光伏機(jī)器人87并向通用光伏機(jī)器人87供電的軌道3通過短柱77與網(wǎng)架結(jié)構(gòu)體84連接,軌道3略高出光伏組件2;至少部分軌道3與外界絕緣安裝;相鄰的兩根軌道3均與一個(gè)電源的電極連接用于向通用光伏機(jī)器人87等用電負(fù)載供電。通用光伏機(jī)器人87包括電動輪組16、跨接式機(jī)架17、插電機(jī)械臂88、均布于機(jī)架17上的卷揚(yáng)機(jī)61和通用光伏機(jī)器人控制系統(tǒng)。卷揚(yáng)機(jī)61垂下的纜索58下端連接一個(gè)真空吸爪總成89,真空吸爪總成89包括若干個(gè)吸盤。真空吸爪總成89的吸盤與負(fù)壓源連通,可以吸取或者釋放光伏組件2的玻璃板這樣平整的物體。
[0083]實(shí)施例7光伏組件2的自動安裝過程:用掃描裝置對現(xiàn)場進(jìn)行掃描以取得施工安裝所需要的數(shù)據(jù)、設(shè)計(jì)制作安裝框架結(jié)構(gòu)體84、軌道3和換軌通道91,并安裝逆變器和輸電線、在框架結(jié)構(gòu)體84上設(shè)置電氣插座15并接好連接線;然后用通用光伏機(jī)器人87將一個(gè)光伏組件2用真空吸爪總成89吸起并運(yùn)送至安裝位置,通用光伏機(jī)器人87用插電機(jī)械臂88將光伏組件2的輸出電線端30插入電氣插座15并檢查通過包括在所述光伏組件2受到光照時(shí)輸出正常,放下光伏組件2至框架陣列76的指定位置。如此持續(xù)重復(fù)直至安裝完畢。換軌通道91用于通用光伏機(jī)器人87脫離軌道3時(shí)的移動行駛。
[0084]單層彩鋼瓦屋頂83換成混凝土天面,可以不用網(wǎng)架結(jié)構(gòu)體84,而是將承載光伏組件2的框架陣列76直接用短柱77與基礎(chǔ)連接。圖16中平行斜線標(biāo)示的部分為天窗、局部放大描述框架陣列76、型鋼78和組件安裝空間79。實(shí)施例7的軌道3平時(shí)可接地用于避雷。
[0085]我國地大人多,但人均耕地偏少。我國北方,陽光充足、晝夜溫差大,這是出產(chǎn)高品質(zhì)農(nóng)產(chǎn)品的有利條件。但我國北方許多地方缺水、無霜期短、有些地方的荒漠半荒漠不存水即透水嚴(yán)重或者因?yàn)槭^多不適合耕作、生存條件嚴(yán)酷導(dǎo)致當(dāng)?shù)剞r(nóng)業(yè)勞動力缺少、還有些地方地下水含砷量高。應(yīng)該在實(shí)施光伏發(fā)電過程中,追求土地有更多的優(yōu)質(zhì)農(nóng)產(chǎn)品產(chǎn)出和建設(shè)更多的設(shè)施農(nóng)地。
[0086]圖17給出實(shí)施例8。
[0087]實(shí)施例8中,制造一個(gè)帶軌道的光伏發(fā)電系統(tǒng),包括立柱式臺架1、光伏組件2、通用光伏機(jī)器人87、排間農(nóng)業(yè)機(jī)器人92和臺架內(nèi)農(nóng)業(yè)機(jī)器人93。大虛線圓是對小虛線圓處的放大:在光伏組件邊框59上連接包括用激光焊接鋁型材制造的開口筒形滑軌94。開口筒形滑軌94可由一根帶寬縫的管道構(gòu)成,帶有連接界面。并制作與開口筒形滑軌94配合滑動連接的嵌入式滑塊95。并制作兩邊均布連接嵌入式滑塊95的農(nóng)膜96或者遮陽網(wǎng);農(nóng)膜96卷繞于一個(gè)農(nóng)膜卷筒上。用通用光伏機(jī)器人87拉動卷繞于農(nóng)膜卷筒上的農(nóng)膜96并令均布連接于農(nóng)膜96兩邊的嵌入式滑塊95嵌入連接于前后排光伏組件邊框上的開口筒形滑軌94內(nèi);使農(nóng)膜96與光伏組件2—起形成一個(gè)閉合的光伏大棚天面;在所述光伏大棚天面的周邊無縫連接光伏大棚立面,構(gòu)成一個(gè)天面帶光伏組件的光伏大棚97。
