附太阳光伏板高设棚养液栽培系统

摘要

本发明的附太阳光伏板高设棚养液栽培系统80，通过在太阳光伏板50上设置透光区域A，使更多的光进入框架部内，从而用于栽培作物P1、P2。并且，太阳光伏板50采用两面受光型太阳电池52的同时，赋予浮板34、防草片材56、纵向框架20b等光反射性，以此使未照射至作物P1、P2的光可反射至两面受光型太阳电池52的里面侧的受光区域，有效地用于发电。由此，可确保作物具有充足的光量且得到高发电量。

说明书

【技术领域】

本发明涉及一种附太阳光伏板高设棚养液栽培系统，其可于太阳光伏板下使用培养液栽培作物。

【背景技术】

近年来，对于可再生能源的关心日渐提高，接受太阳光而进行发电的太阳光伏板已广泛普及于普通家庭和普通企业。此外，各地亦建设有将太阳光伏板设置于较大规模用地的大型太阳能发电所。然而，太阳光伏板设置于地面时，太阳光伏板下的区域经常无法被有效利用。对于此问题点，下述[专利文献1]所记载的发明，公开了在太阳光伏板下的地面进行栽培农作物的技术。

然而，依靠土壤进行的露地栽培，作物的生长状态经常受到气候或土中细菌的影响，因此会产生收获量或质量等参差不齐的问题。此外，对于进行农作业的人而言，在较低的地面进行农业劳动会产生腰痛、生产力低下等问题。

关于此问题点，本申请发明人目前已提供一种附太阳光伏板高设棚养液栽培系统，其可于太阳光伏板下稳定地栽培作物[日本特愿2014－133552号]

【现有技术文献】

【专利文献】

【专利文献1】日本特开2014－018082号公报

【发明内容】

【发明所要解决的技术问题】

通过上述关于附太阳光伏板高设棚养液栽培系统的发明，可以在太阳光伏板下稳定地栽培作物。然而，栽培作物以光量较多者为佳，但是如果为了确保光量而减少太阳电池的面积，将产生发电量降低的问题。

本发明是鉴于上述问题而作出的，其目的在于提供一种附太阳光伏板高设棚养液栽培系统，其可确保作物具有充足的光量且具有高发电量。

【技术手段】

本发明是：(1)通过提供一种附太阳光伏板高设棚养液栽培系统80，解决上述课题，其特征为具备：通过接受光而发电的太阳光伏板50，以一定角度支撑所述太阳光伏板50的框架部，在所述太阳光伏板50的下方离开地表面一定高度设置的、使用培养液培养规定作物的栽培槽30；以及漂浮于所述栽培槽30中的培养液上、并保持前述作物的浮板34；且所述太阳光伏板50具有面板基板部54及两面受光型太阳电池52，所述面板基板部54具有透光性，所述两面受光型太阳电池52是在前述面板基板部54内间隔一定间隙而设置多个，并于两面具有发电区域。

(2)通过提供如上述(1)所记载的附太阳光伏板高设棚养液栽培系统80，解决上述问题。其中，浮板34具有光反射性，将通过面板基板部54透光区域A的光，向两面受光型太阳电池52里面侧的受光区域反射。

(3)通过提供如上述(1)或(2)所记载的附太阳光伏板高设棚养液栽培系统80，解决上述问题。其中，在地面具有具备光反射性的防草片材56，防草片材56且可将通过面板基板部54透光区域A的光，向位于两面受光型太阳电池52里面侧的受光区域反射。

(4)通过提供如上述(3)所记载的附太阳光伏板高设棚养液栽培系统80，解决上述问题。其中，框架部具有光反射性，将通过面板基板部54透光区域A的光，反射至作物侧，同时将由浮板34或防草片材56所反射的光，向位于两面受光型太阳电池52里面侧的受光区域反射。

【发明的效果】

本发明的附太阳光伏板高设棚养液栽培系统，由于在太阳光伏板上设置透光区域，能够使更多的光进入框架部内，用于栽培作物。此外，太阳光伏板采用两面受光型太阳电池的同时，赋予浮板、防草片材、纵向框架等光反射性，由此使未照射至作物的光反射至两面受光型太阳电池里面侧的受光区域中，而有效地用于发电。由此，可确保作物具有充足的光量并得到高发电量。

