本實用新型涉及光伏發(fā)電及科技農(nóng)業(yè)種植的技術領域，尤其是涉及一種可調(diào)節(jié)光伏棚頂結構及光伏農(nóng)業(yè)大棚，能夠廣泛應用于農(nóng)光互補型光伏發(fā)電項目。

背景技術：

目前，國內(nèi)農(nóng)光互補型光伏發(fā)電項目多采用將傳統(tǒng)地面電站支架升高，利用支架間空地單獨布置簡易農(nóng)業(yè)大棚的方式，或者直接在農(nóng)業(yè)大棚的頂部設置一系列太陽能板。然而，這些太陽能板是根據(jù)農(nóng)業(yè)大棚的棚頂形狀、結構等進行設置，因此受到農(nóng)業(yè)大棚棚頂?shù)南拗?；并且，現(xiàn)有技術中的一些農(nóng)業(yè)大棚上設置的太陽能板只能設置某一個角度而不能發(fā)生改變，這樣一來，太陽光射向太陽能板的角度會隨著時間的不同而發(fā)生變化，當太陽光射向與太陽能板的角度太大或者太小時，都會減小太陽能板的有效利用面積，不利于太陽能板吸收能量，從而降低太陽能轉換為電能的效率，減少了電能的儲備量。

基于以上問題，提出一種根據(jù)太陽光射向太陽能板的角度而能夠進行角度調(diào)節(jié)的光伏棚頂顯得尤為重要。

技術實現(xiàn)要素：

本實用新型的目的在于提供一種可調(diào)節(jié)光伏棚頂結構及光伏農(nóng)業(yè)大棚，以緩解現(xiàn)有技術中農(nóng)業(yè)大棚上設有的太陽能板不能夠調(diào)節(jié)角度而減小太陽能板有效利用面積，從而不利于太陽能板吸收能量的問題。

本實用新型提供的一種可調(diào)節(jié)光伏棚頂結構包括主梁、連接桿、光伏組件以及調(diào)節(jié)機構；

多組所述主梁間隔設置，且各組所述主梁之間通過所述連接桿連接，形成棚頂結構；

每兩組所述主梁之間設置有與所述連接桿平行的轉軸，所述光伏組件的一側與所述轉軸連接，且所述光伏組件與所述調(diào)節(jié)件連接；所述調(diào)節(jié)機構能夠使所述光伏組件圍繞所述轉軸轉動，用于調(diào)節(jié)所述光伏組件的角度。

進一步的，每組所述主梁呈人字形，均由兩根所述主梁相互連接組成，多個所述光伏組件均設置在同一側的所述主梁上。

進一步的，所述光伏組件包括太陽能板、檁條和支架，所述支架的一側與所述轉軸連接；

多根所述檁條平行設置在所述支架上，且在所述檁條上鋪設至少一組所述太陽能板。

進一步的，每組所述太陽能板之間存有距離，形成植物的采光帶。

進一步的，所述調(diào)節(jié)機構包括電動推桿，所述電動推桿的頂端與所述支架連接，所述電動推桿的底端鉸接在所述主梁上；所述電動推桿能夠驅(qū)動所述支架圍繞所述轉軸轉動。

進一步的，所述光伏組件通過導電線與蓄電裝置連接，并能夠?qū)㈦娏績Υ嬖谒鲂铍娧b置中。

進一步的，每組中的兩根所述主梁之間為可拆卸連接。

本實用新型提供的一種光伏農(nóng)業(yè)大棚包括所述的可調(diào)節(jié)光伏棚頂結構以及水泥樁和支柱；

多個所述水泥樁固定在大地上，多根所述支柱的底端與對應的所述水泥樁連接，所述支柱的頂端均與所述可調(diào)節(jié)光伏棚頂結構連接，多根所述支柱用于支撐并固定所述可調(diào)節(jié)光伏棚頂結構。

進一步的，所述支柱包括中柱和外柱，所述外柱的橫截面尺寸大于所述中柱的橫截面尺寸；與所述外柱連接的所述水泥樁的橫截面尺寸大于與所述中柱連接的所述水泥樁的橫截面尺寸。

