CN108768278B - 易清洗太阳能光伏电池组件 - Google Patents
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Classifications
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- H—ELECTRICITY
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Abstract
本发明公开一种易清洗太阳能光伏电池组件，包括基盒本体、半圆弧形杆、太阳能电池板和位于基盒本体内的U形缸筒，太阳能电池板的背面通过一第四弹簧与基盒本体的右端连接；运动杆右端固定有密封塞，一第一弹簧套装于运动杆上并位于上缸筒的端盖和密封塞之间，一毛刷的刷杆贯穿基盒本体的顶板并固定于运动杆左端上；一位于支路管道内的罩壳体固定于下缸筒上从而形成一腔体，所述泄气孔位于腔体底部，位于腔体内的从挤压杆的挤压端嵌入泄气孔从而延伸进入下缸筒内，从挤压杆的本体端与罩壳体顶部之间设置有一第三弹簧。本发明能够实现对光伏发电板工作面进行清理，大大降低了人工清洗的工作量，反复来回清洗且有效充分利用了高压气体，清洗污渍类型更多、更干净。
Description
技术领域
本发明涉及光伏发电技术领域，尤其涉及易清洗太阳能光伏电池组件。
背景技术
太阳能光伏电池组件是一种暴露在阳光下便会集热，将光能转换为直流电的发电装置，简单的光伏电池可为手表及计算机提供能源，较复杂的光伏系统可为房屋提供照明，并为电网供电。太阳能板组件可以制成不同形状，而组件又可连接，以产生更多电力。天台及建筑物表面均会使用太阳能板组件，甚至被用作窗户、天窗或遮蔽装置的一部分，这些光伏设施通常被称为附设于建筑物的光伏系统。
但是，太阳能板在户外运行的过程中，像油烟、灰尘、鸟粪、酸雨等污染物很容易积聚到光伏组件表面，一方面这些污染物会影响光线的透射率，进而影响组件表面接收到的太阳辐射量，另一方面污染物所形成阴影可能会使组件产生热斑效应，导致组件出现功率衰减甚至被烧毁的情况。因此，为了保证光伏电站的发电量，为了降低这一影响，人们不得不对光伏发电装置的光伏组件表面进行定期清洗，这将花费大量的人工，且效率很低。
发明内容
本发明的目的是提供一种易清洗太阳能光伏电池组件，该易清洗太阳能光伏电池组件有机地实现了将光伏发电系统与清洁系统的集成，能够实现对光伏发电板工作面进行清理，大大降低了人工清洗的工作量，反复来回清洗且有效充分利用了高压气体，清洗污渍类型更多、更干净，从而保持光照强度稳定，让光伏板长期运行在最佳能效状态。
为达到上述目的，本发明采用的技术方案是：一种易清洗太阳能光伏电池组件，包括基盒本体、半圆弧形杆、太阳能电池板和位于基盒本体内的U形缸筒，所述半圆弧形杆的两端分别固定于基盒本体的上端面两端，一固定于基盒本体上的支座位于半圆弧形杆两端的中心处，所述太阳能电池板的下端部能够转动地铰接于支座上，所述半圆弧形杆嵌入太阳能电池板上端侧壁的凹槽内，所述太阳能电池板的表面固定连接有一弧形挤压杆的一端，所述太阳能电池板的上端与位于基盒本体左端的滑轮之间连接有一拖拽绳，所述太阳能电池板的背面通过一第四弹簧与基盒本体的右端连接；
所述U形缸筒进一步包括下缸筒、上缸筒和连通下缸筒、上缸筒的弧形转接筒，所述上缸筒内具有一运动杆，此运动杆左端穿出上缸筒的端盖，此运动杆右端固定有密封塞，一第一弹簧套装于运动杆上并位于上缸筒的端盖和密封塞之间， 一毛刷的刷杆贯穿基盒本体的顶板并固定于运动杆左端上；