【附图说明】

【图1】本发明的附太阳光伏板高设棚养液栽培系统的示意图。

【图2】本发明的附太阳光伏板高设棚养液栽培系统的太阳光伏板的示意图。

【图3】本发明的附太阳光伏板高设棚养液栽培系统中，表示光的行进方向的模式图。

【图4】本发明的附太阳光伏板高设棚养液栽培系统的其他例子的示意图。

【具体实施方式】

根据附图说明本发明的附太阳光伏板高设棚养液栽培系统80的实施方式。图1所示本发明的附太阳光伏板高设棚养液栽培系统80具有通过接受光而发电的太阳光伏板50、将该太阳光伏板50支撑为一定角度的横向框架20a、支撑该横向框架20a的纵向框架20b、在太阳光伏板50的下方，即设置于由横向框架20a和纵向框架20b构成的框架部内的栽培槽30、以及漂浮于该栽培槽30的培养液上保持作物P1,P2的浮板34。

此外，如图2所示，太阳光伏板50具有面板基板部54及两面受光型太阳电池52。其中，面板基板部54具有玻璃等的透光性，两面受光型太阳电池52是内设于该面板基板部54、两面具有发电区域的众所周知的两面受光型太阳电池。并且，两面受光型太阳电池52是在面板基板部54内隔开一定间隙设置多个，这些两面受光型太阳电池52的间隙将成为面板基板部54的透光区域A。另外，图2中，虽例示为两面受光型太阳电池52在图的纵向方向为6片邻接配置，而在图上的横向方向则配置有七列间隙，但太阳光伏板50并不仅限定该配置的例子，不论如何配置皆可。并且，两面受光型太阳电池52的间隙，即面板基板部54的透光区域A，可以设置为横向方向，也可以在两面受光型太阳电池52的纵横两个方向设置。

保持太阳光伏板50的横向框架20a一般朝向南方，以最有效率接受太阳光照射的角度固定于太阳光伏板50。另外，横向框架20a、纵向框架20b的表面涂装具有光反射性之白色等涂料，或使用表面具有金属光泽者为佳。并且，封闭太阳光伏板50间的间隙，从而防止雨水等从太阳光伏板50的间隙浸入框架部。进一步，优选在横向框架20a设置排水管11，使流动于太阳光伏板50上的雨水引导至规定的排水沟等。通过该构造，流动于太阳光伏板50上的雨水将不会滴落至地面，从而可防止因此滴落而形成泥浆等。

此外，附太阳光伏板高设棚养液栽培系统80的栽培槽30提供适合栽培作物的培养液，在该栽培槽30内使用培养液栽培作物P1、P2。并且，本申请发明的附太阳光伏板高设棚养液栽培系统80，作为保持作物P1、P2的方法，使用漂浮于栽培槽30的培养液并保持作物P1、P2的浮板34。再者，该浮板34至少其表面侧具有光反射性。作为具有光反射性的浮板34，例如可以由具有光反射性的白色等的合成树脂板形成浮板34本身，也可以使用具有光反射性的白色等的涂料、或合成树脂薄膜、合成树脂板、金属薄膜等覆盖浮板34表面侧而形成。另外，从操作性来看，特别优选在浮板34形成2列或5列的栽培孔以保持作物P1,P2。

此外，在栽培槽30设置脚部32，并使栽培槽30设置在一定高度。该栽培槽30的高度优选为培养液的液面距离地表大约70cm～85cm。将栽培槽30设置为该高度，作业人员不弯腰即可进行农业劳动，从而实现减轻农业劳动的负担及提高农作物的生产力。

此外，优选本申请发明的附太阳光伏板高设棚养液栽培系统80中在地面上敷设阻碍杂草生长的防草片材56。并且，防草片材56优选使用具有白色等光反射性的材料、或使用具有光反射性的色彩或金属薄膜等，至少在表面侧具备有光反射性。

此外，朝向栽培槽30的培养液供给，如图1所示，优选使用循环式培养液供给装置8。该循环式培养液供给装置8具有：储存培养液的培养液罐14、将培养液罐14内的培养液向栽培槽30供给的培养液供给配管12a、将储存在培养液罐14内的培养液通过培养液供给配管12a输送至栽培槽30的送液泵16、将供给至栽培槽30的培养液回流至培养液罐14的排水管12b以及过滤回流至培养液罐14的培养液的过滤器15。并且，培养液罐14中储存以一定浓度含有规定的肥料成分的培养液，其通过送液泵16的运作向栽培槽30供给，同时通过排水管12b回流至培养液罐14。另外，培养液罐14优选一下子存储栽培槽30所栽培的作物P1、P2的一期分的培养液，并于规定的栽培期间(大约1个月)循环。通过该构造，能够再利用回流的培养液，从而节约肥料和水，降低成本，减低环境负荷。

