專利名稱:太陽氫新能源技術(shù)應用在節(jié)水噴灌系統(tǒng)的供電裝置的制作方法
技術(shù)領域:
本發(fā)明涉及太陽氫新能源技術(shù)應用在節(jié)水噴灌系統(tǒng)的供電裝置,屬于新能源應 用技術(shù)領域。
背景技術(shù):
中國有豐富的太陽能資源條件,三分之二以上的國土每年日照時間超過2000小 時,西部地區(qū)年平均日輻射量在每平方米4千瓦時以上,太陽能是一種取之不盡、用之 不竭、無污染的新型能源,是未來低碳社會的重要能源。2010年11月18日-20日本項專利申請的發(fā)明人繆同春應邀到南京參加了由中國 可再生能源學會和江蘇省人民政府主辦的第十一屆中國太陽能光伏大會,并在會上宣讀 了 ‘加快太陽能發(fā)電技術(shù)的推廣應用’的論文,江蘇省省長羅志軍率主辦單位各位領導 一同巡展,并舉行了企業(yè)家座談會,鼓勵光伏企業(yè)做大做強。18日上午9點,江蘇省副 省長史和平,國務院參事、中國可再生能源學會理事長石定寰,國務院參事、原國家能 源局局長徐錠銘,和江蘇省副秘書長韓慶華,和主辦單位的各位領導出席開幕式。開幕 式由江蘇省光伏產(chǎn)業(yè)協(xié)會理事長施正榮博士主持。江蘇省為什么如此重視光伏產(chǎn)業(yè)?這 是因為自2003年以來,江蘇省的光伏產(chǎn)業(yè)飛速發(fā)展,已形成產(chǎn)值800億元的太陽電池生 產(chǎn)規(guī)模,江蘇省已有5家光伏企業(yè)到歐美上市,江蘇省的光伏企業(yè)已取得了巨額利潤, 提供了數(shù)十萬個新興行業(yè)的就業(yè)崗位,培養(yǎng)了數(shù)萬名光伏科技人才,在北京奧運會、上 海世博會的‘屋頂太陽能發(fā)電項目’中展示了江蘇生產(chǎn)的質(zhì)量優(yōu)良的太陽能電池的發(fā)電 照明效果。在石油資源日益枯竭、環(huán)保壓力日益增大的形勢下,隨著中國國內(nèi)光伏市場 的啟動、和節(jié)能減排力度的加大,光伏行業(yè)的前景越來越好,到2015年,太陽能光伏發(fā) 電技術(shù)將進入千家萬戶,為人類奉獻上清潔的新能源。中國的農(nóng)業(yè)每年需要大量的灌溉用水,使用柴油機或汽油機提升灌溉用水時, 經(jīng)常發(fā)生柴油或汽油的‘跑’、‘冒’、‘滴’、‘漏’,滴入水體中的柴油或汽油會造 成水污染,用污染的水灌溉農(nóng)田會影響農(nóng)產(chǎn)品的品質(zhì)和人體的健康。當天空中云彩增多或者黑夜降臨時,由于缺少陽光的照射,太陽電池的發(fā)電量 顯著減少、甚至停止發(fā)電,因此,太陽能發(fā)電是不連續(xù)的,是一種間隙性能源。對向節(jié) 水噴灌系統(tǒng)持續(xù)供電會產(chǎn)生一定的影響。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于克服上述不足之處,提供太陽氫新能源技術(shù)應用在節(jié)水噴灌 系統(tǒng)的供電裝置。太陽能是一次能源,氫氣不是一次能源,然而用氫代替目前的化石燃料是唯 一能提供既沒有溫室效應,也沒有污染物威脅的清潔能源,人類可以利用氫來儲存太 陽能,以便在沒有太陽光時再利用。大量儲存太陽能,蓄電池容量太小,必須建立太 陽-氫能系統(tǒng),太陽氫新能源無污染、當用氫產(chǎn)生電時,副產(chǎn)物是清潔的水,這種新能源系統(tǒng)特別適合用于向節(jié)水噴灌系統(tǒng)供電。由于使用氫燃料產(chǎn)生電流的氫燃料電池的副產(chǎn)物是清潔的水,這就決定了這種 新能源是不會造成水污染的清潔能源,太陽氫新能源十分適合用作節(jié)水噴灌系統(tǒng)的供電 裝置。