一位于滑轮和支座之间的弧形导筒安装于基盒本体内，此弧形导筒的上开口位于基盒本体表面，此弧形导筒的下开口与U形缸筒的下缸筒连通，一推块和挤压块均能够滑动密封地位于弧形导筒内，一第二弹簧连接于推块和挤压块之间；所述弧形挤压杆的另一端固定有一铁块，所述推块的上端面开设有一凹槽，所述凹槽内固定有一永磁体，所述U形缸筒的下缸筒的内径大于上缸筒的内径；
所述U形缸筒的下缸筒与基盒本体的顶板之间连通有一支路管道，所述下缸筒位于支路管道内的区域开有一泄气孔，一位于支路管道内的罩壳体固定于下缸筒上从而形成一腔体，所述泄气孔位于腔体底部，位于腔体内的从挤压杆的挤压端嵌入泄气孔从而延伸进入下缸筒内，从挤压杆的本体端与罩壳体顶部之间设置有一第三弹簧，所述从挤压杆的挤压端和本体端之间具有一凸缘，此凸缘的直径大于泄气孔的直径且凸缘与罩壳体四壁具有间隙。
上述技术方案中进一步改进的方案如下：
1. 上述方案中，所述U形缸筒的下缸筒内径为上缸筒内径的2~5倍。
2. 上述方案中，所述从挤压杆的挤压端形状为半球体形。
3. 上述方案中，所述弧形挤压杆的圆心与太阳能电池板的转动中心重合。
4. 上述方案中，所述半圆弧形杆的角度为180度。
5. 上述方案中，所述第四弹簧连接到太阳能电池板背面的中部。
由于上述技术方案的运用，本发明与现有技术相比具有下列优点：
1. 本发明易清洗太阳能光伏电池组件，其有机地实现了将光伏发电系统与清洁系统的集成，能够实现对光伏发电板工作面进行清理，大大降低了人工清洗的工作量，反复来回清洗且有效充分利用了高压气体，清洗污渍类型更多、更干净，从而保持光照强度稳定，让光伏板长期运行在最佳能效状态。
2. 本发明易清洗太阳能光伏电池组件，其U形缸筒的下缸筒与基盒本体的顶板之间连通有一支路管道，所述下缸筒位于支路管道内的区域开有一泄气孔，一位于支路管道内的罩壳体固定于下缸筒上从而形成一腔体，所述泄气孔位于腔体底部，位于腔体内的从挤压杆的挤压端嵌入泄气孔从而延伸进入下缸筒内，从挤压杆的本体端与罩壳体顶部之间设置有一第三弹簧，所述从挤压杆的挤压端和本体端之间具有一凸缘，此凸缘的直径大于泄气孔的直径且凸缘与罩壳体四壁具有间隙，当挤压块进一步沿下缸筒移动时触碰到从挤压杆，推动从挤压杆向上运动，压缩气体从凸缘与罩壳体的间隙泄露出，此时下缸筒、上缸筒和下缸筒内的气压下降，运动杆在第一弹簧推动下向右侧移动，使得毛刷对太阳能电池板的表面在再进行一次往返清洁，且这次往返清洁时，泄露出的高压气体进一步从支路管道吹出，高压气体可以进一步辅助清洁了太阳能电池板，使得太阳能电池板清洁的更干净。
3. 本发明易清洗太阳能光伏电池组件，其弧形挤压杆的另一端固定有一铁块，所述推块的上端面开设有一凹槽，所述凹槽内固定有一永磁体，永磁体和铁块能够更好的使挤压杆与推块对接连接，方便挤压杆准确嵌入凹槽内，推动推块移动；其次，其U形缸筒的下缸筒的内径大于上缸筒的内径，有利于在不增加挤压块的前提下，大大增加对运动杆的推力，也增加了在往返擦拭中支路管道对太阳能电池板吹气量，进一步提高清洗效果。
附图说明
附图1为本发明易清洗太阳能光伏电池组件结构示意图；
附图2为附图1的局部结构示意图。
以上附图中：1、安装盒；2、弧形杆；3、拖拽绳；4、挤压杆；5、太阳能电池板；51、侧凹槽；6、支座；7、毛刷；8、U形缸筒；9、第一弹簧；10、密封塞；11、运动杆；12、弧形导筒；13、挤压块；14、第二弹簧；15、推块；16、永磁体；17、从挤压杆；171、挤压端；172、本体端；18、凸缘；19、罩壳体；20、第三弹簧；21、支路管道；22、第四弹簧；23、滑轮；27、刷杆；28、泄气孔；29、腔体；30、铁块；31、凹槽。
