本發(fā)明屬于光伏系統(tǒng)，具體涉及一種光伏一體式組件系統(tǒng)及其安全監(jiān)測方法。

背景技術(shù)：

1、太陽能光伏系統(tǒng)是一種利用太陽能電池將太陽光能轉(zhuǎn)化為電能的可再生能源發(fā)電系統(tǒng)。它包括太陽能電池組、控制器、蓄電池和逆變器等核心部件組成。這種系統(tǒng)因其清潔、可再生和環(huán)保的特性，在全球范圍內(nèi)得到了廣泛的應(yīng)用和推廣。

2、太陽能光伏系統(tǒng)廣泛應(yīng)用于家庭、工業(yè)、通信、偏遠(yuǎn)地區(qū)供電以及公共設(shè)施的電力供應(yīng)。隨著技術(shù)的進(jìn)步和成本的降低，光伏發(fā)電逐漸成為重要的替代能源之一。水域養(yǎng)殖中由于在水面上供電較為麻煩，所以太陽能光伏系統(tǒng)應(yīng)用就較為廣泛，這其中就包括各種光伏式浮船一體機(jī)，它在水域養(yǎng)殖中充當(dāng)著各種角色。

3、但是，現(xiàn)有技術(shù)中這種光伏一體式浮船在水域溶解氧焊接監(jiān)測與調(diào)節(jié)中應(yīng)用時，仍存在以下缺陷：

4、1、船體經(jīng)過牽引索進(jìn)行固定之后，光伏板的方向和角度無法改變，這就導(dǎo)致牽引索的固定方向就是光伏板接收太陽光直射的方向，無法跟隨太陽的移動進(jìn)行視日角度的改變，使得發(fā)電效率較低，而且隨著水面的波動，光伏板的方向也在不斷改變，無法一直保持正面太陽的方向，整體發(fā)電效率有待提高；

5、2、傳動的曝氣機(jī)在對水域溶解氧含量進(jìn)行改善一般是通過將該區(qū)域的深層水進(jìn)行上翻，提高深層水溶氧量的方式進(jìn)行該水域內(nèi)溶解氧含量的調(diào)節(jié)，這種方式雖然能夠改善水域內(nèi)溶解氧的含量，但效率較低，改善效果與深層水上翻頻率直接掛鉤，而且整個過程波動范圍較大，容易對水養(yǎng)殖產(chǎn)品造成不良影響。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本發(fā)明的目的是提供一種光伏一體式組件系統(tǒng)及其安全監(jiān)測方法，能夠用浮力改變光伏板的視日角度，同時通過噴氣的方式改變視日角度，使得光伏板能夠視日追蹤進(jìn)行太陽能的吸收，提高發(fā)電效率，同時利用噴氣與上翻的方式相結(jié)合提高水域內(nèi)的溶解氧含量，改善效率更高，對水養(yǎng)殖產(chǎn)品造成的影響更小。

2、本發(fā)明采取的技術(shù)方案具體如下：

3、一種光伏一體式組件系統(tǒng)，包括：

4、浮體，由同心設(shè)置的外浮圈與內(nèi)浮圈組成，放置于水面用以提供支撐；

5、光伏板，分布于所述浮體上，并與水面之間設(shè)置有用于調(diào)節(jié)其視日角度的浮動組件；

6、其中，所述浮動組件包括轉(zhuǎn)動連接于所述光伏板底面中心的支撐軸、滑動連接于所述光伏板底面?zhèn)冉堑拇怪敝е约鞍惭b于所述垂直支柱底端的彈性氣囊，并將所述彈性氣囊探入水面以下；

7、控制組件，安裝于所述浮體上，所述控制組件包括用以控制該系統(tǒng)的控制系統(tǒng)電箱、用以對該水域進(jìn)行曝氣的伺服電機(jī)、與所述浮動組件相連接的雙出口氣泵以及用于該水域安全監(jiān)測的溶解氧監(jiān)測器與ph水質(zhì)監(jiān)測器，所述伺服電機(jī)動力輸出端連接有曝氣機(jī)構(gòu)；

