專利名稱：太陽能種植大棚的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
太陽能種植大棚
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及蔬菜種植領(lǐng)域，具體涉及具有光照及溫度控制功能的太陽能種植大棚。
背景技術(shù)：
在我國很多地區(qū)都采用溫室大棚培育越冬蔬菜。溫室大棚主要有大棚骨架和覆蓋于其上的塑料薄膜構(gòu)成，形成一個密閉的保溫空間。由于塑料薄膜具有透光性，陽光可以透過薄膜進入棚內(nèi)，加上塑料薄膜對于棚內(nèi)反射的長波光的阻擋以及隔熱作用，可以使得大棚在白天保持較高的溫度。充足的陽光和適合的溫度有利于蔬菜的光合作用，此外塑料大棚的密閉性也使得大棚內(nèi)保持一定的濕度有利于蔬菜的生長。但是，晚上無光照的情況下，大棚內(nèi)的溫度會迅速下降，在寒冷的北部地區(qū)必須采用保溫棉覆蓋才能保證蔬菜不被凍傷；同時冬天晝短夜長也加長了蔬菜生長期。眾所周知，太陽能作為一種新型能源，已逐漸被應(yīng)用于各個領(lǐng)域，包括農(nóng)業(yè)領(lǐng)域。 太陽能電池是太陽能利用的最重要方式之一，隨著太陽能電池技術(shù)的進步，太陽能發(fā)電成本逐步下降，其在光伏建筑一體化以及農(nóng)業(yè)領(lǐng)域的普遍應(yīng)用也被提上日程。與簡單的光生熱效應(yīng)相比，太陽能發(fā)電具有更強的可控性，應(yīng)用于蔬菜種植大棚可以精確地控制大棚溫度和光照時長，有利于充分利用冬季太陽光實現(xiàn)最優(yōu)化的蔬菜培育。鑒于太陽能技術(shù)的優(yōu)越性，本實用新型提供了一種結(jié)合太陽能技術(shù)的新型蔬菜種植大棚。

實用新型內(nèi)容本實用新型所解決的技術(shù)問題在于提供一種太陽能種植大棚，其能調(diào)節(jié)光照在晝夜間的合理分配，以改善棚內(nèi)植物的光照效果。為解決上述技術(shù)問題，本實用新型采用如下技術(shù)方案一種太陽能種植大棚，包括支撐于地面的支架、連接所述支架與地面的弧形塑料薄膜、及位于所述塑料薄膜內(nèi)表面以用于棚內(nèi)照明的燈管，所述太陽能種植大棚還包括位于所述塑料薄膜外表面上的太陽能電池板、連接所述太陽能電池板的控制器、位于所述支架下方并與所述控制器連接的蓄電池、以及用于監(jiān)測棚內(nèi)溫度及控制燈管照明亮度的自動調(diào)節(jié)器。作為本技術(shù)方案的進一步改進，所述太陽能電池板的電能經(jīng)由所述控制器儲存于所述蓄電池，所述蓄電池通過線纜對所述燈管進行供電。作為本技術(shù)方案的進一步改進，所述自動調(diào)節(jié)器包括一溫度監(jiān)測單元及一亮度控制單元。作為本技術(shù)方案的進一步改進，所述太陽能種植大棚還包括一連接于所述蓄電池的外接電源。作為本技術(shù)方案的進一步改進，所述外接電源為一太陽能電池板。相較于現(xiàn)有技術(shù)，本實用新型的太陽能種植大棚，可將白天的太陽光能部分轉(zhuǎn)換成電能并在夜間通過光能重新釋放，維持棚內(nèi)的溫度和光照，提高蔬菜光照時長即生長時間，有利于充分利用冬季太陽光實現(xiàn)最優(yōu)化的蔬菜培育，從而提高大棚種植蔬菜的產(chǎn)量。

