CN105921474A - 太阳能电池板智能运营维护车及清洗方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种太阳能电池板智能运营维护车，包括清洗车本体，清洗车本体上设有升降装置、收放装置和清洗臂，升降装置和收放装置均安装在清洗车本体上，清洗臂与升降装置和收放装置相连，清洗臂上设有角度调节装置。本发明还公开了一种太阳能电池板的清洗方法。本发明的智能清洗车具有升降装置、收放装置和角度调节装置，三者配合运行，能够使清洗臂完全贴合太阳能电池板，与太阳能电池板完全贴合的清洗臂能够更加高效的清洗太阳能电池板的表面。
Description
技术领域
本发明涉及太阳能电池板的清洗技术，特别是涉及一种太阳能电池板智能运营维护车及清洗方法。
背景技术
太阳能光伏发电厂是目前大面积推广的清洁能源形式，其电池板需要经常性的清除表面浮尘才能有效的发电。目前常用的太阳能电池板清洗方式为人工清洗，工作效率低且清洗效果较差，因此有必要研发专用的清洗装备替代人工作业。目前已有的太阳能电池板清洗装备主要有车辆式装备和轨道式装备两类，轨道式装备对场地建设要求高，因此配套成本较高，不利于推广，尤其在有局部地形起伏的场地内不具有实用性，所以车辆式清洗装备为主要的装备类型。而车辆式装备往往清洗效果不好，需要重复多次清洗，所以工作效率较低。
发明内容
本发明的目的在于，提供一种太阳能电池板智能运营维护车，能够提高清洗臂与太阳能电池板的贴合度，所以清洗效果更好。本发明同时还提供了一种太阳能电池板的清洗方法，本方法以前述智能清洗车为依托，能够高效的对太阳能电池板进行清洗。
为解决上述技术问题，本发明采用如下的技术方案：
一种太阳能电池板智能运营维护车，包括清洗车本体，清洗车本体上设有升降装置、收放装置和清洗臂，升降装置和收放装置均安装在清洗车本体上，清洗臂与升降装置和收放装置相连，清洗臂上设有角度调节装置。
具体的，清洗臂上设有吸尘装置，吸尘装置能够将太阳能电池板的灰尘吸走，提高太阳能的利用率。清洗臂上还设有驱动电机和喷水装置，驱动电机的输出轴连接有毛刷。毛刷和吸尘装置配合使用，实现干洗模式，此种工况下不使用喷水装置，毛刷首先将灰尘与太阳能电池板分离，被分离开的灰尘被吸尘装置吸取；喷水装置和毛刷配合使用，实现湿洗模式，此时吸尘装置不工作，太阳能电池板被喷水后会更加容易清洗。
作为其中一种可实施方式，清洗车本体上设有平移组件和支撑架，支撑架上设有滑行轨道，平移组件上设有滑轮，滑轮与平移组件相配合，所述升降装置和收放装置均安装在平移组件上。升降装置和收放装置均为液压缸。通过液压缸带动清洗臂旋转和升降。清洗臂的一端与升降装置铰接，角度调节装置为液压缸，角度调节装置的一端和升降装置铰接，另一端和清洗臂铰接。通过角度调节装置的伸缩带动清洗臂，使其调整与水平面之间的夹角，从而使清洗臂能够与太阳能电池板紧密贴合，提高清洗效果。
清洗车本体上还设有供水箱和集尘室，供水箱和喷水装置连通，集尘室和吸尘装置连通。供水箱为喷水装置供水，所以清洗车不用连通输水管，使整体运行起来更加便捷；吸尘装置吸取的灰尘被统一收集在集尘室内。
清洗臂的中部设有成排设置的若干毛刷，清洗臂上毛刷的两侧设有成排设置的喷水装置的喷水口，清洗臂的两侧设有成排设置的吸尘装置。
