CN107617616B - 清洁装置及光伏阵列 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种清洁装置及光伏阵列。该清洁装置包括：行走机构，行走机构包括基座和设置在基座上并带动基座沿需清洁面移动的行走部；清洁机构，清洁机构设置在基座上，且包括清洁部和驱动清洁部沿调节方向往复运动的调节部。该清洁装置能够实现良好的清洁效果。

Description

清洁装置及光伏阵列

技术领域

本发明涉及清洁设备领域，尤其涉及一种清洁装置及光伏阵列。

背景技术

光伏电站是指用光伏电池板进行发电的电站。通常光伏电站包括多个光伏阵列，每个光伏阵列内包括多个光伏电池板组，每个光伏电池板组中包括多个光伏电池板。相邻光伏电池板组之间可能出现表面不平而造成光伏电池板组之间有坡度的问题。

对于光伏电站来说，发电效率是影响其实际收益的关键指标。随着国内光伏电站规模的不断扩大，发电成本的严格控制，人们对于发电效率的要求也越来越苛刻。为了提升发电效率，从应用产品层和运行维护层均作了相应的技术改进与革新。

就运行维护而言，光伏电站中电池板的清洁程度对发电效率和光伏组件寿命的影响是巨大的。根据相关文献研究4g/m²的灰尘堆积使得光伏组件电能输出效率锐降60％。更有甚者，鸟类粪便、树叶、动物攀爬遗迹等大块不透光的污染物覆盖在光伏组件上会产生热斑效应，导致光伏组件局域高温直至烧毁报废。

因而及时清洁光伏组件的表面，确保发电效率成为迫切的需求。现有技术中的能够进行光伏组件清洁的装置存在以下几个问题：清洁装置的刷轴位置固定、其行走机构采用带传动、链传动或独立滚轮传递牵引力。由于电站建设过程中，电池板阵列间的安装误差，阵列间会出现较大的垂直落差与水平落差，现有技术受结构限制会在通过阵列间的过度导轨时出现机械卡阻，无法完成清洁任务。

此外，清洁装置的取电方式都较为复杂，例如，采用电缆直接供电方式的清洁装置将产生大量的布线安装费用。采用市电为充电电池供电又面临电池频繁拆卸，人员工作量大，电站处取电困难等问题。这样的技术在应用上增加了电站的投建成本，同时也增大了电站建设和运维管理的复杂程度。

发明内容

本发明的实施例提供一种清洁装置及光伏阵列，以解决光伏电池板清洁效率低的问题。

为达到上述目的，本发明的实施例提供一种清洁装置，其包括：行走机构，行走机构包括基座和设置在基座上并带动基座沿需清洁面移动的行走部；清洁机构，清洁机构设置在基座上，且包括清洁部和驱动清洁部沿调节方向往复运动的调节部。

进一步地，调节部包括：调节驱动件，调节驱动件与清洁部固定连接；调节传动组件，调节传动组件连接在调节驱动件与基座之间，且在调节驱动件的驱动下使调节驱动件沿调节方向往复地相对基座移动。

进一步地，调节传动组件包括：调节齿轮，调节齿轮设置在调节驱动件上，并随调节驱动件的输出轴转动；调节齿条，调节齿条设置在基座上，且调节齿条的延伸方向为调节方向。

进一步地，清洁部包括：清洁安装座，清洁安装座沿调节方向可往复移动地设置在基座上，调节驱动件固定连接在清洁安装座上；清洁驱动件，清洁驱动件设置在清洁安装座上；清洁件，清洁件设置在基座上，并与清洁驱动件连接，在清洁驱动件的驱动下运动。

进一步地，清洁件为螺旋滚刷，清洁装置还包括设置在基座上并位于螺旋滚刷的两侧的防扬尘结构。

进一步地，调节方向与需清洁面之间具有第一夹角，第一夹角为90°。

进一步地，行走部包括：主动行走单元，主动行走单元设置在基座上，且贴合需清洁面行走；辅助行走单元，辅助行走单元设置在基座上，且贴合辅助表面行走，辅助表面与需清洁面具有第二夹角。

