CN103878132A - 一种齿轮传动滚刷式自动清洁太阳能电池板的装置 - Google Patents

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李佳艳
谭毅
孙欢伟
陈鑫
余缘超
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Dalian University of Technology
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    • B08B1/00—Cleaning by methods involving the use of tools
    • B08B1/30—Cleaning by methods involving the use of tools by movement of cleaning members over a surface
    • B08B1/32—Cleaning by methods involving the use of tools by movement of cleaning members over a surface using rotary cleaning members

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Abstract

一种齿轮传动滚刷式自动清洁太阳能电池板的装置，包括固定在底座上的前低后高的支架。太阳能电池板并排安装在支架上。它的特点是：机壳通过滚轮安装于太阳能电池板排的上下侧边。机壳的上端固定有电机与控制器。电机通过齿轮连接滚刷与滚轮。滚轮分为2组位于电池板正面板上的压滚轮和2组位于电池板侧面的平滚轮，压滚轮与齿轮相连。太阳能电池板组排的两端设有限位开关。本发明结构紧凑，功能实用，成本低廉。装置不需要额外的导轨或支撑架来固定，只需直接安放在电池板上即可实现清扫。操作简便，自动化程度高，省时省力，降低劳动强度，提高发电效率，降低成本。这种装置所有部分均可拆卸重组，能适应不同环境的需要。

