一种零电耗水产养殖新型太阳能存储应用系统的制作方法

本发明涉及水产养殖领域，特别是涉及一种零电耗水产养殖新型太阳能存储应用系统。

背景技术：

随着人们生活水平的提高，人们对高营养价值的水产品有着迫切的需求，然而普通的养殖过程中需要消耗巨大的电力来维持增氧水循环，通常的电力来源是市电，因此普通的水产养殖即耗能又受市电制约，常常发生由于市电供电故障而导致养殖场水产品大量死亡的情况，而且普通的养殖的增氧水循环过程中间存在的多余的水势能没能得到良好的回收利用，养殖占地面积巨大，其中巨大面积隐藏的太阳能资源未能得利用，不仅提高了养殖的成本还浪费可以产生巨大效益的太阳能资源。

有鉴于此，需要一种零电耗水产养殖新型太阳能存储应用系统，不仅可以减除巨大的市电电力消耗还能充分利用养殖场的太阳能资源，从而长远角度讲，可以降低水产养殖成本又能利用太阳能获得额外的效益，这样养殖者能有更大的收益。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种零电耗水产养殖新型太阳能存储应用系统，能充分利用养殖场存在的太阳能资源，有利于降低巨大的市电电力消耗。

为了达成上述目的，本发明的解决方案是：

一种零电耗水产养殖新型太阳能存储应用系统，包括主太阳能发电系统、飞轮储能系统、水力循环系统，所述太阳能系统包括相互连接的透光型太阳能板组件和电力转换装置，所述飞轮储能系统包括相互连接的飞轮机组和飞轮能量转换装置，所述水力循环系统包括依次连接的活性水源、水泵、蓄水塔、水产养殖池，所述蓄水塔的高度大于水产养殖池的高度，所述透光型太阳能板组件架设在水产养殖池上，电力转换装置和水泵分别与飞轮能量转换装置电连接。

所述蓄水塔和水产养殖池之间还设有连接二者的二级增氧池，所述二级增氧池通过增氧导水槽与蓄水塔相连，所述二级增氧池的高度大于水产养殖池的高度，所述二级增氧池的高度小于蓄水塔的高度。

所述二级增氧池中设有水力发电系统，所述水力发电系统包括相互连接的水力轮推动机组和水力转换装置，所述水力轮推动机组正对增氧导水槽的最下端，所述水力转换装置与飞轮能量转换装置相连。

所述的一种零电耗水产养殖新型太阳能存储应用系统还包括市电接口，所述市电接口与飞轮能量转换装置电连接。

所述的一种零电耗水产养殖新型太阳能存储应用系统还包括控制主太阳能发电系统、水力发电系统、飞轮储能系统、水泵、蓄水塔、市电接口的集控中心系统，所述集控中心系统与主太阳能发电系统、水力发电系统、飞轮储能系统、水泵、蓄水塔、市电接口之间分别通过无线控制模块相连。

所述的一种零电耗水产养殖新型太阳能存储应用系统还包括架设在蓄水塔顶部的次太阳能发电系统，所述次太阳能发电系统与飞轮能量转换装置相连。

采用上述结构后，本发明主要通过主太阳能发电系统进行发电，并通过二级增氧池中的水力发电系统辅助发电，主太阳能发电系统的透光型太阳能板组件设在水产养殖池上方，充分利用了水产养殖池的巨大面积存在的太阳能资源且保证水产养殖所需的光照；而且利用飞轮储能系统将水力发电系统、主太阳能发电系统以及市电的电能转换为机械能存储相比较其他储能装置，更加环保无污染，飞轮储能系统在需要的时候将飞轮机组储存的机械能转化为电能提供水力循环系统的循环动力，因此本发明充分利用到了水产养殖中存在的太阳能资源和水力资源，大大降低了需要的市电资源，节能环保，降低了水产养殖的成本。

附图说明

图1为本发明的结构示意图；

图2为本发明的能量传输流程图；

图3为本发明的水力循环系统水力流程图。

具体实施方式

为了进一步解释本发明的技术方案，下面通过具体实施例来对本发明进行详细阐述。

如图1和图2所示，本发明揭示了一种零电耗水产养殖新型太阳能存储应用系统，其包括主太阳能发电系统1、飞轮储能系统6、水力循环系统。

所述主太阳能发电系统1将太阳能转换为电能并存储到飞轮储能系统6中，当需要启动水力循环系统时，飞轮储能系统6输出电能驱动水力循环系统。

具体的，所述主太阳能发电系统1包括相互连接的透光型太阳能板组件11和电力转换装置（未示出），所述水力循环系统包括依次连接的活性水源2、水泵3、蓄水塔4、水产养殖池5，所述活性水源2、水泵3、蓄水塔4以及水产养殖池5通过导水管连接；所述飞轮储能系统6包括相互连接的飞轮机组61和飞轮能量转换装置62；所述电力转换装置与飞轮能量转换装置62相连，所述飞轮能量转换装置62与水泵3相连。主太阳能发电系统1将太阳能转换为电能并传输给飞轮储能系统6，飞轮储能系统6的飞轮能量转换装置62将电能转换为机械能存储起来，当需要启动水力循环系统时，飞轮能量转换装置62再将机械能转换为电能驱动水泵3工作使得活性水源2的水流动到蓄水塔4内。