此外，框架部的全部侧面均设有具有透光性且开闭自如的罩部24。该罩部24优选使用可卷起的、合成树脂制的透明片材。但是，罩部24并不特别限定于此，其亦可使用可开闭的玻璃板或门等。并且，该罩部24可对应天候或气温等进行适当的开闭，从而使框架部的侧面呈开放状态、封闭状态、半开放状态。由此，例如雨天时，通过关闭罩部24，防止雨水浸入框架部内。同时，亦可防止强风造成的损害。此外，根据外部气温，将罩部24呈开放状态、封闭状态、半开放状态，能够调节框架部内的温度。据此，可以在一定程度上管理框架部内作物P1、P2的生长环境。此外，亦可以使作业者的作业环境更加良好。

进一步，可在横向框架20a上设置使水雾化并喷雾的喷雾装置26。另外，向喷雾装置26供水的供水配管可沿着横向框架20a而设置，亦可设置为通过横向框架20a内。根据该构造，可因喷雾的蒸散而降低框架部内的温度。并且，可提升框架部内的湿度。据此，可实现对框架部内作物P1、P2的生长环境的更进一步管理并更加改善作业者的作业环境。

另外，框架部内，可以根据需要在无论如何受光光量都不充分的区域的栽培槽30上设置辅助灯22，通过该辅助灯22弥补光量的不足。另外，可使用LED灯、荧光灯等众所周知的照明灯作为辅助灯22。并且，可对应框架部内的受光光量将栽培槽30划分为多个区域，并对应其区域的受光光量而改变所栽培的作物。通过该构造，可对应于栽培槽30的受光光量而选择合适的作物进行栽培，从而可有效率地栽培农作物。

接着，使用图3的模式图说明附太阳光伏板高设棚养液栽培系统80内的光的行进方向。另外，图3中的白色箭头表示光的行进方向。首先，日光照射太阳光伏板50时，两面受光型太阳电池52的表面侧的受光区域将发电而释放电力，所释放出的电力经由未图示的电力供给输送系统进行售电或电力供给。

此外，照射至面板基板部54透光区域A的日光，将透过透光区域A进入框架部内。进入框架部内的日光照射作物P1、P2，从而用于栽培作物P1、P2。此外，进入框架部内的日光中未照射至P1、P2的部分光，由具有光反射性的浮板34或防草片材56反射至两面受光型太阳电池52的里面侧。并且，浮板34或防草片材56将从附太阳光伏板高设棚养液栽培系统80侧面等射入的光、或辅助灯22的光等，反射至两面受光型太阳电池52的里面侧。进一步，具有光反射性的纵向框架20b，可将透过透光区域A的光等反射至作物P1、P2侧，并同时将浮板34或防草片材56所反射的光向两面受光型太阳电池52的里面侧反射。并且，两面受光型太阳电池52的里面侧的受光区域，通过接受这些反射光进行发电并释放电力。所释放出的电力通过所述电力供给输送系统进行售电或电力供给。

如上所述，本发明的附太阳光伏板高设棚养液栽培系统80，通过在太阳光伏板50上设置透光区域A，使更多的光进入框架部内，用于栽培作物P1、P2。并且，太阳光伏板50采用两面受光型太阳电池52的同时，通过赋予浮板34、防草片材56、纵向框架20b等光反射性，使未照射至作物P1、P2的光可反射至两面受光型太阳电池52里面侧的受光区域中，而有效地用于发电。由此，可弥补因透光区域A的形成而导致的太阳电池面积的减少，确保作物具有充足的光量并具有高发电量。

另外，如图4所示，可在每一栋的附太阳光伏板高设棚养液栽培系统80之间的屋顶部分设置氟薄膜等具有透光性的屋顶部材40，同时设置具有光反射性的反射片44，使射入栋间的光如图4的白色箭头所示，照射至位于两面受光型太阳电池52里面侧的受光区域，根据该构造，能够有效利用射入栋间的光进行发电，进一步得到高发电量。

并且，农业劳动者除了能够获得栽培槽30栽培的作物P1、P2的销售收入之外，还可获得由太阳光伏板50发电所得售电收入。由此，可提高农业劳动者的收入。

另外，本例所示的附太阳光伏板高设棚养液栽培系统80的各部件的形状、构成、尺寸、栽培作物等仅代表其中一例，只要不脱离本发明的要旨范围皆可实施本发明。

【符号说明】

20a 横向框架

20b 纵向框架

30栽培槽

34浮板

50太阳光伏板

52两面受光型太阳电池

54面板基板部

56防草片材

80附太阳光伏板高设棚养液栽培系统

A 透光区域