一种水上温室大棚耦合光伏种植养殖系统及方法技术方案

本发明专利技术公开了一种水上温室大棚耦合光伏种植养殖系统及方法，系统包括用于设置于水上的水面基础平台，水面基础平台上设置有温室大棚；温室大棚内设置有用于种植作物的种植设施，以及温湿度监控模块、人工补光灯和空调系统；水面基础平台之下设置有平台下补光灯，温室大棚顶部设置有光伏发电板，光伏发电板的电能分别用于向人工补光灯、空调系统和平台下补光灯供电，多余电量供给区域电网。本发明专利技术充分利用水域面积和鱼塘水面面积，开展温室现代设施农业+光伏的创新开发模式，降低了用地成本，增加了项目收入，不但可以解决用地成本高的问题，而且可以增加可再生能源发电份额，为区域的碳减排和现代农业转型做出贡献。的碳减排和现代农业转型做出贡献。的碳减排和现代农业转型做出贡献。

【技术实现步骤摘要】
一种水上温室大棚耦合光伏种植养殖系统及方法


[0001]本专利技术属于温室种植养殖
，具体涉及一种水上温室大棚耦合光伏种植养殖系统及方法。

技术介绍

[0002]中外实践证明，以玻璃温室或薄膜温室为代表的设施农业是现代农业的重要特征和主要内涵，设施也是大宗农业现代化的生力军和火车头，这是因为温室大棚等农业设施不仅克服了自然农业受制于不良气候而影响生产的难题，而且可以利用较少的土地资源实现增产增收，进而带动整个农业发展。
[0003]但由于目前农业用地的缺乏，特别是南方江浙一带，很难找到大片农业用地进行现代设施农业开发，农业用地面积匮乏。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的在于提供一种水上温室大棚耦合光伏种植养殖系统及方法，以解决现有技术中，农业用地匮乏的问题。
[0005]为了实现上述目的，本专利技术采用如下技术方案：
[0006]本专利技术的第一方面，提供了一种水上温室大棚耦合光伏种植养殖系统，包括用于设置于水上的水面基础平台，所述水面基础平台上设置有温室大棚；所述温室大棚内设置有用于种植作物的种植设施，以及温湿度监控模块、人工补光灯和空调系统；
[0007]所述水面基础平台之下设置有平台下补光灯，所述温室大棚顶部设置有光伏发电板，所述光伏发电板的电能分别用于向人工补光灯、空调系统和平台下补光灯供电，多余电量向区域电网售电或存储于储能电池。
[0008]可选的，所述种植设施包括设置于温室大棚内的种植架，所述种植架上设置有种植槽，所述种植槽连通有水循环供给装置或者营养液循环供给装置，所述人工补光灯设置于种植槽的上方。
[0009]可选的，所述水面基础平台为漂浮在水面上的漂浮基础平台，或者固定于水域某处的水上架空平台。
[0010]可选的，所述温室大棚选用薄膜温室或玻璃温室。
[0011]可选的，所述人工补光灯和平台下补光灯采用高压钠灯、荧光灯、LED灯中的任意一种。
[0012]可选的，所述种植槽分为上下两层，上层为作物种植区域，下层为鱼类养殖区域。
[0013]可选的，所述水循环供给装置或者营养液循环供给装置的水源来自于当前位置所处水域。
[0014]本专利技术的第二方面，提供了一种水上温室大棚耦合光伏种植养殖方法，基于上述的水上温室大棚耦合光伏种植养殖系统，步骤如下：
[0015]光伏发电板所发电量供给人工补光灯、空调系统和平台下补光灯，多余电量供给
区域电网进行售电或者存储于蓄电装置；
[0016]人工补光灯照明，对温室大棚内种植的作物进行补光；
[0017]平台下补光灯照明，对水面基础平台之下的水域空间进行补光；
[0018]温湿度监控模块采集温室大棚内的温湿度信号，空调系统通过设置于温室大棚内的空调口进行冷、热风输出，进而控制温室大棚内的温湿度。
[0019]可选的，种植槽上层为水培植物区域，下层为经济鱼类养殖区域，水培植物的根系位于种植槽下层；种植槽上部设置人工补光灯照明，满足植物生长光照需求。
[0020]可选的，种植槽下层设置加氧装置，满足鱼类及植物根系的供氧需求。
[0021]与现有技术相比较，本专利技术的有益效果如下：
[0022]1)南方拥有众多水域面积和鱼塘，本专利技术实施例提供的水上温室大棚光伏种植养殖系统，充分利用水域面积和鱼塘水面面积，开展温室现代设施农业+光伏的创新开发模式，降低了用地成本，增加了项目收入，不但可以解决用地成本高的问题，而且可以增加可再生能源发电份额，为区域的碳减排和现代农业转型做出贡献。
[0023]2)本专利技术实施例提供的水上温室大棚光伏种植养殖系统，在植物气候室上铺设光伏发电板，从而实现光伏发电与种植养殖系统全面积的耦合，从而就地消纳新能源光伏发电，节省电力费用，实现新能源发电的就地消纳。
[0024]3)本专利技术实施例提供的水上温室大棚光伏种植养殖系统，产生的废水经过处理后可直接排入基础平台下部的水体表面，平台下部水体可继续养鱼或其他水产品，如果存在光照不足，可利用基础平台下设立的补光灯进行补光。
附图说明