进一步地，主动行走单元包括两个主动行走组件，两个主动行走组件一一对应地设置在基座的相对两侧上，各主动行走组件包括主动行走轮；辅助行走单元包括两个辅助行走组件，两个辅助行走组件与两个主动行走组件一一对应地设置，各辅助行走组件包括辅助行走轮，两个辅助行走轮之间的中心距等于两个主动行走轮之间的中心距。

进一步地，主动行走组件还包括：主动行走驱动件，主动行走驱动件设置在基座上，与主动行走轮连接，并驱动主动行走轮转动；行走位置检测器，行走位置检测器设置在主动行走驱动件上，并根据检测位置控制主动行走驱动件工作或停止。

进一步地，清洁装置还包括电池板检测器，电池板检测器设置在基座上，并检测被清洁电池板上的热斑和/或裂纹。

进一步地，清洁装置还包括机罩，机罩罩设在基座外，且机罩上设置有动力电池板。

进一步地，清洁装置还包括设置在被清洁物的第一端的放置架和设置在被清洁物的与第一端相对的第二端的清洁架，清洁架上设置有清洁刷。

根据本发明的另一方面，提供一种光伏阵列，光伏阵列包括至少两个光伏电池板组，相邻两个光伏电池板组之间设置有连接导轨，上述的清洁装置设置在其中一个光伏电池板组上。

本发明的实施例的清洁装置的行走机构能够带动清洁装置自动移动，清洁机构的清洁部能够在移动过程中实现对需清洁面的自动清洁，调节部能够调节清洁部的位置，使清洁部始终与需清洁面接触，实现无死区清洁，确保清洁效率和清洁效果。

附图说明

图1为本发明的实施例的具有清洁装置的第一种光伏阵列的立体结构示意图；

图2为本发明的实施例的具有清洁装置的第一种光伏阵列的俯视结构示意图；

图3为本发明的实施例的具有清洁装置的第二种光伏阵列的立体结构示意图；

图4为本发明的实施例的清洁装置的主视局部剖视图；

图5为本发明的实施例的清洁装置的行走机构的立体结构示意图；

图6为图5中B处的局部放大图；

图7为本发明的实施例的清洁装置的行走机构的俯视结构示意图；

图8为图7中A-A向剖视图；

图9为本发明的实施例的清洁装置的清洁机构的立体结构示意图；

图10为图9中A处的放大图；

图11为本发明的实施例的清洁装置的清洁机构的局部剖视结构示意图；

图12为本发明的实施例的清洁装置的清洁机构的局部剖视立体结构示意图；

图13为本发明的实施例的清洁装置的清洁机构的俯视结构示意图；

图14为本发明的实施例的清洁装置的清洁架的立体结构示意图。

附图标记说明：

1、光伏阵列；11、光伏电池板组；12、连接导轨；21、放置架；211、放置止挡板；22、清洁架；221、清洁止挡板；222、清洁刷；3、机罩；31、动力电池板；4、行走机构；41、基座；411、主梁；412、连接梁；413、把手；414、侧板；415、滑轨；42、行走部；421、主动行走轮；422、主动行走驱动件；423、行走位置检测器；429、辅助行走轮；6、清洁机构；61、清洁部；611、清洁件；612、清洁安装座；613、清洁驱动件；614、连接轴；62、调节部；621、调节驱动件；622、调节齿条；623、调节齿轮；631、辅助基座；632、辅助轴；641、挡尘板；642、立板刷；7、电池板检测器；10、控制箱。

具体实施方式

下面结合附图对本发明实施例的清洁装置和光伏阵列进行详细描述。

如图1至图3所示，本实施例的清洁装置应用于对光伏电池板进行清洁，尤其适用于对多个光伏电池板组11的光伏阵列1进行自动清洁。当然，在其他实施例中，此清洁装置还可以实现对其他较为平整的表面的自动清洁。

