发明内容
本发明之目的,是向社会公开一种工厂化太阳能水产养殖场技术。
工厂化太阳能水产养殖场,包括,太阳能集换***(01)、电能调配***(03)、热能调配***(014)及PLC监控***(05);所述的太阳能集换***(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,获得高集换率的电能和热能;所述的能电调配***(03),将获得的电能,经蓄变电房(04)逆变升压后,供工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***(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)的水温调配;所述的PLC监控***(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。
本发明的优点在于。
能效率高,发电、供热兼得。本发明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,可谓一举双得,从而,高效、、可靠地同时获得发电、供热的二种太阳能的集换能。
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,本发明浮式太阳能集换机(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,始终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(011),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。本发明浮式太阳能集换机(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,可便于大规模生产开发,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;二、充分利用养殖水面,建立大规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。
本发明的技术方案是这样实现的。
工厂化太阳能水产养殖场,包括,太阳能集换***(01)、电能调配***(03)、热能调配***(014)、PLC监控***(05);其特征在于:所述的太阳能集换***(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***(01),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,满足工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,与养殖业公知的浮式增氧机原理等同,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***(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***(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照明及动力(02)用电;蓄变电房(04)中的蓄电池,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***(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***(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***(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***(05)的监控对象,包括,太阳能集换***(01)、电能调配***(03)、热能调配***(014),所述的PLC监控***(05)对太阳能集换***(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***(05)对电能调配***(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,蓄变电房(04)中的蓄电池负荷、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***(05)对热能调配***(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PLC监控***(05),根据监控反馈的信息,做出编程所设定指令,协调各***平稳运营;所述的浮式太阳能集换机(011),包括,自攻螺丝(1)、三位一体支架(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);所述的浮式太阳能集换机(011),具有透镜群聚光、光伏电池发电、水冷散热、阳光自动跟踪的技术特征。