其中，所述主太阳能发电系统1的透光型太阳能板组件11设在水产养殖池5上方，充分利用水产养殖池5的巨大面积存在的太阳能资源，而且透光型太阳能板组件11也能保证水产养殖池的光照需求。

所述的蓄水塔4通过蓄水塔支撑架41安装在高处，所述蓄水塔4的高度高于水产养殖池5的高度，蓄水塔4与水产养殖池5相连。配合图3，当水产养殖池5的水质不达标时，蓄水塔4将活水流入水产养殖池5内，更换水产养殖池5内的水，使得水产养殖池5的水质达标，水产养殖池5内的不达标的水则会流回活性水源2中，重新净化；进一步，所述蓄水塔4与水产养殖池5之间可以设有一个二级增氧池7，所述二级增氧池7的高度小于蓄水塔4高度，二级增氧池7的高度大于水产养殖池5的高度，蓄水塔4与二级增氧池7通过增氧导水槽71相连，增氧导水槽71让水流与空气有更大的接触面积，起到增氧引流的作用，使得二级增氧池7水流的含氧量高于蓄水塔4的含氧量。所述蓄水塔4上方也存在太阳能资源，因此，可以在蓄水塔4上方架设次太阳能发电系统8，所述次太阳能系统8与飞轮能量转换装置62电连接。

为充分利用蓄水塔4的水流经增氧导水槽71向下流动到二级增氧池7过程中存在的水力资源，所述二级增氧池7中设有水力发电系统9，所述水力发电系统9包括水力轮推动机组91和水力转换装置92，其中所述水力轮推动机组91正对与增氧导水槽71的最下端；下流的水流带动水力轮推动机组91转动，主要起到回收水势能推动水力转换装置92发电，所述水力转换装置92与飞轮能量转换装置62电连接将水力轮推动机组91的推动力转化为电能输出到飞轮储能系统6。

进一步，本发明还包括与飞轮能量转换装置62电连接的市电接口63，所述市电接口63连接市电，主太阳能发电系统1和\或水力发电系统9的发电量在满足水力循环系统的供电需求和飞轮储能系统6的最大储能之外的电力资源可以通过市电接口63输送到国家电网，为水产养殖者增加额外的收入，而当主太阳能发电系统1、次太阳能发电系统8和水力发电系统9的发电量和飞轮储能系统6的储能不能满足水力循环系统的电力需求时，可以通过市电接口63接入市电，通过飞轮储能系统6对水力循环系统进行供电，以保证水力循环系统的正常工作。

为保证智能管控主太阳能发电系统1的供配电、水力发电系统9供电、水泵3工作状态以及能耗、飞轮储能系统6的储能状态和供电以及和市电之间的输入输出调配，本发明还包括控制主太阳能发电系统1、水力发电系统9、飞轮储能系统6、水泵3、市电接口64的集控中心系统64，所述集控中心系统64与主太阳能发电系统1、水力发电系统9、飞轮储能系统6、水泵3、蓄水塔4、市电接口64之间分别通过无线控制模块（未示出）相连，因此本发明可以实现全程实时智能转换、无线数据传输实现监控调配，所述集控中心系统64还包括显示器和警报器可以实现后台数据呈现和警报提醒功能。

本发明主要通过主太阳能发电系统1进行发电，并通过二级增氧池7中的水力发电系统9辅助发电，主太阳能发电系统1的透光型太阳能板组件11设在水产养殖池5上方，充分利用了水产养殖池5的巨大面积存在的太阳能资源；而且利用飞轮储能系统6将水力发电系统9、主太阳能发电系统1以及市电的电能转换为机械能存储相比较其他储能装置，更加环保无污染，飞轮储能系统6在需要的时候将飞轮机组61储存的机械能转化为电能提供水力循环系统的循环动力，因此本发明充分利用到了水产养殖中存在的太阳能资源和水力资源，大大降低了需要的市电资源，节能环保，降低了水产养殖的成本。

上述实施例和图式并非限定本发明的产品形态和式样，任何所属技术领域的普通技术人员对其所做的适当变化或修饰，皆应视为不脱离本发明的专利范畴。