不含碳原子，當用氫產(chǎn)生熱或電時，副產(chǎn)物是清潔的水。電解水又可得到氫。所以太陽-氫能是一個清潔和可循環(huán)的系統(tǒng)。地球上現(xiàn)有的二次能源可分為‘過程性能源’和‘含能體能源’，當今世界上應用最廣泛的‘過程性能源’是電能，最廣泛的‘含能體能源’是汽油和柴油。作為‘過程性能源’ 的電能，無法直接儲存，人類發(fā)明了能夠間接儲電的蓄電池，有關蓄電池的技術不斷進步， 用鋰離子電池取代造成環(huán)境污染的鉛酸電池，新產(chǎn)品磷酸鐵鋰儲能電池已經(jīng)增加了儲電容量，并且延長了使用壽命。面對太陽能發(fā)電量的迅猛增長，僅靠蓄電池輸電是不夠的。清華大學的科學家提出將屬于含能體能源的氫能作為太陽能的載體，從而為大容量儲存太陽能光伏發(fā)電產(chǎn)生的大量電流開辟了新的途徑。為了解決上述技術問題，本實用新型是通過以下技術方案實現(xiàn)的安裝在支撐架2上的太陽能電池1通過導電線3與電解水制氫裝置4連接，電解水制氫裝置4通過輸氫管道5與氫燃料容器制造車間6連接，將氫氣制造成燃料，儲存在一只又一只氫燃料容器7內(nèi)；接著將氫燃料容器7運送、移裝在太陽氫燃料電池插秧機17的底盤上，氫燃料容器7通過氫燃料輸送管18與氫燃料電池9連接，氫燃料電池9通過導電線3與電動機10連接，電動機10通過導電線3與計算機控制裝置14連接，計算機控制裝置14通過機械傳動裝置13與水田輪11和插秧爪12連接；插秧爪12從秧苗箱15內(nèi)抓取秧苗；插秧機左、右兩側各一只水田輪11和導向尾輪20共同支撐插秧機的重量和進行運動；駕駛座椅19、手動操縱裝置16和腳踏操縱裝置8安裝在插秧機的底盤上。電解水制氫裝置4是太陽能電解水制氫裝置。氫燃料電池9是低溫燃料電池或高溫燃料電池。

圖1為本實用新型的太陽能發(fā)電制造氫燃料容器的結構示意圖。圖2為本實用新型的氫燃料電池供電的插秧機的結構示意圖。
具體實施方式
下面本實用新型將結合附圖中的實施例作進一步描述本實用新型涉及一種將太陽氫新能源作為動力裝置的插秧機，屬于新能源應用技術領域。太陽光照射太陽能電池產(chǎn)生電流，電流通過導電線輸入電解水制氫裝置產(chǎn)生氫氣， 氫氣通過輸氫管道輸入氫燃料容器制造車間，將制造出的氫燃料容器移裝在“太陽氫燃料電池插秧機”的底盤上，從氫燃料容器里輸出的氫燃料通過氫燃料輸送管輸入氫燃料電池， 在氫燃料電池內(nèi)通過電化學反應高效釋放出電能，電流進入電動機、將電能轉換成機械能， 計算機控制裝置控制機械能通過機械傳動裝置驅(qū)動插秧爪、水田輪的轉動，完成運送、抓取、栽插水稻秧苗的作業(yè)。插秧機的駕駛員坐在駕駛座椅上，通過手動操縱裝置和腳踏操縱裝置操縱插秧機的運動、進行高質(zhì)量、無污染的插秧作業(yè)。本實用新型的目的是開發(fā)清潔能源，保護生態(tài)環(huán)境，保證糧食安全。本項專利的發(fā)明人曾經(jīng)在原石油工業(yè)部、江蘇油田、南京煉油廠工作過七年，開發(fā)和使用石油和煤炭促進了經(jīng)濟發(fā)展，也帶來了環(huán)境問題。地球上過去65萬年，自然因素僅使大氣中的二氧化碳含量從180PPM增加到2005年的300PPM，然而近幾年，二氧化碳濃度迅速增加，全球在2030年使二氧化碳濃度穩(wěn)定在445-535PPM的任務十分艱巨，二氧化碳濃度的增加使全球平均氣溫升高、海平面上升，干旱、洪澇、暴雨、泥石流、高溫、低溫多種災害頻發(fā)，人類喜愛的春季、 秋季縮短了 ；對人類有害的酷熱、嚴寒時間延長了。農(nóng)業(yè)生產(chǎn)特別是糧食生產(chǎn)受到了威脅， 糧食產(chǎn)量的減少，糧食價格的上漲，將來會造成大批的環(huán)境難民。所以，努力發(fā)展可再生能源，擴大太陽能、風能等可再生能源的應用范圍，已經(jīng)刻不容緩?