本實用新型涉及光伏技術(shù)領(lǐng)域，具體而言，涉及一種光伏大棚。

背景技術(shù)：

我國的太陽能資源比較豐富且分布范圍較廣，太陽能光伏發(fā)電的發(fā)展?jié)摿薮?，此外，目前太陽能光伏發(fā)電技術(shù)已日趨成熟，是具可持續(xù)發(fā)展理想特征的可再生能源技術(shù)之一。目前，太陽能發(fā)電裝置大多安裝在空地上，導致土地資源被大量占用。

傳統(tǒng)的溫室大棚具有透光和保溫的能力，從而能夠用來作為栽培植物的設(shè)施，進而在不適宜植物生長的季節(jié)，為植物的生長提供生長條件。大棚蔬菜生產(chǎn)的優(yōu)點很多，但也有缺點，目前所使用的大棚，其支架上覆蓋有塑料薄膜，由于塑料薄膜的透光性較差，從而導致大棚內(nèi)植物光合作用不足，造成所種植蔬菜的葉綠素、維生素C、糖分含量受到影響，并且塑料薄膜的使用壽命也較短，大多為一年左右，從而提高了大棚的使用成本。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本實用新型的主要目的在于提供一種光伏大棚，以解決現(xiàn)有技術(shù)中的大棚透光性差而導致大棚內(nèi)植物光合作用不足的問題。

為了實現(xiàn)上述目的，根據(jù)本實用新型的一個方面，提供了一種光伏大棚，包括大棚支架和設(shè)置于大棚支架上的非晶硅薄膜太陽能電池，非晶硅薄膜太陽能電池包括電池層，電池層包括至少一組PIN膜層，各組PIN膜層中靠近大棚支架的一側(cè)為N層，且電池層的光透過率大于18％。

進一步地，電池層包括層疊的兩組PIN膜層。

進一步地，非晶硅薄膜太陽能電池還包括設(shè)置于電池層與大棚支架之間的背面電極，且背面電極為AZO/Ag復(fù)合材料層。

進一步地，光伏大棚還包括與非晶硅薄膜太陽能電池連接的電能存儲裝置。

進一步地，電能存儲裝置為鉛酸電池、鎳氫電池、鎳鎘電池或鋰電池。

進一步地，光伏大棚還包括充放電控制器，充放電控制器分別與非晶硅薄膜太陽能電池和電能存儲裝置連接，用于控制非晶硅薄膜太陽能電池向電能存儲裝置充電并控制電能存儲裝置放電。

進一步地，光伏大棚還包括與充放電控制器連接的逆變器。

進一步地，光伏大棚還包括與逆變器連接的且用于調(diào)節(jié)大棚支架內(nèi)部環(huán)境的環(huán)境調(diào)節(jié)裝置。

進一步地，環(huán)境調(diào)節(jié)裝置選自溫度調(diào)節(jié)窗、照明燈、LED植物補光燈和LED增溫器中的任一種或多種。

進一步地，非晶硅薄膜太陽能電池還包括TCO玻璃、PVB層和玻璃背板，TCO玻璃、電池層、PVB層、背面電極和玻璃背板沿依次靠近大棚支架的方式層疊設(shè)置。

應(yīng)用本實用新型的技術(shù)方案，提供了一種包括大棚支架和設(shè)置于大棚支架上的非晶硅薄膜太陽能電池的光伏大棚，由于將非晶硅薄膜太陽能電池安裝在大棚支架上替代塑料薄膜，從而既不需要單獨占用土地，又節(jié)約了土地資源；并且，由于上述非晶硅薄膜太陽能電池的電池層包括至少一層PIN膜層，各層PIN膜層中靠近大棚支架的一側(cè)為N層，且電池層的光透過率大于18％，從而在保證非晶硅薄膜太陽能電池發(fā)電的同時，能夠使照射到該光伏大棚的太陽光更多地透射到光伏大棚內(nèi)，進而滿足了植物光合作用對太陽光的需求。

除了上面所描述的目的、特征和優(yōu)點之外，本實用新型還有其它的目的、特征和優(yōu)點。下面將參照圖，對本實用新型作進一步詳細的說明。

附圖說明

構(gòu)成本實用新型的一部分的說明書附圖用來提供對本實用新型的進一步理解，本實用新型的示意性實施例及其說明用于解釋本實用新型，并不構(gòu)成對本實用新型的不當限定。在附圖中：

圖1示出了本實用新型實施方式所提供的一種光伏大棚的結(jié)構(gòu)示意圖；以及

圖2示出了本實用新型實施方式所提供的包括太陽能匯流箱的光伏大棚的結(jié)構(gòu)示意圖。

其中，上述附圖包括以下附圖標記：

10、大棚支架；20、非晶硅薄膜太陽能電池；30、充放電控制器；40、電能存儲裝置；50、逆變器；60、調(diào)節(jié)裝置；70、太陽能匯流箱；80、控制開關(guān)。