清洗臂的两端均设有距离传感器，距离传感器和清洗车本体的控制系统电连接，角度调节装置和升降装置均和所述控制系统电连接。控制系统可以通过控制角度调节装置和升降装置带动清洗臂进行微调，实时的采集距离传感器和太阳能电池板之间的距离，如果所述距离不在预定的范围值内，通过控制系统控制角度调节装置和升降装置带动清洗臂，如果距离大于预定距离值，控制系统控制角度调节装置和升降装置以较快的速度快速靠近太阳能电池板，如果距离小于或者等于预定值，控制系统以较慢的速度控制清洗臂靠近太阳能电池板，这样能够防止由于距离传感器的误差导致清洗臂与太阳能电池板发生碰撞。使清洗臂和太阳能电池板保持在清洗效果最佳的距离，清洗臂的两端均设有距离传感器，控制系统通过比较两个距离传感器反馈的电流大小就可以判断清洗臂是否和太阳能电池板保持平行。
本发明还公开了采用以上所述的太阳能电池板智能运营维护车的太阳能电池板清洗方法，包括以下步骤：
控制清洗车运行至太阳能电池板的一侧；
通过控制升降装置和角度调节装置使清洗臂与太阳能电池板贴合；
通过控制收放装置使清洗臂绕竖直方向轴旋转，从而利用毛刷和喷水装置对太阳能电池板进行湿洗，或通过毛刷和吸尘装置对太阳能电池板进行干洗，或者干洗与湿洗交替进行。
前述的太阳能电池板的清洗方法中，所述控制清洗车运行至太阳能电池板的一侧进一步为：控制清洗车移动至距离太阳能电池板一定距离，所述距离的取值范围是570mm～1190mm。
前述的太阳能电池板的清洗方法中，所述通过控制升降装置和角度调节装置使清洗臂与太阳能电池板贴合具体为：
通过控制角度调节装置调节清洗臂，使清洗臂与太阳能电池板平行；通过控制升降装置调节清洗臂的高度。
与现有技术相比，本发明的智能清洗车具有升降装置、收放装置和角度调节装置，三者配合运行，能够使清洗臂完全贴合太阳能电池板，与太阳能电池板完全贴合的清洗臂能够更加高效的清洗太阳能电池板的表面。并且，清洗臂上同时具有吸尘装置、喷水装置和毛刷，毛刷与吸尘装置配合使用，实现对太阳能电池板的干洗；毛刷和喷水装置配合使用，实现对太阳能电池板的湿洗，采用两种不同的清洗模式单独作业或交替作业，可适用于不同的清洗需求，针对性更强，清洗效率更高，与常规的清洗方法相比，能够节省大量的水资源。采用常规的清洗方法和装置能够使太阳能电池板提高8％的发电率，而采用本发明的方法和装置能够使太阳能电池板提高15％～20％的发电率。除垢率能够达到85％以上。
附图说明
图1是本发明的一种实施例的结构示意图；
图2是本发明的第二种实施例的结构示意图；
图3是本发明的第二种实施例的工作状态结构示意图；
图4是清洗臂的一种实施例的结构示意图；
图5是清洗臂的一种实施例的侧视图；
图6是清洗车的控制原理系统图。
附图标记：1-清洗车本体，2-集尘室，3-供水箱，4-角度调节装置，5-收放装置，6-升降装置，7-毛刷，8-清洗臂，9-吸尘装置，10-喷水装置，11-平移组件，12-支撑架，13-滑轮，14-滑行轨道，15-副车架，16-控制系统，17-距离传感器。
下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步的说明。
具体实施方式
本发明的实施例1：如图1所示，一种太阳能电池板智能运营维护车，包括清洗车本体1，清洗车本体1上设有升降装置6、收放装置5和清洗臂8，升降装置6和收放装置5均安装在清洗车本体1上，清洗臂8与升降装置6和收放装置5相连，清洗臂8上设有角度调节装置4。
实施例2：如图2和图3所示，一种太阳能电池板智能运营维护车，包括清洗车本体1，清洗车本体1上设有升降装置6、收放装置5和清洗臂8，升降装置6和收放装置5均安装在清洗车本体1上，清洗臂8与升降装置6和收放装置5相连，清洗臂8上设有角度调节装置4。升降装置6和收放装置5均为液压缸，清洗臂8通过液压缸调节高度和朝向，清洗臂8上设有吸尘装置9。
