CN109379035A - 一种光伏系统及其工作方法 - Google Patents
一种光伏系统及其工作方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN109379035A CN109379035A CN201811168859.8A CN201811168859A CN109379035A CN 109379035 A CN109379035 A CN 109379035A CN 201811168859 A CN201811168859 A CN 201811168859A CN 109379035 A CN109379035 A CN 109379035A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- weld seam
- tube wall
- photovoltaic
- water
- photovoltaic module
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Withdrawn
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 13
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 70
- 238000005507 spraying Methods 0.000 claims abstract description 21
- 239000007921 spray Substances 0.000 claims abstract description 18
- 238000003466 welding Methods 0.000 claims description 37
- XKRFYHLGVUSROY-UHFFFAOYSA-N Argon Chemical compound [Ar] XKRFYHLGVUSROY-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 34
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 claims description 20
- 239000007789 gas Substances 0.000 claims description 20
- 239000010959 steel Substances 0.000 claims description 20
- 229910052786 argon Inorganic materials 0.000 claims description 17
- 239000013307 optical fiber Substances 0.000 claims description 7
- CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N Carbon dioxide Chemical group O=C=O CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 4
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 229910002092 carbon dioxide Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 239000001569 carbon dioxide Substances 0.000 claims description 3
- 239000000835 fiber Substances 0.000 claims description 3
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 claims description 3
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 230000001681 protective effect Effects 0.000 claims description 3
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 abstract description 3
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 7
- 239000000428 dust Substances 0.000 description 5
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 3
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 description 2
- 238000000354 decomposition reaction Methods 0.000 description 2
