CN109120224A - 一种带有清洁功能的太阳能发电设备 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种带有清洁功能的太阳能发电设备，驱动电机右侧转动连接主动轴，主动轴穿过第一支架和第二支架并与二者轴承转动连接；所述驱动电机上部设置有水箱，水箱固定连接底板和第二支架，第二支架右侧固定连接抽水室，且主动轴左部固定连接曲轴，曲轴位于抽水室下部并穿过抽水室侧壁，曲轴中部套合连杆下部，连杆上端转动连接活塞板，活塞板边缘密封滑动连接抽水室内壁；所述抽水室上部左壁设置进水管，进水管连通水箱底部，抽水室上部连通出水管。该装置通过转动的曲轴带动活塞板往复上下移动进而抽吸水箱内的水液喷向光伏板上表面，在喷水的同时利用驱动杆驱动摆杆带动清洁刷沿导向槽往复上下移动，起到清洁刷洗的功效。

Description

一种带有清洁功能的太阳能发电设备
技术领域
本发明涉及一种新能源发电组件，具体是一种带有清洁功能的太阳能发电设备。
背景技术
光伏发电的主要原理是半导体的光电效应。光子照射到金属上时，它的能量可以被金属中某个电子全部吸收，电子吸收的能量足够大，能克服金属内部引力做功，离开金属表面逃逸出来，成为光电子。硅原子有4个外层电子，如果在纯硅中掺入有5个外层电子的原子如磷原子，就成为N型半导体;若在纯硅中掺入有3个外层电子的原子如硼原子，形成P型半导体。当P型和N型结合在一起时，接触面就会形成电势差，成为太阳能电池。当太阳光照射到P-N结后，空穴由P极区往N极区移动，电子由N极区向P极区移动，形成电流。
光伏发电是利用半导体界面的光生伏特效应而将光能直接转变为电能的一种技术。主要由太阳电池板(组件)、控制器和逆变器三大部分组成，主要部件由电子元器件构成。太阳能电池经过串联后进行封装保护可形成大面积的太阳电池组件，再配合上功率控制器等部件就形成了光伏发电装置。
目前现有的光伏发电设备中的光伏板在长时间使用后易沾染灰尘，残留污垢，如不及时清理便会影响光伏板的使用寿命。
发明内容
本发明的目的在于提供一种带有清洁功能的太阳能发电设备，以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
一种带有清洁功能的太阳能发电设备，包括底板、光伏板、水箱、抽水室、驱动电机、主动轴和清洁刷，所述底板左右两侧分别固定连接第二支架和第一支架，第二支架和第一支架上端分别固定连接光伏板左右两侧，底板左侧上部设置驱动电机，驱动电机右侧转动连接主动轴，主动轴穿过第一支架和第二支架并与二者轴承转动连接；所述驱动电机上部设置有水箱，水箱固定连接底板和第二支架，第二支架右侧固定连接抽水室，且主动轴左部固定连接曲轴，曲轴位于抽水室下部并穿过抽水室侧壁，曲轴中部套合连杆下部，连杆上端转动连接活塞板，活塞板边缘密封滑动连接抽水室内壁；所述抽水室上部左壁设置进水管，进水管连通水箱底部，抽水室上部连通出水管。
作为本发明进一步的方案：所述主动轴右端固定连接第二锥齿轮，第二锥齿轮啮合第一锥齿轮，第一锥齿轮固定连接转轴，转轴穿过光伏板下部并与之轴承转动连接，且转轴上端固定连接驱动杆，驱动杆端部转动连接摆杆，摆杆端部转动连接清洁刷中部。
作为本发明再进一步的方案：所述清洁刷两侧分别固定连接滑杆，滑杆下端滑动连接导向槽，导向槽固定连接光伏板两侧。
作为本发明再进一步的方案：所述进水管与出水管均通过单向阀连通抽水室，出水管穿过光伏板上部并与之固定连接。
作为本发明再进一步的方案：所述出水管上端连通喷头。
作为本发明再进一步的方案：所述水箱上部开设有注水口。
作为本发明再进一步的方案：所述底板下端两侧分别固定连接伸缩杆，伸缩杆下端套合套筒，套筒与伸缩杆之间利用弹簧弹性连接。
作为本发明再进一步的方案：所述驱动电机导线连接电源和开关。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：该装置通过转动的曲轴带动活塞板往复上下移动进而抽吸水箱内的水液喷向光伏板上表面，在喷水的同时利用第一锥齿轮和第二锥齿轮带动驱动杆转动，驱动杆利用摆杆带动清洁刷沿导向槽往复上下移动，起到清洁刷洗的功效，在喷水和刷洗的共同作用下使得光伏板得到充分清洁，有利于延长光伏板的使用寿命。
附图说明
图1为带有清洁功能的太阳能发电设备的结构示意图。
图2为带有清洁功能的太阳能发电设备中光伏板和摆杆及驱动杆的俯视图。
