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        光伏自動投餌機的研制與應用試驗

        2014-07-08 21:46:45謝剛何志強劉太亮李楠
        河北漁業(yè) 2014年3期
        關鍵詞:投餌投料電池板

        謝剛+何志強+劉太亮+李楠

        DOI:10.3969/j.issn.1004-6755.2014.03.024

        隨著我國城鎮(zhèn)化進程的不斷深入,使得水產(chǎn)養(yǎng)殖區(qū)域越來越偏僻,特別是一些海水養(yǎng)殖,基本不在電網(wǎng)覆蓋范圍之內(nèi)。同時,電力的缺乏,也導致了水產(chǎn)用電面臨著不能長時間、高強度使用的問題,從而大大限制了水產(chǎn)養(yǎng)殖行業(yè)的發(fā)展。本試驗研究利用太陽能光伏發(fā)電技術為自動投餌機供電。太陽能作為優(yōu)良的自然能源之一,來源廣泛,沒有污染,取之不盡,用之不竭。另外對于水產(chǎn)養(yǎng)殖方面應用太陽能光伏發(fā)電技術有以下優(yōu)點:一是系統(tǒng)的獨立性,不受電網(wǎng)的影響;二是系統(tǒng)的安全性,低電壓運行;三是系統(tǒng)的靈活性,可大可小,可以放置在任何有陽光的地方。大水面養(yǎng)殖,可設置在船上,進行移動投餌;四是該系統(tǒng)節(jié)能環(huán)保。

        1 試驗材料與方法

        1.1 試驗材料

        1.1.1 太陽能組件 采用高效晶硅太陽能電池片封裝,其耐壓性強、絕緣強度高、高抗惡劣自然環(huán)境,使用壽命可達25年以上。

        1.1.2 控制器 負載過流及短路保護,過充電、過放電保護。

        1.1.3 蓄電池 采用免維護蓄電池,型號為12 V 65 AH/10 HR。具有耐震、耐高溫、體積小、自放電小的特點。

        1.1.4 電機 采用直流電機,可將投料機原有的交流電機更換成直流電機。

        1.2 試驗方法

        系統(tǒng)的實驗利用自制的自動投餌機由太陽能供電,其工作電壓為DC12 V。

        2 試驗結(jié)果

        2012年6月在7-1號羅非魚魚池安裝了自制的自動投餌機,供電方式為DC12 V,下料電機10 W,散料電機60 W,總功率70 W。我們設計了一個試驗用配電箱,專門用來測量電壓、電流等數(shù)據(jù),配電箱中安置了三組電壓表和三組電流表,一組用來測量蓄電池的電壓和電流,一組用來測量光電池的電壓和電流,還有一組測量投餌機工作時的電壓和電流。結(jié)果顯示:太陽能電池板在不同天氣下的輸出功率見表1。

        表1 太陽能電池板在不同天氣下的輸出功率

        天氣 晴天 陰天 雨天

        電壓/V 19.8 15 12

        電流/A 3 3 1

        輸出功率/W 59.4 45 12

        每天產(chǎn)生功率/W 712.8 360 96

        注:每天的光照時間以12 h計。

        經(jīng)過一個養(yǎng)殖周期的實驗,投餌機工作正常,太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)運行正常。根據(jù)試驗結(jié)果,一塊60 W的太陽能電池板可以帶動2臺投餌機正常工作。

        3 結(jié)果分析

        在試驗中,每天投料三次,每次投餌30 min。并且安裝了2個定時控制開關,一個用來設定投料時間,一個用來設定下料間隔時間,可根據(jù)魚的攝食情況隨意調(diào)整。假如我們每次投餌采用不間斷投餌,即下料電機和散料機同時工作,每天所需要電量為105 W。說明太陽能電池板在晴天和陰天的情況下,是完全能保證其正常工作的,即使雨天時,雖然太陽能電池板產(chǎn)生的功率不足以支撐投餌機的正常工作,但我們還配備了一個12 V 65 AH/10 HR的蓄電池,也可以保證在2個月連續(xù)雨天的情況下,投餌機連續(xù)投料時正常工作。但是我們實際生產(chǎn)中,不可能采用不間斷投餌,實際所需的工作功率并沒有那么高。本試驗中,設定投料時間和下料間隔時間分別為3 s和6 s,說明在一天90 min的投喂時間里面,投餌機的工作時間實際只有30 min,所需的功率僅為35 W,即使在雨天的情況下,帶動2臺投餌機也是沒有問題的。因此,這套光伏發(fā)自動投餌機在生產(chǎn)實踐中是切實可行的。

        如果養(yǎng)殖區(qū)域夠大,可以設置較多的太陽能電池板,那么太陽能將產(chǎn)生更大的經(jīng)濟效益,例如:加溫、照明等等方面[1]。當前,人們對能源危機意識的增強,綠色環(huán)保等理念逐漸深入人心,所以太陽能投餌機是水產(chǎn)養(yǎng)殖發(fā)展的必然選擇。可以相信,太陽能投餌機問世,將會給廣大漁民朋友帶來豐收的喜悅和滿貫的財富[2]。

        參考文獻:

        [1] 王健.太陽能在漁業(yè)上的應用[J].漁業(yè)致富指南,2001(23):27

        [2] 張啟富.淺談太陽能投餌機[J]. 漁業(yè)致富指南,2012(24):27

        (收稿日期:2013-12-22)

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