具體實施方式

需要說明的是，在不沖突的情況下，本實用新型中的實施例及實施例中的特征可以相互組合。下面將參考附圖并結(jié)合實施例來詳細說明本實用新型。

為了使本技術(shù)領(lǐng)域的人員更好地理解本實用新型方案，下面將結(jié)合本實用新型實施例中的附圖，對本實用新型實施例中的技術(shù)方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本實用新型一部分的實施例，而不是全部的實施例。基于本實用新型中的實施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都應(yīng)當屬于本實用新型保護的范圍。

需要說明的是，本實用新型的說明書和權(quán)利要求書及上述附圖中的術(shù)語“第一”、“第二”等是用于區(qū)別類似的對象，而不必用于描述特定的順序或先后次序。應(yīng)該理解這樣使用的數(shù)據(jù)在適當情況下可以互換，以便這里描述的本實用新型的實施例。此外，術(shù)語“包括”和“具有”以及他們的任何變形，意圖在于覆蓋不排他的包含，例如，包含了一系列步驟或單元的過程、方法、系統(tǒng)、產(chǎn)品或設(shè)備不必限于清楚地列出的那些步驟或單元，而是可包括沒有清楚地列出的或?qū)τ谶@些過程、方法、產(chǎn)品或設(shè)備固有的其它步驟或單元。

由背景技術(shù)可知，現(xiàn)有技術(shù)中大棚內(nèi)植物光合作用不足，造成所種植蔬菜的葉綠素、維生素C、糖分含量受到影響，并且塑料薄膜的使用壽命也較短，大多為一年左右，從而提高了大棚的使用成本。本實用新型的實用新型人針對上述問題進行研究，提供了一種光伏大棚，如圖1所示，包括大棚支架10和設(shè)置于大棚支架10上的非晶硅薄膜太陽能電池20，非晶硅薄膜太陽能電池20包括電池層，電池層包括至少一組PIN膜層，各組PIN膜層中靠近大棚支架10的一側(cè)為N層，且電池層的光透過率大于18％。

該顯示燈板中由于將非晶硅薄膜太陽能電池安裝在大棚支架上替代塑料薄膜，從而既不需要單獨占用土地，又節(jié)約了土地資源；并且，由于上述非晶硅薄膜太陽能電池的電池層包括至少一層PIN膜層，各層PIN膜層中靠近大棚支架的一側(cè)為N層，且電池層的光透過率大于18％，從而在保證非晶硅薄膜太陽能電池發(fā)電的同時，能夠使照射到該光伏大棚的太陽光更多地透射到光伏大棚內(nèi)，進而滿足了植物光合作用對太陽光的需求。

在本實用新型的上述光伏大棚中，為了使電池層的光透過率大于18％，優(yōu)選地，電池層包括層疊的兩組PIN膜層。由于目前三組PIN膜層的芯片透光率幾乎為零，兩組PIN膜層的透光率在19％左右，一組PIN膜層的透光率在22％左右，三組PIN膜層的透光率幾乎為0，因此綜合發(fā)電和透光兩方面因素，非晶硅薄膜太陽能電池20包括兩組PIN膜層，從而在保證非晶硅薄膜太陽能電池20發(fā)電的同時，還能夠使更多的太陽光通過非晶硅薄膜太陽能電池20透射到光伏大棚內(nèi)，進而滿足植物光合作用對陽光的需求。

在本實用新型的上述光伏大棚中，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以根據(jù)實際需求對非晶硅薄膜太陽能電池20的結(jié)構(gòu)進行設(shè)定，優(yōu)選地，非晶硅薄膜太陽能電池20還包括設(shè)置于電池層與大棚支架10之間的背面電極，且形成背面電極的材料為AZO和Ag。采用AZO和Ag作為背面電極的材料能夠降低背面電極與電池層中PN結(jié)的接觸電阻，同時也避免了Ag滲透到PN結(jié)中而導致的對PN結(jié)半導體結(jié)構(gòu)的影響；并且，采用AZO和Ag作為背面電極的材料還能夠減少背面電極對太陽光的反射，保證太陽光最大限度的透過非晶硅薄膜太陽能電池20而被大棚支架10內(nèi)的植物吸收。

當上述非晶硅薄膜太陽能電池20中設(shè)置有背面電極時，為了實現(xiàn)非晶硅薄膜太陽能電池20的透光性，在一種優(yōu)選的實施方式中，非晶硅薄膜太陽能電池20還包括TCO玻璃、PVB層和玻璃背板，TCO玻璃、電池層、PVB層、背面電極和玻璃背板沿依次靠近大棚支架的方式層疊設(shè)置。上述TCO玻璃為透明導電膜玻璃，其不僅具有導電性，也具有透光性，從而將TCO玻璃應(yīng)用于非晶硅薄膜太陽能電池20中不僅能夠同時起到玻璃基板和正面電極的作用，還能夠保證太陽光最大限度的透過非晶硅薄膜太陽能電池20而被大棚支架10內(nèi)的植物吸收。