氫燃料電池是一種直接將氫氣的化學能高效地轉(zhuǎn)化為電能的發(fā)電裝置,在氫燃料 電池內(nèi)、氫和氧發(fā)生電化學反應的過程中,能量轉(zhuǎn)換效率高達60%-80%,實際使用效 率是普通內(nèi)燃機的2-3倍,在節(jié)水噴灌系統(tǒng)推廣這種供電新能源是解決水體污染的好辦 法。為了解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明是通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)的由太陽氫新能源供電裝置和節(jié)水噴灌系統(tǒng)共同組成太陽氫新能源技術(shù)應用在節(jié) 水噴灌系統(tǒng)的供電裝置,太陽氫新能源供電裝置包括太陽能電池1、支撐架2、導電線 3、電解水制氫裝置4、輸氫氣管5、氫燃料存儲容器制造車間6、氫燃料存儲容器7、氫 燃料輸送管8、氫燃料電池9;節(jié)水噴灌裝置包括電動增壓裝置10、電動壓力控制器 11、電動取水泵19、進水管12、進水過濾器14、水池壁18、淡水13、儲水容器20、水 量遙控器15、出水管16、噴水裝置17;安裝在支撐架2的上端的太陽能電池1通過導電 線3與電解水制氫裝置4連結(jié),電解水制氫裝置4通過輸氫氣管5與氫燃料存儲容器制造 車間6連結(jié),氫燃料存儲容器7通過氫燃料輸送管8與氫燃料電池9連結(jié),氫燃料電池9 通過導電線3與電動增壓裝置10連結(jié),電動增壓裝置10通過導電線3與電動壓力控制器 11和電動取水泵19連結(jié),電動取水泵19通過進水管12與進水過濾器14連結(jié),水量遙控 器15通過出水管16與噴水裝置17連結(jié),電動增壓裝置10和電動壓力控制器11安裝在 儲水容器20的上部,電動取水泵19和水量遙控器15安裝在儲水容器20內(nèi)部的兩側(cè)。太陽能電池1是1塊-100塊、每一塊面積為10平方米-1000平方米的單晶硅太 陽能電池或多晶硅太陽能電池。
圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施例方式陽光照射太陽能電池產(chǎn)生電流,電流通過導電線輸入電解水制氫裝置,氫氣經(jīng) 壓縮后進入氫燃料存儲容器,從氫燃料存儲容器輸出的氫燃料輸入氫燃料電池內(nèi),通過 電化學反應、氫能高效釋放出電能,電流通過導電線輸入儲水容器中的電動增壓裝置、 電動壓力控制器和電動取水泵,電動取水泵的運轉(zhuǎn)將盛放在水池壁內(nèi)的淡水通過進水過 濾器和進水管吸進儲水容器,電動增壓裝置和電動壓力控制器對吸進儲水容器中的淡水 增加壓力,增壓后的淡水通過水量遙控器、出水管、噴水裝置噴出雨水對農(nóng)作物進行節(jié) 水噴灌。下面本發(fā)明將結(jié)合附圖中的實施例作進一步描述太陽光照射安裝在支撐架2上的太陽能電池1產(chǎn)生電流,電流通過導電線3輸入 電解水制氫裝置4產(chǎn)生氫氣,氫氣通過輸氫氣管5輸入氫燃料存儲容器制造車間6,從氫 燃料存儲容器制造車間6運出的氫燃料存儲容器7被移送到節(jié)水噴灌設施的附近,從氫燃 料存儲容器7輸出的氫燃料通過氫燃料輸送管8輸入氫燃料電池9,在氫燃料電池9內(nèi),通過電化學反應,氫氣的化學能高效轉(zhuǎn)化為電能,從氫燃料電池9輸出的電流通過導電 線3輸入電動增壓裝置10、電動壓力控制器11和電動取水泵19,電動取水泵19的運轉(zhuǎn)將 水池壁18內(nèi)存放的淡水13通過進水過濾器14和進水管12吸進儲水容器20進行加壓, 增加壓力后的淡水13通過水量遙控器15和出水管16輸往噴水裝置17,由噴水裝置17噴 向空中,形成雨點降落到農(nóng)作物的表面和土壤表層進行噴灌。管水員通過控制水量遙控 器15來調(diào)控噴灌雨水量的大小。