图3为带有清洁功能的太阳能发电设备中清洁刷和导向槽的剖视图。
图中：1-底板；2-光伏板；3-第一支架；4-第二支架；5-水箱；6-抽水室；7-驱动电机；8-电机基座；9-主动轴；10-曲轴；11-连杆；12-活塞板；13-进水管；14-出水管；15-单向阀；16-喷头；17-清洁刷；18-滑杆；19-导向槽；20-摆杆；21-驱动杆；22-转轴；23-第一锥齿轮；24-第二锥齿轮；25-支腿；26-注水口。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例1
请参阅图1～3，本发明实施例中，一种带有清洁功能的太阳能发电设备，包括底板1、光伏板2、水箱5、抽水室6、驱动电机7、主动轴9和清洁刷17；所述底板1左右两侧分别固定连接第二支架4和第一支架3，第二支架4和第一支架3上端分别固定连接光伏板2左右两侧，光伏板2呈倾斜状，底板1左侧上部设置驱动电机7，驱动电机7下端固定连接电机基座8，电机基座8螺栓固定连接底板1，且驱动电机7导线连接电源和开关，驱动电机7右侧转动连接主动轴9，主动轴9穿过第一支架3和第二支架4并与二者轴承转动连接，打开开关使得驱动电机7通电工作带动主动轴9转动；所述驱动电机7上部设置有水箱5，水箱5上部开设有注水口26，水箱5固定连接底板1和第二支架4，第二支架4右侧固定连接抽水室6，且主动轴9左部固定连接曲轴10，曲轴10位于抽水室6下部并穿过抽水室6侧壁，曲轴10中部套合连杆11下部，连杆11上端转动连接活塞板12，活塞板12边缘密封滑动连接抽水室6内壁，转动的主动轴9带动曲轴10转动进而带动连杆11驱动活塞板12往复上下移动。
所述抽水室6上部左壁设置进水管13，进水管13连通水箱5底部，抽水室6上部连通出水管14，出水管14上端连通喷头16，进水管13与出水管14均通过单向阀15连通抽水室6，出水管14穿过光伏板2上部并与之固定连接，往复上下移动的活塞板12抽吸水箱5内的水液通过出水管14由喷头16喷向光伏板2上，对光伏板2润湿。
所述主动轴9右端固定连接第二锥齿轮24，第二锥齿轮24啮合第一锥齿轮23，第一锥齿轮23固定连接转轴22，转轴22穿过光伏板2下部并与之轴承转动连接，且转轴22上端固定连接驱动杆21，其中，驱动杆21端部转动连接摆杆20，摆杆20端部转动连接清洁刷17中部，转动的主动轴9带动第二锥齿轮24转动从而带动第一锥齿轮23和转轴22转动，转轴22带动驱动杆21做圆周运动；所述清洁刷17两侧分别固定连接滑杆18，滑杆18下端滑动连接导向槽19，导向槽19固定连接光伏板2两侧，底板1下端两侧分别固定连接支腿25，转动的驱动杆21通过摆杆20带动清洁刷17沿导向槽19往复上下移动清洁刷洗被浸润的光伏板2上表面，达到清洁效果。
实施例2
请参阅图1～3，本发明实施例中，一种带有清洁功能的太阳能发电设备，包括底板1、光伏板2、水箱5、抽水室6、驱动电机7、主动轴9和清洁刷17；所述底板1左右两侧分别固定连接第二支架4和第一支架3，第二支架4和第一支架3上端分别固定连接光伏板2左右两侧，光伏板2呈倾斜状，底板1左侧上部设置驱动电机7，驱动电机7下端固定连接电机基座8，电机基座8螺栓固定连接底板1，且驱动电机7导线连接电源和开关，驱动电机7右侧转动连接主动轴9，主动轴9穿过第一支架3和第二支架4并与二者轴承转动连接，打开开关使得驱动电机7通电工作带动主动轴9转动；所述驱动电机7上部设置有水箱5，水箱5上部开设有注水口26，水箱5固定连接底板1和第二支架4，第二支架4右侧固定连接抽水室6，且主动轴9左部固定连接曲轴10，曲轴10位于抽水室6下部并穿过抽水室6侧壁，曲轴10中部套合连杆11下部，连杆11上端转动连接活塞板12，活塞板12边缘密封滑动连接抽水室6内壁，转动的主动轴9带动曲轴10转动进而带动连杆11驱动活塞板12往复上下移动。
所述抽水室6上部左壁设置进水管13，进水管13连通水箱5底部，抽水室6上部连通出水管14，出水管14上端连通喷头16，进水管13与出水管14均通过单向阀15连通抽水室6，出水管14穿过光伏板2上部并与之固定连接，往复上下移动的活塞板12抽吸水箱5内的水液通过出水管14由喷头16喷向光伏板2上，对光伏板2润湿。