在上述優(yōu)選的實施方式中，非晶硅薄膜太陽能電池20的使用環(huán)境溫度為40℃～85℃，能夠經(jīng)受強風、暴雨、冰雹等惡劣氣候條件；并且，非晶硅薄膜太陽能電池20的使用壽命能夠達到約25年，從而大大延長了光伏大棚的使用壽命，降低了光伏大棚的使用成本。

在本實用新型的上述光伏大棚中，優(yōu)選地，光伏大棚還包括與非晶硅薄膜太陽能電池20連接的電能存儲裝置40。上述非晶硅薄膜太陽能電池20能夠?qū)⑻柟廪D(zhuǎn)換為直流電能，此時上述電能存儲裝置40能夠?qū)⒎蔷Ч璞∧ぬ柲茈姵?0轉(zhuǎn)換的直流電能進行存儲，以實現(xiàn)非晶硅薄膜太陽能電池20向電能存儲裝置40充電。為了實現(xiàn)對直流電能更為有效地存儲，優(yōu)選地，電能存儲裝置40為鉛酸電池、鎳氫電池、鎳鎘電池或鋰電池。但并不局限于上述優(yōu)選的電能存儲裝置，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)進行選取。

在本實用新型的上述光伏大棚中，優(yōu)選地，光伏大棚還包括充放電控制器30，充放電控制器30分別與非晶硅薄膜太陽能電池20和電能存儲裝置40連接，用于控制非晶硅薄膜太陽能電池20向電能存儲裝置40充電并控制電能存儲裝置40放電。

在上述優(yōu)選的實施方式中，上述設(shè)置有充放電控制器30光伏大棚還可以包括與充放電控制器30連接的逆變器50。上述充放電控制器30能夠控制電能存儲裝置40向逆變器50輸入直流電，逆變器50將直流電轉(zhuǎn)換為交流電以供給環(huán)境調(diào)節(jié)裝置60，從而通過環(huán)境調(diào)節(jié)裝置60實現(xiàn)對大棚支架10內(nèi)環(huán)境的調(diào)節(jié)。此外，上述設(shè)置有充放電控制器30光伏大棚還可以包括與逆變器50連接的環(huán)境調(diào)節(jié)裝置60，環(huán)境調(diào)節(jié)裝置60用于調(diào)節(jié)大棚支架10的內(nèi)部環(huán)境。更為優(yōu)選地，上述光伏大棚還可以包括設(shè)置于逆變器50和環(huán)境調(diào)節(jié)裝置60之間的控制開關(guān)80，如圖2所示，以實現(xiàn)對環(huán)境調(diào)節(jié)裝置60的開啟和關(guān)閉。

為了實現(xiàn)環(huán)境調(diào)節(jié)裝置60對大棚支架10內(nèi)環(huán)境的調(diào)節(jié)，優(yōu)選地，環(huán)境調(diào)節(jié)裝置60選自溫度調(diào)節(jié)窗、照明燈、LED植物補光燈和LED增溫器中的任一種或多種。采用上述溫度調(diào)節(jié)窗和LED增溫器能夠?qū)崿F(xiàn)對大棚支架10內(nèi)部溫度的調(diào)節(jié)，采用上述照明燈和LED植物補光燈能夠?qū)崿F(xiàn)對大棚支架10內(nèi)部亮度的調(diào)節(jié)，從而為光伏大棚內(nèi)植物的生長提供了更好的生長環(huán)境，使植物生長的更快、更好，進而增加了經(jīng)濟效益；并且，由于上述環(huán)境調(diào)節(jié)裝置60使用的是非晶硅薄膜太陽能電池20轉(zhuǎn)換成的電能，從而降低了成本。

當本實用新型的上述光伏大棚中包括與充放電控制器30連接的逆變器50時，上述光伏大棚還可以包括分別與非晶硅薄膜太陽能電池20和充放電控制器30連接的太陽能匯流箱70，如圖2所示。上述太陽能匯流箱70能夠減少太陽能匯流箱70接入到逆變器50的連線，從而實現(xiàn)優(yōu)化系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，提高可靠性和可維護性的作用。

從以上的描述中，可以看出，本實用新型上述的實施例實現(xiàn)了如下技術(shù)效果：。

1、將非晶硅薄膜太陽能電池安裝在大棚支架上替代塑料薄膜，從而既不需要單獨占用土地，又節(jié)約了土地資源；

2、在保證非晶硅薄膜太陽能電池發(fā)電的同時，能夠使照射到該光伏大棚的太陽光更多地透射到光伏大棚內(nèi)，進而滿足了植物光合作用對太陽光的需求；

3、非晶硅薄膜太陽能電池的使用環(huán)境溫度為40℃～85℃，可經(jīng)受強風、暴雨、冰雹等惡劣氣候條件，使用壽命為25年，大大延長了大棚支架的使用壽命，降低了大棚支架的使用成本。

以上所述僅為本實用新型的優(yōu)選實施例而已，并不用于限制本實用新型，對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說，本實用新型可以有各種更改和變化。凡在本實用新型的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應(yīng)包含在本實用新型的保護范圍之內(nèi)。