一種光照均勻的漫射玻璃光伏溫室的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及農(nóng)業(yè)設(shè)施，尤其是一種光照均勻的漫射玻璃光伏溫室。
【背景技術(shù)】
[0002]溫室大棚技術(shù)是現(xiàn)代設(shè)施農(nóng)業(yè)技術(shù)得以建立和推廣的重要基礎(chǔ)。由于溫室生產(chǎn)利用自然的太陽光能，能夠充分將避雨栽培、節(jié)水灌溉、配方施肥、標(biāo)準(zhǔn)化生產(chǎn)等各項技術(shù)整合在一起，大幅提高產(chǎn)品的產(chǎn)量、質(zhì)量和附加值，特別適用于冬季和惡劣氣候條件下的生產(chǎn)，充分自然光能，生產(chǎn)出優(yōu)質(zhì)的反季節(jié)蔬菜；傳統(tǒng)溫室大棚屋頂多由透明的溫室薄膜或普通玻璃構(gòu)成，光線能透過這種透明材料從而為溫室內(nèi)植物的生長提供光合作用所需的能源，但研宄表明，大多數(shù)植物的飽和光合作用所需的光強僅為正午日光直射時光強的20%-30%，因此，在大多數(shù)情況下太陽光能量的利用率并不高，植物葉片在光合作用達(dá)到飽和后仍有多余光能量，而且這部分多余的光能量將有可能在植物體內(nèi)引起光抑制，影響植物的生長和發(fā)育。為此有學(xué)者提出可在溫室屋頂建立光伏發(fā)電設(shè)備以利用多余的太陽能發(fā)電，供給溫室自帶的控制、照明、排水等設(shè)施使用，但這就必須處理好太陽能發(fā)電與植物生長之間相協(xié)調(diào)的關(guān)系。
[0003]現(xiàn)有的光伏溫室一般有兩種形式，一種是直接在溫室大棚的屋頂上鋪設(shè)不透光或半透光的太陽能電池，這種結(jié)構(gòu)將妨礙光線進入溫室，導(dǎo)致溫室內(nèi)的光照不足，影響植物的產(chǎn)量和質(zhì)量；另一種是將太陽能電池板和透光材料間歇地布置在溫室的屋頂，使得光線能夠通過透光部分透射到溫室內(nèi)供植物生長所需的光能。但這種布局會在溫室內(nèi)產(chǎn)生明暗相間的陰影，當(dāng)太陽在天空中移動時，這些陰影也會隨之移動，使得溫室內(nèi)植物的光照強度發(fā)生周期性的變化，容易引起植物體內(nèi)的應(yīng)激性反映，從而影響植物的正常生長和發(fā)育。目前各種光伏溫室的結(jié)構(gòu)都無法擺脫這兩種模式，如何改進這類光伏溫室的結(jié)構(gòu)，使光伏設(shè)備的引入不影響溫室內(nèi)植物的生產(chǎn)，是一個研宄方向。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本實用新型提出一種光照均勻的漫射玻璃光伏溫室，其所帶的光伏發(fā)電設(shè)備不會在溫室內(nèi)形成明顯的陰影。
[0005]本實用新型采用以下方案。
[0006]一種光照均勻的漫射玻璃光伏溫室，包括溫室本體，所述溫室覆以光伏發(fā)電屋頂，所述光伏發(fā)電屋頂?shù)南蜿柮嫣幘鶆蜷g隔布設(shè)有多個光伏組件，所述光伏組件的上部設(shè)有太陽能電池，未布設(shè)光伏組件的部分覆以漫射玻璃；當(dāng)溫室受到陽光照射時，漫射玻璃使透射光線均勻漫射于種植場地上。
[0007]所述太陽能電池使用部分透光的薄膜太陽能電池，或使用不透光的光能利用率高的太陽能電池。
[0008]當(dāng)所述光伏組件使用部分透光的薄膜太陽能電池時，光伏組件內(nèi)位于溫室一側(cè)的透光面以漫射玻璃成型。
[0009]光伏發(fā)電屋頂?shù)南蜿柮鎯A角針對溫室所在地的夏季光伏發(fā)電進行優(yōu)化。
[0010]所述光伏發(fā)電屋頂?shù)谋酬柮娓惨酝干洳ＡА?br>[0011]所述向陽面處的光伏組件的覆蓋區(qū)域占比針對溫室所在地區(qū)的冬天平均光照強度和溫室種植作物的需光情況進行優(yōu)化。
[0012]本發(fā)明向陽面屋頂設(shè)有太陽能電池，可以利用太陽光照發(fā)電供溫室設(shè)備使用，經(jīng)濟節(jié)能。
[0013]本發(fā)明向陽面屋頂?shù)奶柲茈姵鼐鶆蜷g隔布設(shè)，未布設(shè)光伏組件的部位設(shè)有漫射玻璃用于透光，漫射玻璃有使光線產(chǎn)生漫射的特性，陽光在穿透漫射玻璃后，以漫射的方式進入溫室，擴大了照射范圍，由于太陽能電池均勻間隔布設(shè)，太陽能電池之間隔以漫射玻璃，因此光線穿過漫射玻璃后產(chǎn)生的散射區(qū)域能補償太陽能電池板形成的陰影，使種植場地上的透射光線均勻分布。
[0014]向陽面光伏發(fā)電屋頂?shù)膬A角針對溫室所在地的夏季光伏發(fā)電進行優(yōu)化是為了能充分利用夏季多余的光能量進行發(fā)電，以提高光能的利用率；而向陽面光伏組件的覆蓋區(qū)域占比針對溫室所在地區(qū)的冬季平均光照強度和溫室種植作物的需光情況進行優(yōu)化是為了使溫室內(nèi)的植物在冬季時也能得到充分的光照，以減少人工補光所可能耗費的附加能源和費用。
