本實用新型屬于光伏電站的農(nóng)光互補領(lǐng)域，具體地，涉及一種果樹整形架及光伏電站。

背景技術(shù)：

中國已經(jīng)成為世界光伏板鋪設(shè)面積最大的國家之一。光伏發(fā)電站包括沿東西向延長設(shè)置的多行光伏板。為保證光伏板行之間不會產(chǎn)生遮擋，在成排的光伏板之間設(shè)置一定距離。同時，在該間隔區(qū)域種植農(nóng)作物，進行農(nóng)業(yè)開發(fā)利用，來充分利用土地資源和光照。

在光伏電站中，相鄰光伏板行之間的空間會出現(xiàn)陽光直射區(qū)。現(xiàn)有的光伏電站在地面陽光直射區(qū)和遮蔭區(qū)都種植植物，而且只種植低矮的小灌木或者草本植物，不能夠充分利用陽光直射區(qū)的直射光，造成光伏電站的農(nóng)業(yè)產(chǎn)出效益較低。

因此，如何有效地利用兩列光伏發(fā)電裝備間的光能源，是光伏電站農(nóng)光互補領(lǐng)域內(nèi)急需解決的問題。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本實用新型的目的在于提供一種果樹整形架及光伏電站，以解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的光伏電站不能夠充分利用地面上部的陽光直射區(qū)，造成光伏電站的農(nóng)業(yè)產(chǎn)出效益較低的問題。

本實用新型提供了一種果樹整形架，包括沿預(yù)定方向設(shè)置的多個固定部，所述多個固定部用于將果樹的樹干的多個位置依次固定，以使所述果樹的樹干沿預(yù)定方向生長。

優(yōu)選地，所述固定部包括網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)、支撐部和繩子；所述網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)沿預(yù)定方向設(shè)置；所述繩子用于將所述果樹的樹干固定在所述網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)上；所述支撐部與網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)固定連接，用于支撐所述網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)和果樹的樹干。

優(yōu)選地，所述網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)由多條捆綁繩組成。

優(yōu)選地，所述固定部還包括固定桿，所述固定桿沿預(yù)定方向設(shè)置，用于將所述果樹的樹干固定在所述固定桿上。

優(yōu)選地，所述果樹整形架包括豎桿，多個所述豎桿沿預(yù)定方向依次排列；所述豎桿用于固定和支撐所述果樹的樹干。

本實用新型還提供了一種光伏電站，所述光伏電站包括間隔設(shè)置的多行光伏板，相鄰的所述光伏板行之間設(shè)置有所述的果樹整形架，所述果樹整形架用以限定所述光伏板行之間種植的所述果樹的樹干的生長方向，以使所述果樹不遮擋所述光伏板采光。

優(yōu)選地，所述光伏板沿東西方向延伸；所述光伏板為傾斜設(shè)置；所述光伏板包括上沿和下沿；所述果樹整形架的預(yù)定方向為所述果樹的樹干底端向南側(cè)的所述光伏板的上沿方向和/或北側(cè)的所述光伏板的下沿方向延伸。

優(yōu)選地，所述光伏板沿東西方向延伸；所述光伏板為傾斜設(shè)置；所述光伏板包括上沿和下沿；所述果樹整形架的預(yù)設(shè)方向為南側(cè)的所述光伏板的上沿與北側(cè)的所述光伏板的下沿形成的方向。

優(yōu)選地，相鄰的所述光伏板行之間設(shè)置有多行所述果樹。

優(yōu)選地，所述光伏板下設(shè)置有用作支撐所述光伏板的支架結(jié)構(gòu)；所述支架結(jié)構(gòu)與所述果樹整形架為一體結(jié)構(gòu)。

本實用新型提供的果樹整形架及光伏電站，其中，果樹整形架包括多個固定部，所述固定部的方向可根據(jù)果樹在一年中主要的生長季節(jié)的具體情況和該生長季節(jié)內(nèi)的陽光照射的位置關(guān)系來設(shè)定。所述多個固定部用于將果樹的樹干的多個位置依次固定，以使所述果樹的樹干沿預(yù)定方向生長。光伏電站包括間隔設(shè)置的多行光伏板，在相鄰的所述光伏板行之間設(shè)置有上述果樹整形架，所述果樹整形架用以限定所述光伏板行之間種植的所述果樹的樹干的生長方向，以使所述果樹不遮擋所述光伏板采光。本實用新型提供了一種解決現(xiàn)有的光伏電站不能夠充分利用地面上部的陽光直射區(qū)，造成光伏電站的農(nóng)業(yè)產(chǎn)出效益較低的問題的方案。