Description

一种齿轮传动滚刷式自动清洁太阳能电池板的装置
技术领域
本发明属于一种清洁设备。
背景技术
目前，随着经济和社会的不断发展，我国能源需求将持续增长。针对目前的能源紧张状况，世界各国都在进行深刻的思考，并努力提高能源利用效率，促进可再生能源的开发和应用，减少对进口煤、石油、天然气的依赖，加强能源安全。
伴随着科技进步，技术的发展，太阳能光伏发电所占比重越来越大。国家太阳能发展“十二五”规划目标的确立，带动了我国太阳能光伏产业规模迅速扩大，2013-2015年，年均新增光伏发电装机容量1000万千瓦左右，到2015年总装机容量达到3500万千瓦以上。
但是，太阳能电池发电效率受外界环境因素影响比较大，比如：光照强度、温度、电池板表面灰尘及其余杂物等。这些因素都对太阳能发电造成很大干扰。在这些因素中，电池板表面的清洁工作是可以人为调控的，但是，已有的电池板清洁工作都是由人工来清洁，费时费力。
因此，我们介绍一种自动清洁太阳能电池板的装置，这样通过自动清理这一工作，达到太阳能电池板高效发电的目的。
发明内容
本发明的发明目的在于克服上述不足，提供一种结构简单，易于操作的太阳能电池板清洁装置。为实现上述目的本发明所采用的技术方案是：一种齿轮传动滚刷式自动清洁太阳能电池板的装置，包括固定在底座上的前低后高的支架。太阳能电池板并排安装在支架上。它的特点是：机壳通过滚轮安装于太阳能电池板的上下侧边。机壳的上端固定有电机与控制器。电机通过齿轮连接滚刷与滚轮。滚轮分为2组位于电池板正面板上的压滚轮和2组位于电池板侧面的平滚轮，压滚轮与齿轮相连。太阳能电池板组排的两端均设有限位开关。电机为步进电机。机壳设有防水挡板和灰尘收集装置。
采用了上述技术方案的本发明结构紧凑，功能实用，成本低廉。装置通过滚刷的滚动来清扫电池板上的灰尘，滚轮带动清洁装置向前行进，边行进边清扫，提高整排电池板的清洁效率。装置不需要额外的导轨或支撑架来固定，只需直接安放在电池板上即可实现清扫，操作简便，自动化程度高，省时省力，降低劳动强度，提高发电效率，降低成本。这种装置所有部分均可拆卸重组，能适应不同环境的需要。
附图说明
图1为本发明一种齿轮传动滚刷式自动清洁太阳能电池板的装置结构主视图。
图2为图1的N向视图。
图中：1.底座，2.支架，3.太阳能电池板，4.滚刷，5.滚轮，6.齿轮，7.控制器，8.电机，9.机壳
具体实施方式
如图1、2所示一种齿轮传动滚刷式自动清洁太阳能电池板的装置。包括固定在底座1上的前低后高的支架2，太阳能电池板3并排安装在支架2上，机壳9通过滚轮5安装于太阳能电池板3的上下侧边。机壳9设有防水挡板和灰尘收集装置，能实现露天清扫，维护方便。滚轮5为4组。机壳9的上端固定有电机8与控制器7。电机8为步进电机。电机8通过齿轮6连接滚刷4与滚轮5。电机8可通过伞齿轮带动主轴转动，主轴与滚刷4通过联轴器连接，主轴与副轴通过伞齿轮传动连接，副轴与滚轮5连接。这样就可以实现通过一个电机8带动滚轮5和滚刷4按照一定的转速比转动，同时实现清洁装置的向前行进和滚刷的滚动清洁功能。传动齿轮和电机分别放置在上下2个变速箱中，这2个变速箱可通过连接件连接固定，连接后放置在倾斜电池板的上下两侧，与电池板3之间通过滚轮5能实现自由移动。控制器7通过控制驱动器来改变电机8的转速。电机8通过整流器连接交流电源。滚刷4的长度覆盖整个电池板3的受光部分，能实现对整个面板的清扫。刷毛材质较软，密度大，且滚刷转速数倍于滚轮5的转速，清洁效率得到提高。滚刷内部主轴为钢制且轴内空心，外围刷毛安装部位为塑料，在保证强度的前提下，减轻了重量。滚轮5分为2组位于电池板正面板上的压滚轮和2组位于电池板侧面的平滚轮，压滚轮与齿轮6相连，依靠与电池板的摩擦力，驱动装置行进，平滚轮减小齿轮箱与电池板侧面的摩擦力，并承受装置的重量，同时也可以矫正行进方向，防止偏移卡位。太阳能电池板3组排的两端均设有限位开关。限位开关通过导线与控制器相连，能实现装置自动反向行进。
工作时，1、在控制器7作用下，电动机8电源接通。
2、控制器7发出工作指令，电动机8驱动，通过齿轮6传动，滚刷4进行逆时针旋转，开始进行电池板表面清洁。
3、电动机8同时驱动滚轮5运动，整个装置从第一块电池板左侧向右侧移动，滚刷4实现对第一块电池板的清洁，并继续移动至第二块电池板进行清洁。
4、以此类推，直至移至最后一块电池板，并进行清洁工作。
5、到达电池板3组排两端限位开关的限定位置后，控制器7发出反向清洁指令，在电动机8驱动下，整个清洁装置反向移动至第一块电池板，完成整个清洁过程。

Claims (4)

1.一种齿轮传动滚刷式自动清洁太阳能电池板的装置，包括固定在底座（1）上的前低后高的支架（2），太阳能电池板（3）并排安装在所述支架（2）上，其特征在于：机壳（9）通过滚轮（5）安装于太阳能电池板（3）的上下边，所述机壳（9）的上端固定有电机（8）与控制器（7），所述电机（8）通过齿轮（6）连接滚刷（4）与所述滚轮（5），所述的太阳能电池板（3）组排的两端均设有限位开关。
2.根据权利要求1所述的齿轮传动滚刷式自动清洁太阳能电池板的装置，其特征在于：安装在太阳能电池板（3）上下边的滚轮（5）分为2组位于电池板正面板上的压滚轮和2组位于电池板侧面的平滚轮，压滚轮与齿轮（6）相连。
3.根据权利要求1所述的齿轮传动滚刷式自动清洁太阳能电池板的装置，其特征在于：所述电机（8）为步进电机。
4.根据权利要求1所述的齿轮传动滚刷式自动清洁太阳能电池板的装置，其特征在于：所述机壳（9）设有防水挡板和灰尘收集装置。
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