专利名称：光伏生态种植辐照源的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种辐照源，具体地说是涉及ー种能促进植物生长的光伏生态种植辐照源。
背景技术：
中国是一个农 业大国，大棚种植应用广泛。但是大棚培育的植物长期靠农药和化肥的高投入来解决产量问题，没有考虑植物光和作用的需求，影响了农产品的质量，还造成了不可逆转的环境破坏。因此，考虑生态平衡和能源供应是可持续发展的新农业低碳理论，已经逐步被农业科技人员所重视。植物的生长离不开阳光，但农作物的生长需要特殊谱段的阳光。理论早已证明日光中大部分能量不仅不能促进植物生长，反而有害。国内外也有很多专家试着用人工光源代替日光。包括使用过白炽灯、荧光灯、金卤灯等。但这些光源器件普遍存在着功耗大、光谱离散度大、应用效率低、辐照不均匀、时间控制复杂和价格昂贵等问题。人们早已能改变土壤的养分、水分、空气和温度，也能用人エ辐射来延长光照时间，促进作物生长。但却从来没有实现过直接改变阳光的辐照光谱，使其按植物的生长规律提供适合的辐照强度、频谱以及辐照节奏去促进植物高产、优质。
发明内容
本发明的目的是为了解决上述人工光源代替日光存在的不足以及普通大棚对阳光光谱不能调节的问题，提供ー种新型的光伏生态种植辐照源。本发明为实现其目的所采取的技术方案为光伏生态种植辐照源，包括太阳能光伏电池板、控制器和LED光源，太阳能光伏电池板与控制器联接，控制器与LED光源联接，控制器也与市电联接。其特征在于所述LED光源是半导体近紫外光和近红外光的単色发光组合，辐照源的光谱集中在促进作物生长的光谱范围。所述的太阳能光伏电池板可分散安装在作物棚顶，一方面遮挡掉部分过强的阳光，同时接受光能。辐照源将接收到的可见光的50%转变为直流低压电再转化为植物生长需要的近紫外光和近红外光。控制器控制光伏电カ的最大功率输出，产生适合植物所需的相应功率和特定波长的辐射，促进植物的光合作用。辐照源的光辐射整体转化效率可以达到5%以上。远远超过了天然作物的阳光使用率不到1%的效率。所述辐照源的电カ由太阳能光伏电池板提供和市电补充。所述控制器可以控制辐照的強度、频谱以及辐照时间，促进植物生长。所述控制器的工作原理采用高效非逆变光伏应用技木。本发明的有益效果作为辐照源的半导体光源是高亮度宽视角的近紫外光和红外光的単色光源器件，对植物生长十分有利。辐照源利用对植物生长有害的光辐射能量，转变为促进植物光合作用的光辐射。辐照源的控制器控制辐照強度、频谱以及辐照节奏，对植物的生长起到一种保护和促进的作用。辐照源能量转换效率高，长期运行可实现无人值守，寿命长达20年。利用这种新型的光伏生态种植辐照源使对所需的珍稀植物进行大批量种植成为可能。而且供电安全，节能环保。有利于推广应用。
图I为本发明的结构示意图。
具体实施例方式本发明由太阳能光伏电池板I、控制器2和LED光源3组成。太阳能光伏电池板I与控制器2联接，控制器2与LED光源3联接，控制器2也与市电4联接。LED光源3的电力由太阳能光伏电池板I提供和市电4补充，LED光源3是由半导体近紫外光和近红外光的单色发光管组合而成。太阳能光伏电池板I分散安装在植物种植棚顶上，可遮挡掉部分过强的阳光，同时将光辐射转化为直流低压电，LED光源3将接收到的直流低压电转化为植物生长所需的 近紫外光和近红外光。控制器2控制太阳能光伏电池板I的最大功率输出，并对LED光源3的亮度、辐照强度、频谱以及辐照节奏进行调节。阳光不足时，控制器2从市电4中获取电カ进行补充。控制器的工作原理采用高效非逆变光伏应用技木。本发明将太阳光中的有害光辐射转化为电能，再转化为植物生长所需的光辐射。它能促进作物生长，提高农产品的产量和品质，缩短农作物生长周期，以达到生态种植的目的。它必将为中国有数千年历史的农业种植技术带来ー个全新的面貌。可以推广利用。
权利要求
1.光伏生态种植辐照源，包括太阳能光伏电池板、控制器和LED光源，太阳能光伏电池板与控制器联接，控制器与LED光源联接，控制器也与市电联接。
2.根据权利要求I所述的光伏生态种植辐照源，其特征在于所述LED光源是半导体近紫外光和近红外光的单色发光组合。辐照源的光谱集中在促进作物生长的光谱范围。
3.根据权利要求I所述的光伏生态种植辐照源，其特征在于所述辐照源是将接收到的可见光的50%转变为直流低压电再转化为植物生长需要的近紫外光和近红外光，避免其他有害的光辐射。
4.根据权利要求I所述的光伏生态种植辐照源，其特征在于所述辐照源的电力由太阳能光伏电池板提供和市电补充。
5.根据权利要求I所述的光伏生态种植辐照源，其特征在于所述控制器采用高效非逆变光伏应用技术。
6.根据权利要求I所述的光伏生态种植辐照源，其特征在于所述的控制器可以控制辐照的强度、频谱以及辐照节奏，促进植物生长。
全文摘要
本发明涉及一种光伏生态种植辐照源。它包括太阳能光伏电池板、控制器和LED光源，太阳能光伏电池板与控制器联接，控制器与LED光源联接，控制器也与市电联接。LED光源是半导体近紫外光和近红外光的单色发光器件组合。辐照源将接收到的可见光的50％转变为直流低压电再转化为植物生长需要的近紫外光和近红外光，避免了其他有害的光辐射。辐照源的电力由太阳能光伏电池板提供和市电补充。控制器可以控制光伏电力的最大功率输出和辐照的强度、频谱以及辐照节奏。光伏生态种植辐照源的整体转化效率可以达到5％以上。本发明实现了直接改变阳光的辐照光谱，使其按植物的生长规律提供适合的辐照强度、频谱以及辐照节奏去促进植物高产优质的生长。
文档编号A01G9/20GK102657047SQ20121014500
公开日2012年9月12日 申请日期2012年5月3日 优先权日2012年5月3日
发明者周民一 申请人:深圳市均益安联光伏系统工程有限责任公司