一种基于光电池的绿色有机农业大棚制造技术

本实用新型专利技术公开了一种基于光电池的绿色有机农业大棚，包括棚体、光伏电池组件、检测装置和执行装置，其中光伏电池组件为透明光伏电池组件，其包括少一个反式单层元件；光伏电池组件与太阳能控制器连接，太阳能控制器与蓄电装置连接；棚体内设有一个或者多个照明装置，照明装置与蓄电装置连接，检测装置与蓄电装置连接。光伏电池组件采用新型的反式单层元件结构，其光电转化效率远远高于传统的光伏电池，完全可以满足大棚内多个装置的用电需求，绿色无污染。并且可以对农业大棚进行自动控制，使其环境符合农作物的最佳生长环境，提高农作物的生长效率，极大的节约了能源，同时可以降低工作人员的劳动强度，提高工作效率，应用前景广阔。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及农业新能源利用
，具体地是涉及一种基于光电池的绿色有机农业大棚。
技术介绍
目前，在我国很多地区都采用温室大棚培养越冬蔬菜。温室大棚主要有大棚骨架和覆盖于其上的塑料薄膜构成，形成一个密闭的保温空间。由于塑料薄膜具有透光性，阳光可以透过薄膜进入棚内，加上塑料薄膜对于棚内反射的长波光的阻挡以及隔热作用，可以使得大棚在白天保持较高的温度，充足的阳光和适合的温度有利于蔬菜的光合作用，此外，大棚的密闭性也保持了一定的湿度，有利于蔬菜的生长。但是，夜晚在无光照的情况下，大棚内的温度会迅速下降，从而使得棚内的温度不能满足作物生长的需求，为此，常规的技术手段则是在棚内燃烧火炉的方式进行加温，但是这样在操作起来费时费力，并且每天要使用大量的燃料，能耗较高，另外，由于火炉热量散发的不均匀，可能导致火炉周围的温度过高，而距离火炉较远的地方温度不够，从而使得作物生长速度不一。因此，本技术的专利技术人亟需构思一种新技术以改善其问题。
技术实现思路
本技术旨在提供一种基于光电池的绿色有机农业大棚，其充分利用光能，绿色无污染。为解决上述技术问题，本技术的技术方案是：一种基于光电池的绿色有机农业大棚，包括：棚体、光伏电池组件、检测装置和执行装置，其中所述光伏电池组件为透明光伏电池组件，其包括少一个反式单层元件；所述光伏电池组件与太阳能控制器连接，所述太阳能控制器与蓄电装置连接；所述棚体内设有一个或者多个照明装置，所述照明装置与所述蓄电装置连接；所述检测装置与所述蓄电装置连接，其输出端连接到A/D转换器上，A/D转换器连接至中央控制器，中央控制器通过D/A转换器与执行装置连接。优选地，所述反式单层元件包括第一电极、第二电极以及位于二者之间的电子传递层、光活性层和电洞传递层，其中所述第一电极和第二电极中至少一个具有光学透明性；所述第一电极为银金属电极，所述第二电极为ITO电极，所述光活性层由P型高分子半导体材料制备而成。优选地，所述光伏电池组件的透光率大于或者等于50％。优选地，所述检测装置包括温度检测器、湿度检测器、光照检测器中的一种或者多种。优选地，所述执行装置包括电机驱动模块、保温卷帘和灌溉喷头，所述电机驱动模块分别与卷帘电机和灌溉喷头转动电机连接。优选地，所述照明装置包括照明灯和植物LED灯。优选地，还包括一蓄水池，所述灌溉喷头通过管道与所述蓄水池连接。优选地，所述检测装置还包括一个或者多个摄像装置，所述摄像装置与所述蓄电装置连接。优选地，所述照明灯为LED节能灯。优选地，所述蓄电装置为锂聚合物电池。采用上述技术方案，本技术至少包括如下有益效果：本技术所述的基于光电池的绿色有机农业大棚，光伏电池组件采用新型的反式单层元件结构，其光电转化效率远远高于传统的光伏电池，完全可以满足大棚内多个装置的用电需求，绿色无污染。并且可以对农业大棚进行自动控制，使其环境符合农作物的最佳生长环境，提高农作物的生长效率，极大的节约了能源，通过控制自动灌溉喷洒装置对农作物进行自动灌溉，有效地节约了水源，控制系统对农业大棚进行自动控制，可以降低工作人员的劳动强度，提高工作效率，应用前景广阔。附图说明图1为本技术所述的基于光电池的绿色有机农业大棚的电气原理图；图2为本技术所述的反式单层元件的结构示意图。其中：1.第一电极，2.第二电极,3.电子传递层,4.光活性层，5.电洞传递层。具体实施方式下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术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技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，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，都属于本技术保护的范围。