结合参见图4至图13，根据本发明的实施例，清洁装置包括行走机构4和清洁机构6。行走机构4包括基座41和设置在基座41上并带动基座41沿需清洁面移动的行走部42。基座41用于承载和安装其他部件。行走部42用于带动基座41及其上的部件移动，以实现自动行走和清扫。清洁机构6设置在基座41上，其包括清洁部61和驱动清洁部61沿调节方向往复运动的调节部62。调节部62用于调节清洁部61的位置，以确保清洁部61能够始终与需清洁面接触，实现无死区清洁，进而确保清洁效果，避免清洁不彻底造成的需要多次重复清洁的问题，提高清洁效率。

需要说明的是，调节方向与需清洁面之间具有第一夹角。清洁部61用于清扫需清洁面(应用至清洁光伏阵列1时，需清洁面为光伏电池板组11的表面)，调节方向与需清洁面之间具有第一夹角是指，调节方向不平行需清洁面。在本实施例中，第一夹角是90°。在其他实施例中，第一夹角可以为其他任一锐角或钝角。

如图4和图5所示，行走机构4的基座41为矩形框结构，其由杆件拼接而成。具体地，基座41包括两个主梁411和两个连接梁412，连接梁412连接在两个主梁411之间。主梁411和连接梁412可以选用铝制型材等，在保证具有足够的结构强度的情况下尽量减小清洁装置的整体重量。这样一方面能够减少生产和运输成本，另一方面能够避免过重而压坏被清洁的设备。

在其他实施例中，基座41可以是板体、块体或其他结构，只要能够实现承载功能即可。基座41也可以是构件焊接与紧固件相结合的连接方式。这样可以降低采购成本、制造成本。

优选地，为了便于搬运清洁装置，在两个连接梁412上均设置有把手413。把手413为工作人员提供能够手持的空间，便于工作人员搬运清洁装置。当然，其他的能够提供手持空间的结构可以替代把手413设置在连接梁412上。

行走部42用于带动清洁装置平稳可靠地在需清洁件上移动。行走部42包括主动行走单元和辅助行走单元。主动行走单元设置在基座41上，且贴合需清洁面行走。辅助行走单元设置在基座41上，且贴合辅助表面行走，辅助表面与需清洁面之间具有第二夹角。此处辅助表面与需清洁面之间具有第二夹角是指，辅助表面不平行于需清洁面。具体地，对于光伏电池板组11而言，其朝上的面为需清洁面，辅助表面指垂直于需清洁面的侧面。

应用于对光伏电池板组11清洁时，主动行走单元贴合光伏电池板组11的需清洁面行走；辅助行走单元贴合光伏电池板组11的侧壁面行走。侧壁面与需清洁面(光伏电池板组11的光伏电池板的感光面)之间的第二夹角通常为90°。当然，在其他实施例中，对于不同的被清洁件，其辅助表面和需清洁面之间的夹角可以是其他任一锐角或钝角。

优选地，为了确保行走平稳和具有一定过坡能力，清洁装置的主动行走单元和辅助行走单元均为两个，且两个主动行走单元关于长度方向的垂线对称，两个辅助行走单元也关于长度方向的垂线对称。相对独立两个主动行走单元分别布置于基座41的长度方向的两端，在结构上形成四轮驱动方式，使清洁装置的爬坡能力更强。

长度方向的垂线是指垂直于主梁411且平行于行走面的线。

当然，行走机构4的使用时处于下部的主动行走单元可以不设置主动行走驱动件，这样可以减少电机应用，减少成本，但相应地爬坡能力有所下降，其可以适用于水平坡度或垂直坡度较小的工况。

主动行走单元包括两个主动行走组件，两个主动行走组件一一对应地设置在基座41的相对两侧上。具体地，两个主动行走组件一一对应地设置在基座41的主梁411上。

具体地，主动行走组件包括主动行走轮421、主动行走驱动件422和行走位置检测器423。

主动行走驱动件422设置在基座41上，与主动行走轮421连接，并驱动主动行走轮421转动。主动行走驱动件422包括电机、传动轴和轴承箱。电机通过传动轴和轴承箱与主动行走轮421连接，并实现带动主动行走轮421转动。轴承箱通过紧固件固定在主动轮安装梁上，主动轮安装梁固定在基座41的主梁411上。

