[发明专利]一种农光互补发电系统及方法

说明书

本发明公开了一种农光互补发电系统及方法，系统包括光伏发电板、光线导引组件和光伏支架；所述光伏支架设置于植物种植区，多块所述光伏发电板安装在所述光伏支架顶部，相邻的两个光伏发电板之间设置有间隔区域；所述光线导引组件第一端设置于所述间隔区域内用于接收太阳光，所述光线导引组件的第二端设置于光伏发电板之下的阳光遮挡区域，用于向植物传播光照。本发明实施例利用光线导引组件，实现了光伏板遮挡区域的光照，从而扩展了光伏板遮挡区域下面种植植物的种类，增加了植物种植产量和质量。

技术领域

本发明涉及农光互补领域，特别涉及到一种农光互补发电系统及方法。

背景技术

农光互补，也被称为农光一体化，是指在同一土地上既进行光伏发电又进行农业生产，其强调的是一地两用。因此，与光伏在农业中的应用不同，农光互补更加注重光伏发电与农业生产的相互影响、竞合关系以及耦合共生。

现有的农光互补项目均是在大田种植、温室大棚或玻璃温室屋顶部分面积铺设光伏发电板，但光伏铺设的面积不能全部覆盖大田种植面积、温室大棚或玻璃温室屋顶，因为，还需要太阳光给植物提供光合作用的光源。

因此，如何提供一种农光互补发电系统，在现有农业用地地块上实现最大面积铺设光伏发电板，从而实现光伏发电与农业生产高度的融合，解决常规农光互补系统光伏发电与植物生长争夺太阳光源的矛盾，是本领域技术人员亟需解决的技术问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种农光互补发电系统及方法，以解决现有技术中常规农光互补系统光伏发电与植物生长争夺太阳光源的矛盾问题。

为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

本发明的第一方面，提供了一种农光互补发电系统，包括光伏发电板、光线导引组件和光伏支架；

所述光伏支架设置于植物种植区，多块所述光伏发电板安装在所述光伏支架顶部，相邻的两个光伏发电板之间设置有间隔区域；所述光线导引组件第一端设置于所述间隔区域内用于接收太阳光，所述光线导引组件的第二端设置于光伏发电板之下的阳光遮挡区域，用于向植物传播光照。

可选的，还包括控制器、照明设备、光照检测设备和光伏调峰蓄电池；

所述照明设备及光照检测装置设置于所述光伏支架上，位于光伏发电板之下、植物之上的位置；

所述照明设备的电能输入端连接有光伏调峰蓄电池，所述光伏调峰蓄电池用于储蓄多余的光伏发电；所述照明设备的控制信号输入端连接控制器的信号输出端，所述控制器的信号输入端连接所述光照检测设备的信号输入端，当控制器检测到光伏发电板之下的部分光照强度低于设定值时，控制所述照明设备利用光伏调峰蓄电池内的电能进行照明补充不足的光照。

可选的，所述光照检测设备为光照传感器，所述照明设备为LED灯。

可选的，所述光线导引组件包括光纤传输结构，所述光纤传输结构两端分别设置有光照收集孔以及光纤灯，所述光照收集孔设置于间隔区域内，所述光纤灯设置于光伏发电板之下的阳光遮挡区域。

可选的，所述光纤传输结构为光导引管道、透光折射组件、光线导引组件、折射反射镜中的任意一种或组合。

可选的，所述光伏发电板为单晶硅组件、多晶硅组件、叠片组件、钙钛矿光伏组件、碲化镉光伏组件、碲化镓光伏组件中的任意一种或组合。

可选的，多个所述光线导引组件分成两组，第一组导引至左侧光伏发电板下部的一半区域，另外一组导引至右侧光伏发电板下部的一半区域。

可选的，所述光线导引组件的第二端距离植株冠部10厘米～50厘米。

可选的，所述光伏发电板自身组件电池中间也设置有额外的区域，用于铺设所述光线导引组件。