本实用新型专利技术提出了一种光伏导光装置的微藻培养系统，解决现有技术中光能利用率低、微藻培养效率低等问题，包括围护结构、围护结构形成的内腔、导光装置、以及内腔中的若干培养池和储能电池，围护结构包括顶支撑架和两侧的侧支撑架，两侧的侧支撑架上均设有透光板和通风窗，顶支撑架上表面安装有光伏板，导光装置包括集光器、导光器和散光器，集光器安装在顶支撑架的上表面，导光器上端安装在顶支撑架的内壁上，下端连接散光器，散光器面向培养池；培养池安装在导光装置正下方；储能电池连接逆变器；顶支撑架内侧安装有LED灯，LED灯连接逆变器。本实用新型专利技术通过导光装置，单位受光面积增大2倍，通过集光器的折射可以使光线更多的进入导光器。入导光器。入导光器。
【技术实现步骤摘要】
一种光伏导光装置的微藻培养系统
[0001]本技术涉及微藻养殖领域，特别是指一种光伏导光装置的微藻培养系统。
技术介绍
[0002]绝大部分的微藻细胞能够利用太阳光，吸收CO2进行光合作用。常规的微藻大规模培养一般以光合自养的方式进行生长，采用自然太阳光，具有能耗低的优势；微藻细胞的生长收到太阳光光照的影响，当光照过弱或过强时，都会抑制藻细胞的生长，导致其细胞活力低、生长缓慢、生物量低等问题，阻碍了微藻的规模产业化发展。光自养型微藻的培养，尤其开放式光生物反应器培养，会占用大面积的土地，所以导致微藻培养的土地利用率低，制约了微藻大规模培养的发展。采光伏温室大棚的光自养型微藻的培养，可以保证微藻培养温度。但是当遮光率(光伏安装面积/棚顶总面积)低于50％时，发电能力较低，投资回收期变得很长；当遮光率大于50％时，微藻培养需要的光照较低，无法满足微藻生长对太阳光的需求。
[0003]公开号为CN 217324028 U的专利公开了一种光伏地微藻养殖系统，该系统结合现有的光伏地特点与微藻培养相结合，太阳能光伏板帮助微藻遮挡了强光，立柱为搭建遮阳网提供了便利，提升了光伏地的利用价值和微藻的培养效率，但是占地面积比较大，而且微藻培养光照和温度也不可控，导致微藻培养效率过低。公开号为CN 113150951 A的专利公开了一种在光伏大棚中培育微藻的方法，通过搅拌使得培育池内的藻种受光照更为均匀，提高了培育的质量，其次通过设置逆变器、蓄电池和LED照明灯，可以将光伏组件产生的电能直接用来为LED照明灯提供电能，实用性强，并利用LED照明灯对夜间培育池内的微藻进行补充光照，有利于微藻的繁殖生长；光伏温室大棚内培养微藻解决了微藻培养光照和温度稳定的问题，因为发电与微藻培养之间存在争夺光照资源的矛盾，光伏温室大棚值适合于不需要阳光或是弱光培养的微藻，而大部分微藻养殖需要的光照量较大，所以光伏温室大棚不适宜培养喜光的微藻培养。公开号为CN 113150946 A的专利公开了一种新型微藻养殖装置，上层养殖池的上方安装了光伏板，通过光伏板对电加热管和LED光源组件进行供电，采用光伏发电后，通过直流LED光源对微藻进行补充光照保证了微藻培养合适的光照，而且还能实现全天候连续运行微藻养，但是光伏发电再转成LED照明后，再经过逆变器转化成交流电源，光的利用率只能达到40％，导致光能利用率降低，浪费能源。
[0004]因此，亟需设计一种新型的光伏大棚，同时满足光伏发电与微藻培养的光照需求。
技术实现思路
[0005]本技术提出一种光伏导光装置的微藻培养系统，解决了现有技术中光能利用率低、微藻培养效率低等问题。
[0006]本技术的技术方案是这样实现的：
[0007]一种光伏导光装置的微藻培养系统，包括围护结构、围护结构形成的内腔、导光装置、以及内腔中的若干培养池和储能电池，围护结构包括顶支撑架和两侧的侧支撑架，两侧
的侧支撑架上均设有透光板和通风窗，顶支撑架上表面安装有光伏板，导光装置包括集光器、导光器和散光器，导光器将集光器收集的太阳光导入到散光器上，集光器安装在顶支撑架的上表面，导光器上端安装在顶支撑架的内壁上，下端连接散光器，散光器面向培养池，用于将反射的太阳光散热到培养池顶部；培养池安装在导光装置正下方；储能电池用于接收光伏板发电的电能，储能电池连接逆变器；顶支撑架内侧安装有LED灯，LED灯连接逆变器。
[0008]优选的，所述顶支撑架倾斜设置，以便于排水。
[0009]优选的，所述光伏板采用单玻太阳能电池或双玻太阳能电池。