，F(xiàn)舉出實施例如下實施例一太陽光照射太陽能電池產(chǎn)生電流，電流通過導電線輸入電解水制氫能力一年制氫量8000噸、電-氫的轉化效率達到80%的電解水制氫裝置中產(chǎn)生氫氣，氫氣通過輸氫管道輸入氫燃料容器制造車間，將氫燃料分別儲存在一只又一只氫燃料容器內(nèi)；接著將氫燃料容器運送、移裝在太陽氫燃料電池插秧機的底盤上，從氫燃料容器輸出的氫燃料通過氫燃料輸送管輸入質(zhì)子交換膜氫燃料電池，氫燃料在質(zhì)子交換膜氫燃料電池內(nèi)通過電化學反應直接將氫燃料的化學能高效地轉化為電能，質(zhì)子交換膜氫燃料電池就是氫發(fā)電裝置；發(fā)出的電流進入電動機，在電動機內(nèi)將電能轉換成機械能，計算機控制裝置控制機械能通過機械傳動裝置用于驅(qū)動水田輪和插秧爪按照程序轉動，進行運送、抓取、栽插水稻秧苗的作業(yè)。實施例二 太陽光照射太陽能電池產(chǎn)生電流，電流通過導電線輸入電解水制氫能力一年制氫量6000噸、電-氫的轉化效率達到85%的電解水制氫裝置中產(chǎn)生氫氣，氫氣通過輸氫管道輸入氫燃料容器制造車間，將氫燃料分別儲存在一只又一只氫燃料容器內(nèi)；接著將氫燃料容器運送、移裝在太陽氫燃料電池插秧機的底盤上，從氫燃料容器輸出的氫燃料通過氫燃料輸送管輸入磷酸氫燃料電池，氫燃料在磷酸氫燃料電池內(nèi)通過電化學反應直接將氫燃料的化學能高效地轉化為電能，磷酸氫燃料電池就是氫發(fā)電裝置；發(fā)出的電流進入電動機，在電動機內(nèi)將電能轉換成機械能，計算機控制裝置控制機械能通過機械傳動裝置用于驅(qū)動水田輪和插秧爪按照程序轉動，進行運送、抓取、栽插水稻秧苗的作業(yè)。
權利要求1.一種將太陽氫新能源作為動力裝置的插秧機，其特征是，安裝在支撐架( 上的太陽能電池(1)通過導電線( 與電解水制氫裝置(4)連接，電解水制氫裝置(4)通過輸氫管道(5)與氫燃料容器制造車間(6)連接，將氫氣制造成燃料，儲存在一只又一只氫燃料容器 (7)內(nèi)；接著將氫燃料容器(7)運送、移裝在太陽氫燃料電池插秧機(17)的底盤上，氫燃料容器(7)通過氫燃料輸送管(1 與氫燃料電池(9)連接，氫燃料電池(9)通過導電線(3) 與電動機(10)連接，電動機(10)通過導電線( 與計算機控制裝置(14)連接，計算機控制裝置(14)通過機械傳動裝置(13)與水田輪(11)和插秧爪(12)連接；插秧爪(12)從秧苗箱(1 內(nèi)抓取秧苗；插秧機左、右兩側各一只水田輪(11)和導向尾輪00)共同支撐插秧機的重量和進行運動；駕駛座椅(19)、手動操縱裝置(16)和腳踏操縱裝置(8)安裝在插秧機的底盤上。
2.根據(jù)權利要求1所述的一種將太陽氫新能源作為動力裝置的插秧機，其特征是，所述的電解水制氫裝置(4)是太陽能電解水制氫裝置。
3.根據(jù)權利要求1所述的一種將太陽氫新能源作為動力裝置的插秧機，其特征是，所述的氫燃料電池(9)是低溫燃料電池或高溫燃料電池。
專利摘要本實用新型涉及一種將太陽氫新能源作為動力裝置的插秧機，屬于新能源應用技術領域。太陽光照射太陽能電池產(chǎn)生電流，電流通過導電線輸入電解水制氫裝置產(chǎn)生氫氣，氫氣通過輸氫管道輸入氫燃料容器制造車間，將制造出的氫燃料容器移裝在“太陽氫燃料電池插秧機”的底盤上，從氫燃料容器里輸出的氫燃料通過氫燃料輸送管輸入氫燃料電池，在氫燃料電池內(nèi)通過電化學反應高效釋放出電能，電流進入電動機、將電能轉換成機械能，計算機控制裝置控制機械能通過機械傳動裝置驅(qū)動插秧爪、水田輪的轉動，完成運送、抓取、栽插水稻秧苗的作業(yè)。插秧機的駕駛員坐在駕駛座椅上，通過手動操縱裝置和腳踏操縱裝置操縱插秧機的運動、進行高質(zhì)量、無污染的插秧作業(yè)。
文檔編號A01C11/02GK201928629SQ20102029490
公開日2011年8月17日 申請日期2010年8月14日 優(yōu)先權日2010年8月14日
發(fā)明者繆同春 申請人:無錫同春新能源科技有限公司