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),固定安装于三位一体支架(2)的透镜群板支架(3)上;所述的三位一体支架(2),包括,充当透镜群板(4)的透镜群板支架(3)竖立的周边,安装光伏电池(6)底面的安装板(7)及安装板(7)背面的光伏电池(6)的水冷式的散热器(10),故称三位一体支架(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);所述的透镜群中,注入透明的化学液体。
所述的浮式太阳能集换机(011),采用光伏电池发电的技术:所述的浮式太阳能集换机(011),采用光伏电池发电的技术:所述的光伏电池(6)采用的是能承受1000倍聚光的III-V族光伏电池,相当于1/2晶硅电池数量的光伏电池,可获得与晶硅电池等同的电能;所述的光伏电池(6),固定安装于三位一体支架(2)的安装板(7)上,形成光伏电池群(25);所述的光伏电池群(25)的排列,与透镜群板(4)上的单体透镜的排列,呈正对应;光伏电池群(25)与透镜群板(4)的距离,即是透镜的焦距;透镜群板(4)所形成的聚焦群(9),正好落在光伏电池群(25)上的位于光伏电池(6)的中心的半导体发电元件上。
所述的浮式太阳能集换机(011)采用水冷散热的技术:所述的水箱(13),包括,自攻螺丝(1)、三位一体支架(2)、低温管口(5)、安装板(7)、散热片(8)、散热器(10)、连接螺栓(11)、密封垫(12)、水箱(13)、高温管口(14)。
所述的水箱(13)与等效结构的三位一体支架(2)间,通过连接螺栓(11)相连接,所述的三位一体支架(2)与水箱(13)相连接的层面处,设有密封垫(12)。
所述的水箱(13)上,设有低温管口(5)及高温管口(14);所述的三位一体支架(2),位于水箱(13)的上方,三位一体支架(2),包括散热片(8)、光伏电池(6)的安装板(7)及由散热片(8)组成的散热器(10)。
所述的三位一体支架(2),呈方型的箱式结构,方型的箱式结构的沿口上,设有透镜群板(4)的安装孔,透镜群板(4)通过自攻螺丝(1)固定安装于三位一体支架(2)的透镜板支架(3)上;呈方型的箱式结构的箱底部,充当光伏电池(6)的安装板(7)。
所述的安装于安装板(7)上的光伏电池(6),其数量与安装于透镜板支架(3)上的透镜群板(4)上的透镜数是一致的,透镜的中轴线与光伏电池(6)的半导体件的中心保持严格的一致,光伏电池(6)与透镜群板(4)之间的高度,即是透镜的焦距,透镜群形成的聚焦群(9),正中落点于光伏电池(6)的中心位置上。
所述的安装板(7)的下方,设有散热片(8);所述的散热片(8),伸入水箱(13)中;所述的散热片(8),以安装于其上的光伏电池(6),实行分组,各组的散热片(8)之间,设有一片较长的散热片,以控制水流的移动方向。
所述的水箱(13)上的低温管口(5)接受热能管路(08)中的给水管补水;所述的水箱(13)的高温管口(14),输出达95℃的热水。
所述的浮式太阳能集换机(011),采用阳光轴自动跟踪的技术:所述的阳光轴跟踪机(15),包括,跟踪机法兰(201)、旋转架(202)、旋转鼓(203)、销子A(204)、轴承A(205)、齿轮A(206)、跟踪仪(207)、蜗杆减速微电机A(208)、法兰连接体(209)、旋转轴(210)、销子B(211)、轴承B(212)、齿轮B(213)、固定轴(214)、蜗杆减速微电机B(215)、蜗杆B(216)、连接螺栓(217)及连接柱法兰(218)。
所述的阳光轴跟踪机(15),位于浮式太阳能集换机(011)的中心,以保持浮式太阳能集换机(011)的重心平衡,所述的阳光轴跟踪机(15)与跟踪机柱(16)相连接,所述的跟踪机柱(16)与跟踪机座(17)相连接;所述的阳光轴跟踪机(15),是集阳光跟踪仪及驱动构件于一体的,具有实时、自动调整浮式太阳能集换机(011)的中心轴与阳光轴保持平行功能,使浮式太阳能集换机(011),获得太阳能的最大能效值。
所述的旋转架(202),呈圆筒结构,旋转架(202)的中间,设有旋转鼓(203)的安装位;所述的旋转架(202)的两侧,设有旋转轴(210)穿过的圆孔,所述的圆孔中,设有位于旋转轴(210)上的轴承A(205)的安装座;所述的设有轴承A(205)的旋转轴(210),穿过旋转架(202)的预置孔,横贯于旋转架(202)的中心;所述的旋转轴(210)的中间位上,设有旋转鼓(203)。
所述的旋转鼓(203),呈鼓形结构,呈鼓形结构旋转鼓(203)的两端,设有旋转轴(210)贯通的安装孔,旋转鼓(203),通过销子A(204)定位于旋转轴(210)上;所述的旋转鼓(203)的正面,设有跟踪仪(207)的安装位;所述的旋转架(202)底部的中心,设有固定轴(214),所述的固定轴(214)上,安装有轴承B(212)及齿轮B(213);所述的固定轴(214),通过销子B(211),定位于旋转架(202)底部的中心孔上。
