工厂化太阳能水产养殖场制造技术

本实用新型专利技术属于太阳能利用的领域，尤其是工厂化太阳能水产养殖场。工厂化太阳能水产养殖场，包括，太阳能集换系统（01）、电能调配系统（03）、热能调配系统（014）及PLC监控系统（05）；所述的太阳能集换系统（01），利用广瀚的露天养殖水面（010），采用浮式太阳能集换机（011），凭借透镜群聚光、光伏电池发电、水冷散热、阳光自动跟踪技术，获得高集换效率的电能和热能；所述的能电调配系统（03），将获得的电能，经蓄变电房（04）逆变升压，供给全场的动力及照明（02）用电；所述的热能调配系统（03）将获得的热能，存于热水贮罐（013）中，用以工厂化室内水产养殖池（09）水温调配；所述的PLC监控系统（05），由PLC总控自动化元件，实现工厂化太阳能水产养殖场平稳运营。（*该技术在2022年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于太阳能开发利用的领域，特别是一种エ厂化太阳能水产养殖场。
技术介绍
当今世界，煤炭、石油等化石能源频频告急，环境污染问题日益严峻。而太阳能作为最具潜力的、可再生的清洁能源，其储量的无限性、存在的普遍性、应用的清洁性以及利用的经济性，越来越被人们所青睐。积极开发太阳能，大力发展光伏发电、在全球范围得到了空前重视，已列为各国可持续发展的国策。光伏发电，也称太阳能发电，即利用太阳能级半导体电子器件吸收太阳光辐射能，并使之集换为电能输出。聚光光伏发电，是在第三代太阳能电池(如能承受1000倍聚光光照的III-V族半导体电池)的基础上，运用阳光聚焦产生的强光照度，驱动光伏电池发 电，相当1/2晶硅电池数量的III-V，就可获得晶硅电池所产生的电能，从而节约了宝贵的土地资源和太阳能发电的开发成本。然而，在高照度下，光伏电池的散热问题，成为业内首当其冲、急需解决的技术问题。若采用水冷散热，不但能轻松地解决光伏发电的散热难题，还可大量获得宝贵的热水资源。エ厂化水产殖养殖，是以能源换取珍稀动物蛋白的ー种生产模式。所以，对能源消耗是相当大的。以エ厂化的甲鱼养殖为例甲鱼的生物学特性是水温10°C以下，甲鱼开始进入半休眠状态；水温15°c，开始觅食，以维持生命活动之需；水温20°C，所觅的食物蛋白转为生理蛋白的集换率，仅为1% ;水温25°C，集换率为5% ;水温30°C，集换率为10% ;水温36 °C，集换率为20%，达到集换的最高值；然而，在天然环境下，自然水温达36 °C的日期，只存在缪缪几十天而已，所以，自然界的野生甲鱼，长到500克的商品化吋，已有三足岁的鳖龄了，所谓甲鱼名贵，可见一斑！所以，现今的エ厂化甲鱼养殖，都是采用热水锅炉烧水，以提高或调节室内甲鱼养殖池的水温的；若把室内甲鱼养殖池的水温保持在36°C，这时，处于36°C水温中的甲鱼，好比是小笼包子上了蒸笼，是立等可熟的了，从五月刚孵化的仔鳖，养殖到春节前后，就达到了 500克商品鳖的标准。エ厂化水产殖养殖场地，都具有广瀚、空旷且风平浪静养殖水面，在这种水面上建立大規模的太阳能集热发电基地，可谓物尽其能，一举多得美事，此举，不但可满足エ厂化水产殖养殖场对能源的需求，更为重要是节省了太阳能集热发电的土地资源，我国有众多水产养殖水面，若能开发利用其十分之一面积，该是一剂开发利用清洁的可再生的太阳能源，非常了得的良策。
技术实现思路
本专利技术之目的，是向社会公开ー种エ厂化太阳能水产养殖场技木。エ厂化太阳能水产养殖场，包括，太阳能集换系统(OI )、电能调配系统(03 )、热能调配系统(014 )及PLC监控系统(05 );所述的太阳能集换系统(OI )，利用广瀚的露天养殖水面(010)，采用浮式太阳能集换机(011)，凭借透镜群聚光、光伏电池发电、水冷散热、阳光自动跟踪技术，获得闻集换率的电能和热能；所述的能电调配系统(03),将获得的电能，经蓄变电房(04)逆变升压后，供エ厂化水产养殖场的动力及照明(02)用电，余量的电能还可并人社会电网；所述的热能调配系统(03)将获得的热能，存于热水贮罐(013)中，用以エ厂化室内水产养殖池(09)的水温调配；所述的PLC监控系统(05)，由PLC总控自动化元件，实现エ厂化太阳能水产养殖场平稳运营。