具体实施方式
实施例1：一种易清洗太阳能光伏电池组件，包括基盒本体1、半圆弧形杆2、太阳能电池板5和位于基盒本体1内的U形缸筒8，所述半圆弧形杆2的两端分别固定于基盒本体1的上端面两端，一固定于基盒本体1上的支座位于半圆弧形杆2两端的中心处，所述太阳能电池板5的下端部能够转动地铰接于支座6上，所述半圆弧形杆2嵌入太阳能电池板5上端侧壁的侧凹槽51内，所述太阳能电池板5的表面固定连接有一弧形挤压杆4的一端，所述太阳能电池板5的上端与位于基盒本体1左端的滑轮23之间连接有一拖拽绳3，所述太阳能电池板5的背面通过一第四弹簧22与基盒本体1的右端连接；
所述U形缸筒8进一步包括下缸筒、上缸筒和连通下缸筒、上缸筒的弧形转接筒，所述上缸筒内具有一运动杆11，此运动杆11左端穿出上缸筒的端盖，此运动杆11右端固定有密封塞10，一第一弹簧9套装于运动杆11上并位于上缸筒的端盖和密封塞10之间， 一毛刷7的刷杆27贯穿基盒本体1的顶板并固定于运动杆11左端上；
一位于滑轮23和支座之间的弧形导筒12安装于基盒本体1内，此弧形导筒12的上开口位于基盒本体1表面，此弧形导筒12的下开口与U形缸筒8的下缸筒连通，一推块15和挤压块13均能够滑动密封地位于弧形导筒12内，一第二弹簧14连接于推块15和挤压块13之间；所述弧形挤压杆4的另一端固定有一铁块30，所述推块15的上端面开设有一凹槽31，所述凹槽31内固定有一永磁体16，所述U形缸筒8的下缸筒的内径大于上缸筒的内径；
所述U形缸筒8的下缸筒与基盒本体1的顶板之间连通有一支路管道21，所述下缸筒位于支路管道21内的区域开有一泄气孔28，一位于支路管道21内的罩壳体19固定于下缸筒上从而形成一腔体29，所述泄气孔28位于腔体29底部，位于腔体29内的从挤压杆17的挤压端嵌入泄气孔28从而延伸进入下缸筒内，从挤压杆17的本体端与罩壳体19顶部之间设置有一第三弹簧20，所述从挤压杆17的挤压端171和本体端172之间具有一凸缘18，此凸缘18的直径大于泄气孔28的直径且凸缘18与罩壳体19四壁具有间隙。
上述U形缸筒8的下缸筒的内径大于上缸筒的内径。
上述U形缸筒8的下缸筒内径为上缸筒内径的3倍。
上述从挤压杆17的挤压端171形状为半球体形，上述弧形挤压杆4的圆心与太阳能电池板5的转动中心重合。
实施例2：一种易清洗太阳能光伏电池组件，包括基盒本体1、半圆弧形杆2、太阳能电池板5和位于基盒本体1内的U形缸筒8，所述半圆弧形杆2的两端分别固定于基盒本体1的上端面两端，一固定于基盒本体1上的支座位于半圆弧形杆2两端的中心处，所述太阳能电池板5的下端部能够转动地铰接于支座6上，所述半圆弧形杆2嵌入太阳能电池板5上端侧壁的侧凹槽51内，所述太阳能电池板5的表面固定连接有一弧形挤压杆4的一端，所述太阳能电池板5的上端与位于基盒本体1左端的滑轮23之间连接有一拖拽绳3，所述太阳能电池板5的背面通过一第四弹簧22与基盒本体1的右端连接；
所述U形缸筒8进一步包括下缸筒、上缸筒和连通下缸筒、上缸筒的弧形转接筒，所述上缸筒内具有一运动杆11，此运动杆11左端穿出上缸筒的端盖，此运动杆11右端固定有密封塞10，一第一弹簧9套装于运动杆11上并位于上缸筒的端盖和密封塞10之间， 一毛刷7的刷杆27贯穿基盒本体1的顶板并固定于运动杆11左端上；