圖1為本實用新型所述的太陽能種植大棚的示意圖。圖2為本實用新型所述的太陽能種植大棚的光照強度曲線圖。圖3為本實用新型所述的太陽能種植大棚的采用額外太陽能電池板作為外接電源的示意圖。
具體實施方式如圖1至圖3所示，本實用新型提供一種太陽能種植大棚100，包括豎直放置的支架101、連接所述支架101與地面的弧形塑料薄膜3、位于所述塑料薄膜3外表面上的太陽能電池板1、位于所述塑料薄膜3內(nèi)表面用于棚內(nèi)照明的燈管2、連接所述太陽能電池板1 的控制器4、用于棚內(nèi)溫度監(jiān)測及燈管照明的自動調(diào)節(jié)器5、位于支架下方并與所述控制器 4連接的蓄電池6、以及外接電源7。所述支架與弧形塑料薄膜3形成了大棚的棚內(nèi)種植空間，所述燈管2沿著該塑料薄膜3的內(nèi)表面依次分布。所述控制器4通過線纜41與所述太陽能電池板1連接，用于控制太陽能電池板1 使其工作在最大功率輸出點，以實現(xiàn)光電轉(zhuǎn)換的最大效率。另外，該控制器4還與所述蓄電池6相連接，將太陽能電池板產(chǎn)出的電能存儲到蓄電池6中。在實際應(yīng)用中，所述控制器 4通常是一個逆變器，可將太陽能電池板所產(chǎn)生的直流電轉(zhuǎn)換成交流電并存儲于蓄電池6 內(nèi)，由蓄電池6對燈管2進行供電。所述自動調(diào)節(jié)器5設(shè)有一溫度監(jiān)測單元及一亮度控制單元。當(dāng)自動調(diào)節(jié)器5內(nèi)的溫度監(jiān)測單元監(jiān)測到大棚內(nèi)溫度過低時，將啟動燈管2照明，并可根據(jù)實際時間和具體溫度，通過所述亮度控制單元來控制所述燈管2的發(fā)光亮度，以實現(xiàn)大棚內(nèi)溫度保持在一定的水平上。請配合參閱圖2所示，是本實用新型太陽能種植大棚實施時可采用的一種光照控制方式，圖中實線為普通大棚M小時光照曲線，虛線為本實用新型太陽能種植大棚的光照曲線。在正午時分光照強烈，采用太陽能電池板1覆蓋后的大棚光照強度有所下降(區(qū)域3)，避免了在強烈光照下大棚內(nèi)溫度過高導(dǎo)致蔬菜蒸騰作用過強，而此時太陽能電池板將吸收的光能轉(zhuǎn)換成電能存儲到蓄電池6中；在早晨和傍晚(區(qū)域2)，利用自動調(diào)節(jié)器將較弱的自然光照補強，甚至在無自然光照條件下提供恒定的光照，延長蔬菜的光照時長，增加蔬菜的光合作用時間提高蔬菜產(chǎn)量；在夜間由于電量限制不能持續(xù)提供較強的光照，但仍可用微弱的光照來維持大棚溫度，避免因溫度過低導(dǎo)致蔬菜凍傷，也減去了鋪蓋保溫棉的繁瑣過程，節(jié)省了人力。所述外接電源7為所述蓄電池6增加儲電，可以進一步延長大棚內(nèi)燈管2的照明時間，縮短蔬菜生長周期。當(dāng)然，所述外接電源7可以是家用的普通電源，也可以是額外的一個太陽能電池板，如圖3所示，為該外接電源7采用額外的太陽能電池板為蓄電池充電的實例的示意圖，7即為額外的太陽能電池板，該太陽能電池板7可安置于大棚頂部，也可以安置于居民屋頂?shù)绕渌麍鏊?，通過將其產(chǎn)生的電能存儲到蓄電池6中提高蓄電池6在白天的蓄電量，這樣就可以在夜間同樣采用較強的光照維持大棚內(nèi)溫度，延長蔬菜光合作用的時間，縮短蔬菜生長周期，大幅提高蔬菜種植的產(chǎn)量。本實用新型主要是利用太陽能電池調(diào)配冬季有限的光照在晝夜間的分配達(dá)到最高效利用光照的目的，其具有以下優(yōu)點1.