CN105302137A - 单一闭环无跑偏驱动的太阳能电池板清扫系统 - Google Patents

Abstract

本发明属于太阳能发电技术领域，特别涉及一种用于大规模光伏电站的单一闭环无跑偏驱动的太阳能电池板清扫系统。该单一闭环无跑偏驱动的太阳能电池板清扫系统，包括太阳能电池板，太阳能电池板上方设有行走滚动清扫机，其特征是：所述行走滚动清扫机两端与一根钢丝绳的同一行走方向的两段相固定，钢丝绳由驱动电机带动。本发明的有益效果是：可确保在清扫机工作过程中不会出现因上下倾斜造成的清扫机卡涩、滑落等现象，大幅度提高了太阳能电池板清扫机工作系统的可靠性；可应用于有一定间隙、少许倾斜的光伏板的清扫；电池容量至少减半，降低了成本，减少了维护量。

Description

单一闭环无跑偏驱动的太阳能电池板清扫系统

（一）技术领域

本发明属于太阳能发电技术领域，特别涉及一种用于大规模光伏电站的单一闭环无跑偏驱动的太阳能电池板清扫系统。

（二）背景技术

近些年，新能源光伏发电站的规模增长极为迅速。由于灰尘对电池板的遮挡，对电池板发电效率造成了很大影响，太阳能电池板的清扫工作早已提到日程；以前的电池板的清洗以人工为主，目前代替人工清扫的各种清扫机（也有称清扫机器人）相继被开发应用。在众多清扫机中，无论自主行走型还是上下导轨驱动型都因光伏板两边非严格等长，在行走过程中出现积累误差造成清扫机倾斜，最终结果是清扫机卡涩甚至脱离，增加了清扫系统的故障率。

现状是，对于大规模太阳能并网发电系统，几乎都是建在人口稀少的丘陵、荒地处，光伏板组建整体成排却又难保证严格的直线，带有拱形、扇形、非直线形，不同平面的排列布置非常普遍。市场上现有的清扫系统很难适应这些场所的清扫工作。

（三）发明内容

本发明为了弥补现有技术的不足，提供了一种结构简单、工作可靠性高、可适用范围广、能耗低、维护量少的单一闭环无跑偏驱动的太阳能电池板清扫系统。

本发明是通过如下技术方案实现的：

一种单一闭环无跑偏驱动的太阳能电池板清扫系统，包括太阳能电池板，太阳能电池板上方设有行走滚动清扫机，其特征是：所述行走滚动清扫机两端与一根钢丝绳的同一行走方向的两段相固定，钢丝绳由驱动电机带动。

所述钢丝绳由上外段、侧外段、下外段、下内段、侧内段及上内段依次一体连接构成，行走滚动清扫机两端分别与钢丝绳的下外段和上内段相固定。

所述驱动电机安装于钢丝绳的下外段与侧外段之间，钢丝绳的下外段与下内段之间、下内段与侧内段之间、侧内段与上内段之间、上内段与上外段之间、上外段与侧外段之间分别设有从动滑轮。

所述驱动电机与驱动控制器相连接，驱动控制器置于太阳能电池板一侧的停泊区，太阳能电池板另一侧设有终端挂件。

所述驱动控制器通过RS485总线与后台集中器相连接。

本发明的有益效果是：可确保在清扫机工作过程中不会出现因上下倾斜造成的清扫机卡涩、滑落等现象，大幅度提高了太阳能电池板清扫机工作系统的可靠性；可应用于有一定间隙、少许倾斜的光伏板的清扫；电池容量至少减半，降低了成本，减少了维护量。

（四）附图说明

下面结合附图对本发明作进一步的说明。

附图1为本发明的结构示意图；

附图2为本发明的工作流程图；

图中，1太阳能电池板，2行走滚动清扫机，3钢丝绳，4驱动电机，5上外段，6侧外段，7下外段，8下内段，9侧内段，10上内段，11从动滑轮，12驱动控制器，13停泊区，14终端挂件，15RS485总线。

（五）具体实施方式

附图为本发明的一种具体实施例。该实施例包括太阳能电池板1，太阳能电池板1上方设有行走滚动清扫机2，行走滚动清扫机2两端与一根钢丝绳3的同一行走方向的两段相固定，钢丝绳3由驱动电机4带动。钢丝绳3由上外段5、侧外段6、下外段7、下内段8、侧内段9及上内段10依次一体连接构成，行走滚动清扫机2两端分别与钢丝绳3的下外段7和上内段10相固定。驱动电机4安装于钢丝绳3的下外段7与侧外段6之间，钢丝绳3的下外段7与下内段8之间、下内段8与侧内段9之间、侧内段9与上内段10之间、上内段10与上外段5之间、上外段5与侧外段6之间分别设有从动滑轮11。驱动电机4与驱动控制器12相连接，驱动控制器12置于太阳能电池板1一侧的停泊区13，太阳能电池板1另一侧设有终端挂件14。驱动控制器12通过RS485总线15与后台集中器相连接。

