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一种光伏与绿化复合屋面.pdf

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一种 绿化 复合 屋面
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摘要
申请专利号:

太阳城集团CN201721498380.1

申请日:

20171114

公开号:

太阳城集团CN207476376U

公开日:

20180612

当前法律状态:

有效性:

有效

法律详情:
IPC分类号: A01G9/033,A01G25/02,A01G25/16,E04D13/00,H02S40/42 主分类号: A01G9/033,A01G25/02,A01G25/16,E04D13/00,H02S40/42
申请人: 许小球
发明人: 许小球
地址: 317502 浙江省台州市温岭市新河镇北闸村汇头166号
优先权: CN201721498380U
专利代理机构: 代理人:
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法律状态
申请(专利)号:

CN201721498380.1

授权太阳城集团号:

法律状态太阳城集团日:

法律状态类型:

摘要

本实用新型公开了一种光伏与绿化复合屋面,所述光伏与绿化屋面包括绿化植物、至少一块光伏板、滴灌管网、滴灌主管和安装在滴灌主管上的水泵,所述光伏板架空设置在绿化植物上方,所述滴灌管网安装在光伏板的背面,其设有多个位于绿化植物正上方的滴头,所述控制装置包括太阳能总辐射仪、安装在滴灌主管上的控制阀、土壤湿度传感器和控制模块,所述控制模块用于将所述土壤湿度与第一预设土壤湿度进行比较,将所述太阳辐射强度与预设太阳辐射强度进行比较,根据比较结果以确定所述水泵和控制阀的工作模式,并控制所述水泵和控制阀根据所述工作模式执行对应的操作。本实用新型结构简单、安装方便,可有效降低光伏板的温度,提高其发电效率。

权利要求书

1.一种光伏与绿化复合屋面,其特征在于,所述光伏与绿化屋面包括绿化植物(4)、至少一块光伏板(1)、滴灌管网(2)、滴灌主管(8)、控制装置和安装在滴灌主管(8)上的水泵(9),所述光伏板(1)架空设置在绿化植物(4)上方,所述滴灌管网(2)安装在光伏板(1)的背面,其设有多个位于绿化植物(4)正上方的滴头(3),所述滴灌主管(8)与滴灌管网(2)连通,所述控制装置包括安装在光伏板(1)正面的太阳能总辐射仪(6)、安装在滴灌主管(8)上的控制阀(7)、土壤湿度传感器(10)和控制模块(5),所述太阳能总辐射仪(6)与控制模块(5)连接,用于检测光伏板(1)正面的太阳辐射强度,所述土壤湿度传感器(10)与控制模块(5)连接,用于检测绿化植物(4)的土壤湿度;所述控制模块(5)用于将所述土壤湿度与第一预设土壤湿度进行比较,将所述太阳辐射强度与预设太阳辐射强度进行比较,根据比较结果以确定所述水泵(9)和控制阀(7)的工作模式,并控制所述水泵(9)和控制阀(7)根据所述工作模式执行对应的操作。2.根据权利要求1所述的光伏与绿化复合屋面,其特征在于,所述工作模式包括不工作模式和第一工作模式,所述不工作模式为控制阀(7)和水泵(9)都关闭,所述第一工作模式为控制阀(7)和水泵(9)都打开。3.根据权利要求2所述的光伏与绿化复合屋面,其特征在于,所述控制模块(5)具体包括:判断所述土壤湿度是否小于第一预设土壤湿度,所述太阳辐射强度是否小于预设太阳辐射强度;当所述土壤湿度小于第一预设土壤湿度,所述太阳辐射强度大于或等于预设太阳辐射强度时,控制所述控制阀(7)和水泵(9)以第一工作模式执行对应的操作;当所述土壤湿度大于或等于第一预设土壤湿度时,控制所述控制阀(7)和水泵(9)以不工作模式执行对应的操作;当所述太阳辐射强度小于预设太阳辐射强度时,控制所述控制阀(7)和水泵(9)以不工作模式执行对应的操作。4.根据权利要求1所述的光伏与绿化复合屋面,其特征在于,所述第一预设土壤湿度为20%~30%,所述预设辐射强度为300W/m~600W/m。5.根据权利要求1所述的光伏与绿化复合屋面,其特征在于,所述滴灌管网(2)的水管采用金属管。