- 239000008246 gaseous mixture Substances 0.000 description 2
- 238000011109 contamination Methods 0.000 description 1
- 238000007689 inspection Methods 0.000 description 1
- 230000003993 interaction Effects 0.000 description 1
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02S—GENERATION OF ELECTRIC POWER BY CONVERSION OF INFRARED RADIATION, VISIBLE LIGHT OR ULTRAVIOLET LIGHT, e.g. USING PHOTOVOLTAIC [PV] MODULES
- H02S40/00—Components or accessories in combination with PV modules, not provided for in groups H02S10/00 - H02S30/00
- H02S40/40—Thermal components
- H02S40/42—Cooling means
- H02S40/425—Cooling means using a gaseous or a liquid coolant, e.g. air flow ventilation, water circulation
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
- B23K20/00—Non-electric welding by applying impact or other pressure, with or without the application of heat, e.g. cladding or plating
- B23K20/10—Non-electric welding by applying impact or other pressure, with or without the application of heat, e.g. cladding or plating making use of vibrations, e.g. ultrasonic welding
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
- B23K26/00—Working by laser beam, e.g. welding, cutting or boring
- B23K26/20—Bonding
- B23K26/21—Bonding by welding
- B23K26/211—Bonding by welding with interposition of special material to facilitate connection of the parts
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02S—GENERATION OF ELECTRIC POWER BY CONVERSION OF INFRARED RADIATION, VISIBLE LIGHT OR ULTRAVIOLET LIGHT, e.g. USING PHOTOVOLTAIC [PV] MODULES
- H02S40/00—Components or accessories in combination with PV modules, not provided for in groups H02S10/00 - H02S30/00
- H02S40/10—Cleaning arrangements
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E10/00—Energy generation through renewable energy sources
- Y02E10/50—Photovoltaic [PV] energy
Abstract
本发明属于自动化技术领域，具体涉及一种光伏系统及其工作方法。其中本光伏系统包括：由控制模块控制驱动的光伏组件、位于光伏组件上的喷水机构和与控制模块相连的温度传感器；所述温度传感器适于检测光伏组件的表面温度；以及当光伏组件表面温度的检测值大于设定值时，所述控制模块适于控制喷水机构向光伏组件喷水，以降低光伏组件的工作温度。
Description
技术领域
本发明涉及自动化技术领域，具体涉及一种光伏系统及其工作方法。
背景技术
光伏组件在户外工作的过程中，由于长时间接收太阳光导致其表面温度升高，甚至损坏设备；同时光伏组件裸露在空气中，灰尘容易附着在光伏组件的表面，阻挡其接收太阳能量，降低了光伏组件的发电功率。
发明内容
本发明的目的是提供一种光伏系统及其工作方法，通过喷水机构向光伏组件喷水，以降低光伏组件的温度。