附圖說明

為了更清楚地說明本實用新型的具體實施方式或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對具體實施方式或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖是本實用新型的實施方式，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其它的附圖。

圖1為本實用新型提供的果樹整形架及光伏電站中果樹整形架的第一種實施例的示意圖；

圖2為本實用新型提供的果樹整形架及光伏電站中果樹整形架的第二種實施例的示意圖；

圖3為本實用新型提供的果樹整形架及光伏電站中果樹整形架的第三種實施例的示意圖；

圖4為本實用新型提供的光伏電站中種植一行果樹和一個扁平狀樹冠的示意圖；

圖5為本實用新型提供的光伏電站中種植一行果樹形成兩個主樹冠和兩個扁平狀樹冠的示意圖；

圖6為本實用新型提供的光伏電站中種植多行果樹形成多個樹干和多個扁平狀樹冠的示意圖。

其中，附圖標記為：

10-樹干； 11-樹冠； 12-側(cè)枝；

20-網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)； 30-支撐部； 40-固定桿；

50-豎桿； 61-光伏板上沿； 62-光伏板下沿；

63-南側(cè)光伏板； 64-北側(cè)光伏板； 70-支架結(jié)構(gòu)；

80-陽光； 81-陽光直射區(qū)； 90-光伏板遮蔭區(qū)；

100-果樹整形架。

具體實施方式

下面將結(jié)合附圖對本實用新型的技術(shù)方案進行清楚、完整地描述，基于本實用新型中的實施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實用新型，都屬于本實用新型保護的范圍。

在本實用新型的描述中，需要說明的是，術(shù)語“上”、“下”、“頂端”、“底端”等指示的方位或位置關(guān)系及附圖中結(jié)構(gòu)間的相對位置，表示為基于附圖所示的方位或位置關(guān)系，僅是為了便于描述，而不是指示或暗示所指的結(jié)構(gòu)必須具有特定的方位、以特定的方位構(gòu)造和操作，因此不能理解為對本實用新型的限制。此外，術(shù)語“第一”、“第二”僅用于描述目的，而不能理解為指示或暗示結(jié)構(gòu)特有的屬性。

在本實用新型的描述中，需要說明的是，除非另有明確的規(guī)定和限定，術(shù)語“連接”應(yīng)做廣義理解，例如，可以是固定連接，也可以是可拆卸連接，或一體地連接；可以是機械連接，也可以是電連接；可以是直接相連，也可以通過中間媒介間接相連，可以是兩個元件內(nèi)部的連通。對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言，可以具體情況理解上述術(shù)語在本實用新型中的具體含義。

本實用新型提供了一種果樹整形架100的實施方式。果樹整形架100與地面的傾斜角度可根據(jù)果樹的品種、果樹的主要生長季節(jié)及太陽高度角以及直射光照的情況來設(shè)置。上述果樹整形架100包括沿預(yù)定方向設(shè)置的多個固定部，多個固定部用于將果樹的樹干10的多個位置依次固定，以使果樹的樹干10沿預(yù)定方向生長。本實用新型提供的果樹整形架100，使果樹的樹干10固定在果樹整形架100的固定部上，使樹干10沿果樹整形架100的傾斜方向生長。另外，果樹整形架100對果樹的樹干10也有支撐作用。

具體地，固定部包括網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)20、支撐部30和繩子。如圖1所示，網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)20與地面的傾斜角度可根據(jù)陽光80的照射角度和果樹的生長情況來設(shè)定，使在果樹生長季節(jié)和休眠季節(jié)，果樹都不遮擋光伏板采光；在果樹生長季節(jié)，光伏板也不遮擋果樹的樹冠11采光。繩子用于將果樹的樹干10固定在網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)20上。支撐部30與網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)20可以為固定連接，用于支撐網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)20和果樹的樹干10。在光伏電站中，網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)20與地面的傾斜角度可根據(jù)光伏板的傾斜方向、光照角度、太陽高度角、相鄰光伏板行之間的距離、光伏板上沿高度和下沿高度等因素來設(shè)定。使用時，支撐部30距離地面的高度可根據(jù)果樹的樹干10位置等因素確定。