所述主动轴9右端固定连接第二锥齿轮24，第二锥齿轮24啮合第一锥齿轮23，第一锥齿轮23固定连接转轴22，转轴22穿过光伏板2下部并与之轴承转动连接，且转轴22上端固定连接驱动杆21，其中，驱动杆21端部转动连接摆杆20，摆杆20端部转动连接清洁刷17中部，转动的主动轴9带动第二锥齿轮24转动从而带动第一锥齿轮23和转轴22转动，转轴22带动驱动杆21做圆周运动；所述清洁刷17两侧分别固定连接滑杆18，滑杆18下端滑动连接导向槽19，导向槽19固定连接光伏板2两侧，底板1下端两侧分别固定连接伸缩杆，伸缩杆下端套合套筒，套筒与伸缩杆之间利用弹簧弹性连接，转动的驱动杆21通过摆杆20带动清洁刷17沿导向槽19往复上下移动清洁刷洗被浸润的光伏板2上表面，达到清洁效果，套筒和伸缩杆之间通过弹簧进行减震。
本发明的工作原理是：打开开关使得驱动电机7通电工作带动主动轴9转动,转动的主动轴9带动曲轴10转动进而带动连杆11驱动活塞板12往复上下移动,往复上下移动的活塞板12抽吸水箱5内的水液通过出水管14由喷头16喷向光伏板2上，对光伏板2润湿,转动的主动轴9带动第二锥齿轮24转动从而带动第一锥齿轮23和转轴22转动，转轴22带动驱动杆21做圆周运动,转动的驱动杆21通过摆杆20带动清洁刷17沿导向槽19往复上下移动清洁刷洗被浸润的光伏板2上表面，达到清洁效果，套筒和伸缩杆之间通过弹簧进行减震。
需要特别说明的是，本申请中光伏板和驱动电机为现有技术的应用，利用抽水室一边喷水，一边清洁刷上下移动清洁对光伏板刷洗为本申请的创新点，其有效解决了光伏板的清洁问题。
对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。
此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

Claims (8)

1.一种带有清洁功能的太阳能发电设备，包括底板（1）、光伏板（2）、水箱（5）、抽水室（6）、驱动电机（7）、主动轴（9）和清洁刷（17），其特征在于，所述底板（1）左右两侧分别固定连接第二支架（4）和第一支架（3），第二支架（4）和第一支架（3）上端分别固定连接光伏板（2）左右两侧，底板（1）左侧上部设置驱动电机（7），驱动电机（7）右侧转动连接主动轴（9），主动轴（9）穿过第一支架（3）和第二支架（4）并与二者轴承转动连接；所述驱动电机（7）上部设置有水箱（5），水箱（5）固定连接底板（1）和第二支架（4），第二支架（4）右侧固定连接抽水室（6），且主动轴（9）左部固定连接曲轴（10），曲轴（10）位于抽水室（6）下部并穿过抽水室（6）侧壁，曲轴（10）中部套合连杆（11）下部，连杆（11）上端转动连接活塞板（12），活塞板（12）边缘密封滑动连接抽水室（6）内壁；所述抽水室（6）上部左壁设置进水管（13），进水管（13）连通水箱（5）底部，抽水室（6）上部连通出水管（14）。
2.根据权利要求1所述的一种带有清洁功能的太阳能发电设备，其特征在于，所述主动轴（9）右端固定连接第二锥齿轮（24），第二锥齿轮（24）啮合第一锥齿轮（23），第一锥齿轮（23）固定连接转轴（22），转轴（22）穿过光伏板（2）下部并与之轴承转动连接，且转轴（22）上端固定连接驱动杆（21），驱动杆（21）端部转动连接摆杆（20），摆杆（20）端部转动连接清洁刷（17）中部。
3.根据权利要求2所述的一种带有清洁功能的太阳能发电设备，其特征在于，所述清洁刷（17）两侧分别固定连接滑杆（18），滑杆（18）下端滑动连接导向槽（19），导向槽（19）固定连接光伏板（2）两侧。
4.根据权利要求1所述的一种带有清洁功能的太阳能发电设备，其特征在于，所述进水管（13）与出水管（14）均通过单向阀（15）连通抽水室（6），出水管（14）穿过光伏板（2）上部并与之固定连接。
5.根据权利要求1所述的一种带有清洁功能的太阳能发电设备，其特征在于，所述出水管（14）上端连通喷头（16）。
6.根据权利要求1所述的一种带有清洁功能的太阳能发电设备，其特征在于，所述水箱（5）上部开设有注水口（26）。
7.根据权利要求1所述的一种带有清洁功能的太阳能发电设备，其特征在于，所述底板（1）下端两侧分别固定连接伸缩杆，伸缩杆下端套合套筒，套筒与伸缩杆之间利用弹簧弹性连接。
8.根据权利要求1-7任一所述的一种带有清洁功能的太阳能发电设备，其特征在于，所述驱动电机（7）导线连接电源和开关。
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