本實用新型大棚利用太陽能電池光電轉(zhuǎn)換功能將白天特別是正午時分的額外太陽光轉(zhuǎn)換成電能并存儲起來，并在光照不足及夜間再度通過光能釋放出來，從而實現(xiàn)了光照的合理再分配，提高了大棚內(nèi)溫度的穩(wěn)定性以及光照的利用率，可提高蔬菜的生長時間和產(chǎn)量。2.本實用新型由于設(shè)計的蓄電池可由外部電源充電，因此可以在陰天光照不足時仍然為大棚提供足夠的光照并維持大棚溫度，可應(yīng)對持續(xù)陰冷天氣。以上所述，僅是本實用新型的最佳實施例而已，并非對本實用新型作任何形式上的限制，任何熟悉本領(lǐng)域的技術(shù)人員，在不脫離本實用新型技術(shù)方案范圍情況下，利用上述揭示的方法內(nèi)容對本實用新型技術(shù)方案做出許多可能的變動和修飾，均屬于權(quán)利要求書保護的范圍。
權(quán)利要求1.一種太陽能種植大棚，包括支撐于地面的支架、連接所述支架與地面的弧形塑料薄膜、及位于所述塑料薄膜內(nèi)表面以用于棚內(nèi)照明的燈管，其特征在于所述太陽能種植大棚還包括位于所述塑料薄膜外表面上的太陽能電池板、連接所述太陽能電池板的控制器、 位于所述支架下方并與所述控制器連接的蓄電池、以及用于監(jiān)測棚內(nèi)溫度及控制燈管照明亮度的自動調(diào)節(jié)器。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的太陽能種植大棚，其特征在于所述太陽能電池板的電能經(jīng)由所述控制器儲存于所述蓄電池，所述蓄電池通過線纜對所述燈管進行供電。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的太陽能種植大棚，其特征在于所述自動調(diào)節(jié)器包括一溫度監(jiān)測單元及一亮度控制單元。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的太陽能種植大棚，其特征在于所述太陽能種植大棚還包括一連接于所述蓄電池的外接電源。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的太陽能種植大棚，其特征在于所述外接電源為一太陽能電池板。
專利摘要本實用新型提供了一種太陽能種植大棚，包括支撐于地面的支架、連接所述支架與地面的弧形塑料薄膜、及位于所述塑料薄膜內(nèi)表面以用于棚內(nèi)照明的燈管，所述太陽能種植大棚還包括位于所述塑料薄膜外表面上的太陽能電池板、連接所述太陽能電池板的控制器、位于所述支架下方并與所述控制器連接的蓄電池、以及用于監(jiān)測棚內(nèi)溫度及控制燈管照明亮度的自動調(diào)節(jié)器。相較于現(xiàn)有技術(shù)，本實用新型的太陽能種植大棚，可將白天的太陽光能部分轉(zhuǎn)換成電能并在夜間通過光能重新釋放，維持棚內(nèi)的溫度和光照，提高蔬菜光照時長即生長時間，有利于充分利用冬季太陽光實現(xiàn)最優(yōu)化的蔬菜培育，從而提高大棚種植蔬菜的產(chǎn)量。
文檔編號A01G9/20GK202232342SQ2011203887
公開日2012年5月30日 申請日期2011年10月13日 優(yōu)先權(quán)日2011年10月13日
發(fā)明者王成林, 賈銳 申請人:中能國電(北京)國際能源投資有限公司, 遼寧朝陽光伏科技有限公司, 遼寧朝陽太陽能科技有限公司, 遼寧朝陽新能源科技有限公司