所述的旋转架(202)通过轴承B(212),定位于法兰连接体(209)上;所述的轴承B(212),安装于法兰连接体(209)上的轴承座上;所述的法兰连接体(209)与连接柱法兰(218)通过连接螺栓(217)相连接;所述的法兰(201)固定安装于旋转轴(210)两端上;
所述的阳光轴跟踪机(15),具有自动跟踪太阳光轴并向传动部件发出动作指令的功能,使浮式太阳能集换机(011)的向阳面,始终与阳光轴保持垂直的状态。
所述的浮式太阳能集换机(011)的主体,是由A、B、C、D四组模块单元(18)组合而成的。所述的模块单元(18),各自拥有单独的功能部件。所述的四块模块单元(18),其几何尺寸及所具的功能,是完全一致的,以便于标准化、模块化的开发生产。
具体实施方式
图1的标记名称是:太阳能集换***(01)、动力及照明(02)、电能调配***(03)、蓄变电房(04)、PLC监控***(05)、电能管路(06)、场地锚点(07)、热能管路(08)、室内养殖池(09)、露天养殖水面(010)、浮式太阳能集换机(011)、水泵房(012)、热水贮罐(013)及热能调配***(014)。
图2、图3的统一标记名称是:自攻螺丝(1)、三位一体支架(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)、电能管路(06)、场地锚点(07)及热能管路(08)。
图4、图5的统一标记名称是: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)。
图6、图7、的统一标记名称是:跟踪机法兰(201)、旋转架(202)、旋转鼓(203)、销子A(204)、轴承A(205)、齿轮A(206)、跟踪仪(207)、蜗杆减速微电机A(208)、法兰连接体(209)、旋转轴(210)、销子B(211)、轴承B(212)、齿轮B(213)、固定轴(214)、蜗杆减速微电机B(215)、蜗杆B(216)、连接螺栓(217)、连接柱法兰(218)。
下面结合附图详细描述本发明。
如图1所示,工厂化太阳能水产养殖场,包括,太阳能集换***(01)、电能调配***(03)、热能调配***(014)及PLC监控***(05)。
如图1所示,所述的太阳能集换***(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。
如图1所示,所述的电能调配***(03),将获得的电能,经蓄变电房(04)后,供工厂化水产养殖场的动力及照明(02)用电;所述的热能调配***(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。
如图1所示,所述的PLC监控***(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。
如图1所示,所述的太阳能集换***(01),包括,浮式太阳能集换机(011)、露天养殖水面(010)、电能管路(06)、热能管路(08)及场地锚点(07)。
如图1所示,所述的浮式太阳能集换机(011),利用广瀚的露天养殖水面(010),实现大面积、规模化的太阳能的集换运营,供工厂化水产养殖的能源需求。
如图1所示,所述的浮式太阳能集换机(011)的浮式机理,与养殖业公知的浮式增氧机原理等同。
如图1、图2、图3所示,所述的浮式太阳能集换机(011),包括,自攻螺丝(1)、三位一体支架(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)、电能管路(06)、场地锚点(07)及热能管路(08)。
如图1、图2、图3所示,所述的浮式太阳能集换机(011),具有透镜群聚光、光伏电池发电、水冷散热、阳光自动跟踪的功能。
如图4、图5所示,所述的浮式太阳能集换机(011),由单体的凸透镜,经阵列组合形成透镜群;凸透镜的集热原理,是司空惯见的凸透镜聚焦太阳光所产生灼热的焦点的现象,本发明只是采用了多个单体凸透镜的阵列组合,形成所述凸透镜群而已。
如图6、图7所示,所述的跟踪***,具有实时、自动跟踪太阳光轴的功能,以获得太阳能的最大能效值;聚光光伏电池的散热问题,是一直困惑业内的一道技术难题,本发明采用水冷散热的技术方案,从根本上破解了这道难题,并能可靠地获得发电、供热二种太阳能的集换能量,刷新了“鱼和熊掌不可兼得”定论 。
如图3所示,所述的发电***采用达到1000倍聚光的III-V族半导体光伏电池,相对晶硅芯片,产生同样电能,1/2的III-V族半导体光伏电池就可实现。
如图2、图3所示,一种所述的浮式太阳能集换机(011),采用了透镜群聚光、光伏电池发电、水冷散热、阳光轴自动跟踪四项技术方案,兼具了把太阳能集换成电能和热能的功能。
如图4、图5所示,所述的浮式太阳能集换机(011),由单体的凸透镜,经阵列组合,形成浮式太阳能集换机(011)的透镜群板(4)。
如图2、图3所示,所述的浮式太阳能集换机(011)上,安装有具实时、自动跟踪太阳光轴功能的阳光轴跟踪机(15),以获得太阳能的最大能效值。