为了解决上述技术问题，本发明提供了一种光伏系统，包括：由控制模块控制驱动的光伏组件、位于光伏组件上的喷水机构和与控制模块相连的温度传感器；所述温度传感器适于检测光伏组件的表面温度；以及当光伏组件表面温度的检测值大于设定值时，所述控制模块适于控制喷水机构向光伏组件喷水。
进一步，所述喷水机构包括：通过水管与供水端相连的喷头；所述喷头与水管的交接处还设有电子水阀；所述控制模块适于开启电子水阀，以使喷头向光伏组件表面喷水。
进一步，所述水管包括若干段钢管，且每段钢管均由第一管壁、第二管壁、第三管壁和第四管壁通过焊接形成；四个管壁适于共同形成第一焊缝和第二焊缝；以及所述第一管壁和第二管壁形成第三焊缝，且第三管壁和第四管壁形成第四焊缝。
进一步，所述第一焊缝和第二焊缝沿钢管的轴向延伸，且所述第一焊缝的长度短于第二焊缝的长度；以及所述第三焊缝与第四焊缝沿钢管的圆周延伸，且所述第三焊缝与第四焊缝沿钢管的轴向错开设置。
进一步，各焊缝的焊接顺序依次为第一焊缝、第二焊缝、第三焊缝、第四焊缝；以及各管壁适于在进行焊接之前分别去除0.2~0.3mm的内、外表面层。
进一步，所述第一焊缝采用超声波焊接，其超声波振幅为30~40μm，焊接气压为0.4~0.7MPa，焊接时间为2.5~4s；以及在超声波焊接过程中采用气体保护，且保护气体为由8-15％体积或12％体积的氧气、20-30％体积的二氧化碳和72-55％体积的氩气组成的混合气体。
进一步，所述第二焊缝采用超声波焊接，其焊接电流为25~35KA、焊接时间为2~3s；所述超声波的振动频率为15～60KHz，振幅为5～50μm，引入超声时间为0.1～30s；以及在超声波焊接前进行预压，所述预压的压力为0.1～20MPa。
进一步，所述第三焊缝采用激光填丝焊接，其焊接速度3m/min；所述光纤激光器的激光功率为2.5~3.5kW，光纤波长为1060~1070nm，传导光纤芯径为180~220μm，准直镜焦距为190~210mm，聚焦镜焦距为240~260mm，聚焦光斑直径为0.28~0.32mm；以及第一管壁和第二管壁的内外两侧均采用氩气保护，所述氩气的流量为8~12L/min。
进一步，所述第四焊缝采用超声波焊接，其超声波为纵波，振动频率为20～40Hz，振幅为5～50μm；在超声波焊接过程中采用氩气保护，且所述氩气流量为5L/min～35L/min。
又一方面，本发明还提供了一种光伏系统的工作方法，包括：由控制模块控制驱动的光伏组件和位于光伏组件上的喷水机构；所述控制模块适于控制喷水机构向光伏组件喷水。
本发明的有益效果是，本发明的光伏系统通过喷水机构向光伏组件喷水，既可以降低光伏组件的工作温度，又可以通过喷出的水流冲走光伏组件表面的灰尘，提高其太阳光吸收率。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
图1是本发明的光伏系统的原理框图；
图2是本发明的钢管的分解结构示意图；
图3是本发明的钢管焊接后的结构示意图。
图中：第一管壁1，第二管壁2，第三管壁3，第四管壁4，第一焊缝5，第二焊缝6，第四焊缝7，第三焊缝8。
具体实施方式
现在结合附图对本发明作进一步详细的说明。这些附图均为简化的示意图，仅以示意方式说明本发明的基本结构，因此其仅显示与本发明有关的构成。
实施例1
图1是本发明的光伏系统的原理框图。
如图1所示，本实施例1提供了一种光伏系统，包括：由控制模块控制驱动的光伏组件、位于光伏组件上的喷水机构和与控制模块相连的温度传感器；所述温度传感器适于检测光伏组件的表面温度；以及当光伏组件表面温度的检测值大于设定值时，所述控制模块适于控制喷水机构向光伏组件喷水。
可选的，所述控制模块例如但不限于工控板或PLC模块，适于通过相应的驱动电路分别控制光伏组件、电子水阀进行工作。
本实施例1的光伏系统通过喷水机构向光伏组件喷水，既可以降低光伏组件的工作温度，又可以通过喷出的水流冲走光伏组件表面的灰尘，提高其太阳光吸收率。
进一步，所述喷水机构包括：通过水管与供水端相连的喷头；所述喷头与水管的交接处还设有电子水阀；所述控制模块适于开启电子水阀，以使喷头向光伏组件表面喷水。
可选的，所述供水端例如但不限于一水泵；所述水泵的出水口与水管相连，以向喷头提供高压水流，既可以起到冷却降温的作用，又可以清除光伏组件表面的灰尘。
图2是本发明的钢管的分解结构示意图。
图3是本发明的钢管焊接后的结构示意图。
见图2和图3，所述水管包括若干段钢管，且每段钢管均由第一管壁1、第二管壁2、第三管壁3和第四管壁4通过焊接形成；四个管壁适于共同形成第一焊缝5和第二焊缝6；以及所述第一管壁1和第二管壁2形成第三焊缝8，且第三管壁3和第四管壁4形成第四焊缝7。
具体的，各段钢管之间适于通过相应的连接头连接，以形成所述水管。
所述连接头包括但不限于：用于水管平直部分衔接的直接头和用于水管拐弯处的弯接头。
作为各焊缝的一种可选的实施方式。
见图2，所述第一焊缝5和第二焊缝6均沿钢管的轴向延伸，且所述第一焊缝5的长度短于第二焊缝6的长度；以及所述第三焊缝8与第四焊缝7均沿钢管的圆周延伸，且所述第三焊缝8与第四焊缝7沿钢管的轴向错开设置。
本实施方式的四道焊缝通过轴向和沿圆周延伸，均匀了焊接过程中对管壁的热作用；通过焊缝之间的相互作用，减小了四道焊缝的应力集中，提高了焊接质量，即水管的密封性，保证了喷水动作的顺利进行，提高了光伏组件的冷却效果和清洁效果。