[0088]也可以采用兩條以上開口筒形滑軌94以布置兩層以上農(nóng)膜。還可以將開口筒形滑軌94和嵌入式滑塊95作變通,包括采用凸條式滑軌和與凸條式滑軌配合滑動連接的開口筒形滑塊。所述各種滑塊還包括帶滾珠的滑塊。這些滑軌和滑塊的設(shè)計(jì)可以參考現(xiàn)有技術(shù)。
[0089]在開口筒形滑軌94下部制作若干通孔,并在部分嵌入式滑塊95上制作與所述開孔同心的內(nèi)螺紋孔,當(dāng)通用光伏機(jī)器人87拉動與農(nóng)膜96連接并帶有內(nèi)螺紋孔的滑塊95至指定位置的開口筒形滑軌94的通孔處時(shí),用一個(gè)固定螺釘穿過所述通孔并與所述內(nèi)螺紋孔配合連接,即可鎖定滑塊95和農(nóng)膜96不被風(fēng)吹走。以后天氣回暖,旋下固定螺釘即可撤回農(nóng)膜再度卷繞在所述農(nóng)膜卷筒上。同理,將農(nóng)膜96改換成兩邊與嵌入式卡簧95連接的遮陽網(wǎng),可以在夏季實(shí)現(xiàn)遮陽。
[0090]在處于較低位置的光伏組件鋁型材邊框下方設(shè)置或者一體制作一段集水槽86收集雨水;光伏組件可單獨(dú)或者共用一段集水槽86。集水槽86的兩端帶端蓋;集水槽86的底部設(shè)有排水孔;集水槽86的排水孔通過落水管98與匯水管99連通。集水槽86通過落水管98與一根匯水管99連通。匯水管99將雨水匯集到指定地點(diǎn)。匯水管99可以兼作軌道或者兼作軌道和軌狀輸電母線運(yùn)行電動裝置并作為連接電源的回路的一部分。
[0091]農(nóng)膜96在集水槽86正上方的位置均布若干排水孔;排水孔直徑I至10毫米。在使用農(nóng)膜時(shí)期,光伏大棚97天面的雨水通過排水孔進(jìn)入集水槽86移除。
[0092]沒有使用農(nóng)膜的帶軌道的光伏發(fā)電系統(tǒng),光伏組件2上的雨水直接進(jìn)入集水槽86。
[0093]圖17實(shí)施例8中,共采用兩套軌道包括如前所述由光伏組件上、下邊框兼作的軌道和分別由匯水管99和與臺架I立柱7通過絕緣承托件連接的軌道3組成的膜下軌道。在使用薄膜期間,邊框59兼作的軌道上仍可以運(yùn)行通用光伏機(jī)器人87用于巡檢和清潔。膜下軌道則可以運(yùn)行排間農(nóng)業(yè)機(jī)器人92—一在兩排臺架I之間作業(yè)的農(nóng)業(yè)機(jī)器人。排間農(nóng)業(yè)機(jī)器人92包括前后排地面輪組21、底盤、與底盤連接的軌道梁101、與軌道梁101連接的作業(yè)模塊102、機(jī)械臂式受電器73和排間農(nóng)業(yè)機(jī)器人計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)。作業(yè)模塊102包括各種模塊、播種模塊、插秧模塊、秧苗模塊和收割模塊。作業(yè)模塊可以直接由安裝于現(xiàn)有農(nóng)業(yè)機(jī)械設(shè)備上的播種、插秧、秧苗和收割裝置改造得到,具體可參考現(xiàn)有技術(shù)。作業(yè)模塊102可以固定在軌道梁101上作業(yè)或者不停地在整根軌道梁101上邊來回移動邊作業(yè)。機(jī)械臂受電器73通過機(jī)械臂在行進(jìn)中保持與軌狀輸電母線的電氣連接。
