[发明专利]柴油发电与光伏发电互补应用在插秧机上的混合动力装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种柴油发电与光伏发电互补应用在插秧机上的混合动力装置。属于新能源农业机械‘绿色’技术领域。

背景技术

江苏省无锡市的56万亩水稻种植面积中有百分之九十的栽插面积是靠插秧机来完成的，现有的插秧机全部加用柴油，单纯依靠化石能源供给内燃机产生动力。2008年5月，在插秧的紧要关头，无锡市和许多地方同样发生了柴油供应临时中断，严重影响了水稻生产。无锡市农机局在江南晚报上发表文章，首次公开了农忙季节插秧机缺少柴油的信息，呼吁多渠道调运柴油来保证粮食生产。发明人缪同春曾担任过中国农业机械学会能源动力学会理事，而且在水田里亲身参加过十年拔秧、挑秧、插秧的艰苦体力劳动，参加过六年制造和推广插秧机的工作，缪同春读到这条新闻，立即拍案而起，决心运用新能源向插秧机提供新的动力，以切实保障粮食生产。本发明人认为：太阳能电池的光电转换效率越来越高，薄膜太阳电池的重量越来越轻，太阳能光伏发电的成本越来越低，已经可以和柴油发电机一起向插秧机提供混合动力，在混合动力中所占的比例可以逐步增大，从而使插秧机摆脱单纯依靠柴油供应的局面，开始进入使用柴油发电和太阳能光伏发电相结合的阶段，最终进入完全使用清洁能源-由太阳能光伏发电技术提供动力的新时代。

发明内容

本发明的目的在于克服上述不足之处，根据世界石油资源逐日减少，世界石油价格涨落多变，世界化石能源的开发使用严重污染自然环境并造成气候变化的客观事实，研发利用太阳能光伏发电新技术和柴油发电数码新技术一起提供混合动力来驱动插秧机，减少环境污染，建设美好的新农村。

本发明的技术解决方案是这样的：

一种柴油发电与光伏发电互补应用在插秧机上的混合动力装置，采用柴油发电系统和太阳能光伏发电系统组成供电装置向插秧机提供混合动力。柴油发电系统包括柴油发电机7和导电线6，从柴油发电机7输出的电力通过导电线6输入电动机8；太阳能发电系统包括：太阳电池1、导电线6、控制器13、逆变器11、锂离子电池9；在阳光照射下，从太阳电池1输出的直流电通过导电线6进入控制器13进行调整后，再输入逆变器11转换成交流电输入电动机8，也可以输入锂离子电池9贮存备用。

电动机8运转时，将电能转换成机械能，一部分机械能驱动行走轮旋转轴10带动行走轮16向前方转动；另一部分机械能驱动插秧装置各部件的运动：插秧爪14围绕插秧爪移动轴15作圆周运动，从秧苗箱2内抓取秧苗栽插到水田里，插秧爪移动轴15向左或向右移动，均匀供应秧苗给插秧爪14抓取；

电器护罩12保护安放在其内的控制器13和逆变器11的安全；驾驶员坐在驾驶椅4上操纵方向盘5控制并操纵插秧机的各项运动。支撑竿3支撑太阳电池1的重量，确保太阳电池1呈斜面安放，接受更多的阳光照射；用新材料铜铟镓硒薄膜太阳能柔性电池可以制成面积更大的插秧机顶蓬，保护已安放在秧苗箱2中的碧绿的秧苗免遭烈日暴晒脱水、影响栽插秧苗的成活率，同时大量接受阳光照射发出更大的电流量；铜铟镓硒薄膜太阳能电池的厚度只有1～5微米，用沉积法生产的塑料衬底的铜铟镓硒薄膜太阳能电池可以卷曲和折叠、重量十分轻、光电转换效率可达10～20％，使用寿命长达30～50年，十分适合用作为插秧机的新能源。

一种柴油发电与光伏发电互补应用在插秧机上的混合动力装置，将从电动机8输出的0.1％-0.8％的电流量供给安装在秧苗箱2的后部的发光二极管17的照明，使运送、供应秧苗到插秧机上的工作人员能及时发现漏插秧苗的事故，及时排除故障，提高机械插秧的质量，延长插秧机在阴雨天和夜间的工作时间。

附图说明

图1为本发明的结构示意图。

具体实施方式

下面本发明将结合附图中的实施例作进一步描述：

本发明涉及一种柴油发电与光伏发电互补应用在插秧机上的混合动力装置，属于新能源农业机械‘绿色’技术领域。采用柴油发电机7输出的电流和太阳能光伏发电产生的电流输入电动机8提供混合动力。柴油发电机7运转时输出的电力通过金属导电线6输入电动机8；在阳光照射下，太阳能电池1方阵产生直流电，直流电通过控制器13的调整后进入逆变器11转换成交流电，交流电输入锂离子电池9储存备用；插秧机工作时，从锂离子电池9输出的电流和从柴油发电机7输出的电流一起通过金属导电线6输送到电动机8，将电能转换成机械能，接着通过传动带，将机械能输送到插秧装置，通过插秧装置里各个部件的运动来完成插秧机在水田中的行走和运送、抓取、栽插水稻秧苗的多道工序。