清洗臂8的一端与升降装置6铰接，角度调节装置4为液压缸，角度调节装置4的一端和升降装置6铰接，另一端和清洗臂8铰接。清洗臂8的两端均设有距离传感器17，距离传感器17和清洗车本体1的控制系统16电连接，角度调节装置4和升降装置6均和所述控制系统16电连接。
清洗车本体1上还设有供水箱3和集尘室2，供水箱3和喷水装置10连通，集尘室2和吸尘装置9连通。如图4所示，清洗臂8的中部设有成排设置的若干毛刷7，清洗臂8上毛刷7的两侧设有成排设置的喷水装置10的喷水口，清洗臂8的两侧设有成排设置的吸尘装置9。毛刷7成排设置在清洗臂8上，喷水装置10的喷水口成两排设置在毛刷7的两侧，吸尘装置9成两排设置在毛刷7的两侧，毛刷7在运行的过程中会将太阳能电池板上的灰尘分离开来，导致出现大量的扬尘，而位于毛刷7两侧的喷水装置10和吸尘装置10能够防止出现扬尘。
实施例3：如图2和图3所示，一种太阳能电池板智能运营维护车，包括清洗车本体1，清洗车本体1上设有升降装置6、收放装置5和清洗臂8，升降装置6和收放装置5均安装在清洗车本体1上，清洗臂8与升降装置6和收放装置5相连，清洗臂8上设有角度调节装置4。
清洗臂8上设有吸尘装置9。清洗臂8上还设有驱动电机和喷水装置10，驱动电机的输出轴连接有毛刷7。清洗车本体1上设有平移组件11和支撑架12，支撑架12上设有滑行轨道14，平移组件11上设有滑轮13，滑轮13与平移组件11相配合，所述升降装置6和收放装置5均安装在平移组件11上。升降装置6和收放装置5均为液压缸。平移组件11包括一个一端连接在平移组件11另一端连接在支撑架12的液压缸，如果太阳能电池板有局部未能清洗干净，为了实现节能的效果，可以将车体停住，然后通过控制平移组件11的液压缸控制清洗臂8前后移动，对指定的太阳能电池板进行清洗。清洗臂8的两端均设有距离传感器17，距离传感器17和清洗车本体1的控制系统16电连接，角度调节装置4和升降装置6均和所述控制系统16电连接。
清洗臂8的一端与升降装置6铰接，角度调节装置4为液压缸，角度调节装置4的一端和升降装置6铰接，另一端和清洗臂8铰接。清洗车本体1上还设有供水箱3和集尘室2，供水箱3和喷水装置10连通，集尘室2和吸尘装置9连通。如图4和图5所示，清洗臂8的中部设有成排设置的若干毛刷7，清洗臂8上毛刷7的两侧设有成排设置的喷水装置10的喷水口，清洗臂8的两侧设有成排设置的吸尘装置9。毛刷7成排设置在清洗臂8上，喷水装置10的喷水口成两排设置在毛刷7的两侧，吸尘装置9成两排设置在毛刷7的两侧，毛刷7在运行的过程中会将太阳能电池板上的灰尘分离开来，导致出现大量的扬尘，而位于毛刷7两侧的喷水装置10和吸尘装置10能够防止出现扬尘。
本实施例中，清洗车本体1采用常规的货车进行改造，然后设计副车架15，副车架15与改装车的车架结构匹配，并固定在副车架15上，升降装置6、收放装置5、清洗臂8、平移组件11和支撑架12等，均安装在副车架15上。
一种太阳能电池板的清洗方法，采用以上实施例所述的太阳能电池板智能运营维护车，包括以下步骤：控制清洗车运行至太阳能电池板的一侧，具体为控制清洗车移动至距离太阳能电池板570毫米～1190毫米距离，如果智能清洗车和太阳能电池板的距离不在所述距离范围内，则调整路线，直至清洗车和太阳能电池板之间的距离在所述距离范围内，以便于清洗臂能够与太阳能电池板贴合。