進一步的，所述中柱及所述外柱的頂端均設置有緊固件，所述緊固件能夠?qū)山M所述主梁的自由端固定連接。

本實用新型的有益效果為：

本實用新型提供的一種可調(diào)節(jié)光伏棚頂結構包括主梁、連接桿、光伏組件以及調(diào)節(jié)機構，其中，每兩根主梁相互連接形成一組人字形主梁，各組之間平行間隔設置，且沒兩組主梁之間通過連接桿連接，從而形成棚頂結構；在每兩組主梁之間還設置有與連接桿平行的轉軸，且光伏組件的一側與轉軸連接，另一側連接有調(diào)節(jié)機構，該調(diào)節(jié)機構能夠使光伏組件圍繞轉軸發(fā)生轉動，從而能夠?qū)夥M件的角度進行調(diào)節(jié)。該可調(diào)節(jié)光伏棚頂結構的具體工作過程為：當某一個時間段內(nèi)，太陽光射向光伏組件中的太陽能板的角度較小或者過大時，人為啟動調(diào)節(jié)機構工作，通過調(diào)節(jié)機構的驅(qū)動作用，使得太陽能板向著豎直方向轉動一定角度，從而增大了太陽光射向太陽能板的角度，進一步增大了太陽能板的有效工作面積，使更多的太陽光能夠照射在太陽能板上，進而增加了太陽能板對光能的吸收，并對吸收的光能進行轉換，最終以電能的形式進行儲備，以供后續(xù)使用。本實用新型提供的一種可調(diào)節(jié)光伏棚頂結構能夠調(diào)節(jié)太陽光射向太陽能板的角度，進一步增大光照面積，有利于太陽能板對光能的吸收，進而大大提高了太陽能向電能的轉換量，增加了電能的儲備。

本實用新型提供的一種光伏農(nóng)業(yè)大棚包括可調(diào)節(jié)光伏棚頂結構以及水泥柱和支柱，其中，多根水泥柱固定在大地上，在每根水泥柱上分別設置支柱，然后將可調(diào)節(jié)光伏棚頂結構固定在多根支柱的頂端，并使可調(diào)節(jié)光伏棚頂結構固定不動；該光伏農(nóng)業(yè)大棚是在現(xiàn)有大棚的基礎上在棚頂處增設了可調(diào)節(jié)角度的光伏組件，然后通過對光伏組件角度的調(diào)節(jié)來提高其對太陽能的吸收量，從而增加了太陽能轉換為電能的量，為后續(xù)對電能的使用提供保障，并在一定程度上起到節(jié)省能源的作用。

另外，將每組太陽能板之間存有距離，形成采光帶，其目的在于避免太陽能板完全遮擋陽光，從而影響大棚內(nèi)農(nóng)作物的健康成長。

附圖說明

為了更清楚地說明本實用新型具體實施方式或現(xiàn)有技術中的技術方案，下面將對具體實施方式或現(xiàn)有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖是本實用新型的一些實施方式，對于本領域普通技術人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。

圖1為本實用新型實施例提供的初始狀態(tài)下光伏組件處于光伏農(nóng)業(yè)大棚棚頂?shù)氖疽鈭D；

圖2為本實用新型實施例提供的調(diào)節(jié)角度后光伏組件處于光伏農(nóng)業(yè)大棚棚頂?shù)氖疽鈭D；

圖3為本實用新型實施例提供的一種帶有可調(diào)節(jié)光伏棚頂結構的光伏農(nóng)業(yè)大棚的示意圖；

圖4為圖3所示的光伏農(nóng)業(yè)大棚的棚頂處的俯視圖。

圖標：100－主梁；200－連接桿；300－光伏組件；310－太陽能板；320－檁條；330－支架；400－調(diào)節(jié)機構；410－電動推桿；420－鉸鏈；500－轉軸；600－水泥樁；700－支柱；710－中柱；720－外柱；730－緊固件；800－采光帶。

具體實施方式

下面將結合附圖對本實用新型的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例是本實用新型一部分實施例，而不是全部的實施例?；诒緦嵱眯滦椭械膶嵤├绢I域普通技術人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本實用新型保護的范圍。

在本實用新型的描述中，需要說明的是，術語“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“豎直”、“水平”、“內(nèi)”、“外”等指示的方位或位置關系為基于附圖所示的方位或位置關系，僅是為了便于描述本實用新型和簡化描述，而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構造和操作，因此不能理解為對本實用新型的限制。此外，術語“第一”、“第二”、“第三”僅用于描述目的，而不能理解為指示或暗示相對重要性。

在本實用新型的描述中，需要說明的是，除非另有明確的規(guī)定和限定，術語“安裝”、“相連”、“連接”應做廣義理解，例如，可以是固定連接，也可以是可拆卸連接，或一體地連接；可以是機械連接，也可以是電連接；可以是直接相連，也可以通過中間媒介間接相連，可以是兩個元件內(nèi)部的連通。對于本領域的普通技術人員而言，可以具體情況理解上述術語在本實用新型中的具體含義。

下面通過具體的實施例子并結合附圖對本實用新型做進一步的詳細描述。

具體結構如圖1－圖4所示。圖1為本實用新型實施例提供的初始狀態(tài)下光伏組件處于光伏農(nóng)業(yè)大棚棚頂?shù)氖疽鈭D；圖2為本實用新型實施例提供的調(diào)節(jié)角度后光伏組件處于光伏農(nóng)業(yè)大棚棚頂?shù)氖疽鈭D；圖3為本實用新型實施例提供的一種帶有可調(diào)節(jié)光伏棚頂結構的光伏農(nóng)業(yè)大棚的示意圖；圖4為圖3所示的光伏農(nóng)業(yè)大棚的棚頂處的俯視圖。

