CN102950122A - 一种用于光伏电池阵列的移动干式除尘装置 - Google Patents

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杨金明
伍亮
姚国兴
曾君
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本发明公开了一种用于光伏电池阵列的移动干式除尘装置，其特征在于：包括移动机构和自动除尘机构；移动机构包括移动小车，移动小车上设有升降立柱、控制器与集尘箱，升降立柱的顶端铰接有悬臂导轨；自动除尘机构安装于悬臂导轨上。本发明用于光伏电池阵列的移动干式除尘装置采用了毛刷清扫加真空吸尘的干式除尘原理，无需用水又适于宽广的应用空间。

Description

一种用于光伏电池阵列的移动干式除尘装置
技术领域
本发明涉及光伏发电技术领域，特别涉及一种用于光伏电池阵列的移动干式除尘装置。
背景技术
光伏发电技术是方兴未艾的新能源发电技术，在全世界都有广泛的应用。据预测，光伏发电在21世纪会占据世界能源消费的重要席位，不但要替代部分常规能源，而且将成为世界能源供应的主体。预计到2030年，可再生能源在总能源结构中将占到30%以上，而光伏发电在世界总电力供应中的占比也将达到10%以上；到2040年，可再生能源将占总能耗的50%以上，光伏发电将占总电力的20%以上；到21世纪末，可再生能源在能源结构中将占到80%以上，发电将占到60%以上。这些数字足以显示出光伏产业的发展前景及其在能源领域重要的战略地位。
在当今油、碳等能源短缺的现状下，各国都加紧了发展光伏的步伐。美国提出“太阳能先导计划”意在降低光伏发电的成本，使其2015年达到商业化竞争的水平；日本也提出了在2020年达到28GW的光伏发电总量；欧洲光伏协会提出了“setfor2020”规划，规划在2020年让光伏发电做到商业化竞争。在发展低碳经济的大背景下，各国政府对光伏发电的认可度逐渐提高。
我国重点开发是荒漠光伏发电；但大面积的光伏电站中的光伏电池阵列，因积尘而导致的发电量损失十分严重。目前主要依靠人力用水的除尘方法，成本高昂，且水清洗在干旱的荒漠地区也不现实，从而导致荒漠光伏发电的发展缓慢。
总而言之，目前光伏发电的不足之处在于因积尘而导致的发电量损失和清扫工作困难。
发明内容
本发明的发明目的是针对现有光伏电池组除尘的技术不足，提供一种用于光伏电池阵列的移动干式除尘装置。
为实现上述发明目的，本发明采用的技术方案为：
提供一种用于光伏电池阵列的移动干式除尘装置，包括移动机构和自动除尘机构；移动机构包括移动小车，移动小车上设有升降立柱、控制器与集尘箱，所述升降立柱的顶端铰接有悬臂导轨；所述自动除尘机构安装于悬臂导轨上，自动除尘机构包括装有滚轮的移动支架、毛刷滚轮、移动驱动电动机、行程开关、除尘真空泵及除尘真空泵的驱动电动机；移动驱动电动机、行程开关、毛刷滚轮、除尘真空泵及除尘驱动电动机安装在移动支架上,且毛刷滚轮直接与光伏电池阵列表面接触；装有滚轮的移动支架与毛刷滚轮通过移动驱动电动机驱动，控制器与移动驱动电动机、行程开关、除尘真空泵的驱动电动机电连接；除尘真空泵一端与集尘箱连接,另一端设置于毛刷滚轮上方,从而吸收毛刷滚轮清扫的尘埃。
优选地，所述升降立柱的高度可根据光伏阵列的位置进行调节；以适应不同光伏阵列的安装高度。
优选地，所述悬臂导轨为可伸缩式导轨，所述升降立柱与悬臂导轨之间的铰接角度可根据光伏阵列的倾斜角度进行调节；以贴合光伏电池阵列的表面。
优选地，所述除尘真空泵通过第一管道与集尘箱连接，除尘真空泵通过第二管道与毛刷滚轮连接。
优选地，所述第二管道包括主管道和平行设在主管道末端的若干支管，若干支管与毛刷滚轮连接。
优选地，所述第一管道为塑料软管。
优选地，所述移动小车上还设有平衡装置，平衡装置的顶端与该悬臂导轨连接；可避免悬臂导轨对光伏电池阵列挤压而造成的损坏。
优选地，所述平衡装置由弹簧构成。
优选地，所述移动小车上还设有蓄电池，蓄电池与控制器电连接。蓄电池为整个除尘装置提供电力，且蓄电池中的电力取自所清扫除尘的光伏电池，并利用早晚的微弱电力充电，除尘运行也安排在早晚进行从而不影响光伏电站的正常发电。
本发明相对于现有技术，具有以下有益效果：
本发明用于光伏电池阵列的移动干式除尘装置采用了毛刷清扫加真空吸尘的干式除尘原理，无需用水又适于宽广的应用空间。
本发明采用蓄电池为整个除尘装置提供电力，且蓄电池中的电力取自所清扫除尘的光伏电池，并利用早晚的微弱电力充电，除尘运行也安排在早晚进行从而不影响光伏电站的正常发电。
本发明因采用移动小车、可调节的升降立柱及可调节的悬臂导轨，通过对移动小车的操作、升降立柱及悬臂导轨；该除尘装置能够方便在不同光伏电池组件中移动，从而方便除尘,提高除尘装置的利用率。
附图说明
图1为本发明除尘装置的结构示意图；
图2为本发明除尘装置的中悬臂导轨的结构示意图；
图3为本发明除尘装置中自动除尘机构的结构示意图；
图4为本发明除尘装置中毛刷滚轮的结构示意图；
图5为本发明除尘装置中真空吸尘的工作原理图；
图6 为本发明除尘装置的工作原理图。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本发明的发明目的作进一步详细地描述，实施例不能在此一一赘述，但本发明的实施方式并不因此限定于以下实施例。除非特别说明，本发明采用的材料和加工方法为本技术领域常规材料和加工方法。
如图1所示，主要由移动机构1和自动除尘机构2组成。移动小车1上装设有升降立柱11、平衡装置12、蓄电池13、控制器14和集尘箱15和悬臂导轨16。升降立柱11高度可根据光伏阵列的高度进行调节以适应不同光伏电池阵列3的安装高度。升降立柱11与悬臂导轨16之间的铰接角度可根据光伏电池阵列3的倾斜角度进行调节，以贴合光伏电池阵列3的表面。平衡装置12由弹簧组成，可以避免悬臂导轨对光伏电池阵列3的挤压以造成的损害。蓄电池13用以给整个除尘装置供电。控制器14对小车的行进移动、自动除尘机构的移动、扫尘和吸尘以及蓄电池的充放电进行控制，集尘箱15用于收集吸尘装置吸收的灰尘。
悬臂导轨16的结构如图2所示，悬臂导轨16为可伸缩式导轨，可根据光伏电池阵列3的表面长度进行调节，用于给自动除尘机构提供移动轨道。
自动除尘机构2的结构如图3所示，包括装有滚轮22的移动支架21、毛刷滚轮23、行程开关24、移动驱动电动机25、除尘真空泵及其电动机26。当悬臂导轨16调整到位后，移动驱动电动机25驱动滚轮22，使移动支架21沿着悬臂导轨16提供的轨道运动。
移动驱动电动机25同时驱动毛刷滚轮23转动，进行光伏电池阵列表面上的尘埃清扫，如图4和6所示；除尘真空泵26将毛刷滚轮23清扫的尘埃通过第二管道28吸走，如图5所示；当清洁装置行进到光伏电池阵列3的另一端时，在行程开关和控制器控制下，除尘真空泵及其电动机26反向移动，回到悬臂导轨出发端处；此时，将移动小车移动到另一光伏电池阵列位置，进行下一次除尘。
上述实施例仅为本发明的较佳实施例，并非用来限定本发明的实施范围。即凡依本发明内容所作的均等变化与修饰，都为本发明权利要求所要求保护的范围所涵盖。