如图2、图3所示,浮式太阳能集换机(011),包括,自攻螺丝(1)、三位一体支架(2)、透镜群板支架(3)、透镜群板(4)、模块单元(18);所述的发电***,包括,光伏电池(6)、安装板(7)、聚焦群(9);所述的冷却***,包括,低温管口(5)、散热片(8)、散热器(10)、连接螺栓(11)、密封垫(12)、水箱(13)、高温管口(14)。
如图2、图3所示,所述的阳光跟踪***,包括,阳光轴跟踪机(15)、跟踪机柱(16)、跟踪机座(17)及模块单元(18)。
如图4、图5所示,所述的浮式太阳能集换机(011),由单体的凸透镜,经阵列组合,形成浮式太阳能集换机(011)的透镜群板(4);所述的透镜群板(4),由自攻螺丝(1)固定安装于三位一体支架(2)的透镜群板支架(3)上。
如图2、图3所示,所述的透镜群板(4)形成聚焦群(9)的位置上,设有安装板(7),光伏电池(6)安装于其上;所述的安装板(7)、透镜群板支架(3)及散热片(8)系是一体成形的三位一体支架(2)。
如图2、图3所示,所述的光伏电池(6)的中心轴与透镜群板(4)的中的透镜中心轴,保持一致,以保证聚焦群(9)能汇集于光伏电池(6)的中心点上;所述的散热器(10),通过连接螺栓(11),与其等效结构的水箱(13)相连接,散热器(10)与水箱(13)相连接的层面上,设有密封垫(12);所述的水箱(13)上,设有低温管口(5)及高温管口(14)。
如图6、图7所示,所述的阳光轴跟踪机(15),具有实时、自动跟踪太阳光轴的功能,以获得太阳能的最大能效值。
如图6、图7所示,所述的阳光轴跟踪机(15),位于整机的中心,以保持机器的重力平衡。
如图2、图6、图7所示,所述的阳光轴跟踪机(15),与跟踪机柱(16)相连接,跟踪机柱(16),与跟踪机座(17)相连接。
如图2、图3所示,所述的浮式太阳能集换机(011)的主体,是由A、B、C、D四组模块单元(18)组合而成的。
如图4、图5所示,所述的透镜群,由单体的凸透镜,以“纵列横行”的编阵式,组成列阵式集热的透镜群的。
如图4、图5所示,多个的单体的凸透镜以“纵列横行”的平面布局,形成一块透镜群的平板;所述的透镜群的平板,置于三位一体支架(2)的透镜群板支架(3)上,形成封闭式的集热结构,大幅提高了集热器的集热效率。
如图4、图5所示,所述的透镜群板(4),采用树脂注塑的工艺路线,塑料透镜的好处为:价格便宜,质量轻,易于模制,从而节约了透镜群的制造成本。
如图4、图5所示,所述的树脂注塑成形的列阵式透镜群板(4),包括,注液管(101)、镜外面积(102)、连通孔(103)、隼合线(103)、壳体群(105)热合线(106)、排气管(107)、上壳体(108)、下壳体(109)。
进一步,如图4、图5所示,所述的上壳体(108)和下壳体(109),是以上下对称、“纵列横行”布局列阵的,是系同一模具注塑成形的。
进一步,如图4、图5所示,所述的上壳体(108)和下壳体(109),经超声波热合后,形成透镜群的壳体群(105)。
如图4、图5所示,所述的外壳体(105),呈凸面圆的透镜外壳的圆周及外壳体(105)的周边上,设有热合线(106);所述的热合线(106)上,设有互相隼扣的结合部,以便于热合时的对准。
如图4、图5所示,所述的呈凸面圆透镜外壳的相邻处,设有连通孔(103)。
如图4、图5所示,所述的外壳体(105)的上方,设有注液管(101)、及排气管(107)。
进一步,如图4、图5所示,所述的壳体群(105)主体一侧的上方,设有注液管(101),不易滋生微生物的、透明的化学液体,可经注液管(101)注入列阵式壳体群(105)的主体中;所述的透明液体,也可以是蒸馏水或纯净水。
如图4、图5所示, 所述的壳体群(105)主体另一侧的上方,设有排气管(107),以便透明液体的注入,液体注入完成,可封闭注液管(101)及排气管(107),太阳能列阵式透镜群制造成功。
如图4、图5所示,凸透镜以“纵列横行”的平面布局,形成一块透镜群的平板,透镜群的平板,置于三位一体支架(2)的透镜群板支架(3)上,形成封闭式的集热结构,大幅提高了集热器的集热效率。
如图6、图7所示,所述的阳光轴跟踪机(15),包括,跟踪机法兰(201)、旋转架(202)、旋转鼓(203)、轴承A(205)、跟踪仪(207)、蜗杆减速微电机A(208)、法兰连接体(209)、旋转轴(210)、蜗杆减速微电机B(215)。
如图6、图7所示,所述的旋转轴(210)的两端,安装有跟踪机法兰(201),跟踪机法兰(201)上,设有与浮式太阳能集换机(011)相连接的螺栓孔;所述的阳光轴跟踪机(15)两侧分别与浮式太阳能集换机(011)两内侧相连接。
如图6、图7所示,所述的旋转轴(210)与旋转架(202)相交接的中间位上,设有二个轴承A(205)及齿轮A(206);所述的二个轴承A(205),分别安装于旋转架(202)上的预置孔上。
如图6、图7所示,所述的旋转轴(210)的中间位上,还安装有呈鼓形结构的旋转鼓(203),呈鼓形结构的旋转鼓(203),通过销子A(204)、定位于旋转轴(210)上。
