一種基于太陽(yáng)能的蔬菜大棚系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種基于太陽(yáng)能的蔬菜大棚系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著光伏發(fā)電技術(shù)的成熟，傳統(tǒng)能源的枯竭，國(guó)內(nèi)不斷出臺(tái)利好的太陽(yáng)能光伏補(bǔ)貼政策，如“金太陽(yáng)”、電價(jià)補(bǔ)貼、分布式發(fā)電等措施大力刺激光伏產(chǎn)業(yè)，國(guó)內(nèi)光伏裝機(jī)容量以及光伏應(yīng)用得到了迅速發(fā)展。
[0003]太陽(yáng)能光伏發(fā)電系統(tǒng)應(yīng)用于蔬菜大棚，不占用土地資源，種菜、發(fā)電兩不誤，它既能夠能為一些農(nóng)作物或食用菌提供適宜的生長(zhǎng)環(huán)境，又能夠發(fā)出電能滿足大棚用電以及通過(guò)配電網(wǎng)輸送給周邊居民使用。
[0004]就目前而言大多數(shù)用于蔬菜大棚的光伏系統(tǒng)，組件均安裝在蔬菜大棚的向陽(yáng)主結(jié)構(gòu)上。這對(duì)于喜陽(yáng)蔬菜作物來(lái)說(shuō)會(huì)產(chǎn)生遮擋，蔬菜作物不能吸收足夠的，降低蔬菜的產(chǎn)量。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0005]本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問(wèn)題是:提供一種基于太陽(yáng)能的蔬菜大棚系統(tǒng)。
[0006]解決上述技術(shù)問(wèn)題，本實(shí)用新型所采用的技術(shù)方案如下:
[0007]一種基于太陽(yáng)能的蔬菜大棚系統(tǒng)，包括蔬菜大棚，其特征在于:所述的蔬菜大棚系統(tǒng)還包括太陽(yáng)能發(fā)電單元，該太陽(yáng)能發(fā)電單元設(shè)有光伏組件、太陽(yáng)能充電控制器、蓄電池組陣列、直流調(diào)壓模塊、用于為所述蔬菜大棚的直流用電設(shè)備供電的直流母線、雙向逆變器和用于為所述蔬菜大棚的交流用電設(shè)備供電的交流母線；所述蔬菜大棚為喜陰類蔬菜作物大棚，所述光伏組件放置在該喜陰類蔬菜作物大棚的頂部，所述太陽(yáng)能充電控制器的光伏組件輸入端通過(guò)直流電纜與光伏組件的輸出端電連接、蓄電池輸出端與蓄電池組陣列的充放電端電連接、第一負(fù)載輸出端通過(guò)直流調(diào)壓模塊與直流母線電連接、第二負(fù)載輸出端通過(guò)雙向逆變器與交流母線電連接。
[0008]作為本實(shí)用新型的一種實(shí)施方式，所述的蔬菜大棚設(shè)有加濕器、照明系統(tǒng)、外通風(fēng)設(shè)備、內(nèi)通風(fēng)設(shè)備和制冷加熱設(shè)備；所述加濕器和照明系統(tǒng)的供電端接入所述直流母線，所述外通風(fēng)設(shè)備、內(nèi)通風(fēng)設(shè)備和制冷加熱設(shè)備的供電端接入所述交流母線。
[0009]為了給蔬菜大棚提供后備電源，作為本實(shí)用新型的一種改進(jìn)，所述的蔬菜大棚系統(tǒng)還包括柴油發(fā)電機(jī)和第二開(kāi)關(guān)；所述柴油發(fā)電機(jī)的輸出端通過(guò)第二開(kāi)關(guān)與交流母線電連接。
[0010]為了更清楚的了解蔬菜大棚的狀態(tài)，作為本實(shí)用新型的一種改進(jìn)，所述的蔬菜大棚還設(shè)有數(shù)據(jù)采集器和溫濕度傳感器；所述數(shù)據(jù)采集器的供電端接入所述直流母線，數(shù)據(jù)采集器的信號(hào)接收端與溫濕度傳感器的信號(hào)輸出端電連接。
[0011]為了更清楚的了解蔬菜大棚的狀態(tài)，作為本實(shí)用新型的一種改進(jìn)，所述的蔬菜大棚還設(shè)有二氧化碳濃度傳感器；所述二氧化碳濃度傳感器的信號(hào)輸出端與數(shù)據(jù)采集器的信號(hào)接收端電連接。
[0012]為了便于集中控制蔬菜大棚系統(tǒng)工作，作為本實(shí)用新型的一種改進(jìn)，所述的蔬菜大棚系統(tǒng)還包括用于集中控制蔬菜大棚系統(tǒng)工作的中央控制器；所述中央控制器的供電端接入所述直流母線，所述中央控制器通過(guò)通訊電纜與太陽(yáng)能充電控制器、數(shù)據(jù)采集器、加濕器、照明系統(tǒng)、雙向逆變器、柴油發(fā)電機(jī)、外通風(fēng)設(shè)備、內(nèi)通風(fēng)設(shè)備和制冷加熱設(shè)備的控制端電連接。
[0013]為了便于對(duì)蔬菜大棚系統(tǒng)進(jìn)行檢修，作為本實(shí)用新型的一種改進(jìn)，所述的太陽(yáng)能發(fā)電單元還設(shè)有第一開(kāi)關(guān)；所述的雙向逆變器通過(guò)第一開(kāi)關(guān)與交流母線電連接。