通过控制角度调节装置4调节清洗臂8，使清洗臂8与太阳能电池板平行；通过控制升降装置6调节清洗臂8的高度；使清洗臂8与太阳能电池板贴合；
通过控制收放装置5使清洗臂8绕竖直方向轴旋转，从而利用毛刷7和喷水装置10对太阳能电池板进行湿洗，或通过毛刷7和吸尘装置9对太阳能电池板进行干洗，或者干洗与湿洗交替进行。
Claims (10)
1.一种太阳能电池板智能运营维护车，其特征在于，包括清洗车本体(1)，清洗车本体(1)上设有升降装置(6)、收放装置(5)和清洗臂(8)，升降装置(6)和收放装置(5)均安装在清洗车本体(1)上，清洗臂(8)与升降装置(6)和收放装置(5)相连，清洗臂(8)上设有角度调节装置(4)。
2.根据权利要求1所述的太阳能电池板智能运营维护车，其特征在于，清洗臂(8)上设有吸尘装置(9)、驱动电机和喷水装置(10)，驱动电机的输出轴连接有毛刷(7)。
3.根据权利要求2所述的太阳能电池板智能运营维护车，其特征在于，清洗车本体(1)上设有平移组件(11)和支撑架(12)，支撑架(12)上设有滑行轨道(14)，平移组件(11)上设有滑轮(13)，滑轮(13)与平移组件(11)相配合，所述升降装置(6)和收放装置(5)均安装在平移组件(11)上。
4.根据权利要求3所述的太阳能电池板智能运营维护车，其特征在于，清洗臂(8)的一端与升降装置(6)铰接，角度调节装置(4)为液压缸，角度调节装置(4)的一端和升降装置(6)铰接，另一端和清洗臂(8)铰接。
5.根据权利要求3所述的太阳能电池板智能运营维护车，其特征在于，清洗车本体(1)上还设有供水箱(3)和集尘室(2)，供水箱(3)和喷水装置(10)连通，集尘室(2)和吸尘装置(9)连通。
6.根据权利要求3所述的太阳能电池板智能运营维护车，其特征在于，清洗臂(8)的中部设有成排设置的若干毛刷(7)，清洗臂(8)上毛刷(7)的两侧设有成排设置的喷水装置(10)的喷水口，清洗臂(8)的两侧设有成排设置的吸尘装置(9)。
7.根据权利要求3所述的太阳能电池板智能运营维护车，其特征在于，清洗臂(8)的两端均设有距离传感器(17)，距离传感器(17)和清洗车本体(1)的控制系统(16)电连接，角度调节装置(4)和升降装置(6)均和所述控制系统(16)电连接。
8.采用权利要求2-7任一项所述的太阳能电池板智能运营维护车的太阳能电池板清洗方法，其特征在于，包括以下步骤：
控制清洗车运行至太阳能电池板的一侧；
通过控制升降装置(6)和角度调节装置(4)使清洗臂(8)与太阳能电池板贴合；
通过控制收放装置(5)使清洗臂(8)绕竖直方向轴旋转，从而利用毛刷(7)和喷水装置(10)对太阳能电池板进行湿洗，或通过毛刷(7)和吸尘装置(9)对太阳能电池板进行干洗，或者干洗与湿洗交替进行。
9.根据权利要求8所述的太阳能电池板清洗方法，其特征在于，所述控制清洗车运行至太阳能电池板的一侧进一步为：
控制清洗车移动至距离太阳能电池板一定距离，所述距离的取值范围是570mm～1190mm。
10.根据权利要求8所述的太阳能电池板清洗方法，其特征在于，所述通过控制升降装置(6)和角度调节装置(4)使清洗臂(8)与太阳能电池板贴合具体为：
通过控制角度调节装置(4)调节清洗臂(8)，使清洗臂(8)与太阳能电池板平行；通过控制升降装置(6)调节清洗臂(8)的高度。
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