上述網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)20可以由柔性構(gòu)件組成，如用多條捆綁繩編織成網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)20，或者用鋼絲編織成網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)20；也可以由剛性構(gòu)件組成，如用鋼管、竹竿、木棍等構(gòu)件縱橫相交編織成網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)20；還可以由剛性構(gòu)件和柔性構(gòu)件共同組成，例如，在第一方向上設(shè)置多條鋼管，在第二方向上設(shè)置多根鋼絲，并用繩子固定鋼絲，從而將多條鋼管和根鋼絲捆綁，組成網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)20。

果樹整形架100的固定部還可以包括固定桿40，用于將果樹的樹干10固定在固定桿40上。固定桿40與地面的傾斜角度可根據(jù)陽光照射角度和果樹的生長情況來設(shè)定。如圖2所示，固定桿40的兩端與支撐部30連接；支撐部30的一端放置在地面上，用于支撐固定桿40和固定在固定桿40上的樹干10。在光伏電站中，固定桿40與地面的傾斜角度可根據(jù)光伏板的傾斜方向、光照角度、太陽高度角、相鄰光伏板行之間的距離、光伏板上沿高度和下沿高度等因素來設(shè)定。使用時，根據(jù)果樹的生長情況設(shè)定固定桿40與地面的距離。例如，果樹的樹干10底端距離地面較高時，固定桿40與地面設(shè)定的距離較遠；果樹的樹干10底端距離地面較低時，固定桿40與地面的設(shè)定的距離較近。

果樹整形架100還可以包括多個豎桿50。如圖3所示，多個豎桿50沿預(yù)定方向依次排列。上述多個豎桿50依次排列，其頂部連線形成的方向與地面的傾斜角度可根據(jù)陽光80的照射角度和果樹的生長情況來設(shè)定。例如，在光伏電站中，多個豎桿50依次排列形成的傾斜角度可根據(jù)光伏板的傾斜方向、光照角度、太陽高度角、相鄰光伏板行之間的距離、光伏板上沿高度和下沿高度等因素來設(shè)定。豎桿50的高度也可根據(jù)光伏發(fā)電裝備的高度、果樹的生長情況來設(shè)定。上述豎桿50可以為竹竿、鋼管、木棍等。

需要說明的是，果樹整形架100的形狀和結(jié)構(gòu)不限于上面描述的果樹整形架100的形狀和結(jié)構(gòu)。果樹整形架100的形狀和結(jié)構(gòu)可根據(jù)具體的情況來設(shè)定。例如，在光伏電站中，需要根據(jù)光伏板的傾斜角度、光伏板的行間距及所種植的果樹的品種等因素來設(shè)置果樹整形架100的具體形狀和結(jié)構(gòu)。

還需要說明的是，上述果樹可以是非藤蔓類果樹，如蘋果樹、梨樹等喬木；上述果樹也可以是藤蔓類果樹，如葡萄、獼猴桃等。不論哪種果樹，要求果樹的樹干10可以固定在果樹整形架100上，并沿果樹整形架100的預(yù)定方向生長。

現(xiàn)有技術(shù)中，光伏發(fā)電裝備上設(shè)置有與地面呈一定角度的光伏板。陽光80照射到光伏板，光伏板的背面與光伏板下的地面形成了光伏板遮蔭區(qū)90。果樹在上述光伏板遮蔭區(qū)90中，難以正常生長。同時，果樹有豎直生長的特性，若果樹的樹干10較高，果樹的樹冠11部分陰影投射到相鄰的光伏板上，從而影響光伏板的正常采光；若果樹較矮，則光伏發(fā)電裝備的部分陰影會投射到果樹的樹冠11上，從而影響果樹的正常生長。由于上述因素的影響，現(xiàn)有的農(nóng)光互補的光伏電站的種植業(yè)部分產(chǎn)出效益較低；同時，從春季至秋季，在光伏電站兩行光伏板之間的空間中，從北側(cè)光伏板下沿62以下至地面之間的任何一點到南側(cè)光伏板上沿61的連接線之上，為陽光直射區(qū)81，現(xiàn)有的光伏電站不能夠充分利用上述陽光直射區(qū)81，從而造成太陽直射光能的浪費。

根據(jù)上述問題，本實用新型還提供了一種光伏電站。上述光伏電站包括間隔設(shè)置的多行光伏板，相鄰的光伏板行之間設(shè)置上述果樹整形架100。果樹整形架100用以限定光伏板行之間種植的果樹的樹干10的生長方向，以使果樹不遮擋相鄰的光伏板采光。本實用新型提供的光伏電站，使果樹不遮擋光伏板正長采光的情況下，最大限度地利用陽光直射區(qū)81，充分利用光能源和土地資源，使農(nóng)光互補的光伏電站產(chǎn)出更多的經(jīng)濟效益。