行走位置检测器423通过安装板设置在主动行走驱动件422的轴承箱上。在本实施例中，行走位置检测器423为接近开关，其检测清洁装置与止挡物(设置在光伏阵列边缘，并用于标示光伏阵列的边缘)之间的距离。清洁装置还包括控制箱10，控制箱10中的控制器接收行走位置检测器423传输的检测位置，并根据检测位置控制主动行走驱动件422工作或停止。例如，正常情况下，行走位置检测器423处于关断状态，控制箱10控制主动行走驱动件422的电机正常工作，清洁装置在光伏阵列上移动。当行走位置检测器423检测到止挡物时，证明行走到光伏阵列的边缘，控制箱10控制主动行走驱动件422的电机停止或执行往复运动，使清洁装置停止或反向运动。

辅助行走单元包括两个辅助行走组件，两个辅助行走组件与两个主动行走组件一一对应地设置。

具体地，辅助行走组件包括辅助行走轮429、轴承箱及安装轴等。其通过紧固件固定在安装梁上，安装梁固定在主梁411上。

为确保爬坡能力，防止在缝隙处卡住，确保清洁效率，两个辅助行走轮429之间的中心距等于两个主动行走轮421之间的中心距。换而言之，主动行走轮421和辅助行走轮429的轴心在同一个平面上，且相交(本实施例中，两者夹角90°)，使在行走时，主动行走轮421及辅助行走轮429在爬坡过程中始终同时与行走面和辅助表面(通常爬坡是由于两个光伏电池板组11之间的间隔较大且表面不平齐，因而需要在两个光伏电池板组11之间设置连接用的过度轨道，爬坡时主动行走轮421和辅助行走轮429均与过度轨道接触)接触。使得在爬坡过程中不论重心位置怎么变化，在跨越较大的垂直坡度的上坡和下坡时都能获得良好的运动平衡性，并有效地增强跨越坡度的能力，防止牵引力不足或部分轮组打滑、悬空导致爬坡失效。

参见图1至图4和图9，清洁机构6设置在基座41上，在基座41移动过程中，清洁机构6清洁需清洁面。

具体地，基座41还包括两个侧板414，两个侧板414固定在主梁411上。侧板414与最接近的连接梁412之间具有一定距离，这一空间可以容纳其他部件。清洁部61通过侧板414固定。

参见图9至图11，清洁部61包括清洁安装座612、清洁驱动件613和清洁件611。

清洁安装座612设置在其中一个侧板414上，并能够沿侧板414上下移动。为了能够对清洁安装座612的移动导向，侧板414上设置有滑轨415。如图10所示，滑轨415的两侧面设置有凹槽，清洁安装座612上设置有与凹槽配合的凸起，因此清洁安装座612在滑轨415上下滑动。

清洁件611通过清洁安装座612设置在基座41的侧板414上。清洁驱动件613安装在清洁安装座612上，并穿过清洁安装座612与清洁件611连接。

具体地，如图11所示，清洁驱动件613为电机，其输出轴与设置在清洁安装座612上的轴承箱连接。轴承箱的输出轴上连接有传动轴，传动轴穿过清洁安装座612，且传动轴与清洁安装座612之间设置有轴承，保证传动轴可以相对清洁安装座612转动。清洁件611为螺旋滚刷，螺旋滚刷的转轴套设在传动轴上，并通过销钉连接。这样螺旋滚刷在电机的带动下，能够按照设定的旋转方向和旋转速度运动，实现清洁。

适应性地，在螺旋滚刷的远离清洁驱动件613的一端设置有配合结构，以将螺旋滚刷的另一端安装到另一个侧板414上。配合结构包括辅助基座631和辅助轴632。辅助基座631所在的侧板414上也设置有滑轨415，辅助基座631上设置有与滑轨415配合的结构，以保证辅助基座631能够沿滑轨415上下滑动。辅助轴632通过轴承安装在辅助基座631上，且辅助轴632的另一端通过销钉与螺旋滚刷的另一端连接。