8、噴氣罐，設(shè)置于所述浮體底面邊緣，并與所述雙出口氣泵相連接，用于推送該系統(tǒng)自轉(zhuǎn)以改變視日方向；

9、該系統(tǒng)漂浮在養(yǎng)殖水域內(nèi)，對該水域內(nèi)的溶解氧含量進(jìn)行安全監(jiān)測，并利用所述光伏板對該系統(tǒng)進(jìn)行供電，通過所述雙出口氣泵改變所述彈性氣囊的潛水體積來控制所述光伏板的視日角度，同時所述雙出口氣泵經(jīng)過所述噴氣罐產(chǎn)生噴氣動力來進(jìn)行自轉(zhuǎn)以控制所述光伏板的視日方向。

10、作為一種優(yōu)選方案，所述外浮圈的厚度大于所述內(nèi)浮圈的厚度，二者頂平面平齊，且所述外浮圈底部凸出于所述內(nèi)浮圈底平面的部分一體成型有配重塊。

11、作為一種優(yōu)選方案，還包括支架組件，其包括橫向穿插在所述外浮圈兩側(cè)的橫撐桿以及縱向穿插在所述外浮圈與所述內(nèi)浮圈之間的豎撐桿，所述橫撐桿與所述豎撐桿之間垂直焊接。

12、作為一種優(yōu)選方案，所述浮動組件還包括轉(zhuǎn)動連接于所述支撐軸上的斜撐支臂、固定安裝于所述光伏板底面?zhèn)冉堑南尬恢Ъ芤约肮潭ò惭b于所述垂直支柱底端的限定籃，所述斜撐支臂底端固定安裝于所述橫撐桿頂面，并在其一側(cè)一體成型有限位框，所述垂直支柱頂端滑動嵌入于所述限位支架內(nèi)，且底端嵌入于所述限位框內(nèi)，所述彈性氣囊嵌入于所述限定籃內(nèi)用于限定其擴(kuò)張形態(tài)。

13、作為一種優(yōu)選方案，所述斜撐支臂與所述支撐軸之間還安裝有用于監(jiān)測所述支撐軸旋轉(zhuǎn)角度的旋轉(zhuǎn)角度編碼器以及對其進(jìn)行旋轉(zhuǎn)剎停的第一通軸制動器。

14、作為一種優(yōu)選方案，還包括排氣組件，其包括環(huán)繞安裝于所述內(nèi)浮圈底部的環(huán)形氣管、安裝于所述環(huán)形氣管側(cè)面的噴氣支管以及與所述噴氣支管并列安裝的浮動支管，所述環(huán)形氣管通過供氣管道與所述雙出口氣泵的其中一個出氣端口相連通，所述噴氣支管與所述噴氣罐的進(jìn)氣口相連通，所述浮動支管通過橡膠軟管與所述彈性氣囊頂部的進(jìn)氣端口相連接，并在所述浮動支管一端設(shè)置有兩組電磁控制閥，其一個用于控制所述彈性氣囊的充氣，另一個用于控制所述彈性氣囊的放氣。

15、作為一種優(yōu)選方案，所述噴氣罐設(shè)置有錐形狀的噴氣口，且在所述噴氣口內(nèi)嵌入安裝有單向閥。

16、作為一種優(yōu)選方案，所述曝氣機(jī)構(gòu)包括固定安裝于所述伺服電機(jī)動力輸出端的空心軸以及固定安裝于所述空心軸底端的上攪拌盤與下攪拌盤，所述空心軸與所述伺服電機(jī)動力輸出端的連接處套接有密封套筒，所述空心軸轉(zhuǎn)動嵌入于所述密封套筒內(nèi)一端開設(shè)有透氣通槽，所述密封套筒通過管道與所述雙出口氣泵的其中一個出氣端口相連通。

