專利名稱：太陽能光伏發電系統應用在養蜂箱上的養殖裝置的制作方法
技術領域：
本發明涉及一種太陽能光伏發電系統應用在養蜂箱上的養殖裝置，屬于新 能源應用"綠色"技術領域。
背景技術：
2008年初春，中國南方的部分地區遭受嚴重的低溫雨雪冰凍災害。許多養 蜂人將大量的、里面裝有蜂群的養蜂箱從北方運到南方，越冬不久，沒有想到 南方會長期低溫，大范圍持續降雪，千里冰天雪地，用單薄的木板釘制成的養 蜂箱無法抗寒御冷，造成蜜蜂平均凍死三分之一的嚴重經濟損失。中國是養蜂 大國，由于大量的蜜蜂凍死，市場上的蜂蜜、蜂王漿、蜂膠、蜂花粉等與人類 營養和健康有密切關系的蜂產食品的價格大幅上漲。養蜂業是一種流動性大的 職業，正常年景里，吃苦耐勞的養蜂人一年中要走南闖北一千公里追尋可供人 類食用的花源來放蜂采蜜；放蜂場地多在野外，往往遠離常規供電網，無法拉 導電線供電，養蜂箱12從來沒有在野外通電來調節溫度和濕度，蜜蜂活動和養 育幼蜂都有一定的溫度范圍，超過一定的限度，蜜蜂就無能為力了。蜜蜂屬變 溫動物，隨所處環境溫度的變化而改變個體溫度，工蜂個體安全采集溫度中 蜂不低于1(TC，意蜂不低于13""C，工蜂飛翔最適氣溫為15—28。C，蜂王和雄蜂 最適飛翔氣溫為20'C以上，成年蜂生活最適氣溫在18—20°C，蜂子發育的最適 巢溫是34.4X:，蜂巢中育蟲區的溫度要求在34—35'C。傳統的養蜂業抗擊自然
災害的能力弱小，養蜂業碰上惡劣天氣，容易發生大量蜜蜂的死亡，蜂群獲得 熱能一靠太陽輻射能，二靠蜜蜂新陳代謝產生的化學能，蜂箱在晴天吸收的太陽能原來無法儲存，糖飼料是蜜蜂調節溫度必不可少的能量來源，是蜜蜂產生 化學能的基礎，但調溫能力有限，數量多的強蜂群遇到低溫會結成外緊內松的 蜂團來產生熱量，遇到持續低溫，外層的蜜蜂逐漸死亡，養蜂箱內的能源供應
是不多的。為此，本發明人的父親繆同春在2008年4月18日申請了一項名稱
為"太陽能光伏發電與風電互補應用在養蜂箱上的養殖裝置"，申請號為 200810023770.2的發明專利，該項發明專利在2008年9月24日公開后，我家 收到北京許多單位來信，紛紛稱贊這項專利申請。本發明人考慮到部分地區只 需采用太陽能光伏發電就能滿足養蜂箱內的用電需求，同時要明顯改進不同類 別的蜜蜂需要用不同的用電方式來提供不同的溫度環境，父親繆同春年已七十 歲，他說我的主意另有新穎性、創造性和工業實用性，更便于規模生產， 一致 決定由我單獨申請本項專利。

發明內容
本發明利用放蜂場地上空的太陽照射到養蜂箱12上的太陽能轉化為電能， 電能輸入養蜂箱12內的鋰離子電池3中儲存，由鋰離子電池3中輸出的電能可 以按照養蜂箱12內不同部位的不同溫度需求轉化成安全的熱能和光能，用于保 護人類的好朋友——蜜蜂，加快恢復和發展養蜂業，產生良好的經濟效益和社 會效益。
由于養蜂箱12的移動性強，分散擺放，很難從常規供電網上拉導電線供 電，本發明提供一種適合就地安裝的、使用方便的、便于裝拆和運輸的太陽能 光伏發電系統應用在養蜂箱上的養殖裝置。本發明的解決技術方案是這樣實現的
太陽能光伏發電系統應用在養蜂箱上的養殖裝置，安裝在支架6上的太陽