当清洁驱动件613的输出轴转动时，通过轴承箱带动连接轴614转动，进而带动螺旋滚刷转动，与螺旋滚刷连接的辅助轴632也随之转动。

结合参见图11和图12，调节部62包括调节驱动件621和调节传动组件。

调节驱动件621与清洁部61的清洁安装座612固定连接，用于提供原动力。调节传动组件连接在调节驱动件621与基座41之间，且在调节驱动件621的驱动下使调节驱动件621沿调节方向往复地相对基座41移动，进而使与调节驱动件621固定连接的清洁部61移动。调节传动组件用于传动，并实现调节驱动件621相对基座41的侧板414的移动，进而实现清洁部61相对基座41的移动。

需要说明的是，在本实施例中，调节方向为垂直于清洁装置的行走方向。也即清洁装置水平放置时，调节方向为竖直方向。

在本实施例中，如图10至图12所示，调节驱动件621为步进电机。在其他实施例中，调节驱动件621可以是液压伸缩缸或气压伸缩缸等结构，电机固定安装在清洁安装座612上。调节传动组件包括调节齿轮623和调节齿条622。调节齿轮623设置在调节驱动件621上，并随调节驱动件621的输出轴转动。调节齿条622设置在基座41上，且调节齿条622的延伸方向为调节方向。

在调节驱动件621的驱动下，调节齿轮623转动，由于调节齿条622设置在基座41上，因而调节齿轮623在调节齿条622上移动，进而带动调节驱动件621、清洁安装座612及其上的部件一起移动，实现对螺旋滚刷的位置调整，以适应直线行走清扫与过坡清扫，最终全面地完成对光伏阵列的清洁工作。

在其他实施例中，调节传动组件可以为其他结构，能够实现将旋转转换为直线移动即可。

优选地，为了能够准确地调节，使螺旋滚刷始终与需清洁面接触，在侧板设置有检测用接近开关。当螺旋滚刷沿调节方向移动时，其经过并触发检测用接近开关，由此可以确定螺旋滚刷的初始位置，进而根据调节驱动件621的运动步数和方向可以实时确定螺旋滚刷的准确位置，进而确定其与需清洁面之间的距离是否为预定的距离，若不在预定距离内则可以根据需要调节螺旋滚刷的位置。

当然，在其他实施例中可以通过其他方式确定螺旋滚刷的位置，并进行调节。例如通过距离传感器直接检测螺旋滚刷与需清洁面之间的距离，进而进行调节。

优选地，为了避免二次污染，确保清洁效果，清洁装置还包括设置在基座41上并位于螺旋滚刷的两侧的防扬尘结构。如图5所示，防扬尘结构包括挡尘板641和立板刷642。挡尘板641设置在立板刷642上方，且两者均固定设置在主梁411上。

通过在基座41的两个主梁411上布置立板刷642及挡尘板641，在结构上形成一个导尘的通道，同时立板刷642还对灰尘进行了预处理。这种结构使得螺旋滚刷与行走机构分离，防止清扫形成的大量灰尘流向电机，有效地保护电机，提升电机使用寿命。同时，与螺旋滚刷配合，形成导尘通道，使粉尘从清洁装置的下部流出。

清洁机构6实现了螺旋转刷两个自由度(沿调节方向往复移动和绕转轴的转动)的运动，清洁驱动件613可以带动螺旋转刷转动，且能够实现旋转速度和旋转方向的调整，完成同一平面污染物的常规清洁。

其次通过采集设置在侧板414上的距离或位置传感器反馈的信号，可实现螺旋滚刷上下位置的控制，既可避让光伏阵列间过度轨道形成的较大垂直坡度，避免发生机械故障，又可使螺旋滚刷轴心与光伏电池板组11的表面始终保持一定的距离，实现过坡清洁。

优选地，清洁装置还包括电池板检测器7，电池板检测器7设置在基座41上，并检测被清洁电池板上的热斑和/或裂纹。如图5所示，沿主梁411的长度方向依次间隔设置有多个电池板检测器7，在实现清扫的同时，对光伏阵列中的光伏电池板组11中的光伏电池板进行质量评估。该电池板检测器7可以检测光伏电池板上的热斑和/或隐裂，进而实现对光伏电池板的质量评估。电池板检测器7可以是摄像头，其拍摄光伏电池板表面的图像，并通过图像分析软件确定光伏电池板的表面是否存在热斑或隐裂。