具體地，光伏電站中的光伏板沿東西方向延伸；光伏板為傾斜設(shè)置；光伏板包括光伏板上沿61和光伏板下沿62。果樹整形架100的預(yù)定方向可以為果樹的樹干10底端向南側(cè)的光伏板上沿61方向；也可以為果樹的樹干10底端向北側(cè)光伏板下沿62方向延伸；還可以為果樹的多個樹干10底端向南側(cè)的所述光伏板上沿61方向、北側(cè)的光伏板下沿62方向延伸。果樹整形架100的預(yù)定方向可根據(jù)果樹的品種和主要生長季節(jié)的光照情況設(shè)定。

具體地，果樹的樹干10底端較低時，為接觸更多的光照，果樹可以靠近北側(cè)光伏板64種植，果樹整形架100的預(yù)定方向可以設(shè)置為果樹的樹干10底端向南側(cè)的光伏板上沿61方向。果樹的樹干10底端較高時，為接觸更多的光照，果樹可以靠近南側(cè)光伏板63種植，果樹整形架100的預(yù)定方向可以設(shè)置為果樹的樹干10底端向北側(cè)的光伏板下沿62方向。

若果樹的樹干10上長出側(cè)枝12，也可以設(shè)置第二個果樹整形架100。第二個果樹整形架100的預(yù)定方向可以為果樹的樹干10底端向北側(cè)光伏板下沿62方向延伸，使果樹的側(cè)枝12向北側(cè)光伏板下沿62方向生長，如圖5所示。果樹的樹干10和側(cè)枝12需要整形為兩個扁平狀的樹冠11。

當相鄰兩行光伏板的行間距較小時，果樹整形架100的預(yù)設(shè)方向還可以為南側(cè)的光伏板上沿61與北側(cè)的光伏板下沿62形成的方向。如圖4所示，果樹的樹干10固定在果樹整形架100上，并沿著果樹整形架100預(yù)設(shè)的方向生長。果樹的樹冠11位于陽光直射區(qū)81，使果樹的樹干10不遮擋相鄰的北側(cè)光伏板64的正常采光的情況下，果樹的樹冠11接受較多的陽光80。

上述果樹整形架100的預(yù)設(shè)方向為南側(cè)的光伏板上沿61與北側(cè)的光伏板下沿62形成的方向的設(shè)置，可以使得果樹充分利用南側(cè)光伏板上沿61及北側(cè)光伏板下沿62之間的陽光直射區(qū)81，使果樹接觸的陽光80的時間更長。因此，果樹整形架100的預(yù)設(shè)方向為南側(cè)的所述光伏板上沿61與北側(cè)的所述光伏板下沿62形成的方向，是一種優(yōu)選方案。

當相鄰兩行光伏板之間的間距較大時，可以在相鄰的光伏板行之間設(shè)置多行果樹，如圖6所示。由于多列果樹的樹干10底端到地面的距離不同，如距離北側(cè)光伏板下沿62的果樹的樹干10底端較低、距離南側(cè)光伏板下沿62的果樹的樹干10底端較高。因此，在相鄰的光伏板行之間設(shè)置多行果樹時，各行果樹可選用不同的果樹品種。

光伏電站中，光伏板底部設(shè)置有用作支撐所述光伏板的支架結(jié)構(gòu)70。光伏發(fā)電裝置的支架結(jié)構(gòu)70與光伏板的上沿61、光伏板的下沿62分別連接。同時，相鄰光伏板行間，果樹整形架100的固定部的一端與用于連接南側(cè)的光伏板上沿61的支架結(jié)構(gòu)70的一端固定，果樹整形架100的固定部的另一端與用于連接北側(cè)的光伏板下沿62的支架結(jié)構(gòu)70的一端固定，使光伏發(fā)電裝置的支架結(jié)構(gòu)70與果樹整形架100連接為一體結(jié)構(gòu)。此時，果樹整形架100所承載的果樹的樹干10重量由光伏發(fā)電裝備的支架結(jié)構(gòu)70和果樹整形架100共同承擔(dān)。進一步地，還可以在果樹整形架100的固定部的中間位置設(shè)置支撐部30，支撐部30用于支撐固定部和果樹的樹干10，使果樹整形架100更加穩(wěn)定。

