漂浮式三位一体光伏大棚的制作方法
【专利摘要】本发明提出了一种漂浮式三位一体光伏大棚，包括：光伏发电系统、水面种植系统、水下养殖系统；所述光伏发电系统的太阳能光伏组件通过支架安装在漂浮底座上，光伏发电系统还包括汇流箱、逆变器；所述水面种植系统通过浮床体漂浮在光伏组件覆盖的下方水域，所述水面种植系统纵向上结构为上下两层浮床体，中间夹层为浮床基质，浮床体上设置有浮体、通气孔、栽植孔；所述水下养殖系统采用网箱养殖方式，网箱设置在水面种植系统下方。本发明将光伏发电、种植业、渔业三者完美结合在一起，实现了资源整合，既不占用土地资源，又提高了光伏发电量，而且还能够节约建设成本，减少水面蒸发量，抑制水中藻类繁殖。
【专利说明】
漂浮式三位一体光伏大棚
技术领域
[0001]本发明涉及光伏发电、水面种植、水下养殖技术领域，特别涉及一种漂浮式三位一体光伏大棚。
【背景技术】
[0002]光伏发电系统需要占用大面积土地，因此，主要安装在边远地区，这就为电力传输带来了技术上和成本上的提高。
[0003]水产养殖业目前主要还是采用传统的露天养殖技术，露天养殖一方面会有水面蒸发的问题，对于缺水地区，养殖周期内需要不断补充水源，以克服水面蒸发造成的水位下降问题；另一方面，露天养殖水域的光照充分，水中藻类大量繁殖，对养殖水产生物的生存环境造成危害，造成减产问题。
[0004]水产养殖业对养殖环境的水质要求非常高，如果能及时清理水中的NO及二氧化碳，排放氧气，鱼类会更容易存活，而目前水产养殖户改善水质的做法是充氧棒充氧，充氧棒充氧的方式不仅效率低下，而且成本高。
[0005]如何提供一种新型的水产养殖系统，改善养殖环境、提高产量，是目前水产养殖亟待解决的问题。
【发明内容】
[0006]本发明提出一种漂浮式三位一体光伏大棚，解决了现有水产养殖技术效率低下、成本高的问题。
[0007]本发明的技术方案是这样实现的:
[0008]—种漂浮式三位一体光伏大棚，包括:光伏发电系统、水面种植系统、水下养殖系统；
[0009]所述光伏发电系统的太阳能光伏组件通过支架安装在漂浮底座上，光伏发电系统还包括汇流箱、逆变器，将太阳能转换成电能；
[0010]所述水面种植系统通过浮床体漂浮在光伏组件覆盖的下方水域，所述水面种植系统纵向上结构为上下两层浮床体，中间夹层为浮床基质，浮床体上设置有浮体、通气孔、栽植孔，浮体、通气孔、栽植孔分别成阵列交错分布；
[0011]所述水下养殖系统采用网箱养殖方式，网箱设置在水面种植系统下方，水面种植系统利用植物根系吸收水中一氧化氮及二氧化碳，同时，水面种植系统排放氧气，通过通气孔到达水面，且水面种植系统的根系为鱼类提供排卵地以及食物。
[0012]可选地，所述栽植孔内以高分子材料为载体和基质，运用无土栽培，应用物种间共生关系和利用水体空间生态位的原则，建立人工生态系统。
[0013]可选地，所述光伏组件通过下方水体的冷却效应进行自身降温处理。
[0014]本发明的有益效果是:
[0015](I)将光伏发电、种植业、渔业三者完美结合在一起，实现了资源整合，既不占用土地资源，又提高了光伏发电量；
[0016](2)而且还能够节约建设成本，减少水面蒸发量，抑制水中藻类繁殖。
【附图说明】
[0017]为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0018]图1为本发明一种漂浮式三位一体光伏大棚的系统结构示意图；
[0019]图2为本发明的水面种植系统的俯视结构示意图。
【具体实施方式】
[0020]下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
[0021]如图1所示，本发明的漂浮式三位一体光伏大棚包括光伏发电系统10、水面种植系统20、水下养殖系统30。