电池板检测器7也可以是其他能够单独检测热斑或隐裂的传感器。

如图4所示，清洁装置还包括机罩3，机罩3罩设在基座41外，用于保护清洁装置的其他部件，防止雨雪尘埃等损伤机罩3内部件。

优选地，为了减少电缆线，降低取电难度，提高适用性，机罩3上设置有动力电池板31，动力电池板31为光伏电池板，用于产生动力。

机罩3首先对整体设备内的零部件主要起到保护作用，使设备能够适应更加恶劣的工作环境，延长使用寿命。其次，机罩3上搭载了一块动力电池板31，该动力电池板31与控制箱10连接，为清洁装置提供能量输入。

控制箱10内设置有各电机的驱动器、控制器和储能电池等。控制箱10是清洁装置的电源管理功能单元，储能电池进行储能，以便实现能量的自给自足。控制箱10设置在基座41上，并在机罩3的一侧。控制箱10为机械部分提供动力与行动决策方案，实现各电机的转速和转向的调节，以实现停机和往复等动作，进而完成往复清扫，过坡清扫及故障停机等功能。同时，控制箱10还具有清洁时间及清洁次数设定，清洁判断，故障报警，电量监控、不足预警，无线通讯，远程控制，热斑及隐裂检测、报警等功能。

如图1、图14所示，清洁装置还包括设置在被清洁物的第一端的放置架21和设置在被清洁物的与第一端相对的第二端的清洁架22，清洁架22上设置有清洁刷222。

放置架21由纵梁、支架横梁和放置止挡板211等经紧固件连接而成。当清洁装置运动到放置架21上时，行走位置检测器423检测到放置止挡板211，将信号发送给控制箱10，控制箱10根据此信号控制主动行走驱动件422停止转动，实现寻边停止功能。

清洁架22由清洁刷222、安装槽、清洁止挡板221和板刷安装架用紧固件连接而成。清洁刷222为板刷，其通过安装槽安装在板刷安装架上，安装槽与板刷安装架的相对位置可调，以便适应安装误差。清洁止挡板221安装在板刷安装架上。清洁刷222可以是无驱动式的清洁方式，即依靠动力电池板31与清洁刷222接触时的摩擦力实现清扫，也可以设置驱动清洁刷222运动的驱动件，实现主动式清洁，这样清扫能力增强，但会相应增加取电成本和维护复杂度。

当行走位置检测器423检测到清洁止挡板221时，反馈控制信号给控制箱10，进而实现清洁装置的寻边停止功能，或者清洁装置反向运动。当清洁装置进入清洁架22时，板刷能够以合适的力度与清洁装置上的动力电池板31接触，从而实现最佳的清洁效果，确保清洁装置有足够的能源。

如图3所示，根据本发明的另一方面，提供一种光伏阵列，光伏阵列包括至少两个光伏电池板组11，相邻两个光伏电池板组11之间设置有连接导轨12，上述的清洁装置设置在其中一个光伏电池板组11上，并能够在光伏阵列上行走，实现对光伏电池板组11的清洁。

采用该清洁装置对光伏阵列进行清洁的过程如下：

实施中，用连接导轨12将相邻的跨度大于一定值(跨度可以根据需要确定)的光伏电池板组11连接，形成光伏阵列1。连接好的光伏阵列1的两侧分别设置放置架21和清洁架22，并将清洗装置卡放在清洁架22上。

由控制箱10发起清洁指令，在行走机构4中主动行走驱动件422的作用下，其可在光伏阵列上以可控的速度往复横向运动，实现清洁装置在光伏电池板组11上过组件内间隙(即一个光伏电池板组11内的相邻两个光伏电池板之间的间隙)，跨越组件间坡度(即光伏阵列中的相邻两个光伏电池板组11之间的坡度)。清洁机构6可在清洁装置运动的同时按需要以可控的速度进行顺时针或逆时针的旋转运动，实现对光伏阵列表面的全面清洁。清扫过程中螺旋滚刷扫下的灰尘通过立板刷642与挡尘板641形成的通道输送至光伏电池板组11中的光伏电池板下部并集中掉落，不会对光伏电池板组11中的光伏电池板造成二次污染。

