柴油發(fā)電與光伏發(fā)電互補應(yīng)用在收割機上的動力裝置的制作方法

柴油發(fā)電與光伏發(fā)電互補應(yīng)用在收割機上的動力裝置的制作方法專利名稱：柴油發(fā)電與光伏發(fā)電互補應(yīng)用在收割機上的動力裝置的制作方法技術(shù)領(lǐng)域：一種柴油發(fā)電與光伏發(fā)電互補應(yīng)用在收割機上的動力裝置，屬于新能源應(yīng)用技術(shù)領(lǐng)域。背景技術(shù)：近年來，太陽能光伏發(fā)電技術(shù)的進步很快，江蘇尚德光伏技術(shù)研究院投資2.6億元開展光伏產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域的科學(xué)研究、技術(shù)開發(fā)、技術(shù)推廣應(yīng)用，研究院開發(fā)的冥王星電池技術(shù)，已處于國際領(lǐng)先水平，可使單晶硅太陽能電池轉(zhuǎn)換效率達18.8%，多晶硅太陽能電池轉(zhuǎn)換效率達17.2%，新型多晶硅組件轉(zhuǎn)換效率最高達到16.5%；研究院為上海世博會主題館屋面設(shè)計安裝太陽能電池容量為觀25千瓦，總面積3.1萬平方米，是目前世界上單位面積最大的太陽能屋面。全部3.12兆瓦太陽能屋面每年發(fā)電量284萬度，相當于每年節(jié)約標準煤1000噸，每年減少二氧化碳排放量約2500噸。中國第一光伏企業(yè)無錫尚德電力控股有限公司2009年出貨量為704兆瓦，利潤總額91.48億元，2010年出貨量將達到1250兆瓦，公司董事長施正榮博士對中國人作出的承諾是太陽能電價與火力發(fā)電電價持平。增加太陽能發(fā)電量，減少燃煤燃油發(fā)電量，有利于保護生態(tài)環(huán)境。2010年6月21日在上海世博(科技創(chuàng)新與城市未來)論壇上，施正榮博士指出由于技術(shù)的進步和供應(yīng)鏈的調(diào)整，太陽能發(fā)電的生產(chǎn)成本已經(jīng)大幅度降低，將會有越來越多的人用得起太陽能電池板和太陽能光伏技術(shù)。我們要清楚的看到，石油只剩下37年的開采期，預(yù)計21世紀末之前，70%的電源將會由太陽能來提供。中國近50萬臺收割機目前全部依靠化石能源提供動力。從收割機上的柴油機排氣管中冒出的黑煙，主要成分是二氧化碳和有害氣體，污染著農(nóng)村潔凈的空氣，不小心跑、冒、滴、漏的柴油污染了農(nóng)村清澈的河流；本實用新型人的兒子繆江橋有一次在家中吃河魚，就吃到了魚肉中有柴油味，在農(nóng)村中大量使用柴油機和汽油機會污染農(nóng)村美好的自然環(huán)境。中國農(nóng)村有50萬臺收割機，而且這個數(shù)字還在逐年增長之中。收割機是機身表面積接受陽光照射量最大的農(nóng)業(yè)機械，一臺大型聯(lián)合收割機的機體兩側(cè)、前部、后部、頂部的機體表面積加起來超過100平方米，在收割機的上方還可以安裝面積為100平方米至200平方米的高大的遮陽頂蓬，目前，常年曬到收割機上的太陽能的能量白白浪費掉，沒有能得到利用。發(fā)明內(nèi)容本實用新型的目的在于克服上述不足之處，提供了一種充分利用收割機的機體和收割機上方的高大頂棚的面積來接受陽光的常年輻射，大面積安裝太陽能電池接受太陽能，在收割機上進行太陽能發(fā)電，將電能就近直接供應(yīng)作為收割機的部分動力來完成收割作業(yè)。一臺大型聯(lián)合收割機的機體兩側(cè)、前部、后部、頂部的表面積加起來超過100平方米，在收割機的上方，還可以安裝面積為100平方米至200平方米的高大的遮陽頂蓬，合計有300平方米的面積能用于接受陽光的照射，每年平均曬200個有太陽日，如果在這300平方米的面積上全部安裝太陽能電池，曬200個有太陽日，并將太陽能發(fā)出的電能儲存起來，集中用在50個收割作業(yè)日里、放出電能來驅(qū)動收割機進行作業(yè)，光伏發(fā)電能向收割機供應(yīng)一部分動力直至全部動力。