電池1通過導電線10與控制器2連結，控制器2通過導電線10與鋰離子電池3 連接，控制器2通過另一根導電線10與逆變器5連結，逆變器5通過導電線10 與養蜂箱內的電路連通。逆變器5輸出的交流電通過導電線IO分別供給控溫裝 置15、微風電扇14、增溫板8、發光二極管7。除去用電部件，養蜂箱12的組 成部分還有箱蓋B、巢箱4、巢脾9和巢門11。
太陽能光伏發電系統應用在養蜂箱上的養殖裝置，所述的鋰離子電池3是 不含鉛、鎘有毒元素的綠色電池，其規格是長度有1厘米到20厘米、寬度有 0.5厘米到15厘米，厚度有0.2厘米到5厘米。
太陽能光伏發電系統應用在養蜂箱上的養殖裝置，所述的增溫板8上，按 照增加溫度的實際需要，可以分別安裝兩排發光二極管7或四排發光二極管7 或六排發光二極管7，并按照養蜂箱內各部分對溫度的不同要求來安裝不同的發 光二極管7。
太陽能光伏發電系統應用在養蜂箱上的養殖裝置，所述的增溫板8上的發 光二極管7的每排只數小功率(0.01瓦至0.49瓦)的發光二極管7的每排封 裝只數在2—80只之間選定，大功率(0.5瓦以上)的發光二極管7的每排封裝 只數在2—40只之間選定。發光二極管是冷光源，正常使用時不會燙傷蜜蜂。 蜜蜂的感光區在310—650納米，能夠看到紫外光，看不到紅光，釆用紅色發光 二極管7可以減少蜂群的騷動。
太陽能光伏發電系統應用在養蜂箱上的養殖裝置，所述的控溫裝置15將養 蜂箱12內的溫度均勻控制在2°C—35'C的溫度范圍內，成年蜂生活最適氣溫在 18—25°C，蜂子發育的最適巢溫是34.4°C,蜂巢中育蟲區的溫度要單獨控制在 34—35。C。太陽能光伏發電系統應用在養蜂箱上的養殖裝置，所述的微風電扇14是按 照調控溫度的實際需要，在巢箱4的四壁上分散安裝2—10只。微風電扇14是 使用交流電的交流電扇。只要是能夠驅濕降溫的適用裝置都可以選用，既可以 選用微風電扇14，也可以選用微型空調。


圖l為本發明的結構示意圖。
具體實施例方式
一種太陽能光伏發電系統應用在養蜂箱上的養殖裝置，屬于新能源應用"綠 色"技術領域。在太陽光照射下，光伏發電組件產生的電流，通過控制器調整， 進入鋰離子電池儲存。由鋰離子電池輸出的電力通過控制器和逆變器進入增溫 板，使安裝在增溫板上的發光二極管發出亮光。發光二極管在能量轉換過程中， 有20%左右的電能轉換成光能，照亮原來黑暗的養蜂箱內的巢脾，有80%左右 的電能轉換成熱能，熱量在增溫板上的金屬部分傳導后均勻散發，使光伏養蜂 箱內的所有巢脾得到溫暖。同時由控溫裝置控制蜂箱內部的溫度在適宜蜜蜂群 體生存和發展的溫度范圍以內。電力還可以驅動箱內分散安裝的數只微風電扇， 調勻蜂箱內各部位的溫度和濕度，確保蜂群的安全越冬和安全越夏。
實施例一
本發明實施例中的養蜂箱12由箱蓋13、巢箱4、巢脾9、巢門ll、增溫板 8、微風電扇14、控溫裝置15、導電線IO、發光二極管7組成。
一種太陽能光伏發電系統應用在養蜂箱上的養殖裝置的制造，釆用以下工藝步驟
采用不易變形的上等杉樹木材或其他上等木材制成巢箱4和箱蓋13，在正 面箱板的下方制作巢門11，以及蜜蜂建造巢脾9的巢礎框和增溫板8的框架，