[0014]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型具有以下有益效果:
[0015]第一，本實(shí)用新型設(shè)有太陽(yáng)能發(fā)電單元，利用喜陰類蔬菜作物大棚放置太陽(yáng)能發(fā)電單元的光伏組件，實(shí)現(xiàn)了太陽(yáng)能發(fā)電與喜陰類蔬菜作物蔬菜大棚的結(jié)合，在利用太陽(yáng)能為蔬菜大棚供電的同時(shí)不影響蔬菜大棚內(nèi)作物的生長(zhǎng)，適用于海島、無(wú)電地區(qū)以及戍邊部隊(duì)等地方的喜陰農(nóng)作物種植；
[0016]第二，本實(shí)用新型的蔬菜大棚設(shè)有加濕器、照明系統(tǒng)、外通風(fēng)設(shè)備、內(nèi)通風(fēng)設(shè)備和制冷加熱設(shè)備，工作人員通過(guò)這些設(shè)備可以對(duì)蔬菜大棚進(jìn)行控制管理；
[0017]第三，本實(shí)用新型設(shè)有柴油發(fā)電機(jī)，能夠在缺乏太陽(yáng)能供電的情況下為蔬菜大棚提供后備電源；
[0018]第四，本實(shí)用新型通過(guò)設(shè)置數(shù)據(jù)采集器、溫濕度傳感器、二氧化碳濃度傳感器，能夠幫助工作人員實(shí)時(shí)快速的了解蔬菜大棚的狀況。
【附圖說(shuō)明】
[0019]下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步的詳細(xì)說(shuō)明:
[0020]圖1為本實(shí)用新型的蔬菜大棚系統(tǒng)的電氣結(jié)構(gòu)示意圖；
[0021]圖2為本實(shí)用新型的蔬菜大棚系統(tǒng)中中央控制器的通訊系統(tǒng)框圖；
[0022]其中:1-光伏組件，2-直流電纜，3-太陽(yáng)能充電控制器，4-蓄電池組陣列，5-直流調(diào)壓模塊，6-直流母線，7-中央控制器，8-數(shù)據(jù)采集器，9-加濕器，10-照明系統(tǒng)，11-雙向逆變器，12-柴油發(fā)電機(jī)，13-交流母線，14-外通風(fēng)設(shè)備，15內(nèi)通風(fēng)設(shè)備，16制冷加熱設(shè)備，17-第一開(kāi)關(guān)，18-第二開(kāi)關(guān)，19-通訊電纜，20-溫濕度傳感器，21- 二氧化碳濃度傳感器。
【具體實(shí)施方式】
[0023]如圖1所示，本實(shí)用新型的基于太陽(yáng)能的蔬菜大棚系統(tǒng)，包括太陽(yáng)能發(fā)電單元、蔬菜大棚、柴油發(fā)電機(jī)12和第二開(kāi)關(guān)18。
[0024]本實(shí)用新型的太陽(yáng)能發(fā)電單元設(shè)有光伏組件1、太陽(yáng)能充電控制器3、蓄電池組陣列4、直流調(diào)壓模塊5、用于為蔬菜大棚的直流用電設(shè)備供電的直流母線6、雙向逆變器11、第一開(kāi)關(guān)17和用于為蔬菜大棚的交流用電設(shè)備供電的交流母線13。太陽(yáng)能充電控制器3的光伏組件輸入端通過(guò)直流電纜2與光伏組件I的輸出端電連接、蓄電池輸出端與蓄電池組陣列4的充放電端電連接、第一負(fù)載輸出端通過(guò)直流調(diào)壓模塊5與直流母線6電連接、第二負(fù)載輸出端通過(guò)雙向逆變器11和第一開(kāi)關(guān)17與交流母線13電連接。其中，太陽(yáng)能充電控制器3可選用現(xiàn)有的常用型號(hào)產(chǎn)品，依靠其本有的功能即能夠?qū)崿F(xiàn)太陽(yáng)能發(fā)電單元的供電管理。
[0025]本實(shí)用新型的蔬菜大棚為喜陰類蔬菜作物大棚，上述光伏組件I放置在該喜陰類蔬菜作物大棚的頂部，該喜陰類蔬菜作物大棚設(shè)有加濕器9、照明系統(tǒng)10、外通風(fēng)設(shè)備14、內(nèi)通風(fēng)設(shè)備15、制冷加熱設(shè)備16、數(shù)據(jù)采集器8、溫濕度傳感器20和二氧化碳濃度傳感器
21;數(shù)據(jù)采集器8、加濕器9和照明系統(tǒng)10的供電端接入直流母線6，數(shù)據(jù)采集器8的信號(hào)接收端分別與溫濕度傳感器20和二氧化碳濃度傳感器21的信號(hào)輸出端電連接，外通風(fēng)設(shè)備14、內(nèi)通風(fēng)設(shè)備15和制冷加熱設(shè)備16的供電端接入交流母線13，柴油發(fā)電機(jī)12的輸出端通過(guò)第二開(kāi)關(guān)18與交流母線13電連接。
[0026]本實(shí)用新型的蔬菜大棚系統(tǒng)的工作方式如下:
[0027]太陽(yáng)能充值器3依靠其本有的功能起到使光伏組件持續(xù)的工作在最佳狀態(tài)、并使蓄電池組陣列4充放電在合理的范圍內(nèi)以保證蓄電池的使用壽命的作用，具體的:在常規(guī)狀況下，第一開(kāi)