同时，当清洁装置每次进入清洁架22时，板刷就对清洁装置搭载的动力电池板31进行一次清洁，实现自清洁，保持机罩3上的动力电池板31表面的清洁，进而保证其自身发电储能的能力，满足清扫使用。

当行走机构4两侧的行走位置检测器423检测到运行到边缘后，将信号传给控制箱10，并由预先设定的控制逻辑进行判断，执行往复运动，多次清洁或停机等动作。

控制箱10搭载的是可充电电池，它的能源由机罩3上的动力电池板31提供，以便清洁装置日间充电，夜间工作。同时，控制箱10还具有清洁时间及清洁次数设定，清洁判断，故障报警，故障停机，电量监控、不足预警，无线通讯，远程控制，热斑及隐裂检测、报警等功能。

光伏电池板组11之间的连接导轨12是根据具体工程的实测数据进行配做而成，并且与光伏电池板之间采用柔性连接，不会因为气候、温度的变化导致轨道与光伏电池板之间产生的应力而损坏光伏电池板。

当清洁装置靠近清洁止挡板221或放置止挡板211时，则该认为光伏阵列边缘已到，控制箱10控制清洁装置停止或换向。

该清洁装置在光伏电站或分布式光伏电站中有较强的环境适应能力。其行走机构4具有直线行走与爬坡运动的能力，其清洁机构6的螺旋滚刷始终与光伏电池板表面接触，能够完成无死区清洁。

清洁装置上搭载的储能电池和动力电池板31可以实现发电和储电功能。这样有效的解决了设备的取电问题，降低投建和维护成本。同时可实现日间充电，夜间清扫，既不影响电站日间发电，又可以保证电站清洁。

设置在光伏阵列端部的清洁架22可以对清洁装置上的动力电池板31进行清洁，保证动力电池板31长久有效地为储能电池充电。该清洁装置能够实现高效率，低强度，少人或无人自动清洁。

该清洁装置采用模块化设计理念，更加方便加工和装配，也便于维修更换。

本发明的清洁装置具有如下效果：

螺旋滚刷直线运动设计。螺旋滚刷接收控制指令后，以直线运动方式调节螺旋滚刷位置，使刷毛始终与光伏阵列的需清洁表面接触，达到了清洁装置能够适应平面清扫及过坡清扫等工况，实现全面清扫。

行走机构的两侧设置立板刷与挡尘板，两者共同构成灰尘导向通道，起到灰尘遮挡、收集和导流的作用，使螺旋滚刷扬起的灰尘不会二次污染光伏电池板组。同时，该设计将螺旋滚刷与行走机构的电机隔开，有效地保护行走机构的电机不被螺旋滚刷扬起的灰尘侵害。

行走机构中的行走轮采用四轮驱动方式，使其能够适应较大水平坡或垂直坡的工况。同时，辅助行走轮与主动行走轮的轴线共面，以便行走机构过坡时，主动行走轮与辅助行走轮能够同时与连接导轨作用，防止个别行走轮走空或产生运动干涉。

基座上设置热斑与隐裂探测传感器，使清洁机器人在完成清扫工作的同时也完成了对电池板质量的评估工作，可作为自动巡检工具，减少了电站工作人员的巡检工作量。

机罩上集成光伏电池板，光伏电池板吸收太阳辐射后产生电能，在控制箱中的电池对这些电能进行存储，使设备应用时无需布置电缆或频繁更换电池，实现取电零成本，维护简单化的效果。同时，该设计还可以实现清洁装置日间充电，夜间工作，既不影响电站发电，又能保证电站清洁。

清洁架上设置自清洁的清洁刷，当清洁装置驶入及驶出清洁架时，清洁装置上的板刷均对机罩上的光伏电池板表面进行清洁，保证该电池板能够有效发电，为充电电池提供可靠的电能。

以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

Claims (11)