17、作為一種優(yōu)選方案，所述內(nèi)浮圈頂面固定安裝有用于支撐的支撐平臺，并在所述支撐平臺上固定安裝有防雨罩，所述防雨罩頂面轉(zhuǎn)動連接有頂轉(zhuǎn)軸支座，并在所述頂轉(zhuǎn)軸支座底端設(shè)置有用于其旋轉(zhuǎn)剎停的第二通軸制動器，所述頂轉(zhuǎn)軸支座頂面固定安裝有牽引座。

18、一種安全監(jiān)測方法，應(yīng)用于上述的一種光伏一體式組件系統(tǒng)，包括以下步驟：

19、步驟一、監(jiān)測系統(tǒng)布置：根據(jù)養(yǎng)殖需要，將該系統(tǒng)利用牽引索將限定放置在需要安全監(jiān)測的養(yǎng)殖水域內(nèi)；

20、步驟二、視日方向調(diào)節(jié)：根據(jù)既定程序，通過控制雙出口氣泵經(jīng)過噴氣罐在水下進(jìn)行噴氣產(chǎn)生側(cè)推力以推動該系統(tǒng)圍繞牽引索進(jìn)行自轉(zhuǎn)，將其方向調(diào)節(jié)至東西方向，使得光伏板能夠視日追蹤；

21、步驟三、視日角度調(diào)節(jié)：根據(jù)既定程序，通過雙出口氣泵控制彈性氣囊的潛水體積，從而改變其支撐光伏板的浮力大小，使得光伏板能夠圍繞支撐軸進(jìn)行旋轉(zhuǎn)，進(jìn)而進(jìn)行視日追逐；

22、步驟四、溶解氧含量監(jiān)測：利用溶解氧監(jiān)測器實(shí)時監(jiān)測該水域內(nèi)的溶解氧含量，在其低于既定數(shù)值時，啟動該系統(tǒng)的相關(guān)組件進(jìn)行溶解氧含量進(jìn)行調(diào)整；

23、步驟五、溶解氧含量調(diào)整：在該水域內(nèi)溶解氧含量低于既定數(shù)值時，則啟動伺服電機(jī)帶動曝氣機(jī)構(gòu)高速轉(zhuǎn)動將該水域內(nèi)的深層水向上翻轉(zhuǎn)，將其空氣中的氧氣溶解其內(nèi)部，提高該水域內(nèi)的溶解氧含量，同時利用雙出口氣泵在翻轉(zhuǎn)過程中向深層水域內(nèi)進(jìn)行空氣注入，進(jìn)一步提高氧在深層水域內(nèi)的溶解。

24、本發(fā)明取得的技術(shù)效果為：

25、本發(fā)明通過設(shè)置光伏板、雙出口氣泵以及彈性氣囊相配合，可通過雙出口氣泵控制改變彈性氣囊的潛水體積，從而改變其浮力，進(jìn)而改變對光伏板的支撐力，使得光伏板能夠根據(jù)需要進(jìn)行視日轉(zhuǎn)動，從而持續(xù)吸收太陽能，提高發(fā)電效率，將電能進(jìn)行儲存，保證工作時的供電充足，同時排出的氣體能夠充入水體內(nèi)，提高水域的氧含量，降低資源浪費(fèi)。

26、本發(fā)明通過噴氣罐與雙出口氣泵相配合，能夠通過噴氣的方式推動該系統(tǒng)進(jìn)行自轉(zhuǎn)，改變其視日方向，使得光伏板能夠保持與太陽光在同一個平行線上，從而提高太陽能吸收效率，提高發(fā)電效率，并且噴出的氣體能夠充入水體內(nèi)，提高水域的氧含量，一舉兩得。

27、本發(fā)明通過將雙出口氣泵與空心軸相組合，可在空心軸轉(zhuǎn)動時，通過其向深層水體內(nèi)進(jìn)行空氣的充入，可在將深層水進(jìn)行上翻的過程中不斷注入空氣，進(jìn)而提高其與空氣的接觸面積，提高溶解氧含量，從而提高該水域內(nèi)溶解氧含量的改善效率，同時降低整個過程中的波動范圍，降低對水養(yǎng)殖產(chǎn)品的不良影響。