进一步，各焊缝的焊接顺序依次为第一焊缝、第二焊缝、第三焊缝、第四焊缝；以及各管壁适于在进行焊接之前分别去除0.2~0.3mm的内、外表面层。通过去除内、外表面层减小表面污染或氧化层对焊接结果的影响，提高了焊接质量。
作为第一焊缝的一种可选的实施方式。
所述第一焊缝采用超声波焊接，其超声波振幅为30~40μm，焊接气压为0.4~0.7MPa，焊接时间为2.5~4s；以及在超声波焊接过程中采用气体保护，且保护气体为由8-15％体积或12％体积的氧气、20-30％体积的二氧化碳和72-55％体积的氩气组成的混合气体。
优选的，所述第一焊缝的超声波振幅为35μm，焊接气压为0.5MPa，焊接时间为3s。
作为第二焊缝的一种可选的实施方式。
所述第二焊缝采用超声波焊接，其焊接电流为25~35KA、焊接时间为2~3s；所述超声波的振动频率为15～60KHz，振幅为5～50μm，引入超声时间为0.1～30s；以及在超声波焊接前进行预压，所述预压的压力为0.1～20MPa。
优选的，所述第二焊缝的焊接电流为30KA，焊接时间为2.5 s，超声波振幅为20μm，振动频率为30KHz，引入超声时间为15s，预压的压力为15MPa。
作为第三焊缝的一种可选的实施方式。
所述第三焊缝采用激光填丝焊接，其焊接速度3m/min；所述光纤激光器的激光功率为2.5~3.5kW，光纤波长为1060~1070nm，传导光纤芯径为180~220μm，准直镜焦距为190~210mm，聚焦镜焦距为240~260mm，聚焦光斑直径为0.28~0.32mm；以及第一管壁和第二管壁的内外两侧均采用氩气保护，所述氩气的流量为8~12L/min。
可选的，所述焊丝选用ER4047型焊丝，其焊丝直径为1.2mm。
优选的，所述第三焊缝的焊接速度3m/min，激光功率为3kW，传导光纤芯径为200μm，准直镜焦距为200mm，聚焦镜焦距为250mm，聚焦光斑直径为0.3mm；氩气的流量为10L/min。
作为第四焊缝的一种可选的实施方式。
所述第四焊缝采用超声波焊接，其超声波为纵波，振动频率为20～40Hz，振幅为5～50μm；在超声波焊接过程中采用氩气保护，且所述氩气流量为5L/min～35L/min。
优选的，所述第四焊缝的超声波振动频率为35Hz，振幅为40μm，氩气流量为20L/min。
综上所述，四道焊缝分别采用相应的焊接参数依次进行焊接，以减小焊缝在焊接过程中对其他焊缝或焊缝处的管壁的影响，提高了钢管的焊接质量。
综上所述，本申请的光伏系统通过喷水机构向光伏组件喷水，既可以降低光伏组件的工作温度，又可以通过喷出的水流冲走光伏组件表面的灰尘，提高其太阳光吸收率；四道焊缝通过轴向和沿圆周延伸，减小了四道焊缝的应力集中，提高了焊接质量，即水管的密封性，保证了水流的冲击力和流量，从而保证了降温和清洁效果；四道焊缝分别采用相应的焊接参数依次进行焊接，以减小焊缝在焊接过程中对其他焊缝或焊缝处的管壁的影响，提高了钢管的焊接质量。
实施例2
在实施例1的基础上，本实施例2提供了一种光伏系统的工作方法，包括：由控制模块控制驱动的光伏组件和位于光伏组件上的喷水机构；所述控制模块适于控制喷水机构向光伏组件喷水。
关于光伏系统的具体结构及实施过程参见实施例1的相关论述，此处不再赘述。
以上述依据本发明的理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关工作人员完全可以在不偏离本项发明技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本项发明的技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。
Claims (10)
1.一种光伏系统，其特征在于，包括：
由控制模块控制驱动的光伏组件、位于光伏组件上的喷水机构和与控制模块相连的温度传感器；
所述温度传感器适于检测光伏组件的表面温度；以及
当光伏组件表面温度的检测值大于设定值时，所述控制模块适于控制喷水机构向光伏组件喷水。
2.根据权利要求1所述的光伏系统，其特征在于，
所述喷水机构包括：通过水管与供水端相连的喷头；
所述喷头与水管的交接处还设有电子水阀；
所述控制模块适于开启电子水阀，以使喷头向光伏组件表面喷水。
3.根据权利要求1所述的光伏系统，其特征在于，
所述水管包括若干段钢管，且每段钢管均由第一管壁、第二管壁、第三管壁和第四管壁通过焊接形成；
四个管壁适于共同形成第一焊缝和第二焊缝；以及
所述第一管壁和第二管壁形成第三焊缝，且第三管壁和第四管壁形成第四焊缝。
4.根据权利要求3所述的光伏系统，其特征在于，
所述第一焊缝和第二焊缝沿钢管的轴向延伸，且所述第一焊缝的长度短于第二焊缝的长度；以及
所述第三焊缝与第四焊缝沿钢管的圆周延伸，且所述第三焊缝与第四焊缝沿钢管的轴向错开设置。
5.根据权利要求3所述的光伏系统，其特征在于，
各焊缝的焊接顺序依次为第一焊缝、第二焊缝、第三焊缝、第四焊缝；以及
各管壁适于在进行焊接之前分别去除0.2~0.3mm的内、外表面层。
6.根据权利要求3所述的光伏系统，其特征在于，
所述第一焊缝采用超声波焊接，其超声波振幅为30~40μm，焊接气压为0.4~0.7MPa，焊接时间为2.5~4s；以及