[0094]排間農(nóng)業(yè)機(jī)器人92在進(jìn)行農(nóng)田基本建設(shè)、耕地、收割是使用地面輪組21;而在進(jìn)行施肥等植保作業(yè)時(shí)還可以不用地面輪組21而是采用與軌道3和匯水管99配合的電動輪組。
[0095]在立柱式臺架I內(nèi)部還設(shè)置架空電纜103并運(yùn)行臺架內(nèi)農(nóng)業(yè)機(jī)器人93—一在臺架I內(nèi)部作業(yè)的農(nóng)業(yè)機(jī)器人。臺架內(nèi)農(nóng)業(yè)機(jī)器人93包括地面輪組21、底盤、與底盤連接的軌道梁101、與軌道梁101連接的作業(yè)模塊102、受電弓104和接地滾輪105。接地滾輪105采用低電阻材料譬如金屬制作,用于低電阻接地。臺架內(nèi)農(nóng)業(yè)機(jī)器人93通過受電弓104與架空電纜103滑動電氣連接取電,并通過接地滾輪105和大地與電源電氣連接。立柱式臺架I不遮擋臺架內(nèi)農(nóng)業(yè)機(jī)器人93的行駛。
[0096]對于圖8中描述的單柱臺架,不需要臺架內(nèi)農(nóng)業(yè)機(jī)器人93即可完成全部耕作。
[0097]實(shí)施例8,采用智能化程度高的農(nóng)業(yè)機(jī)器人大量替代人工、利用與光伏組件連接的農(nóng)膜延長無霜期、利用光伏組件收集雨水并清潔儲存;可望緩減荒漠半荒漠地區(qū)農(nóng)業(yè)勞動力缺乏、缺水、無霜期短和能源供應(yīng)的問題??赏趯?shí)施光伏發(fā)電的同時(shí),建設(shè)I億畝設(shè)施農(nóng)地并置換東部至少0.5億畝農(nóng)地用于建設(shè)森林改善生態(tài)條件和/或者為經(jīng)濟(jì)發(fā)展提供土地。
[0098]我國北方許多地方雨熱同步,夏季水稻種植期的年降雨量到150毫米以上,如果利用附近的光伏發(fā)電系統(tǒng)的光伏組件收集雨水并適當(dāng)加以儲存,以實(shí)際效率50%計(jì),則可以使與雨水收集光伏發(fā)電系統(tǒng)同樣面積的稻田在水稻種植期的給水能力增加到210毫米,能夠滿足降水量210毫米的水稻種植最低要求。在荒漠半荒漠地區(qū)安裝雨水收集的帶軌道的光伏發(fā)電系統(tǒng),可以在實(shí)施光伏發(fā)電的同時(shí),建設(shè)大量設(shè)施農(nóng)地,包括在荒漠中采用土工布構(gòu)成種植區(qū)塊并在種植區(qū)塊內(nèi)使用種植土壤建設(shè)的設(shè)施農(nóng)地。對光伏發(fā)電運(yùn)營企業(yè)而言,不僅不用繳納農(nóng)地補(bǔ)償費(fèi)用,還可以得到設(shè)施農(nóng)地的建設(shè)補(bǔ)貼,有利于太陽能發(fā)電的推廣。
