一种新型立体水产箱农光互补发电装置的制作方法

本实用新型属于农光互补发电领域，特别是一种新型立体水产箱农光互补发电装置。

背景技术：

随着社会经济发展中石化能源和环境间问题的突出，太阳能光伏发电因其发电安静、无排放，使用寿命长等优点，已成为最具有规模应用前景新能源发电。当前国家大力鼓励和发展分布分散式新能源发电，此举可大幅降低尾气排放，以营造城市良好宜居的生活环境。尤其是应用在农业综合发展上，具有广阔前景。

目前传统农业尤其是水产养殖行业粗放式管理导致经济效益长期较低，通过立体水产养殖箱可大幅提高水产养殖的密度和经济效益。但目前立体水产养殖箱都直接暴露在室外，存在着日晒雨淋导致箱体暴晒腐蚀，箱体内养殖水温受外界影响波动大，从而影响水产养殖的效率与质量等问题。若能改造和充分利用立体水产养殖箱的空间来进行光伏发电，将是解决目前矛盾有效的途径之一。

技术实现要素：

为克服传统粗放式水产养殖方式的弊端，本实用新型提供了一种新型立体水产箱农光互补发电装置，该装置能在水产养殖箱上实现光伏追日发电，避免了光伏发电和农业养殖的重复投入，降低养殖成本，能协调解决光伏发电与水产养殖对光电的需求，能实现分布式光伏发电并入配电网，大幅促进水产养殖箱产业的提质增效。

本实用新型采用如下技术方案解决上述技术问题：

一种新型立体水产箱农光互补发电装置，包括水产箱、光伏发电板、储能电池和追日支架机构；所述光伏发电板有多块，每块光伏发电板安装在水产箱的顶部或外侧，所述追日支架机构有多个，每个追日支架机构对应调整一块光伏发电板的仰角，每块光伏发电板均分别连接所述储能电池，所述储能电池提供水产箱用电。

所述追日支架机构的结构为：所述光伏发电板的近端底边与所述水产箱的顶部棱边铰接，所述水产箱外表面从上而下分别安装多个插槽，可伸缩支撑杆的一端连接光伏发电板的远端底部，另一端插入所述多个插槽中的其中一个插槽。

所述追日支架机构为：光伏发电板的近端底边和水产箱顶部棱边铰接；可控制伸缩的液压杆一端连接所述光伏发电板远端底部，另一端连接液压缸，所述液压缸连接控制器，所述控制器连接追日传感器，所述追日传感器安装在所述光伏发电板上。

所述追日支架机构为：所述光伏发电板的近端底边与所述水产箱的顶部棱边通过限位铰链铰接，钢丝索一端连接所述光伏发电板远端，另一端连接齿轮，所述齿轮连接电机，所述电机连接控制器，所述控制器连接追日传感器，所述追日传感器安装在所述光伏发电板上。

还包括太阳能真空管，所述太阳能真空管架设在所述光伏发电板的上面，所述太阳能真空管通过管道连接水产箱。

本实用新型具有以下优点：

(1)通过在立体水产养殖箱因地制宜的增加手动/自动调节追日支架机构并架设光伏发电板，实现水产养殖农业光伏发电的功能，更简单，可靠性更高，避免了光伏发电和农业养殖的重复投入，节省了再次在农业土地上安装的体积和成本，安装、调试和维护成本更低。

(2)通过手动/自动调节追日支架机构，实现光伏发电板与太阳光入射角手动或自动的最优调节，每块光伏发电板都可独立调节角度，当水产箱某部分需要阳光直射时，通过调节使该部分对应的光伏板与太阳光线平行。通过灵活配置光伏发电板的疏密程度，协调解决光伏发电与水产养殖对光电的需求。

(3)通过储存光伏发电的电能至储存在储能电池或超级电容中，能解决水产养殖在孤岛离网时的供氧、恒温的电力供应问题。在并网条件满足时，也能就近并入配电网线路上实现分布式光伏发电，从而大幅减小水产养殖对外电网电力供应的依赖，提高水产养殖的安全性。

附图说明

图1是本实用新型实施例1一种新型立体水产箱农光互补发电装置的结构示意图。

图2是图1的水产箱顶部结构示意图。

图中：1：水产箱，2：光伏发电板，3：太阳能真空管，4：底部支架，5：可伸缩支撑杆，6：铰链，7：隔热层，8：控制器，9：储能电池，10：插槽。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型的具体实施方式作详细说明，但不构成对本实用新型权利要求保护范围的限制。

实施例1

如图1和图2所示，一种新型立体水产箱农光互补发电装置，包括水产箱1、光伏发电板2、储能电池9和追日支架机构；水产箱1由底部支架4支撑。所述光伏发电板2有多块，分别通过所述追日支架机构安装在水产箱1的顶部或外侧，每块光伏发电板2均分别连接所述储能电池9或超级电容，由所述储能电池9或超级电容提供水产箱1的供氧设备、恒温设备等工作电源。所述储能电池9或超级电容的电能，还可以通过变流器逆变输出交流电能并网输配电网。

所述追日支架机构有手动调节和自动调节两种。手动调节追日支架机构为：光伏发电板2的近端底边和水产箱1顶部棱边通过不锈钢制成的铰链6连接；水产箱1外表面从上而下分别安装多个插槽10，可伸缩支撑杆5的一端连接光伏发电板2的远端底部，另一端插入水产箱1外表面的其中一个插槽10。根据水产箱1所处的地点纬度与季节，即可根据最佳光照入射角手动调整可伸缩支撑杆5的伸缩长度，并对应插入水产箱1外表面的插槽10，以实现光伏发电板2的仰角调整，确保光伏发电板2处于最大光线入射角。

为了使光伏发电板实现自动、精确、实时最大功率跟踪太阳能，还可以采用自动调节追日支架机构。所述自动调节追日支架机构为：光伏发电板的近端底边和水产箱顶部棱边通过不锈钢制成的铰链连接；可控制伸缩的液压杆一端连接所述光伏发电板远端底部，另一端连接液压缸，所述液压缸连接所述控制器8。

所述自动调节追日支架机构还可以为：所述光伏发电板的近端底边与所述水产箱的顶部棱边通过限位铰链铰接，钢丝索一端连接所述光伏发电板远端，另一端连接齿轮，所述齿轮连接电机，所述电机连接控制器，所述控制器连接追日传感器，所述追日传感器安装在所述光伏发电板上。所述控制器8接收所述追日传感器的信号获得太阳偏角，从而输出控制信号控制电机转动，通过齿轮伸缩钢丝索，调整光伏发电板的仰角，实现精确追日。也可以用滑轮组代替所述齿轮。

水产箱1的顶部或外侧，每一面均分别安装多块光伏发电板2，每块光伏发电板2均可通过对应的所述追日支架机构独立调节角度。比如，某块光伏发电板2可调节角度直至与入射光线平行，即可确保此块光伏发电板2对应的位置有太阳光直接照射进水产箱1。也可以调节所述的光伏发电板2角度至完全遮档吸收光线与热量，以避免水产箱1温度过高。

在所述光伏发电板2的上面还架设有太阳能真空管3，所述太阳能真空管3产生的热水通过管道连接水产箱1，在所述管道上安装有电磁阀，所述电磁阀连接安装在水产箱1底部的控制器8，水产箱1的水体内设有温度计，温度计连接所述控制器8，控制器8根据水产箱1的水体温度控制所述电磁阀开关，实现水产箱1内的水体恒温控制。所述水产箱1外部包裹隔热层7，用以保温。

所述水产箱1内还可以设置照明光源，所述照明光源电连接所述储能电池9。