说明书

技术领域

本实用新型涉及建筑光伏与绿化复合领域,具体地说是一种光伏绿化复合屋面。

背景技术

光伏绿化复合屋面将光伏板和屋面绿化按照上下分层复合,即在屋面绿化层上安装太阳能光伏组件,有效地提高了屋面资源的利用率,使建筑物屋面具有绿化和光伏发电的双重功能。

但光伏绿化复合屋面在应用时也存在一些问题,如光伏板升温问题,光伏板温度越高,其发电效率就越低,光伏板的温度夏季时有50-60°C,冬季时有20-30°C,如何降低光伏背板温度以提高光伏组件发电效率是当前十分重要的研究内容。目前对光伏组件背板的降温和余热回收已有很多的研究,如在光伏组件背板设置冷水管进行余热回收和降温,冷水管余热回收主要用于提供热水,该技术虽然较好的解决了光伏组件背板升温问题且对光伏组件的余热进行了回收,但其回收效率较低,且需要大量的冷水,回收的大量热水只能应用在大量需要热水的场合,应用范围小,此外,为光伏板降温的水冷装置成本也较高,导致光伏板水冷回收技术应用不广泛。

在光伏绿化复合系统中,虽然光伏板下方的绿化植物经常要进行滴灌,但现有技术往往独立运行,将滴灌技术用于光伏板背面降温的研究还较少。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是克服上述现有技术的缺陷,提供一种用于光伏与绿化复合屋面,在太阳辐射强度较大情况下对绿化植物进行滴灌,有效提高光伏板的发电效率。

为此,本实用新型采用如下的技术方案:一种光伏与绿化复合屋面,所述光伏与绿化屋面包括绿化植物、至少一块光伏板、滴灌管网、滴灌主管、控制装置和安装在滴灌主管上的水泵,所述光伏板架空设置在绿化植物上方,所述滴灌管网安装在光伏板的背面,其设有多个位于绿化植物正上方的滴头,所述滴灌主管与滴灌管网连通,所述控制装置包括安装在光伏板正面的太阳能总辐射仪、安装在滴灌主管上的控制阀、土壤湿度传感器和控制模块,

所述太阳能总辐射仪与控制模块连接,用于检测光伏板正面的太阳辐射强度,

所述土壤湿度传感器与控制模块连接,用于检测绿化植物的土壤湿度;

太阳城集团所述控制模块用于将所述土壤湿度与第一预设土壤湿度进行比较,将所述太阳辐射强度与预设太阳辐射强度进行比较,根据比较结果以确定所述水泵和控制阀的工作模式,并控制所述水泵和控制阀根据所述工作模式执行对应的操作。

进一步地,所述工作模式包括不工作模式和第一工作模式,所述不工作模式为控制阀和水泵都关闭,所述第一工作模式为控制阀和水泵都打开。

太阳城集团进一步地,所述控制模块具体包括:

判断所述土壤湿度是否小于第一预设土壤湿度,所述太阳辐射强度是否小于预设太阳辐射强度;

当所述土壤湿度小于第一预设土壤湿度,所述太阳辐射强度大于或等于预设太阳辐射强度时,控制所述控制阀和水泵以第一工作模式执行对应的操作;

当所述土壤湿度大于或等于第一预设土壤湿度时,控制所述控制阀和水泵以不工作模式执行对应的操作;

当所述太阳辐射强度小于预设太阳辐射强度时,控制所述控制阀和水泵以不工作模式执行对应的操作。

进一步地,所述第一预设土壤湿度为20%~30%,所述预设辐射强度为300W/m2~600W/m2。

进一步地,所述滴灌管网的水管采用金属管。

太阳城集团本实用新型的有益效果是:在光伏板背面安装滴灌植物的金属滴灌管网,在植物滴灌时可有效降低光伏板的温度,将绿化植物的滴灌太阳城集团设置在太阳辐射强度较大的阶段,可使光伏板有效利用植物的滴灌降温,有效提高光伏板的发电效率。