一位于滑轮23和支座之间的弧形导筒12安装于基盒本体1内，此弧形导筒12的上开口位于基盒本体1表面，此弧形导筒12的下开口与U形缸筒8的下缸筒连通，一推块15和挤压块13均能够滑动密封地位于弧形导筒12内，一第二弹簧14连接于推块15和挤压块13之间；所述弧形挤压杆4的另一端固定有一铁块30，所述推块15的上端面开设有一凹槽31，所述凹槽31内固定有一永磁体16，所述U形缸筒8的下缸筒的内径大于上缸筒的内径；
所述U形缸筒8的下缸筒与基盒本体1的顶板之间连通有一支路管道21，所述下缸筒位于支路管道21内的区域开有一泄气孔28，一位于支路管道21内的罩壳体19固定于下缸筒上从而形成一腔体29，所述泄气孔28位于腔体29底部，位于腔体29内的从挤压杆17的挤压端嵌入泄气孔28从而延伸进入下缸筒24内，从挤压杆17的本体端与罩壳体19顶部之间设置有一第三弹簧20，所述从挤压杆17的挤压端171和本体端172之间具有一凸缘18，此凸缘18的直径大于泄气孔28的直径且凸缘18与罩壳体19四壁具有间隙。
上述U形缸筒8的下缸筒的内径大于上缸筒的内径，
上述U形缸筒8的下缸筒内径为上缸筒内径的4倍。
上述半圆弧形杆2的角度为180度。
上述第四弹簧22连接到太阳能电池板5背面的中部。
本实施例易清洗太阳能光伏电池组件的工作过程：在恶劣天气下，手动拉扯钢丝绳3，使太阳能电池板5向左旋转，永磁体和铁块能够更好的使挤压杆与推块15对接连接，挤压杆4旋转插入弧形导筒12内的推块15上的凹槽中，使推块15移动，推块15通过第二弹簧14推动挤压块13沿弧形导筒12移动，使运动杆11向左移动推动毛刷7向左移动并压缩第一弹簧9，使得毛刷7对太阳能电池板5的表面进行一次清洁；
然后，当挤压块13进一步沿下缸筒移动时触碰到从挤压杆17，推动从挤压杆17向上运动，压缩气体从凸缘18与罩壳体19的间隙泄露出，此时下缸筒、上缸筒和下缸筒内的气压下降，运动杆11在第一弹簧9推动下向右侧移动，使得毛刷7对太阳能电池板5的表面在再进行一次往返清洁，且这次往返清洁时，泄露出的高压气体进一步从支路管道21吹出，高压气体可以进一步辅助清洁了太阳能电池板，使得太阳能电池板清洁的更干净；清洁完毕后，松开拖拽绳3后，太阳能电池板5在第四弹簧22拉力下将太阳能电池板5复位，进一步发电。
采用上述易清洗太阳能光伏电池组件时，其有机地实现了将光伏发电系统与清洁系统的集成，能够实现对光伏发电板工作面进行清理，大大降低了人工清洗的工作量，反复来回清洗且有效充分利用了高压气体，清洗污渍类型更多、更干净，从而保持光照强度稳定，让光伏板长期运行在最佳能效状态；其次，其当挤压块进一步沿下缸筒移动时触碰到从挤压杆，推动从挤压杆向上运动，压缩气体从凸缘与罩壳体的间隙泄露出，此时下缸筒、上缸筒和下缸筒内的气压下降，运动杆在第一弹簧推动下向右侧移动，使得毛刷对太阳能电池板的表面在再进行一次往返清洁，且这次往返清洁时，泄露出的高压气体进一步从支路管道吹出，高压气体可以进一步辅助清洁了太阳能电池板，使得太阳能电池板清洁的更干净；再次，其永磁体和铁块能够更好的使挤压杆与推块对接连接，方便挤压杆准确嵌入凹槽内，推动推块移动；以及，有利于在不增加挤压块的前提下，大大增加对运动杆的推力，也增加了在往返擦拭中支路管道对太阳能电池板吹气量，进一步提高清洗效果。
上述实施例只为说明本发明的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人士能够了解本发明的内容并据以实施，并不能以此限制本发明的保护范围。凡根据本发明精神实质所作的等效变化或修饰，都应涵盖在本发明的保护范围之内。