本专利技术的优点在于。能效率高，发电、供热兼得。本专利技术的浮式太阳能集换机(011 )，由于采用了水冷散热技术，克服了高聚光太阳能电池散热的难题，使浮式太阳能集换机(011)在获得最高发电量的同时，还可得到由水冷散热而获得的热量，可谓ー举双得，从而，高效、、可靠地同时获得发电、供热的ニ种太阳能的集换能。自动校准，实时跟踪。实时精准跟踪阳光，是太阳能发电效率的决定因素，本专利技术浮式太阳能集换机(011)，采用的阳光轴跟踪机(15)，具有实时、自动调整浮式太阳能集换 机(011)的中心轴与太阳光轴相平行的功能，使浮式太阳能集换机(011)的向阳面，始終保持与阳光轴处于垂直的状态；实时跟踪、高聚光大阳能电池、水冷散热综合技术的应用，保障了浮式太阳能集换机(011)获得最大功效值，特别是水冷散热技术的应用，从根本上解决了聚光光伏发电的技术瓶颈，创造了太阳能发电可靠运营的硬件。结构紧凑，模块化生产。浮式太阳能集换机(011)所采用的浮式太阳能集换机，结构紧凑、模块化制造；由A、B、C、D四组模块单元(18)，组合成一台主机，生产制造、售后服务相对简单容易。制造容易，成本低廉。本专利技术浮式太阳能集换机(011)的透镜群，采用树脂注塑成形，制造方便，主要器材都是常规的原器件，方便器材的采购，可便于大規模生产开发，造价相对低廉。资源占有率、开发成本低，运营可靠。一、相当1/2晶硅电池数量的III-V族半导体光伏电池，就可等量获得晶硅电池所产生的电能；ニ、充分利用养殖水面，建立大規模的太阳能集热发电基地，从而节约了太阳能发电的开发成本和宝贵的土地资源。本专利技术的技术方案是这样实现的。エ厂化太阳能水产养殖场，包括，太阳能集换系统(OI )、电能调配系统(03 )、热能调配系统(014)、PLC监控系统(05);其特征在于所述的太阳能集换系统(01)，包括，场地锚点(07 )、露天养殖水面(010 )浮式太阳能集换机(011);所述的太阳能集换系统(OI)，采用浮式太阳能集换机(011)，凭借透镜群聚光、光伏发电、水冷散热、自动跟踪的四大太阳能技术，利用广瀚的露天养殖水面(010)，实现大面积、规模化的太阳能集换的运营，获得太阳能集换成电能和热能最高的能效值，满足エ厂化水产养殖的能源需求；所述的浮式太阳能集换机(011)的浮式机理，类似于养殖业公知的增氧机的结构的浮式原理，所述的浮式机件包括阳光机浮筒(22)及阳光机悬臂(23);所述的浮式太阳能集换机(011)，通过电能管路(06 )、热能管路(08 )的维系定位及阳光机锚点(21)场地锚点(07 )固定，安装于露天养殖水面(010)设定的位置上；所述的电能调配系统(03)，包括，照明及动カ(02)、蓄变电房(04)及电能管路(06);所述的电能调配系统(03)，将获得的电能，经蓄变电房(04)调配，供エ厂化水产养殖场的动力、照明(02)用电；所述的蓄电池，聚蓄来自III-V族半导体光伏电池产生的电能，经逆变器变流升压，由PLC监控(05)，指令电源开关切换至自供电路，实现对场内动カ及照明(02 )的供电，当蓄变电房(04 )的电能低于设计值时，PLC监控(05 )指令电源切換开关，自动将场内供电重新切換至市电电路；所述的热能调配系统(014)，包括，低温管ロ(5)、水箱(13)、高温管ロ(14)、水电接ロ箱(19)、冷热水管(24)、热能管路(08)、室内养殖池(09)、水泵房(012)及热水贮罐(013);所述的热能调配系统(03)，将获得的热能，存贮于热水贮罐(013)中，用以调配エ厂化室内水产养殖池(09)的水温；所述的低温管ロ(5)位于水箱(13)的上方；所述的高温管ロ( 14)位于水箱(13)的下方，所述的低温管ロ( 5)及高温管ロ( 14)，分别与水电接ロ箱(19)中对应的水路端ロ组相连接，水电接ロ箱(19)中的另ー端的水路端ロ组，分别与热能管路中对应的管道相连接；所述的水电本文档来自技高网...