如图1至图2所示，为符合本技术的一种基于光电池的绿色有机农业大棚，包括：棚体、光伏电池组件、检测装置和执行装置，其中所述光伏电池组件为透明光伏电池组件，其包括少一个反式单层元件；所述光伏电池组件与太阳能控制器连接，所述太阳能控制器与蓄电装置连接；所述棚体内设有一个或者多个照明装置，所述照明装置与所述蓄电装置连接；所述检测装置与所述蓄电装置连接，其输出端连接到A/D转换器上，A/D转换器连接至中央控制器，中央控制器通过D/A转换器与执行装置连接。优选地，所述反式单层元件包括第一电极1、第二电极2以及位于二者之间的电子传递层3、光活性层4和电洞传递层5，其中所述第一电极1和第二电极2中至少一个具有光学透明性；所述第一电极1为银金属电极，所述第二电极2为ITO电极，所述光活性层4由P型高分子半导体材料制备而成。更为优选地，所述光活性层4由PV2000材料制备而成，其透光率大于或者等于50％。传统的光伏电池基本上都不透光或者透光率较低，故在白天时会影响阳光的射入，在一定程度上影响植物的正常生长，而本实施例中所述的光伏电池组件，由于采用了PV2000材料制备而成，具有较好的透光率，则不存在上述问题。PV2000具有良好的大气制程稳定性，可采用各种湿式印刷制程技术，涂布在软性PET塑胶基材上，由于达成最佳性能表现的薄膜厚度可达到250-300nm，在溶液涂布制程上具有良好的均匀性控制及再现性。PV2000所制作的单层元件热稳定性可达110℃以上，于80℃/65％RH大气测试环境下，无明显劣化现象发生；模拟光源(1,000W/m2)元件稳定性测试大于20,000小时，相当于七年使用寿命。以狭缝涂布方式所完成PV200:PC70BM的元件模组(有效面积23.7cm2)，经美国Newport认证可达7.56％。由于在光电转换效率、制程加工性、制程可靠性及操作稳定性上获得显著的提升，PV2000无论在产品性能、价格及普遍应用性均可得到全方位的竞争优势，也将促使有机薄膜光伏电池成为迎向绿色环保能源的新一扇窗。PV2000是现有技术中的一种材料，该材料已经投放市场，如美商Polyera公司已经在销售该材料。优选地，所述检测装置包括温度检测器、湿度检测器、光照检测器中的一种或者多种。通过检测装置对农业大棚中的环境进行监测，通过A/D转换器将模拟信号检测量转换为数字信号传送到中央控制器中进行数据分析，通过控制电机驱动模块对执行装置进行控制。优选地，所述执行装置包括电机驱动模块、保温卷帘和灌溉喷头，所述<本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于光电池的绿色有机农业大棚，其特征在于，包括：棚体、光伏电池组件、检测装置和执行装置，其中所述光伏电池组件为透明光伏电池组件，其包括少一个反式单层元件；所述光伏电池组件与太阳能控制器连接，所述太阳能控制器与蓄电装置连接；所述棚体内设有一个或者多个照明装置，所述照明装置与所述蓄电装置连接；所述检测装置与所述蓄电装置连接，其输出端连接到A/D转换器上，A/D转换器连接至中央控制器，中央控制器通过D/A转换器与执行装置连接。

【技术特征摘要】
1.一种基于光电池的绿色有机农业大棚，其特征在于，包括：棚体、光
伏电池组件、检测装置和执行装置，其中所述光伏电池组件为透明光伏电池
组件，其包括少一个反式单层元件；所述光伏电池组件与太阳能控制器连接，
所述太阳能控制器与蓄电装置连接；所述棚体内设有一个或者多个照明装置，
所述照明装置与所述蓄电装置连接；所述检测装置与所述蓄电装置连接，其
输出端连接到A/D转换器上，A/D转换器连接至中央控制器，中央控制器通
过D/A转换器与执行装置连接。
2.如权利要求1所述的基于光电池的绿色有机农业大棚，其特征在于：
所述反式单层元件包括第一电极、第二电极以及位于二者之间的电子传递层、
光活性层和电洞传递层，其中所述第一电极和第二电极中至少一个具有光学
透明性；所述第一电极为银金属电极，所述第二电极为ITO电极，所述光活
性层由P型高分子半导体材料制备而成。
3.如权利要求1或2所述的基于光电池的绿色有机农业大棚，其特征在
于：所述光伏电池组件的透光率大于或者等于50％。
4.如权...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈旗，张虹，
申请(专利权)人：苏州宏捷天光新能源科技有限公司，
类型：新型
国别省市：江苏;32