采用本发明的单一闭环无跑偏驱动的太阳能电池板清扫系统，停泊区13及行走驱动部分中的驱动控制器12，通过RS485总线15，接收来自后台集中器的启动指令，或者来自接驱动控制器12本身的一个启动接点得到启动指令。驱动控制器12带有433MHz短程无线模块，与行走滚动清扫机2所带无线模块点对点通讯，交互信息与控制行走启停，得到行走滚动清扫机2部分的状态；这些状态包括行走滚动清扫机2部分的位置状态，电池电量和通讯状态；得到正确应答后，启动驱动电机4，驱动电机4通过单一闭环同步钢丝绳3带动行走滚动清扫机2部分沿太阳能电池板1表面行走，同时向行走滚动清扫机2部分发清扫命令。行走滚动清扫机2部分接到启动清扫命令后，检测自身所处位置，一旦离开停泊区13，启动清扫电机，其内部有24V蓄电池、清扫滚刷、驱动滚刷的电机、无线通讯用无线模块、位置感应器和安装在表面为内部24V蓄电池供电的光伏板，同时检测是否到达终端，在停泊区13和终端挂件14处，安装有磁性元件，位置感应器感应到磁性元件时，判断行走的位置，并通过无线模块传递给驱动控制器12，一旦到达终端，立即发出位置信号；行走滚动清扫机2部分到达终端后，立即停止自身的清扫驱动电机。停泊区13及行走驱动部分收到行走滚动清扫机2部分发来的停止信号，立即停止行走驱动电机4，一个正常工作过程完成。终端挂件14是带有从动滑轮及磁性传感元件组成的一个固定绳索的机构。停泊区13是在不清扫时供行走滚动清扫机2部分停留之用，避免行走滚动清扫机2部分在非工作时遮挡太阳能电池板1。若停泊区13及行走驱动部分接收不到行走滚动清扫机2部分的信号，或者收到正常终端信号，都通过RS485网络调整后台。单一闭环同步钢丝绳3是连接驱动电机4与行走滚动清扫机2部分的介质。单一绳索的同向端固定在行走滚动清扫机2部分的上下端，当驱动电机4接到驱动控制器12的指令时，钢丝绳3传动，带动行走滚动清扫机2部分同步行走。同一绳索的驱动特性决定了即使太阳能电池板1上下不完全等长，也不会出现积累误差，其直接结果是行走滚动清扫机2部分不会脱离。钢丝绳3张力在固定点的接头处可以调整，钢丝绳3直径以3～4mm为宜。

Claims (5)

1.一种单一闭环无跑偏驱动的太阳能电池板清扫系统，包括太阳能电池板（1），太阳能电池板（1）上方设有行走滚动清扫机（2），其特征是：所述行走滚动清扫机（2）两端与一根钢丝绳（3）的同一行走方向的两段相固定，钢丝绳（3）由驱动电机（4）带动。

2.根据权利要求1所述的单一闭环无跑偏驱动的太阳能电池板清扫系统，其特征是：所述钢丝绳（3）由上外段（5）、侧外段（6）、下外段（7）、下内段（8）、侧内段（9）及上内段（10）依次一体连接构成，行走滚动清扫机（2）两端分别与钢丝绳（3）的下外段（7）和上内段（10）相固定。

3.根据权利要求1所述的单一闭环无跑偏驱动的太阳能电池板清扫系统，其特征是：所述驱动电机（4）安装于钢丝绳（3）的下外段（7）与侧外段（6）之间，钢丝绳（3）的下外段（7）与下内段（8）之间、下内段（8）与侧内段（9）之间、侧内段（9）与上内段（10）之间、上内段（10）与上外段（5）之间、上外段（5）与侧外段（6）之间分别设有从动滑轮（11）。

4.根据权利要求1所述的单一闭环无跑偏驱动的太阳能电池板清扫系统，其特征是：所述驱动电机（4）与驱动控制器（12）相连接，驱动控制器（12）置于太阳能电池板（1）一侧的停泊区（13），太阳能电池板（1）另一侧设有终端挂件（14）。

5.根据权利要求4所述的单一闭环无跑偏驱动的太阳能电池板清扫系统，其特征是：所述驱动控制器（12）通过RS485总线（15）与后台集中器相连接。