【技术保护点】
工厂化太阳能水产养殖场，包括，太阳能集换系统（01）、电能调配系统（03）、热能调配系统（014）、PLC监控系统（05）；其特征在于：所述的太阳能集换系统（01），包括，场地锚点（07）、露天养殖水面（010）浮式太阳能集换机（011）；所述的太阳能集换系统（01），采用浮式太阳能集换机（011），获得太阳能集换成电能和热能；所述的浮式机件包括阳光机浮筒（22）及阳光机悬臂（23）；所述的浮式太阳能集换机（011），通过电能管路（06）、热能管路（08）的维系定位，以及阳光机锚点（21）、场地锚点（07）的固定，安装于露天养殖水面（010）设定的位置上；所述的电能调配系统（03），包括，照明及动力（02）、蓄变电房（04）及电能管路（06）；所述的电能调配系统（03），将获得的电能，经蓄变电房（04）调配，供工厂化水产养殖场的动力、照明（02）用电；所述的蓄电池，聚蓄来自III？V族半导体光伏电池产生的电能，经逆变器变流升压，由PLC监控（05），指令电源开关切换至自供电路，实现对场内动力及照明（02）的供电，当蓄变电房（04）的电能低于设计值时，PLC监控（05）指令电源切换开关，自动将场内供电重新切换至市电电路；所述的热能调配系统（014），包括，低温管口（5）、水箱（13）、高温管口（14）、水电接口箱（19）、冷热水管（24）、热能管路（08）、室内养殖池（09）、水泵房（012）及热水贮罐（013）；所述的热能调配系统（03），将获得的热能，存贮于热水贮罐（013）中，用以调配工厂化室内水产养殖池（09）的水温；所述的低温管口（5）位于水箱（13）的上方；所述的高温管口（14）位于水箱（13）的下方，所述的低温管口（5）及高温管口（14），分别与水电接口箱（19）中对应的水路端口组相连接，水电接口箱（19）中的另一端的水路端口组，分别与热能管路中对应的管道相连接；所述的水电接口箱（19），设有水和电的二组的接口；所述的浮式太阳能集换机（011），通过水电接口箱（19）中的水和电的二组接口，实现与热能管路（08）及电能管路（06）相连通；所述的水电接口箱（19）固定安装于浮式太阳能集换机（011）的跟踪机座（17）上；所述的水泵房（012），根据整场浮式太阳能集换机（011）的装机容量、天气情况及高温管口的水温信号，给出供水指令，水泵房（012）启动，向热能管路中的给水管供水；所述的PLC监控系统（05），监控全场的自动化元件，实现工厂化太阳能水产养殖场平稳运营；所述的PLC监控系统（05）的监控对象，包括，太阳能集换系统（01）、电能调配系统（03）、热能调配系统（014），所述的PLC监控系统（05）对太阳能集换系统（01）的监控对象是：浮式太阳能集换机（011），监控的项目包括，对浮式太阳能集换机（011）的供电、供水及电能、热能的输出情况；所述的PLC监控系统（05）对电能调配系统（03）的监控对象是：蓄变电房（04）、动力及照明（02），监控的项目包括，蓄电池负荷、电能逆变、升压、场电、市电切换及并入电网的情况；所述的PLC监控系统（05）对热能调配系统（014）的监控对象是：室内养殖池（09）、水泵房（012）、热水贮罐（013）及热能管路（08），监控的项目包括，室内养殖池（09）的水温、热水贮罐（013）的容量及水温、水泵房（012）的供水情况；所述的浮式太阳能集换机（011），包括，自攻螺丝（1）、三位支架（2）、透镜板支架（3）、透镜群板（4）、低温管口（5）、光伏电池（6）、安装板（7）、散热片（8）、聚焦群（9）、散热器（10）、连接螺栓（11）、密封垫（12）、水箱（13）、高温管口（14）、阳光轴跟踪机（15）、跟踪机柱（16）、跟踪机座（17）、模块单元（18）、水电接口箱（19）、电能输出线（20）、阳光机锚点（21）、阳光机浮筒（22）、阳光机悬臂（23）、冷热水管（24）、光伏电池群（25）、电能管路（06）、场地锚点（07）及热能管路（08）。...