如图6、图7所示,所述的呈鼓形结构的旋转鼓(203)的正面,设有跟踪仪(207)的安装孔,跟踪仪(207)安装于其中。
如图6、图7所示,所述的呈鼓形结构的旋转鼓(203)的空间中,安装有蜗杆减速微电机A(208),蜗杆减速微电机A(208)前端的蜗杆与安装于转轴(10)上的齿轮A(206)相隅合,在跟踪仪(207)信号的指令下,啟动蜗杆减速微电机A(208),通过位于转轴(210)上的跟踪机法兰(201)的带动,实现浮式太阳能集换机(011)的中心轴,实时、自动调整与阳光轴的平行。
如图6、图7所示,所述的旋转架(202),呈圆筒状的结构,呈圆筒状的结构的旋转架(202)的中间,留有旋转鼓(203)的安装位。
如图6、图7所示,所述的旋转架(202)两侧的中部,设有位于旋转轴(210)上的二个轴承A(5)的轴承孔,旋转轴(10),通过二个轴承A(5),安装于旋转架(2)上。
如图6、图7所示,所述的旋转架(202)底部的中心,设有固定轴(214)。
如图6、图7所示,所述的固定轴(214)上,安装有轴承B(212)及齿轮B(213)。
如图6、图7所示,所述的固定轴(214),通过销子B(211),定位于旋转架(202)底部的中心孔上。
如图6、图7所示,所述的旋转架(202)通过轴承B(212),定位于法兰连接体(209)上。
如图6、图7所示,所述的法兰连接体(209)上面的中心位置上,设有轴承B(212)的安装座,旋转架(202)通过轴承B(212)与法兰连接体(209)相连接。
如图6、图7所示,所述的旋转架(202),在蜗杆减速微电机B(215)的驱动下,能在法兰连接体(209)上,作水平的旋转。
如图6、图7所示,所述的法兰连接体(209)的空间中,容设有带有蜗杆减速微电机B(215),蜗杆减速微电机B(215)在跟踪仪(207)信号的指令下,驱动旋转架(202)作水平的旅转,保证浮式太阳能集换机(011)的中心轴始终与太阳光轴方位角一致。
如图6、图7所示,所述的法兰连接体(209)与连接柱法兰(218)通过连接螺栓(217)相连接。
如图6、图7所示,所述的阳光轴跟踪机(15),是集跟踪与驱动二***于一机的阳光轴跟踪机(15),与现有的分散安装的同步机相比,具有结构紧凑、制造规范、应用广泛的优势。
如图1、图3、图7所示,所述的阳光轴跟踪机(15),安装于浮式太阳能集换机(011)的跟踪机柱(16)上;阳光轴跟踪机(15)的安装位,处于浮式太阳能集换机(011)的中心位上,以取得重心的平衡。
如图1所示,所述的电能调配***(03),包括,照明及动力(02)、蓄变电房(04);蓄变电房(04)中的蓄电池,聚蓄来自III-V族半导体光伏电池产生的电能,经逆变器转性升压,由PLC监控***(05),指令电源切换开关切换至场内电路,实现对场内动力及照明(02)的供电,当蓄变电房(04)的能电低于设计值时,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。
如图1、图2、图3所示,所述的热能调配***(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)的另一端的水路端口组,与热能管路中的对应管道相连接。所述的水电接口箱(19),设有水和电的二组的接口,通过水电接口箱(19),浮式太阳能集换机(011)的水电管线可与热能管路(08)及电能管路(6)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,启动水泵房(012)开机,实施向热能管路中的给水管供水。
如图1、图2、图3所示,所述的PLC监控***(05)的控制对象,包括,太阳能集换***(01)、电能调配***(03)、热能调配***(014)。
如图1、图2、图3所示,所述的PLC监控***(05),对太阳能集换***(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。
如图1、图2、图3所示,所述的PLC监控***(05),对电能调配***(03)的监控对象是:动力及照明(02)、蓄变电房(04),监控的项目包括,蓄变电房(04)中的蓄电池负荷、电能逆变、升压、场电、市电切换及并入电网的情况。
如图1、图2、图3所示,所述的PLC监控***(05),对热能调配***(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)水温、热水贮罐(013)的容量及水温、水泵房(012)的供水情况。
如图1、图2、图3所示,所述的PLC监控***(05),根据反馈的信息,作出程控设定指令,协调各***平稳运营。
如图1所示,所述的浮式太阳能集换机(011)的主体,是由A、B、C、D四组模块单元(18)组合而成的。所述的模块单元(18),各自拥有单独的功能部件。所述的四块模块单元(18),其几何尺寸及所具的功能,是完全一致的,以便于标准化、模块化的开发生产。
如图8所示,是浮式太阳能集换机(011)处于近中午时段的状态示意图。
如图9所示,是浮式太阳能集换机(011)局部结构的示意图。