[0010]优选的，所述LED灯为直流LED灯。直流LED灯连接到逆变器，当夜晚或是阴天等光线不足的情况下，通过逆变器给直流LED灯供电，通过LED灯提供微藻培养光照。
[0011]优选的，所述集光器采用半球形或多边棱型结构，高透光PVC材质，内壁采用菲涅耳透镜结构，可以对光线进行折射，透光率大于90％。
[0012]优选的，所述导光器采用内衬设有反射涂层的导光管或透光率大于90％的导光柱。
[0013]优选的，所述散光器采用晶格状、棱镜状或螺纹状，高透光PVC材质，当光线从不同角度照射到散光器上，将光线均匀垂直照射到培养池。
[0014]优选的，所述每个培养池上安装有搅拌器，搅拌器根据微藻的生长规律进行搅拌，搅拌器连接到逆变器，通过逆变器给搅拌器供电。
[0015]优选的，所述集光器的底部安装在集光器安装板上，集光器安装板安装在顶支撑架上。
[0016]本技术与
技术介绍
相比所产生的有益效果：
[0017]1、本技术通过导光装置可以接收180度的阳光照射，单位受光面积增大2倍，通过集光器的折射可以使光线更多的进入导光器，而且不遮挡阳光，保证伏发电的光照度，提高了光能利用率。
[0018]2、本技术采用光伏发电和导光装置结合，增大了光伏发电的面积，解决了光伏发电与微藻培养争光现象，提高了微藻培养效率，提高了发电能力和光伏发电的投资回收率；而且导光装置为模块化安装，尺寸与光伏板相同，安装方便，降低安装成本；并能互相更换，相对灵活的调整微藻培养的光照。
附图说明
[0019]为了更清楚地说明本技术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技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0020]图1为本技术一种光伏导光装置的微藻培养系统结构示意图；
[0021]图2为本技术导光装置光线示意图；
[0022]图3为本技术一实施例示出的光伏板与集光器安装示意图。
[0023]其中，1、顶支撑架；2、透光板；3、通风窗；4、侧支撑架；5、搅拌器；6、培养池；7、集光器安装板；8、集光器；9、散光器；10、导光器；11、光伏板；12、LED灯；13、逆变器；14、储能电
池；15、导光管。
具体实施方式
[0024]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作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。
[0025]一种光伏导光装置的微藻培养系统，如图1和图2所示，包括围护结构、围护结构形成的内腔、导光装置、以及内腔中的若干培养池6和储能电池14，围护结构包括顶支撑架1和两侧的侧支撑架4，两侧的侧支撑架4上均设有透光板2和通风窗3，顶支撑架1上表面安装有光伏板11，导光装置包括集光器8、导光器10和散光器9，导光器10将集光器8收集的太阳光导入到散光器9上，集光器8安装在顶支撑架1的上表面，导光器10上端安装在顶支撑架1的内壁上，下端连接散光器9，散光器9面向培本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种光伏导光装置的微藻培养系统，其特征在于，包括围护结构、围护结构形成的内腔、导光装置、以及内腔中的若干培养池和储能电池，围护结构包括顶支撑架和两侧的侧支撑架，两侧的侧支撑架上均设有透光板和通风窗，顶支撑架上表面安装有光伏板，导光装置包括集光器、导光器和散光器，导光器将集光器收集的太阳光导入到散光器上，集光器安装在顶支撑架的上表面，导光器上端安装在顶支撑架的内壁上，下端连接散光器，散光器面向培养池，用于将反射的太阳光散热到培养池顶部；培养池安装在导光装置正下方；储能电池用于接收光伏板发电的电能，储能电池连接逆变器；顶支撑架内侧安装有LED灯，LED灯连接逆变器。2.如权利要求1所述的一种光伏导光装置的微藻培养系统，其特征在于，所述顶支撑架倾斜设置，用于排水。3.如权利要求1所述的一种光伏...
【专利技术属性】
技术研发人员：田亮，陈骁，张国华，陈林，章志斌，辛静，吴美玲，
申请(专利权)人：中国科学院青岛生物能源与过程研究所，
类型：新型
国别省市：
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