[0099]還可以建設(shè)帶尖頂?shù)牟AЧ夥笈锊⒃诓AЧ夥笈飪?nèi)外設(shè)置軌道包括兼作軌狀輸電母線的軌道,在軌道上運(yùn)行通用光伏機(jī)器人,包括對玻璃光伏大棚天面和立面內(nèi)表面進(jìn)行擦拭清潔的機(jī)器人。通過持續(xù)擦拭天面和立面內(nèi)部表面的凝結(jié)水,可以有效提高天面立面在冬季的太陽光實(shí)際透過率、改善現(xiàn)有大棚弱光、低溫、高濕的狀況。并有可能實(shí)現(xiàn)在天面50%布置不透光的光伏電池情況下,仍然取得與普通不進(jìn)行內(nèi)表面擦拭相同的光照和種植效果。
[0100]圖18至20共同給出實(shí)施例9。
[0101]實(shí)施例9中,帶軌道的光伏發(fā)電系統(tǒng)為一個(gè)多尖頂玻璃光伏大棚97,包括鋼構(gòu)架107、立面108、帶光伏組件的尖頂天面和光伏大棚計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)。光伏系統(tǒng)臺架的與光伏大棚的鋼構(gòu)架107結(jié)合;尖頂天面包括朝南坡面109和朝北坡面111;在光伏大棚97內(nèi)部和/或外部設(shè)置軌道3和換軌軌道;軌道3設(shè)置于尖頂天面上、下和立面108內(nèi)、外側(cè)或者與鋼構(gòu)架107—體制作;軌道3包括兼作軌狀輸電母線并與電源電氣連接的軌道一一可參考前述內(nèi)容。軌道3的樣式包括圖11和圖12實(shí)施例的樣式,還可以將兩根如圖11或者圖12所述的軌道3鏡像對稱合并在一起,合并后的軌道其兩側(cè)可以同時(shí)與兩組電動輪組配合連接。在軌道3上行駛通用光伏機(jī)器人87包括自動清潔機(jī)器人。
[0102]為了實(shí)現(xiàn)通用光伏機(jī)器人87在前后排軌道3之間的轉(zhuǎn)移,采用鋼構(gòu)架107并在換軌軌道上運(yùn)行換軌機(jī)器人。換軌軌道包括天面上換軌軌道112和天面下?lián)Q軌軌道113;天面上換軌軌道112設(shè)置于光伏大棚97的側(cè)面,包括一組兩根兼作軌狀輸電母線的軌道。行駛于天面上側(cè)的天面上換軌機(jī)器人114包括底盤、與底盤連接的電動輪組、轉(zhuǎn)向座116、兩根駁接軌道117和與駁接軌道117連接的撐桿118。轉(zhuǎn)向座116通過一個(gè)豎直的轉(zhuǎn)動副機(jī)構(gòu)和一個(gè)轉(zhuǎn)動驅(qū)動機(jī)構(gòu)與底盤連接;駁接軌道117的屬性與軌道3相同包括與通用光伏機(jī)器人87的電動輪組16滾動配合連接、傳遞通用光伏機(jī)器人87的重力和向通用光伏機(jī)器人87提供與電源的電氣連接。還可以令撐桿118為可調(diào)節(jié)撐桿。天面上的通用光伏機(jī)器人87可以直接從天面上的軌道3上行駛到與其對接的天面上換軌機(jī)器人114駁接軌道117上或者從駁接軌道117上行駛到軌道3上。駁接軌道117上裝載通用光伏機(jī)器人87的天面上換軌機(jī)器人114可以沿天面上換軌軌道112行駛并使其駁接軌道117與天面上的同樣朝向坡面的另一組兩根軌道3對接,以便其裝載的通用光伏機(jī)器人87可以直接行駛到與其對接的軌道3上。
[0103]天面上換軌機(jī)器人114的轉(zhuǎn)向座116用于天面上不同朝向坡面之間軌道3的換軌。當(dāng)通用光伏機(jī)器人87需要從朝北平面111調(diào)換到朝南坡面109時(shí),天面上換軌機(jī)器人114在行駛途中利用轉(zhuǎn)向座116將通用光伏機(jī)器人87轉(zhuǎn)向180