本實施例提供的一種可調(diào)節(jié)光伏棚頂結構包括主梁100、連接桿200、光伏組件300以及調(diào)節(jié)機構400；其中，多組主梁100間隔設置，且各組主梁100之間通過連接桿200連接，從而形成棚頂結構；同時，每兩組主梁100之間還設置有與連接桿200平行的轉軸500，且光伏組件300的一側與轉軸500連接，并與調(diào)節(jié)機構400連接；該調(diào)節(jié)機構400能夠使光伏組件300圍繞轉軸500轉動，用于調(diào)節(jié)光伏組件300的角度。

本實施例提供的可調(diào)節(jié)光伏棚頂結構是在現(xiàn)有技術中帶有光伏棚頂?shù)幕A上增設了調(diào)節(jié)機構400，該調(diào)節(jié)機構400能夠使光伏組件300相對于棚頂發(fā)生轉動，從而可以調(diào)節(jié)太陽光照射在光伏組件300表面上的角度，進一步改變光伏組件300吸收太陽光能的表面積，當太陽光照射面積增大時，可以增加太陽能光轉換為電能的量，進而能夠儲存更多的電能以供其他方面使用；然而，隨著太陽的升起，太陽光照射的角度適時發(fā)生變化，早晨時，太陽光較弱而且光線與光伏組件300表面的夾角比較小，非常不利于光伏組件300對太陽光能的吸收及轉換，因此，需要在一段時間內(nèi)通過調(diào)節(jié)機構400對光伏組件300的角度進行調(diào)節(jié)，使得光伏組件300處于更加豎直的狀態(tài)，盡量增大光線與光伏組件300表面的夾角；臨近中午時，光線與光伏組件300的角度過大，甚至超過90度時，此時光伏組件300上的光照面積也會相應減小，因此，在這段時間內(nèi)，通過調(diào)節(jié)機構400逐漸放緩光伏組件300的狀態(tài)，保持光線與光伏組件300之間的夾角不超過90度，這樣才能使光照面積盡量增大，有利于光伏組件300對光能的吸收，進而轉換更多的電量，并進行儲存。該可調(diào)節(jié)光伏棚頂結構能夠調(diào)節(jié)光線與光伏組件300表面的角度，進一步增大光照面積，以利于光伏組件300對光能的吸收，進而大大提高了太陽能向電的能轉換量，增加了電能的儲備，為后續(xù)電能的使用提供保障。

本實施例的可選技術方案中，每組主梁100呈人字形，均由兩根主梁100相互連接組成，多個光伏組件300均設置在同一側的主梁100上。

需要說明的是，由于光伏農(nóng)業(yè)大棚采用連棟布置方式，且單個光伏農(nóng)業(yè)大棚的跨度也比較大，為增加棚頂?shù)姆€(wěn)定性，組成棚頂?shù)拿拷M主梁100采用人字形，即將兩根單獨的主梁100首尾相連形成人字形的結構，且多組人字形的主梁100成排布置，各排人字形的主梁100的兩個自由端通過連接桿200固定連接，各排人字形的主梁100及兩個自由端連接的連接桿200共同組成了單棟光伏農(nóng)業(yè)大棚的棚頂，多個單棟光伏農(nóng)業(yè)大棚相互連接，組成了連棟的光伏農(nóng)業(yè)大棚，多個單棟的光伏農(nóng)業(yè)大棚朝著南北方向延伸，并且在每個單獨的光伏農(nóng)業(yè)大棚上處于南側的主梁100上設置可調(diào)節(jié)角度的光伏組件300，從而使得太陽光能夠照射在光伏組件300表面并進行光能與電能的轉換，最后將轉換的電能儲存及應用。

本實施例的可選技術方案中，光伏組件300包括太陽能板310，檁條320和支架330，支架330的一側與轉軸500連接；多根檁條320平行設置在支架330上，且在檁條320上鋪設至少一組太陽能板310。

具體的，支架330的靠近下端的一側設置在轉軸500上，且支架330還與調(diào)節(jié)機構400連接，調(diào)節(jié)機構400工作時能夠驅(qū)動支架330圍繞轉軸500轉動；由于需要在支架330上布置一組或者多組用于發(fā)電的太陽能板310，從而在支架330上平行設置了多根檁條320，而多組太陽能板310均鋪設在檁條320上方，并采用一些卡件將各組太陽能板310固定在檁條320上，使其不動，其中卡件優(yōu)選為壓碼，這樣一來，調(diào)節(jié)機構400就能夠通過驅(qū)動支架330從而帶動光伏組件300圍繞轉軸500轉動，以達到對光伏組件300表面與光線夾角的調(diào)整，最終提高光能轉換電能的效率。