在光伏發(fā)電提供的能量還不能全部滿足收割機的動力需求以前，還需要由柴油發(fā)電和光伏發(fā)電互為補充、共同提供電能來滿足收割機對動力的需求。為了解決上述技術(shù)問題，本實用新型是通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)的安裝在柴油發(fā)電太陽能光伏混合動力電動收割機20頂部的逐日轉(zhuǎn)向支撐桿19上端的硅太陽能電池1和貼附在機身表面上的薄膜太陽能電池5通過導(dǎo)電線2與控制器3進行連接，控制器3通過導(dǎo)電線2與逆變器4進行連接，逆變器4通過導(dǎo)電線2與配電間17連接；柴油發(fā)電機組8通過導(dǎo)電線2與配電間17連接，配電間17通過導(dǎo)電線2與收割臺12、電動喂入裝置18、電動脫粒裝置16和電動清理裝置6連接；糧倉7安裝在裝糧車廂10的上方，卸糧漏斗9安裝在糧倉7的下方，配電間17通過導(dǎo)電線2與LED照明燈21進行連接；駕駛座位15、駕駛臺13、操縱桿14安裝在電動脫粒裝置16的外殼的上方；履帶式自走裝置11安裝在柴油發(fā)電太陽能光伏混合動力電動收割機20的底部。1塊-20塊硅太陽能電池1是單晶硅太陽能電池或多晶硅太陽能電池。薄膜太陽能電池5是碲化鎘薄膜太陽能電池或砷化鎵薄膜太陽能電池或銅銦鎵硒薄膜太陽能電池或硅基薄膜太陽能電池。圖1為本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。具體實施方式太陽光照射安裝在收割機頂部和機身表面上的太陽能電池產(chǎn)生直流電，直流電通過導(dǎo)電線輸入控制器調(diào)整后、接著輸入逆變器轉(zhuǎn)換成交流電，交流電輸入配電間與由柴油發(fā)電機組發(fā)出的交流電合并后，一起驅(qū)動收割臺、電動喂入裝置、電動脫粒裝置和電動清理裝置，將谷穗上的谷粒脫凈后除去雜質(zhì)并清理干凈、運到糧倉，干凈的谷粒通過卸糧漏斗的出口灌進裝糧車廂中的裝糧麻袋、準備運出糧田。從控制器輸出的一部分直流電輸入安裝在收割機兩側(cè)后部的LED照明燈，照亮夜間收割作業(yè)的現(xiàn)場。由于在全國、全世界數(shù)百萬臺聯(lián)合收割機上大面積安裝太陽能電池，對原材料的需求量十分大，根據(jù)無錫的實踐，太陽能電池的元素成分以硅元素為主才能獲得制造太陽能電池的充足的原材料。硅元素在自然界分布極廣，地殼中約含27.6%，主要以二氧化硅和硅酸鹽的形式存在，是僅次于氧的最豐富元素。目前主要利用太陽級硅材料制造太陽能電池，其他硅材料有待開發(fā)。目前，安裝在收割機上方的太陽能電池可以采用單晶硅太陽能電池或多晶硅太陽能電池，貼附在收割機的機身表面上的薄膜太陽能電池主要是硅基薄膜太陽能電池。盡管美國一家公司在碲化鎘太陽能電池的光電轉(zhuǎn)換效率上取得了突破，但世界上的碲元素只夠生產(chǎn)20GW的太陽能電池，中國四川發(fā)現(xiàn)了含碲元素的礦藏，2010年春全國兩會上，一位人大代表發(fā)出了保護碲元素資源的緊急呼吁，才引起了有關(guān)部門的重視。銅銦鎵硒薄膜太陽能電池不僅光電轉(zhuǎn)換效率較高、而且環(huán)保性能好，但是銦元素在地球上也是一種非常稀有的金屬。所以無錫的施正榮博士指出“如果說硅基薄膜，我相信有未來?！蹦壳?，中國國內(nèi)已有第一拖拉機股份有限公司、常州常發(fā)動力機械有限公司、江蘇常柴股份有限公司、江蘇江淮動力股份有限公司、浙江四方集團公司、安徽全柴動力有限公司、福建力佳股份有限公司、廣西玉柴機器股份有限公司、浙江新柴股份有限公司、昆明云內(nèi)動力股份有限公司等大量制造安裝在谷物聯(lián)合收割機上的柴油機，這些柴油機的12小時標定功率/轉(zhuǎn)速已能達到聯(lián)合收割機的動力需求，排氣污染物排放限值執(zhí)行標準偏低，跟不上要求越來越高的節(jié)能減排形勢。