Claims (6)
1.一种易清洗太阳能光伏电池组件，其特征在于：包括基盒本体（1）、半圆弧形杆（2）、太阳能电池板（5）和位于基盒本体（1）内的U形缸筒（8），所述半圆弧形杆（2）的两端分别固定于基盒本体（1）的上端面两端，一固定于基盒本体（1）上的支座位于半圆弧形杆（2）两端的中心处，所述太阳能电池板（5）的下端部能够转动地铰接于支座（6）上，所述半圆弧形杆（2）嵌入太阳能电池板（5）上端侧壁的侧凹槽（51）内，所述太阳能电池板（5）的表面固定连接有一弧形挤压杆（4）的一端，所述太阳能电池板（5）的上端与位于基盒本体（1）左端的滑轮（23）之间连接有一拖拽绳（3），所述太阳能电池板（5）的背面通过一第四弹簧（22）与基盒本体（1）的右端连接；
所述U形缸筒（8）进一步包括下缸筒（24）、上缸筒（25）和连通下缸筒（24）、上缸筒（25）的弧形转接筒（26），所述上缸筒（25）内具有一运动杆（11），此运动杆（11）左端穿出上缸筒（25）的端盖，此运动杆（11）右端固定有密封塞（10），一第一弹簧（9）套装于运动杆（11）上并位于上缸筒（25）的端盖和密封塞（10）之间， 一毛刷（7）的刷杆（27）贯穿基盒本体（1）的顶板并固定于运动杆（11）左端上；
一位于滑轮（23）和支座之间的弧形导筒（12）安装于基盒本体（1）内，此弧形导筒（12）的上开口位于基盒本体（1）表面，此弧形导筒（12）的下开口与U形缸筒（8）的下缸筒（24）连通，一推块（15）和挤压块（13）均能够滑动密封地位于弧形导筒（12）内，一第二弹簧（14）连接于推块（15）和挤压块（13）之间；所述弧形挤压杆（4）的另一端固定有一铁块（30），所述推块（15）的上端面开设有一凹槽（31），所述凹槽（31）内固定有一永磁体（16），所述U形缸筒（8）的下缸筒（24）的内径大于上缸筒（25）的内径；
所述U形缸筒（8）的下缸筒（24）与基盒本体（1）的顶板之间连通有一支路管道（21），所述下缸筒（24）位于支路管道（21）内的区域开有一泄气孔（28），一位于支路管道（21）内的罩壳体（19）固定于下缸筒（24）上从而形成一腔体（29），所述泄气孔（28）位于腔体（29）底部，位于腔体（29）内的从挤压杆（17）的挤压端嵌入泄气孔（28）从而延伸进入下缸筒（24）内，从挤压杆（17）的本体端与罩壳体（19）顶部之间设置有一第三弹簧（20），所述从挤压杆（17）的挤压端（171）和本体端（172）之间具有一凸缘（18），此凸缘（18）的直径大于泄气孔（28）的直径且凸缘（18）与罩壳体（19）四壁具有间隙。
2.根据权利要求1所述的易清洗太阳能光伏电池组件，其特征在于：所述U形缸筒（8）的下缸筒（24）内径为上缸筒（25）内径的2~5倍。
3.根据权利要求1所述的易清洗太阳能光伏电池组件，其特征在于：所述从挤压杆（17）的挤压端（171）形状为半球体形。
4.根据权利要求1所述的易清洗太阳能光伏电池组件，其特征在于：所述弧形挤压杆（4）的圆心与太阳能电池板（5）的转动中心重合。
5.根据权利要求1所述的易清洗太阳能光伏电池组件，其特征在于：所述半圆弧形杆（2）的角度为180度。
6.根据权利要求1所述的易清洗太阳能光伏电池组件，其特征在于：所述第四弹簧（22）连接到太阳能电池板（5）背面的中部。
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