在巢箱4內安裝控溫裝置15、微風電扇14，在增溫板8的木框架內的木制板上 安裝長條形金屬散熱薄板，在長條形金屬散熱薄板上鉆細孔安裝發光二極管7， 并接通電路。工蜂在巢礎框內分泌蜂臘建巢脾9，然后用導電線IO連接控溫裝 置15，微風電扇14和增溫板8三種交流負載，并與太陽能光伏發電系統連結， 太陽電池1發出的直流電通過控制器2的調整，接著通過逆變器5逆變成交流 電，交流電經過導電線10輸往養蜂箱內的各用電器。
本發明一種太陽能光伏發電系統應用在養蜂箱上的養蜂裝置的工作原理及 作用
在巢箱4內，以往插放的全是供蜜蜂造巢脾9的巢礎框，從來沒有增溫板8。 本發明在巢箱4內的不同區域放入散熱量不相等的增溫板8，由于育蟲區需要 34—35。C的溫度，在子脾鄰近的增溫板8上，100%安裝大功率的發光二極管； 在蜂王、雄蜂和幼齡工蜂活動多的中間區需要15—25'C的溫度，與巢脾9鄰近 的增溫板8上，安裝40%的大功率發光二極管和60%的小功率發光二極管，兩 種發光二極管相互穿插排列；在成年工蜂活動多的外圍需要10—2(TC的溫度， 與邊脾鄰近的增溫板8上，100%安裝小功率的發光二極管。在外界溫度降代時， 有了增溫板8在巢箱4內提供溫暖的保障，蜂群在冬季就不會凍死。夏季，取 出增溫板8，開動微風電扇14，既驅濕又降溫，有利于蜂群安全越夏。本發明 能有效調控箱內的溫度和濕度，改善了養蜂箱12內部的生態環境條件，減少了日夜溫差和寒暑溫差對蜜蜂生活的影響，使工蜂多出勤、蜂王多產卵、幼蜂發 育好，顯著提高了養蜂業抵抗自然災害的能力，提高了蜂群的勞動生產率，增 加了蜂產品的產量，改善了蜂產品的質量。在蜂群越冬的地區，如果平均氣溫
在5t:左右，每塊增溫板8上只需安裝兩排發光二極管7。
在蜂群越冬的地區，如果平均氣溫在O'C左右，每塊增溫板上需要安裝四排 發光二極管7，散發出較多的熱量，來抵消低溫對蜂群的危害，保障蜂群安全越 冬，不會凍死。
實施例三
蜂群遇到嚴重的低溫雨雪冰凍災害，養蜂箱12外面的氣溫下降到一1(TC左 右，在巢箱4內要加插、安放更多的安裝有六排發光二極管7的增溫板8，依靠 鋰離子電池3在晴天儲存的電能，及時轉化為熱能和光能，持續供電數日或數 十曰，有效抗擊持續的低溫雨雪冰凍災害，確保蜂群安全度過險惡的難關，不 會大量凍死，不會全部覆沒。
總之，要根據養蜂箱12內部四季溫度的實際變化，靈活安排養蜂箱12的 內部是否需要插入增溫板8，該選用安裝有多少只、多大功率的發光二極管的增 溫板8，也可以將安裝有不同功率和數量的發光二極管7的各種型號的增溫板8 進行組合搭配來適當增加溫度，增溫是為了保護蜜蜂的生存，是為了改善蜜蜂 的生活和生產條件，是為了增強蜜蜂的體質，提高蜂產品的產量和質量，實施 本技術方案時一定要做到"以蜂為本"，勤勞、團結、勇敢的蜜蜂群體為人類的 健康生活服務，說到本發明的終極目標仍然是"以人為本"， 一切為了人民的 健康。
權利要求
