本實用新型涉及農業技術領域,尤其涉及一種應用于農業光伏大棚的光伏支架。

背景技術：

隨著生產的發展大棚的應用越加廣泛，當前大棚不止是蔬菜生產的專用設備，同時已用于盆花及切花栽培、果樹生產、林業生產及養殖業等。光伏農業大棚是集太陽能光伏發電、智能溫控系統、現代高科技種植為一體的溫室大棚，利用太陽能光伏組件，保證太陽能光伏發電和整個溫室大棚農作物的采光需求。太陽能光伏所發電量，可以支持大棚的灌溉系統，對植物進行補光、解決溫室大棚冬季供暖需求，提高大棚溫度，促使農作物快速生長。同時，光伏農業大棚是一種新形式的土地綜合利用方式，是現代化農業與清潔能源緊密結合的產物，項目節約土地，不改變土地屬性，又可以將空間立體利用，產生清潔電力，擴大供電可再生能源比例，帶來雙向效益。采用光伏大棚，可以推動綠色農業生產，實現科技高效的循環生態農業。

目前，光伏發電技術在農業大棚建設方面的應用已非常廣泛，農業光伏大棚的建設數量也在逐年增加，這就對光伏支架安裝的便利性、資源利用的高效性以及對安裝地點廣泛的適應性等提出了更高的要求。一天當中，隨著太陽的日出、日落，光線的照射角度是不斷變化的。普通的光伏支架的傾角是固定不變的，這樣只有太陽高度角達到某一數值時才會達到光伏組件的最佳傾角，這樣就導致太陽能資源利用率偏低。

技術實現要素：

本實用新型所要解決的技術問題是提供一種應用于農業光伏大棚的光伏支架，能夠實現光伏組件傾角隨著日照方向的不同而調節，擴大了光伏發電最佳傾角的時間范圍，提高了太陽能的利用率。

為解決上述技術問題，本實用新型所采取的技術方案是：

一種應用于農業光伏大棚的光伏支架，包括設置在大棚后部的立柱，所述立柱頂部與安裝有光伏支架的安裝架鉸接，所述安裝架與立柱之間還設有角度調節裝置。

優選的，所述角度調節裝置包括圓弧形軌道、拉桿和驅動機構，所述圓弧形軌道兩端固定在安裝架下方、中部能夠在立柱上的卡槽內滑動；所述拉桿一端與安裝架向陽面一側底部鉸接，拉桿中部與驅動機構相連，拉桿與驅動機構均設置在殼體內，所述殼體樞接在立柱上。

優選的，所述驅動機構包括電機、主動輪、從動輪和齒條，所述主動輪和從動輪為錐齒輪傳動，所述主動輪與電機輸出軸相連，所述從動輪設置在殼體內，與從動輪嚙合的齒條設置在拉桿上。

優選的，所述立柱底部通過底座設置在地面上，所述立柱底部側面與底座間設有加固筋板。

優選的，所述底座下方設有鋼筋混凝土樁基，所述底座與鋼筋混凝土樁基內的預埋螺栓相連。

優選的，所述電機為自鎖電機，所述光伏支架間隔設置在大棚后部，所以光伏支架的電機均與電腦監控系統相連，實現所有光伏支架的同步調節。

優選的，所述立柱為鍍鋅方鋼，所述安裝架為鍍鋅的方鋼或C型鋼焊接或鉚接而成，所述圓弧軌道為C型鋼折彎而成。

優選的，所述立柱上間隔設有與大棚墻體相連的連接件。

采用上述技術方案所產生的有益效果在于：通過角度調節裝置來調節安裝架相對立柱的夾角，通過安裝架的轉動來實現光伏組件傾角的調節。本實用新型具有結構簡單、操作方便的優點，功能完善和性能提高，以達到便捷、高效的目的，能夠實現光伏組件傾角隨著日照方向的不同而調節，擴大了光伏發電最佳傾角的時間范圍，提高了能源利用率。

附圖說明

圖1是本實用新型實施例提供的一種應用于農業光伏大棚的光伏支架的結構示意圖；

圖2是圖1中B處的局部放大圖；

圖3是圖1中的A-A剖視圖；

圖4是本實用新型的使用狀態圖；

圖中：1-大棚，2-立柱，3-安裝架，4-光伏組件，5-圓弧形軌道，6-拉桿，7-殼體，8-電機，9-主動輪，10-從動輪，11-齒條，12-底座，13-加固筋板，14-鋼筋混凝土樁基，15-預埋螺栓，16-連接件。

具體實施方式

為了使本實用新型的目的、技術方案及優點更加清楚明白，以下結合附圖及具體實施例，對本實用新型作進一步詳細的說明。應當理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本實用新型，并不用于限定本實用新型。