在聯(lián)合收割機的動力總需求量中、必須逐步減少二氧化碳排放量大的化石能源動力來達到保護地球生態(tài)環(huán)境的目的。基于減少化石能源使用量、增加清潔能使用量，逐步由純柴油動力收割機發(fā)展到柴油發(fā)電與光伏發(fā)電互補動力收割機、接著發(fā)展到光伏發(fā)電動力收割機，一部分柴油機生產(chǎn)企業(yè)要改產(chǎn)柴油發(fā)電機組，例如無錫開普動力有限公司生產(chǎn)的柴油發(fā)電機組和汽油發(fā)電機組的國內(nèi)外銷售形勢都相當好。總之，目前開發(fā)柴油發(fā)電與光伏發(fā)電互補應(yīng)用在收割機上的動力裝置的條件已完全成熟，現(xiàn)舉出實施例如下實施例一，一種柴油發(fā)電與光伏發(fā)電互補應(yīng)用在收割機上的動力裝置，在柴電太陽能光伏混合動力電動收割機的頂部的六套逐日轉(zhuǎn)向支撐桿的上端分別安裝六塊單晶硅太陽能電池，在機身表面上貼附硅基薄膜太陽能電池，同時在收割機上安裝一臺標定功率14.7KW的柴油機并帶動配套的柴油發(fā)電機組發(fā)電，由柴油發(fā)電機組提供的電力與由光伏發(fā)電組件提供的電力匯合后，共同驅(qū)動收割機的收割臺、電動喂入裝置、電動脫粒裝置、電動清理裝置等部件完成谷物的割斷秸稈、喂入收割機進行脫粒、清理裝運等各項作業(yè)。實施例二，一種柴油發(fā)電與光伏發(fā)電互補應(yīng)用在收割機上的動力裝置，在柴電太陽能光伏混合動力電動收割機的頂部的八套逐日轉(zhuǎn)向支撐桿的上端分別安裝八塊多晶硅太陽能電池，在機身表面上貼附硅基薄膜太陽能電池，同時在收割機上安裝一臺標定功率16.2KW的柴油機并帶動配套的柴油發(fā)電機組發(fā)電，由柴油發(fā)電機組提供的電力與由光伏發(fā)電組件提供的電力匯合后，共同驅(qū)動收割機的收割臺、電動喂入裝置、電動脫粒裝置、電動清理裝置等部件完成谷物的割斷秸稈、喂入收割機進行脫粒、清理裝運等各項作業(yè)。權(quán)利要求1.一種柴油發(fā)電與光伏發(fā)電互補應(yīng)用在收割機上的動力裝置，其特征是，安裝在柴油發(fā)電太陽能光伏混合動力電動收割機00)頂部的逐日轉(zhuǎn)向支撐桿(19)上端的硅太陽能電池⑴和貼附在機身表面上的薄膜太陽能電池(5)通過導(dǎo)電線(2)與控制器(3)進行連接，控制器⑶通過導(dǎo)電線⑵與逆變器⑷進行連接，逆變器⑷通過導(dǎo)電線⑵與配電間(17)連接；柴油發(fā)電機組(8)通過導(dǎo)電線(與配電間(17)連接，配電間(17)通過導(dǎo)電線⑵與收割臺(12)、電動喂入裝置(18)、電動脫粒裝置(16)和電動清理裝置(6)連接；糧倉(7)安裝在裝糧車廂(10)的上方，卸糧漏斗(9)安裝在糧倉(7)的下方，配電間(17)通過導(dǎo)電線⑵與LED照明燈進行連接；駕駛座位(15)、駕駛臺(13)、操縱桿(14)安裝在電動脫粒裝置(16)的外殼的上方；履帶式自走裝置(11)安裝在柴油發(fā)電太陽能光伏混合動力電動收割機OO)的底部。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種柴油發(fā)電與光伏發(fā)電互補應(yīng)用在收割機上的動力裝置，其特征是，所述的1塊-20塊硅太陽能電池(1)是單晶硅太陽能電池或多晶硅太陽能電池。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種柴油發(fā)電與光伏發(fā)電互補應(yīng)用在收割機上的動力裝置，其特征是，所述的薄膜太陽能電池(是碲化鎘薄膜太陽能電池或砷化鎵薄膜太陽能電池或銅銦鎵硒薄膜太陽能電池或硅基薄膜太陽能電池。專利摘要本實用新型涉及一種柴油發(fā)電與光伏發(fā)電互補應(yīng)用在收割機上的動力裝置，屬于新能源應(yīng)用技術(shù)領(lǐng)域。太陽光照射安裝在收