[0025]构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本专利技术的进一步理解，本专利技术的示意性实施例及其说明用于解释本专利技术，并不构成对本专利技术的不当限定。在附图中：
[0026]图1为本专利技术实施例提供的水上温室大棚光伏种植养殖系统结构示意图。
[0027]图2为本专利技术实施例中水上温室大棚耦合光伏种植养殖方法步骤流程图。
[0028]图中附图标记：1温室大棚；2种植架；3种植槽；4人工补光灯；5空调口；6室内温湿度监控模块；7水面基础平台；8水下桩基；9平台下补光灯；10水域；11光伏发电板。
具体实施方式
[0029]下面将参考附图并结合实施例来详细说明本专利技术。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
[0030]以下详细说明均是示例性的说明，旨在对本专利技术提供进一步的详细说明。除非另有指明，本专利技术所采用的所有技术术语与本申请所属领域的一般技术人员的通常理解的含义相同。本专利技术所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而并非意图限制根据本专利技术的示例性实施方式。
[0031]如图1所示，本专利技术实施例的第一方面，提供了一种水上温室大棚耦合光伏种植养殖系统，包括用于设置于水域10上的水面基础平台7，水面基础平台7上设置有温室大棚1；温室大棚1内设置有用于种植作物的种植设施，以及温湿度监控模块6、人工补光灯4和空调系统；空调系统通过设置于温室大棚1内的空调口5进行冷、热风输出，进而控制温室大棚1
内的温湿度；水面基础平台7之下设置有平台下补光灯9，温室大棚1顶部设置有光伏发电板11，光伏发电板11的电能分别用于向人工补光灯4、空调系统和平台下补光灯9供电，多余电量供给区域电网，上网售电，或者存储于储能电池中。
[0032]作为本实施例的一种示例，南方拥有众多水域面积和鱼塘，因此充分的利用自然条件，上述中的水域为普通的自然界水体或者鱼塘。
[0033]本专利技术实施例提供的水上温室大棚光伏种植养殖系统，充分利用水域面积和鱼塘水面面积，开展温室现代设施农业+光伏的创新开发模式，降低了用地成本，增加了项目收入，不但可以解决用地成本高的问题，而且可以增加可再生能源发电份额，为区域的碳减排和现代农业转型做出贡献。在植物气候室上铺设光伏发电板，从而实现光伏发电与种植养殖系统全面积的耦合，从而就地消纳新能源光伏发电，节省电力费用，实现新能源发电的就地消纳。
[0034]作为本实施例的一种示例，人工补光灯4和平台下补光灯9采用高压钠灯、荧光灯、LED 灯中的任意一种，利用光伏发电板11、储能电池或者电网供电，给种植的植物、养殖的藻类或鱼类及其他动植物提供照明。
[0035]应用于本专利技术的实施例，种植设施包括设置于温室大棚1内的种植架2，种植架2上设置有种植槽3，种植槽3连通有水循环供给装置或者营养液循环供给装置，人工本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种水上温室大棚耦合光伏种植养殖系统，其特征在于，包括用于设置于水上的水面基础平台(7)，所述水面基础平台(7)上设置有温室大棚(1)；所述温室大棚(1)内设置有用于种植作物的种植设施，以及温湿度监控模块(6)、人工补光灯(4)和空调系统；所述水面基础平台(7)之下设置有平台下补光灯(9)，所述温室大棚(1)顶部设置有光伏发电板(11)，所述光伏发电板(11)的电能分别用于向人工补光灯(4)、空调系统和平台下补光灯(9)供电，多余电量向区域电网售电或存储于储能电池。2.根据权利要求1所述的水上温室大棚耦合光伏种植养殖系统，其特征在于，所述种植设施包括设置于温室大棚(1)内的种植架(2)，所述种植架(2)上设置有种植槽(3)，所述种植槽(3)连通有水循环供给装置或者营养液循环供给装置，所述人工补光灯(4)设置于种植槽(3)的上方。3.根据权利要求1所述的水上温室大棚耦合光伏种植养殖系统，其特征在于，所述水面基础平台(7)为漂浮在水面上的漂浮基础平台，或者固定于水域某处的水上架空平台。4.根据权利要求1所述的水上温室大棚耦合光伏种植养殖系统，其特征在于，所述温室大棚(1)选用薄膜温室或玻璃温室。5.根据权利要求1所述的水上温室大棚耦合光伏种植养殖系统，其特征在于，所述人工补光灯(4)和平台下补光灯(9)采用高压钠灯、荧光灯、LED灯中的任意一种。6.根据...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨豫森，皮富强，张月恒，张帅，
申请(专利权)人：中国华能集团清洁能源技术研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：