本實施例的可選技術方案中，每組太陽能板310之間存有距離，形成植物的采光帶800。

考慮到光伏農(nóng)業(yè)大棚中的植物需要陽光的照射，在鋪設太陽能板310時需將各組之間留有間隙，保證一定的距離，各條未鋪設太陽能板310處即為植物的采光帶800，使得陽光能夠通過各條采光帶800照射到光伏農(nóng)業(yè)大棚內(nèi)部的植物，幾乎不影響植物的健康生長，具體的，采光帶800的面積占棚頂總面積的15％－20％。

本實施例的可選技術方案中，調(diào)節(jié)機構400包括電動推桿410，該電動推桿410的頂端與支架330連接，電動推桿410的底端通過鉸鏈420鉸接在主梁100上，并且，電動推桿410能夠驅(qū)動支架330圍繞轉軸500轉動。

具體的，調(diào)節(jié)機構400為電動推桿410，通過人為操作實現(xiàn)電動推桿410的伸長與收縮，驅(qū)動支架330及其上的太陽能板310圍繞轉軸500轉動，進而實現(xiàn)對太陽能板310表面與光線之間角度的調(diào)節(jié)，以達到增大光照面積的目的。然而，該調(diào)節(jié)機構400并不僅限于電動推桿410，還可以是其他能夠?qū)崿F(xiàn)該功能的機械零部件及其組合，如齒輪齒條結構、絲杠滑塊結構等。

本實施例的可選技術方案中，光伏組件300通過導電線與蓄電裝置連接，并能夠?qū)㈦娏績Υ嬖谛铍娧b置中。

本實施例是在傳統(tǒng)光伏農(nóng)業(yè)大棚的基礎上做了改進，以增大有效光照面積，提高光能轉換為電能的效率為目的，最終將轉換的電能通過蓄電裝置進行儲存，當需要時，再將儲存裝置中的電能釋放，如將儲存裝置中的電能通過加熱元件轉換為熱能，用于維持農(nóng)業(yè)大棚內(nèi)部的溫度，從而在一定程度上起到了節(jié)約能源的作用。

本實施例的可選技術方案中，每組中的兩根主梁100之間為可拆卸連接。

需要說明的是，光伏農(nóng)業(yè)大棚中使用的鋼結構件均在制造廠內(nèi)加工制作、防腐處理完成，現(xiàn)場通過緊固件730或者其他連接件直接組裝，螺栓連接對結構變形有較強的適應能力，施工安裝速度快，便捷。

本實施例提供的一種光伏農(nóng)業(yè)大棚包括可調(diào)節(jié)光伏棚頂結構，以及水泥樁600和支柱700，其中，多個水泥樁600固定在大地上不動，多根支柱700的底端與對應的水泥樁600連接，支柱700的頂端均與可調(diào)節(jié)光伏棚頂結構連接，且多根支柱700用于支撐并固定可調(diào)節(jié)光伏棚頂結構。

本實施例提供的光伏農(nóng)業(yè)大棚是在現(xiàn)有大棚的基礎上在棚頂增設了可調(diào)節(jié)角度的光伏組件300，然后通過對光伏組件300角度的調(diào)節(jié)來提高其對太陽能的吸收量，從而增加了太陽能轉換為電能的量，為后續(xù)對電能的使用提供保障，并在一定程度上起到節(jié)省能源的作用。

本實施例的可選技術方案中，支柱700包括中柱710和外柱720，其中，外柱720的橫截面尺寸大于中柱710的橫截面尺寸；與外柱720連接的水泥樁600的橫截面尺寸大于與中柱710連接的水泥樁600的橫截面尺寸。

需要說明的是，在實際工況中，外柱720承受的載荷大于中柱710承受的載荷，即承受較大的彎矩，從而外柱720的橫截面尺寸較大；而無論是外柱720還是中柱710都將承受的載荷通過水泥樁600傳給大地，進而與承受較大載荷的外柱720連接的水泥樁600的橫截面尺寸也較大，保障了整個光伏農(nóng)業(yè)大棚的穩(wěn)定性。

本實施例的可選技術方案中，中柱710及外柱720的頂端均設置有緊固件730，該緊固件730能夠?qū)山M主梁100的自由端固定連接在一起。

最后應說明的是：以上各實施例僅用以說明本實用新型的技術方案，而非對其限制；盡管參照前述各實施例對本實用新型進行了詳細的說明，本領域的普通技術人員應當理解：其依然可以對前述各實施例所記載的技術方案進行修改，或者對其中部分或者全部技術特征進行等同替換；而這些修改或者替換，并不使相應技術方案的本質(zhì)脫離本實用新型各實施例技術方案的范圍。