附图说明

太阳城集团图1为光伏与绿化复合屋面结构示意图。

太阳城集团图2为光伏与绿化复合屋面俯视示意图。

图3为控制装置各部件连接图。

太阳城集团附图标记说明:1-光伏板,2-滴灌管网,3-滴头,4-绿化植物,5-控制模块,6-太阳能总辐射仪,7-控制阀,8-滴灌主管,9-水泵,10-土壤湿度传感器。

具体实施方式

太阳城集团下面通过具体的实施例并结合附图对本发明做进一步的详细阐述。

如图1、图2和图3所示,一种光伏与绿化复合屋面,所述光伏与绿化屋面包括绿化植物4、至少一块光伏板1、滴灌管网2、滴灌主管8、控制装置和安装在滴灌主管8上的水泵9,所述光伏板1架空设置在绿化植物4上方,所述滴灌管网2安装在光伏板1的背面,其设有多个位于绿化植物4正上方的滴头3,所述滴灌主管8与滴灌管网2连通,所述控制装置包括安装在光伏板1正面的太阳能总辐射仪6、安装在滴灌主管8上的控制阀7、土壤湿度传感器10和控制模块5,所述太阳能总辐射仪6与控制模块5连接,用于检测光伏板1正面的太阳辐射强度,所述土壤湿度传感器10与控制模块5连接,用于检测绿化植物4的土壤湿度;所述控制模块5用于将所述土壤湿度与第一预设土壤湿度进行比较,将所述太阳辐射强度与预设太阳辐射强度进行比较,根据比较结果以确定所述水泵9和控制阀7的工作模式,并控制所述水泵9和控制阀7根据所述工作模式执行对应的操作。

优选地,所述工作模式包括不工作模式和第一工作模式,所述不工作模式为控制阀7和水泵9都关闭,所述第一工作模式为控制阀7和水泵9都打开。

太阳城集团优选地,所述控制模块5具体包括:

判断所述土壤湿度是否小于第一预设土壤湿度,所述太阳辐射强度是否小于预设太阳辐射强度;

当所述土壤湿度小于第一预设土壤湿度,所述太阳辐射强度大于或等于预设太阳辐射强度时,控制所述控制阀7和水泵9以第一工作模式执行对应的操作;

当所述土壤湿度大于或等于第一预设土壤湿度时,控制所述控制阀7和水泵9以不工作模式执行对应的操作;

当所述太阳辐射强度小于预设太阳辐射强度时,控制所述控制阀7和水泵9以不工作模式执行对应的操作。

优选地,所述第一预设土壤湿度为20%~30%,所述预设辐射强度为300W/m2~600W/m2。

优选地,所述滴灌管网2的水管采用金属管。

太阳城集团绿化植物的自动滴灌一般根据土壤湿度进行独立滴灌,与外界环境温度、太阳辐射强度无关,但在本实施例中,由于滴灌管网安装在光伏板背面,滴灌管网不仅用于滴灌,还用于光伏板背面的降温,而光伏板在运行时,当太阳辐射强度较高时,光伏板背面的温度会迅速升高,严重影响光伏板的发电效率和发电功率。

太阳城集团此外,由于绿化植物每天的需水量有限,不可能在光伏板温度较高时都能滴灌降温,因此,对光伏板的太阳辐射强度进行检测,将绿化植物的滴灌降温用在太阳辐射强度较高的阶段,最大化地利用滴灌降温,有效提高光伏板的发电效率。

在本实施例中,采用将所述土壤湿度与第一预设土壤湿度进行比较,将所述太阳辐射强度与预设太阳辐射强度进行比较,根据比较结果进行滴灌控制,通过这种控制方式,可使绿化植物在光伏板板温较高且太阳辐射强度较大时滴灌,在太阳辐射强度较小时不进行滴灌,有效利用了绿化植物的滴灌降温,避免了绿化植物在光伏板不需降温的阶段进行滴灌。

太阳城集团本实用新型的保护范围并不局限于上述描述,任何在本实用新型的启示下的其它形式产品,不论在形状或结构上作任何改变,凡是与本实用新型具有相同或相近的技术方案,均在本实用新型的保护范围之内。

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