本實用新型提供的一種應用于農業光伏大棚的光伏支架，如圖1、4所示，包括設置在大棚1后部的立柱2，所述立柱2頂部與安裝有光伏組件4的安裝架3鉸接，所述安裝架3與立柱2之間還設有角度調節裝置。通過角度調節裝置來調節安裝架相對立柱的夾角，通過安裝架的轉動來實現光伏組件傾角的調節，達到高度利用太陽能的目的。本實用新型尤其適用于塑料薄膜大棚。

在本實用新型的一個優選實施例中，所述角度調節裝置包括圓弧形軌道5、拉桿6和驅動機構，所述圓弧形軌道5兩端固定在安裝架3下方、中部能夠在立柱2上的卡槽內滑動，卡槽與立柱頂部鉸接端距離即為圓弧形軌道5半徑；所述拉桿6一端與安裝架3向陽面一側底部鉸接，拉桿6中部與驅動機構相連，拉桿6與驅動機構均設置在殼體7內，所述殼體7樞接在立柱2上。通過驅動機構調節拉桿6與安裝架3之間的距離，從而調節光伏組件4的傾角。

如圖2所示，所述驅動機構包括電機8、主動輪9、從動輪10和齒條11，所述主動輪9和從動輪10為錐齒輪傳動，所述主動輪9與電機8輸出軸相連，所述從動輪10設置在殼體7內，與從動輪10嚙合的齒條11設置在拉桿6上。通過電機驅動主動輪，主動輪與從動輪組成的錐齒輪傳動在改變運動方向的同時也放大了電機的扭矩，從動輪與拉桿上的齒條嚙合帶動拉桿移動，改變安裝架與立柱間的夾角，從而實現光伏組件傾角的調節。

當然，驅動機構也可以采用其它方式，諸如電機通過減速機驅動直齒輪，直齒輪與拉桿上齒條嚙合；或者電機驅動絲桿旋轉，拉桿上設置與絲桿配合的螺母等。利用這幾張機構均能改變安裝架與立柱間的夾角，實現光伏組件傾角的調節。

如圖1、3所示，所述立柱2底部通過底座12設置在地面上，所述立柱2底部側面與底座12間設有加固筋板13，以增強立柱2的穩定性；所述底座12下方設有鋼筋混凝土樁基14，所述底座12與鋼筋混凝土樁基14內的預埋螺栓15相連。立柱通過與鋼筋混凝土內預埋螺栓連接的底座提高了固定的牢固性，鋼筋混凝土樁基起到錨固作用的同時還具有接地功能，避免光伏組件4受到雷擊而損壞。

為了提高光伏支架的穩定性，所述電機8選用自鎖電機，將若干個光伏支架間隔設置在大棚1后部，所以光伏支架的電機8均與電腦監控系統相連，實現所有光伏支架的同步調節。通過自鎖電機的自鎖功能，可實現拉桿的自鎖，當拉桿被鎖止不動時會與安裝架、立柱形成三角形結構，進一步增強光伏支架的承載能力。這里電機所需電力由市電電網提供。

對于自動調節方式，需要配備監控系統，監控電腦通過定位系統確定光伏支架安裝位置，然后通過網絡大數據獲得當地氣候條件及日照條件，接著通過計算得出當地在不同季節的每一天每一時刻下光伏發電的最佳傾角，最后監控電腦依據計算結果實時控制角度調節機構進行角度調節。而手動調節相對自動調節結構更簡單，由人代替電腦進行角度調節，客戶可根據季節的變化等固定時間周期內進行角度調節。經調節光伏組件傾角后，達到高度利用太陽能，在滿足大棚用電的情況下，還可將多余的直流電經過光伏逆變器后并入國家電網獲得額外收益。

在本實用新型一種具體實施例中，所述立柱2為鍍鋅方鋼，所述安裝架3為鍍鋅的方鋼或C型鋼焊接或鉚接而成，所述圓弧軌道5為C型鋼折彎而成

如圖4所示，如果大盤有實體墻體，在立柱2上間隔設有與大棚1墻體相連的連接件16，使光伏支架依附大棚墻體結構加以固定，提高穩定性。

本實用新型的優點如下：

1）光伏支架角度可調，擴大了光伏發電最佳傾角的時間范圍，提高了能源利用率；

2）在自動配置中，電腦系統可自動定位當地經緯度，根據網絡大數據，準確地計算出當地每個時刻的最佳傾角；

3）本實用新型結構簡單、可靠，確保長時間獲得發電收益；

4）本實用新型地域適應范圍廣，可進行標準化生產，降低了生產成本，提高了性價比。

本文中應用了具體個例對本實用新型的原理及實施方式進行了闡述，以上實施例的說明只是用于幫助理解本實用新型的方法及其核心思想。應當指出，對于本技術領域的普通技術人員來說，在不脫離本實用新型原理的前提下，還可以對本實用新型進行若干改進和修飾，這些改進和修飾也落入本實用新型權利要求的保護范圍內。