1、一種太陽能光伏發電系統應用在養蜂箱上的養殖裝置，其特征在于，安裝在支架(6)上的太陽電池(1)通過導電線(10)與控制器(2)連結，控制器(2)通過導電線(10)與鋰離子電池(3)連接，控制器(2)通過另一根導電線(10)與逆變器(5)連結，逆變器(5)通過導電線(10)與養蜂箱內的電路連通。逆變器(5)輸出的交流電通過導電線(10)分別供給控溫裝置(15)、微風電扇(14)、增溫板(8)、發光二極管(7)。除去用電部件，養蜂箱(12)的組成部分還有箱蓋(13)、巢箱(4)、巢脾(9)和巢門(11)。
2、 根據權利要求1所述的一種太陽能光伏發電系統應用在養蜂箱上的養殖 裝置，其特征在于，所述的鋰離子電池(3)是不含鉛、鎘有毒元素的綠色電池， 其規格是長度有1厘米到20厘米、寬度有0.5厘米到15厘米，厚度有0.2厘 米到5厘米。
3、 根據權利要求1所述的一種太陽能光伏發電系統應用在養蜂箱上的養殖 裝置，其特征在于，所述的增溫板(8)上，按照增加溫度的實際需要，可以分 別安裝兩排發光二極管(7)或四排發光二極管(7)或六排發光二極管(7)， 并按照養蜂箱內各部分對溫度的不同要求來安裝不同的發光二極管(7)。
4、 根據權利要求1所述的一種太陽能光伏發電系統應用在養蜂箱上的養殖 裝置，其特征在于，所述的增溫板(8)上的發光二極管(7)的每排只數小 功率(0.01瓦至0.49瓦)的發光二極管(7)的每排封裝只數在2—80只之間選 定，大功率(0.5瓦以上)的發光二極管(7)的每排封裝只數在2—40只之間 選定。發光二極管是冷光源，正常使用時不會燙傷蜜蜂。蜜蜂的感光區在310 一650納米，能夠看到紫外光，看不到紅光，采用紅色發光二極管(7)可以減 少蜂群的騷動。
5、 根據權利要求1所述的一種太陽能光伏發電系統應用在養蜂箱上的養殖 裝置，其特征在于，所述的控溫裝置(15)將養蜂箱(12)內的溫度均勻控制在2°C—35'C的溫度范圍內，成年蜂生活最適氣溫在18—25°C，蜂子發育的最 適巢溫是34.4°C，蜂巢中育蟲區的溫度要單獨控制在34—35°C。
6、根據權利要求1所述的一種太陽能光伏發電系統應用在養蜂箱上的養殖 裝置，其特征在于，所述的微風電扇(14)是按照調控溫度的實際需要，在巢 箱(4)的四壁上分散安裝2—10只。微風電扇(14)是使用交流電的交流電扇。 只要是能夠驅濕降溫的適用裝置都可以選用，既可以選用微風電扇(14)，也可 以選用微型空調。
全文摘要
本發明涉及一種太陽能光伏發電系統應用在養蜂箱上的養殖裝置，屬于新能源應用“綠色”技術領域。在太陽光照射下，光伏發電組件產生的電流，通過控制器調整，進入鋰離子電池儲存。由鋰離子電池輸出的電力通過控制器和逆變器進入增溫板，使安裝在增溫板上的發光二極管發出亮光。發光二極管在能量轉換過程中，有20％左右的電能轉換成光能，照亮原來黑暗的養蜂箱內的巢脾，有80％左右的電能轉換成熱能，熱量在增溫板上的金屬部分傳導后均勻散發，使光伏養蜂箱內的所有巢脾得到溫暖。同時由控溫裝置控制蜂箱內部的溫度在適宜蜜蜂群體生存和發展的溫度范圍以內。電力還可以驅動箱內分散安裝的數只微風電扇，調勻蜂箱內各部位的溫度和濕度，確保蜂群的安全越冬和安全越夏。
文檔編號H02J7/00GK101438682SQ200810242829
公開日2009年5月27日 申請日期2008年12月16日 優先權日2008年12月16日
發明者繆江敏 申請人:繆江敏