光伏發(fā)電裝備的支架結(jié)構(gòu)70距離地面有一定的高度。此時對果樹的品種和生長情況有一定的要求。例如，光伏發(fā)電裝備的支架結(jié)構(gòu)70較高時，采用果樹根基段較高的果樹，即不用過于矮化的砧木嫁接的果樹；若果樹為藤蔓類植物，可將藤蔓類植物沿豎直結(jié)構(gòu)生長后，沿果樹整形架100的傾斜方向生長。

需要說明的是，本實用新型提供的光伏電站，需要對光伏板行間的果樹的樹干10進行修剪，使果樹的樹冠11逐漸成為扁平狀，并沿著果樹整形架100的預(yù)定方向生長，使扁平狀的樹冠11既不會遮擋北側(cè)光伏板64采光，又使果樹的樹冠11的上下層面均勻接受光照。同時，果樹整形架100的傾斜設(shè)置，方便對果樹的管理，有利于機械化田間作業(yè)。例如，對果樹的樹干10進行修剪、摘取果實等。

本實用新型提供的光伏電站，還可以達到的技術(shù)效果為：第一，下雨時，北側(cè)光伏板64所接收的雨水會被導(dǎo)流至果樹根際附近，起到集雨灌溉的作用；第二，可充分利用索膜懸掛、張拉安裝的屬性，直接在果樹的樹冠11之上設(shè)置索膜避雨棚，保護果樹免遭雨水危害，同時索膜避雨棚外表面所接收到的雨水也能夠被導(dǎo)流至果樹的根際附近，再次起到集雨灌溉的作用；第三，光伏發(fā)電裝置的支架結(jié)構(gòu)70與果樹整形架100為一體結(jié)構(gòu)時，可以在果樹整形架100上設(shè)置索膜，此時光伏電站也成為了索膜大棚，可以在索膜大棚內(nèi)部種植農(nóng)作物。

需要說明的是，上述果樹為藤蔓類果樹時，如葡萄、獼猴桃，由于果樹的樹干10的底端距離地面較低，果樹設(shè)置在靠近北側(cè)光伏板64；果樹也可以是非藤蔓類果樹，如蘋果樹、梨樹，果樹的樹干10底端距離地面較遠，果樹設(shè)置在靠近南側(cè)光伏板63。

同時，對于非藤蔓類植物，果樹整形架100可以設(shè)置在非藤蔓類植物樹干10的下方，果樹整形架100對非藤蔓類植物樹干10支撐固定；對于藤蔓類植物，果樹整形架100可以設(shè)置在藤蔓類植物的樹干10的上方，果樹整形架100對藤蔓類植物的樹干10懸掛固定。

綜上所述，本實用新型提供的果樹整形架100及光伏電站，其中，果樹整形架100包括多個固定部，固定部的方向可根據(jù)果樹的主要的生長季節(jié)情況和陽光80照射的位置關(guān)系來設(shè)定。多個固定部用于將果樹的樹干10的多個位置依次固定，以使果樹的樹干10沿預(yù)定方向生長。光伏電站包括間隔設(shè)置的多行光伏板，在相鄰的光伏板行之間設(shè)置有上述果樹整形架100，果樹整形架100用以限定光伏板行之間種植的果樹的樹干10的生長方向，以使果樹不遮擋光伏板采光，同時，光伏板在果樹主要生長季節(jié)也不遮擋果樹的樹冠11的采光。本實用新型提供了一種解決現(xiàn)有的光伏電站不能夠充分利用陽光直射區(qū)81，造成光伏電站的農(nóng)業(yè)產(chǎn)出效益較低的問題的方案。

需要說明的是，上述對光伏電站的描述，是基于北半球中國的地理緯度位置來設(shè)定發(fā)電站方位，對于位于其他緯度國家來說，由于太陽高度和環(huán)境的實際差異，光伏發(fā)電站的方向可根據(jù)陽光80照射的特點和周圍的環(huán)境來設(shè)置光伏板的位置及果樹整形架100方向。

最后應(yīng)說明的是：以上各實施例僅用以說明本實用新型的技術(shù)方案，而非對其限制；盡管參照前述各實施例對實用新型進行了詳細的說明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當理解，其依然可以對前述各實施例所記載的技術(shù)方案進行修改，或者對其中部分或者全部技術(shù)特征進行等同替換；而這些修改或者替換，并不使相應(yīng)技術(shù)方案的本質(zhì)脫離本實用新型各實施例技術(shù)方案的范圍。