【技术特征摘要】
1.工厂化太阳能水产养殖场，包括，太阳能集换系统(01)、电能调配系统(03)、热能调配系统(014)、PLC监控系统(05);其特征在于所述的太阳能集换系统(01)，包括，场地锚点(07 )、露天养殖水面(010 )浮式太阳能集换机(011);所述的太阳能集换系统(OI)，采用浮式太阳能集换机(011)，获得太阳能集换成电能和热能；所述的浮式机件包括阳光机浮筒(22)及阳光机悬臂(23);所述的浮式太阳能集换机(011)，通过电能管路(06)、热能管路(08)的维系定位，以及阳光机锚点(21)、场地锚点(07)的固定，安装于露天养殖水面(010)设定的位置上；所述的电能调配系统(03)，包括，照明及动力(02)、蓄变电房(04)及电能管路(06);所述的电能调配系统(03)，将获得的电能，经蓄变电房(04)调配，供工厂化水产养殖场的动力、照明(02)用电；所述的蓄电池，聚蓄来自III-V族半导体光伏电池产生的电能，经逆变器变流升压，由PLC监控(05)，指令电源开关切换至自供电路，实现对场内动力及照明(02)的供电，当蓄变电房(04)的电能低于设计值时，PLC监控(05)指令电源切换开关，自动将场内供电重新切换至市电电路；所述的热能调配系统(014)，包括，低温管口(5)、水箱(13)、高温管口(14)、水电接口箱(19)、冷热水管(24)、热能管路(08)、室内养殖池(09)、水泵房(012)及热水贮罐(013);所述的热能调配系统(03)，将获得的热能，存贮于热水贮罐(013)中，用以调配工厂化室内水产养殖池(09)的水温；所述的低温管口(5)位于水箱(13)的上方；所述的高温管口(14)位于水箱(13)的下方，所述的低温管口(5)及高温管口( 14 )，分别与水电接口箱(19 )中对应的水路端口组相连接，水电接口箱(19 )中的另一端的水路端口组，分别与热能管路中对应的管道相连接；所述的水电接口箱(19)，设有水和电的二组的接口 ；所述的浮式太阳能集换机(011)，通过水电接口箱(19)中的水和电的二组接口，实现与热能管路(08)及电能管路(06)相连通；所述的水电接口箱(19)固定安装于浮式太阳能集换机(011)的跟踪机座(17)上；所述的水泵房(012)，根据整场浮式太阳能集换机(011)的装机容量、天气情况及高温管口的水温信号，给出供水指令，水泵房(012)启动，向热能管路中的给水管供水；所述的PLC监控系统(05)，监控全场的自动化元件，实现工厂化太阳能水产养殖场平稳运营；所述的PLC监控系统(05)的监控对象，包括，太阳能集换系统(01)、电能调配系统(03)、热能调配系统(014)，所述的PLC监控系统(05)对太阳能集换系统(01)的监控对象是浮式太阳能集换机(011)，监控的项目包括，对浮式太阳能集换机(011)的供电、供水及电能、热能的输出情况；所述的PLC监控系统(05 )对电能调配系统(03)的监控对象是蓄变电房(04)、动力及照明(02)，监控的项目包括，蓄电池负荷、电能逆变、升压、场电、市电切换及并入电网的情况；所述的PLC监控系统(05)对热能调配系统(014)的监控对象是室内养殖池(09)、水泵房(012)、热水贮罐(013)及热能管路(08)，监控的项目包括，室内养殖池(09)的水温、热水贮罐(013)的容量及水温、水泵房(012)的供水情况；所述的浮式太阳能集换机(011)，包括，自攻螺丝(I)、三位支架(2)、透镜板支架(3)、透镜群板(4)、低温管口(5)、光伏电池(6)、安装板(7)、散热片(8)、聚焦群(9)、散热器(10)、连接螺栓(11)、密封垫(12)、水箱(13)、高温管口(14)、阳光轴跟踪机(15)、跟踪机柱(16)、跟踪机座(17)、模块单元(18)、水电接口箱(19)、电能输出线(20)、阳光机锚点(21)、阳光机浮筒(22)、阳光机悬臂(23)、冷热水管(24)、光伏电池群(25)、电能管路(06 )、场地锚点(07 )及热能管路(08 )。2.根据权利要求I所述的工厂化太阳能水产养殖场，其特征在于，所述的浮式太阳能集换机(011)，采用了透镜群板(4)聚光的技术；所述的透镜群板(4)，由单个透镜，经“纵列横行”的列阵，形成与光伏电池呈正相关的的布局；所述的透镜群板(4)，由自攻螺丝(1)，固定安装于三位支架(2)的透镜群板支架(3)上；所述的三位支架(2)，其竖立的周边，充当透镜群板(4)的透镜群板支架(3)，其底面是光伏电池(6)的安装板(7)，其底部的背面，设有光伏电池(6)的水冷式的散热器(10)，故称三位支架(2);所述的透镜群板(4)的壳体，是由上下对称的二个壳体，采用透明度极好的树脂注塑，经超声波热合形成的；所述的透镜群板(4)，包括，注液管(101)、镜外面积(102)、连通孔(103)、隼合线(104)、壳体群(105)、热合线(106)、排气管(107)、上壳体(108)、下壳体(109);所述的壳体群(105)呈半凸面圆的形状；所述的上壳体(108)和下壳体(109)的热合线(106)上，设有隼合线(104)，便于热合时对准；所述的壳体群(105)各壳体的相邻处，设有连通孔(103)，便于透明液的注入；所述的壳体群(105)的上方，设有注液管(101)及排气管(107);...

【专利技术属性】
技术研发人员：李万红，李正，
申请(专利权)人：李万红，
类型：实用新型
国别省市：