1.一种清洁装置，其特征在于，包括：

行走机构(4)，所述行走机构(4)包括基座(41)和设置在所述基座(41)上并带动所述基座(41)沿需清洁面移动的行走部(42)；

清洁机构(6)，所述清洁机构(6)设置在所述基座(41)上，且包括清洁部(61)和驱动所述清洁部(61)沿调节方向整体地往复运动的调节部(62)，

其中，所述行走部(42)包括：

主动行走单元，所述主动行走单元设置在所述基座(41)上且贴合所述需清洁面行走，所述主动行走单元包括一一对应地设置在所述基座(41)的相对两侧上的两个主动行走组件，各所述主动行走组件包括主动行走轮(421)；

辅助行走单元，所述辅助行走单元设置在所述基座(41)上且贴合辅助表面行走，所述辅助表面与所述需清洁面具有第二夹角，所述辅助行走单元包括与两个所述主动行走组件一一对应地设置的两个辅助行走组件，各所述辅助行走组件包括辅助行走轮(429)，

其中，两个所述辅助行走轮(429)之间的中心距等于两个所述主动行走轮(421)之间的中心距。

2.根据权利要求1所述的清洁装置，其特征在于，所述调节部(62)包括：

调节驱动件(621)，所述调节驱动件(621)与所述清洁部(61)固定连接；

调节传动组件，所述调节传动组件连接在所述调节驱动件(621)与所述基座(41)之间，且在所述调节驱动件(621)的驱动下使所述调节驱动件(621)沿所述调节方向往复地相对所述基座(41)移动。

3.根据权利要求2所述的清洁装置，其特征在于，所述调节传动组件包括：

调节齿轮(623)，所述调节齿轮(623)设置在所述调节驱动件(621)上，并随所述调节驱动件(621)的输出轴转动；

调节齿条(622)，所述调节齿条(622)设置在所述基座(41)上，且所述调节齿条(622)的延伸方向为所述调节方向。

4.根据权利要求2所述的清洁装置，其特征在于，所述清洁部(61)包括：

清洁安装座(612)，所述清洁安装座(612)沿所述调节方向可往复移动地设置在所述基座(41)上，所述调节驱动件(621)固定连接在所述清洁安装座(612)上；

清洁驱动件(613)，所述清洁驱动件(613)设置在所述清洁安装座(612)上；

清洁件(611)，所述清洁件(611)设置在所述基座(41)上，并与所述清洁驱动件(613)连接，在所述清洁驱动件(613)的驱动下运动。

5.根据权利要求4所述的清洁装置，其特征在于，所述清洁件(611)为螺旋滚刷，所述清洁装置还包括设置在所述基座(41)上并位于所述螺旋滚刷的两侧的防扬尘结构。

6.根据权利要求1所述的清洁装置，其特征在于，所述调节方向与所述需清洁面之间具有第一夹角，所述第一夹角为90°。

7.根据权利要求1所述的清洁装置，其特征在于，所述主动行走组件还包括：

主动行走驱动件(422)，所述主动行走驱动件(422)设置在所述基座(41)上，与所述主动行走轮(421)连接，并驱动所述主动行走轮(421)转动；

行走位置检测器(423)，所述行走位置检测器(423)设置在所述主动行走驱动件(422)上，并根据检测位置控制所述主动行走驱动件(422)工作或停止。

8.根据权利要求1所述的清洁装置，其特征在于，所述清洁装置还包括电池板检测器(7)，所述电池板检测器(7)设置在所述基座(41)上，并检测被清洁电池板上的热斑和/或裂纹。

9.根据权利要求1所述的清洁装置，其特征在于，所述清洁装置还包括机罩(3)，所述机罩(3)罩设在所述基座(41)外，且机罩(3)上设置有动力电池板(31)。

10.根据权利要求1所述的清洁装置，其特征在于，所述清洁装置还包括设置在被清洁物的第一端的放置架(21)和设置在所述被清洁物的与所述第一端相对的第二端的清洁架(22)，所述清洁架(22)上设置有清洁刷(222)。

11.一种光伏阵列，其特征在于，所述光伏阵列包括至少两个光伏电池板组(11)，相邻两个光伏电池板组(11)之间设置有连接导轨(12)，权利要求1至10中任一项所述的清洁装置设置在其中一个所述光伏电池板组(11)上。