[0022]如图1所示，光伏发电系统的太阳能光伏组件11通过支架12安装在漂浮底座13上，漂浮底座13设计浮力足以支撑整个光伏发电系统。光伏发电系统还包括汇流箱、逆变器，将太阳能转换成电能，优先向光伏大棚周边用电负载供应电能，多余电能回馈国家电网。
[0023]光伏发电系统建立在水面上，不占用土地资源，水体对光伏组件11有冷却效应，可以抑制光伏组件表面温度上升，从而获得更高的发电量，还可以减少灰尘对光伏组件的污染，且方便组件清洗，同时闲杂人员与动物难以接近组件，可有效防止人员及动物对组件的破坏。
[0024]本发明的光伏发电系统建造过程不需要地面组件基础和地面打粧支架，节省基础和打粧支架造价，节约成本。本发明的光伏发电系统将光伏组件覆盖在水面上，可减少水面蒸发量，抑制水中藻类繁殖，有利于水资源的保护。
[0025]如图1所示，水面种植系统20以水生植物23为主体，通过浮床体21漂浮在光伏组件11覆盖的下方水域，应用物种间共生关系和充分利用水体空间生态位的原则，建立高效的人工生态系统，以削减水体中的污染负荷;而且，水面种植系统本身具有绿化作用，可以起到景观作用。
[0026]如图1所示，水面种植系统20纵向上结构为上下两层浮床体21，中间夹层为浮床基质22，如图2所示，浮床体21上设置有浮体211、通气孔212、栽植孔213，浮体、通气孔、栽植孔分别成阵列交错分布。栽植孔213内以高分子材料等为载体和基质，运用无土栽培技术原理，应用物种间共生关系和充分利用水体空间生态位的原则，建立高效的人工生态系统，以削减水体中的污染负荷。
[0027]水下养殖系统30米用网箱养殖方式，网箱设置在水面种植系统20下方，水面种植系统20利用植物根系吸收水中NO及二氧化碳，达到净化水质的作用；同时，水面种植系统20排放氧气，通过通气孔212到达水面，使网箱中的鱼类更容易存活，且其根系可以为鱼类提供排卵地以及食物，有利于鱼类生长，达到生态养殖的目的。
[0028]网箱养殖为集中养殖，有利于鱼类生长，且后期捕捞方便。
[0029]本发明提出了一种漂浮式三位一体光伏大棚，将光伏发电、种植业、渔业三者完美结合在一起，实现了资源整合，既不占用土地资源，又提高了光伏发电量，而且还能够节约建设成本，减少水面蒸发量，抑制水中藻类繁殖。
[0030]以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
【主权项】
1.一种漂浮式三位一体光伏大棚，其特征在于，包括:光伏发电系统、水面种植系统、水下养殖系统； 所述光伏发电系统的光伏组件通过支架安装在漂浮底座上，光伏发电系统还包括汇流箱、逆变器，将太阳能转换成电能； 所述水面种植系统通过浮床体漂浮在光伏组件覆盖的下方水域，所述水面种植系统纵向上结构为上下两层浮床体，中间夹层为浮床基质，浮床体上设置有浮体、通气孔、栽植孔，浮体、通气孔、栽植孔分别成阵列交错分布； 所述水下养殖系统采用网箱养殖方式，网箱设置在水面种植系统下方，水面种植系统利用植物根系吸收水中一氧化氮及二氧化碳，同时，水面种植系统排放氧气，通过通气孔到达下方水面，且水面种植系统的根系为鱼类提供排卵地以及食物。2.如权利要求1所述的漂浮式三位一体光伏大棚，其特征在于，所述栽植孔内以高分子材料为载体和基质，运用无土栽培，应用物种间共生关系和利用水体空间生态位的原则，建立人工生态系统。3.如权利要求1所述的漂浮式三位一体光伏大棚，其特征在于，所述光伏组件通过下方水体的冷却效应进行自身降温处理。
【文档编号】A01K63/00GK105875279SQ201610378824
【公开日】2016年8月24日
【申请日】2016年5月31日
【发明人】辛娜, 牛谢宝, 张可欣, 卞德振
【申请人】大工（青岛）新能源材料技术研究院有限公司