鋪設(shè)的原則，增加太陽能的接收量，并且太陽能發(fā)電組件103以傾斜設(shè)置時，太陽能發(fā)電組件103的傾角與農(nóng)業(yè)大棚所在位置的瑋度相對應(yīng)，根據(jù)所處瑋度調(diào)整傾角，使太陽能發(fā)電組件103盡可能長時間接近受太陽直射，以獲得最大發(fā)電量。
[0025]太陽能發(fā)電組件103可選擇性地分布于太陽能頂棚102上，通過對太陽能發(fā)電組件103的合理布局，以契合農(nóng)業(yè)大棚所種植植物的特性。
[0026]由于植物生長需要一定的光照度，根據(jù)不同植物，可選擇不同的采光度。通過間隔、錯開太陽能電池板的排列方式，可達(dá)到不同的采光度。通常采用的方法為:a、若干電池板間隔，留出中間采光帶；b、對于人字坡(人字形結(jié)構(gòu))，可采用一坡鋪設(shè)電池板，另一破采光；或南坡電池板，北坡采光。
[0027]具體為，例如太陽能頂棚102設(shè)為人字形結(jié)構(gòu)時，兩個頂棚面分別朝南和朝北，在朝南一面上設(shè)置太陽能發(fā)電組件103，朝北一面則設(shè)置透光材料。該透光材料采用玻璃、或有機玻璃、或透光塑料板、或透光塑料薄膜，透光材料的面積大小可調(diào)，以調(diào)節(jié)太陽光對農(nóng)作物的入射量。
[0028]如圖2所示，太陽能頂棚102上太陽能發(fā)電組件103為方陣式排布，可采用相互緊密貼合設(shè)置或相互間隔設(shè)置。
[0029]具體應(yīng)用中，太陽能發(fā)電組件103間隔設(shè)置的具體布局可根據(jù)實際需要進(jìn)行排布。同時，在太陽能發(fā)電組件103間隔設(shè)置時，相鄰太陽能發(fā)電組件103之間的間隔區(qū)域中鋪設(shè)有透光材料。透光材料采用玻璃、或有機玻璃、或透光塑料板、或透光塑料薄膜。通過調(diào)節(jié)太陽能發(fā)電組件103的分布密度，以調(diào)節(jié)太陽能發(fā)電組件103之間間隔區(qū)域的面積大小，即調(diào)節(jié)透光材料的面積大小，從而調(diào)節(jié)太陽光對農(nóng)作物的入射量。
[0030]太陽能發(fā)電系統(tǒng)還包含有用于并網(wǎng)的逆變器，太陽能發(fā)電組件103輸出端電路連接逆變器，并通過逆變器電路連接外接的蓄電池，蓄電池存儲太陽能發(fā)電組件103經(jīng)過太陽能照射轉(zhuǎn)化產(chǎn)生的電能，蓄電池可為用電設(shè)備進(jìn)行供電。太陽能發(fā)電組件103還可以通過逆變器電路連接外接的用戶側(cè)網(wǎng)絡(luò)，直接輸送至用戶的電網(wǎng)中，對用戶的用電設(shè)備進(jìn)行供電，實現(xiàn)對電能的現(xiàn)發(fā)現(xiàn)用。其中，針對工程總裝機容量約為293.67kW，逆變器可采用選擇SG100K3三臺。
[0031]逆變器選型特性如下:10KW逆變器；逆變效率最大97% ;具有兩個獨立的MPPT跟蹤單元，適應(yīng)更加復(fù)雜的使用環(huán)境；直流輸入電壓250V-800V，使配置太陽能電池組件更加簡便；輸出電能品質(zhì)好，滿足國家電網(wǎng)電能質(zhì)量要求；工作溫度范圍寬，-200C ~ +600C ;內(nèi)置電腦控制系統(tǒng)。具有記錄運行數(shù)據(jù)功能，運行控制參數(shù)可以設(shè)置與調(diào)；安全等級、防護(hù)等級IP65 ;懸掛式安裝；戶內(nèi)戶外均可；基本實現(xiàn)無人值守的全自動運行；噪音低于30dBa。
[0032]傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)大棚的供電設(shè)施比較麻煩，使用太陽能發(fā)電系統(tǒng)可以減少電纜線路鋪設(shè)及開挖溝道等?？蓪⑻柲馨l(fā)電組件輸出端直接或通過蓄電池電路連接至外接的灌溉系統(tǒng)、或照明設(shè)備或、農(nóng)業(yè)大棚的換風(fēng)設(shè)備，使用自身太陽能發(fā)電系統(tǒng)產(chǎn)生的綠色電力用于灌溉、照明等用途，多余電力還可出售給周邊農(nóng)戶。