[0015]當(dāng)本發(fā)明使用可透光的薄膜太陽能電池時，光伏組件的下端面覆以漫射玻璃，使得透過光伏組件的少量光線能以漫射的方式散射于溫室內(nèi)，有利于進一步提升溫室內(nèi)的光照均勻度。
[0016]本發(fā)明使用漫射玻璃來防止光伏組件在溫室內(nèi)形成陰影，且成本低，易于大面積施工，本發(fā)明的光伏發(fā)電屋頂通過大面積使用漫射玻璃，能以較低成本實現(xiàn)防陰影的有益效果。
[0017]光伏發(fā)電屋頂?shù)谋酬柮娓惨酝干洳Ａв靡栽黾油干涞綔厥覂?nèi)的光強，由于背陽面的日光偏弱，該設(shè)計有助于提升溫室內(nèi)的基礎(chǔ)光照。
【附圖說明】
[0018]下面結(jié)合附圖對本實用新型作進一步詳細(xì)說明:
[0019]附圖1為本實用新型所述溫室屋頂?shù)氖疽鈭D；
[0020]附圖2為本實用新型的光伏組件在使用部分透光的薄膜太陽能電池時的示意圖；
[0021]附圖3為本實用新型所述溫室屋頂向陽面另一方向的示意圖。
【具體實施方式】
[0022]如圖1、圖2、圖3所示，一種光照均勻的漫射玻璃光伏溫室，包括溫室本體，所述溫室覆以光伏發(fā)電屋頂，所述光伏發(fā)電屋頂?shù)南蜿柮?處均勻間隔布設(shè)有多個光伏組件3，所述光伏組件3的上部設(shè)有太陽能電池，未布設(shè)光伏組件3的部分覆以漫射玻璃4 ;當(dāng)溫室受到陽光照射時，漫射玻璃4使透射光線均勻漫射于種植場地上。
[0023]所述太陽能電池使用部分透光的薄膜太陽能電池，或使用不透光的光能利用率高的太陽能電池。
[0024]當(dāng)所述光伏組件3使用部分透光的薄膜太陽能電池33時，如圖2所示，光伏組件3內(nèi)位于溫室一側(cè)的透光面34以漫射玻璃成型。
[0025]光伏發(fā)電屋頂?shù)南蜿柮?傾角針對溫室所在地的夏季光伏發(fā)電進行優(yōu)化。
[0026]所述光伏發(fā)電屋頂?shù)谋酬柮鍵覆以透射玻璃。
[0027]所述向陽面2處的光伏組件3的覆蓋區(qū)域占比針對溫室所在地區(qū)的冬天平均光照強度和溫室種植作物的需光情況進行設(shè)計。
[0028]當(dāng)溫室處于陽光照射時，光伏組件3產(chǎn)生電力，而光伏組件3周圍的漫射玻璃4對陽光進行漫射，使透射光線在種植場地上均勻分布，消除光伏組件3在種植場地上產(chǎn)生的陰影，使溫室內(nèi)的植物能進行正常的生長和發(fā)育，達(dá)到植物種植與光伏發(fā)電相協(xié)同的最佳效果。
【主權(quán)項】
1.一種光照均勻的漫射玻璃光伏溫室，包括溫室本體，其特征在于:所述溫室覆以光伏發(fā)電屋頂，所述光伏發(fā)電屋頂?shù)南蜿柮嫣幘鶆蜷g隔布設(shè)有多個光伏組件，所述光伏組件的上部設(shè)有太陽能電池，未布設(shè)光伏組件的部分覆以漫射玻璃；當(dāng)溫室受到陽光照射時，漫射玻璃使透射光線均勻漫射于種植場地上。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種光照均勻的漫射玻璃光伏溫室，其特征在于:所述太陽能電池使用部分透光的薄膜太陽能電池，或使用不透光的光能利用率高的太陽能電池。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種光照均勻的漫射玻璃光伏溫室，其特征在于:當(dāng)所述光伏組件使用部分透光的薄膜太陽能電池時，光伏組件內(nèi)位于溫室一側(cè)的透光面以漫射玻璃成型。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種光照均勻的漫射玻璃光伏溫室，其特征在于:光伏發(fā)電屋頂?shù)南蜿柮鎯A角針對溫室所在地的夏季光伏發(fā)電進行優(yōu)化。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種光照均勻的漫射玻璃光伏溫室，其特征在于:所述光伏發(fā)電屋頂?shù)谋酬柮娓惨酝干洳ＡА?.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種光照均勻的漫射玻璃光伏溫室，其特征在于:所述向陽面處的光伏組件的覆蓋區(qū)域占比針對溫室所在地區(qū)的冬天平均光照強度和溫室種植作物的需光情況進行優(yōu)化。
【專利摘要】本實用新型公開了一種光照均勻的漫射玻璃光伏溫室，包括溫室本體，所述溫室覆以光伏發(fā)電屋頂，所述光伏發(fā)電屋頂?shù)南蜿柮嫣幘鶆蜷g隔布設(shè)有多個光伏組件，所述光伏組件的上部設(shè)有太陽能電池，未布設(shè)光伏組件的部分覆以漫射玻璃；當(dāng)溫室受到陽光照射時，漫射玻璃使透射光線均勻漫射于種植場地上。本實用新型使在溫室上配置的光伏發(fā)電設(shè)備不易在溫室內(nèi)形成明顯的陰影，能保證溫室內(nèi)的光照均勻度。
【IPC分類】A01G9/14
【公開號】CN204669997
【申請?zhí)枴緾N201520265680
【發(fā)明人】徐永, 鄒騰躍
【申請人】福建農(nóng)林大學(xué)
【公開日】2015年9月30日
【申請日】2015年4月29日