實施例一太陽光照射10塊、每一塊面積為26平方米的單晶硅太陽能電池產(chǎn)生電流,電流 通過導電線3輸入電解水制氫裝置4產(chǎn)生氫氣,氫氣通過輸氫氣管5輸入氫燃料存儲容器 制造車間6,從氫燃料存儲容器制造車間6運出的氫燃料存儲容器7,被移送到節(jié)水噴灌 設施的附近,從氫燃料存儲容器7輸出的氫燃料通過氫燃料輸送管8輸入氫燃料電池9, 在氫燃料電池9內(nèi),通過電化學反應,氫氣的化學能高效轉(zhuǎn)化為電能。實施例二太陽光照射45塊、每一塊面積為32平方米的多晶 硅太陽能電池產(chǎn)生電流,電流 通過導電線3輸入電解水制氫裝置4產(chǎn)生氫氣,氫氣通過輸氫氣管5輸入氫燃料存儲容器 制造車間6,從氫燃料存儲容器制造車間6運出的氫燃料存儲容器7,被移送到節(jié)水噴灌 設施的附近,從氫燃料存儲容器7輸出的氫燃料通過氫燃料輸送管8輸入氫燃料電池9, 在氫燃料電池9內(nèi),通過電化學反應,氫氣的化學能高效轉(zhuǎn)化為電能。
權(quán)利要求
1.太陽氫新能源技術(shù)應用在節(jié)水噴灌系統(tǒng)的供電裝置,其特征是,由太陽氫新能源 供電裝置和節(jié)水噴灌系統(tǒng)共同組成太陽氫新能源技術(shù)應用在節(jié)水噴灌系統(tǒng)的供電裝置, 太陽氫新能源供電裝置包括太陽能電池(1)、支撐架(2)、導電線(3)、電解水制氫裝 置(4)、輸氫氣管(5)、氫燃料存儲容器制造車間(6)、氫燃料存儲容器(7)、氫燃料輸 送管(8)、氫燃料電池(9);節(jié)水噴灌裝置包括電動增壓裝置(10)、電動壓力控制器 (11)電動取水泵(19)、進水管(12)、進水過濾器(14)、水池壁(18)、淡水(13)、儲水 容器(20)、水量遙控器(15)、出水管(16)、噴水裝置(17);安裝在支撐架(2)的上端的 太陽能電池⑴通過導電線⑶與電解水制氫裝置⑷連結(jié),電解水制氫裝置⑷通過輸 氫氣管(5)與氫燃料存儲容器制造車間(6)連結(jié),氫燃料存儲容器(7)通過氫燃料輸送管 ⑶與氫燃料電池(9)連結(jié),氫燃料電池(9)通過導電線⑶與電動增壓裝置(10)連結(jié), 電動增壓裝置(10)通過導電線(3)與電動壓力控制器(11)和電動取水泵(19)連結(jié),電動 取水泵(19)通過進水管(12)與進水過濾器(14)連結(jié),水量遙控器(15)通過出水管(16) 與噴水裝置(17)連結(jié),電動增壓裝置(10)和電動壓力控制器(11)安裝在儲水容器(20) 的上部,電動取水泵(19)和水量遙控器(15)安裝在儲水容器(20)內(nèi)部的兩側(cè)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的太陽氫新能源技術(shù)應用在節(jié)水噴灌系統(tǒng)的供電裝置,其特征 是,所述的太陽能電池(1)是1塊-100塊、每一塊面積為10平方米-1000平方米的單晶 硅太陽能電池或多晶硅太陽能電池。
全文摘要
本發(fā)明涉及太陽氫新能源技術(shù)應用在節(jié)水噴灌系統(tǒng)的供電裝置,屬于新能源應用技術(shù)領域。陽光照射太陽能電池產(chǎn)生電流,電流通過導電線輸入電解水制氫裝置,氫氣經(jīng)壓縮后進入氫燃料存儲容器,從氫燃料存儲容器輸出的氫燃料輸入氫燃料電池內(nèi),通過電化學反應、氫能高效釋放出電能,電流通過導電線輸入儲水容器中的電動增壓裝置、電動壓力控制器和電動取水泵,電動取水泵的運轉(zhuǎn)將盛放在水池壁內(nèi)的淡水通過進水過濾器和進水管吸進儲水容器,電動增壓裝置和電動壓力控制器對吸進儲水容器中的淡水增加壓力,增壓后的淡水通過水量遙控器、出水管、噴水裝置噴出雨水對農(nóng)作物進行節(jié)水噴灌。
文檔編號B05B9/04GK102009017SQ201010576119
公開日2011年4月13日 申請日期2010年12月2日 優(yōu)先權(quán)日2010年12月2日
發(fā)明者繆同春 申請人:無錫同春新能源科技有限公司