[0033]以下說明一個8m*50m的單體農(nóng)業(yè)大棚的實施例，其太陽能發(fā)電系統(tǒng)設(shè)置如下: 所選擇的太陽能發(fā)電組件103為單晶硅電池組件，單晶硅電池組件尺寸約1.7m*lm，單塊組件容量為250Wp。棚頂框架設(shè)好支架后，鋪設(shè)具有防水功能的型材框架，再鋪設(shè)太陽能發(fā)電組件103，以北瑋30度左右考慮，太陽能發(fā)電組件103傾角設(shè)為22度橫鋪，不同瑋度需相應(yīng)調(diào)整角度，50塊太陽能發(fā)電組件103鋪設(shè)4行，共鋪設(shè)200塊，組件容量共50KWp。背面因陽光照射受限，發(fā)電效率很低，故考慮鋪設(shè)裝飾組件，共鋪設(shè)50塊2行裝飾組件。逆變器選擇5臺1KWp光伏逆變器，太陽能發(fā)電系統(tǒng)接入點直接接入用戶側(cè)或低壓側(cè)并網(wǎng)。上述基于太陽能發(fā)電系統(tǒng)的農(nóng)業(yè)大棚，年發(fā)電量可達(dá)到為50000度，25年節(jié)省煤炭405噸，25年減排CO2 1080噸，很大限度上通過太陽能發(fā)電可替代燃煤發(fā)電，減少排放二氧化碳、二氧化硫、灰渣等對環(huán)境造成危害的物質(zhì)和氣體。
[0034]盡管本發(fā)明的內(nèi)容已經(jīng)通過上述優(yōu)選實施例作了詳細(xì)介紹，但應(yīng)當(dāng)認(rèn)識到上述的描述不應(yīng)被認(rèn)為是對本發(fā)明的限制。在本領(lǐng)域技術(shù)人員閱讀了上述內(nèi)容后，對于本發(fā)明的多種修改和替代都將是顯而易見的。因此，本發(fā)明的保護(hù)范圍應(yīng)由所附的權(quán)利要求來限定。
【主權(quán)項】
1.一種基于太陽能發(fā)電系統(tǒng)的農(nóng)業(yè)大棚，其特征在于，該農(nóng)業(yè)大棚包含: 大棚本體，其內(nèi)部圍成用于種植的空間； 太陽能頂棚，其架設(shè)在大棚本體的頂部； 太陽能發(fā)電系統(tǒng)，其包含太陽能發(fā)電組件，太陽能發(fā)電組件鋪設(shè)在太陽能頂棚上。2.如權(quán)利要求1所述的基于太陽能發(fā)電系統(tǒng)的農(nóng)業(yè)大棚，其特征在于，所述太陽能發(fā)電組件間隔設(shè)置，相鄰太陽能發(fā)電組件之間間隔區(qū)域鋪設(shè)有透光材料，太陽能發(fā)電組件之間的間隔區(qū)域面積大小可調(diào)。3.如權(quán)利要求1所述的基于太陽能發(fā)電系統(tǒng)的農(nóng)業(yè)大棚，其特征在于:所述太陽能頂棚設(shè)為平頂結(jié)構(gòu)、或斜面結(jié)構(gòu)、或起脊結(jié)構(gòu)、或人字形結(jié)構(gòu)。4.如權(quán)利要求3所述的基于太陽能發(fā)電系統(tǒng)的農(nóng)業(yè)大棚，其特征在于，所述太陽能頂棚設(shè)為人字形結(jié)構(gòu)時，朝南一面設(shè)有太陽能發(fā)電組件，朝北一面設(shè)有透光材料，透光材料的面積大小可調(diào)。5.如權(quán)利要求2或4所述的基于太陽能發(fā)電系統(tǒng)的農(nóng)業(yè)大棚，其特征在于:所述透光材料為玻璃、或有機玻璃、或透光塑料板、或透光塑料薄膜。6.如權(quán)利要求1所述的基于太陽能發(fā)電系統(tǒng)的農(nóng)業(yè)大棚，其特征在于，所述太陽能發(fā)電組件以傾斜設(shè)置時，太陽能發(fā)電組件的傾角與農(nóng)業(yè)大棚所在位置的瑋度相對應(yīng)。7.如權(quán)利要求1所述的基于太陽能發(fā)電系統(tǒng)的農(nóng)業(yè)大棚，其特征在于，所述太陽能發(fā)電組件輸出端電路連接外接的蓄電池或用戶側(cè)網(wǎng)絡(luò)。8.如權(quán)利要求7所述的基于太陽能發(fā)電系統(tǒng)的農(nóng)業(yè)大棚，其特征在于，所述太陽能發(fā)電組件輸出端直接或通過蓄電池電路連接至外接的灌溉系統(tǒng)或照明設(shè)備。
【專利摘要】本發(fā)明公開一種基于太陽能發(fā)電系統(tǒng)的農(nóng)業(yè)大棚，該農(nóng)業(yè)大棚包含：大棚本體，其內(nèi)部圍成用于種植的空間；太陽能頂棚，其架設(shè)在大棚本體的頂部；太陽能發(fā)電系統(tǒng)，其包含太陽能發(fā)電組件，太陽能發(fā)電組件鋪設(shè)在太陽能頂棚上。本發(fā)明在農(nóng)業(yè)大棚頂部鋪設(shè)太陽能發(fā)電系統(tǒng)，利用太陽能發(fā)電可用于灌溉、照明等用途，多余電力可出售給周邊農(nóng)戶，提供清潔的綠色能源，降低成本，保護(hù)環(huán)境；太陽能發(fā)電組件可直接替代農(nóng)業(yè)大棚的頂棚進(jìn)行安裝，可非常便捷的對現(xiàn)有農(nóng)業(yè)大棚進(jìn)行改造，可行性高。
【IPC分類】A01G9/14, A01G9/26
【公開號】CN105165484
【申請?zhí)枴?br>【發(fā)明人】馮宇虹, 曲之音, 陳金熠
【申請人】國網(wǎng)上海市電力公司
【公開日】2015年12月23日
【申請日】2015年11月3日