Claims (9)

1.一种用于光伏电池阵列的移动干式除尘装置，其特征在于：包括移动机构和自动除尘机构；移动机构包括移动小车，移动小车上设有升降立柱、控制器与集尘箱，所述升降立柱的顶端铰接有悬臂导轨；所述自动除尘机构安装于悬臂导轨上，自动除尘机构包括装有滚轮的移动支架、毛刷滚轮、移动驱动电动机、行程开关、除尘真空泵及除尘真空泵的驱动电动机；移动驱动电动机、行程开关、毛刷滚轮、除尘真空泵及除尘驱动电动机安装在移动支架上,且毛刷滚轮直接与光伏电池阵列表面接触；装有滚轮的移动支架与毛刷滚轮通过移动驱动电动机驱动，控制器与移动驱动电动机、行程开关、除尘真空泵的驱动电动机电连接；除尘真空泵一端与集尘箱连接,另一端设置于毛刷滚轮上方,从而吸收毛刷滚轮清扫的尘埃。
2.根据权利要求1所述的用于光伏发电的移动干式除尘装置，其特征在于：所述升降立柱的高度根据光伏电池阵列的位置进行调节。
3.根据权利要求1所述的用于光伏发电的移动干式除尘装置，其特征在于：所述悬臂导轨为可伸缩式导轨，所述升降立柱与悬臂导轨之间的铰接角度根据光伏电池阵列的倾斜角度进行调节。
4.根据权利要求1所述的用于光伏发电的移动干式除尘装置，其特征在于：所述除尘真空泵通过第一管道与集尘箱连接，除尘真空泵通过第二管道吸收毛刷滚轮清扫的尘埃。
5.根据权利要求4所述的用于光伏发电的移动干式除尘装置，其特征在于：所述第二管道包括主管道和平行设在主管道末端的若干支管，若干支管贴近毛刷滚轮表面。
6.根据权利要求4所述的用于光伏发电的移动干式除尘装置，其特征在于：所述第一管道为塑料软管。
7.根据权利要求1所述的用于光伏发电的移动干式除尘装置，其特征在于：所述移动小车上还设有平衡装置，平衡装置的顶端与悬臂导轨连接。
8.根据权利要求7所述的用于光伏发电的移动干式除尘装置，其特征在于：所述平衡装置由弹簧构成。
9.根据权利要求1-8任一项所述的用于光伏发电的移动干式除尘装置，其特征在于：所述移动小车上还设有蓄电池，蓄电池与控制器电连接。
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