在超声波焊接过程中采用气体保护，且保护气体为由8-15％体积或12％体积的氧气、20-30％体积的二氧化碳和72-55％体积的氩气组成的混合气体。
7.根据权利要求3所述的光伏系统，其特征在于，
所述第二焊缝采用超声波焊接，其焊接电流为25~35KA、焊接时间为2~3s；
所述超声波的振动频率为15～60KHz，振幅为5～50μm，引入超声时间为0.1～30s；以及
在超声波焊接前进行预压，所述预压的压力为0.1～20MPa。
8.根据权利要求3所述的光伏系统，其特征在于，
所述第三焊缝采用激光填丝焊接，其焊接速度3m/min；
所述光纤激光器的激光功率为2.5~3.5kW，光纤波长为1060~1070nm，传导光纤芯径为180~220μm，准直镜焦距为190~210mm，聚焦镜焦距为240~260mm，聚焦光斑直径为0.28~0.32mm；以及
第一管壁和第二管壁的内外两侧均采用氩气保护，所述氩气的流量为8~12L/min。
9.根据权利要求3所述的光伏系统，其特征在于
所述第四焊缝采用超声波焊接，其超声波为纵波，振动频率为20～40Hz，振幅为5～50μm；
在超声波焊接过程中采用氩气保护，且所述氩气流量为5L/min～35L/min。
10.一种光伏系统的工作方法，其特征在于，包括：
由控制模块控制驱动的光伏组件和位于光伏组件上的喷水机构；
所述控制模块适于控制喷水机构向光伏组件喷水。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201811168859.8A CN109379035A (zh) | 2018-10-08 | 2018-10-08 | 一种光伏系统及其工作方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201811168859.8A CN109379035A (zh) | 2018-10-08 | 2018-10-08 | 一种光伏系统及其工作方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN109379035A true CN109379035A (zh) | 2019-02-22 |
Family
ID=65403758
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201811168859.8A Withdrawn CN109379035A (zh) | 2018-10-08 | 2018-10-08 | 一种光伏系统及其工作方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN109379035A (zh) |
-
2018
- 2018-10-08 CN CN201811168859.8A patent/CN109379035A/zh not_active Withdrawn
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN106141435B (zh) | 激光电弧复合焊3d增材修补装置及修补方法 | |
| JP5161445B2 (ja) | 熱成形システムおよび能動冷却プロセス | |
| CN103521919B (zh) | 一种可实现水下激光焊接和激光喷丸的方法和组合装置 | |
| CA2888698C (en) | Hand maneuverable laser welding gun | |
| CN105479025A (zh) | 一种超声辅助激光钎焊金刚石工具的方法 | |
| CN103801835A (zh) | 一种裂纹损伤铝合金薄壁件激光再制造方法 | |
| CN102225493B (zh) | 基于激光冲击波技术的金属管连接的方法和装置 | |
| CN110052710A (zh) | 一种铝合金激光焊接方法 | |
| CN102990235A (zh) | 一种采用双tig焊枪的激光填丝焊的熔丝方法 | |
| CN113106375A (zh) | 一种基于超音速激光沉积技术修复管道内壁腐蚀的设备及工艺方法 | |
| Li et al. | A study of thick plate ultra-narrow-gap multi-pass multi-layer laser welding technology combined with laser cleaning | |
| CN210333608U (zh) | 激光高效清洗系统 | |
| CN109379035A (zh) | 一种光伏系统及其工作方法 | |
| CN107052536A (zh) | 一种无填充材料的低合金钢换热管对接自动焊接工艺 | |
| CN109079323A (zh) | 铝合金非熔透激光焊强化的平台与方法 | |
| JP3865338B2 (ja) | 原子炉内構造物の予防保全・補修装置 | |
| CN103143831B (zh) | 一种含铝-钢异种材料热压焊接方法 | |
| CN112518079A (zh) | 一种铝合金多孔微通道主动冷却结构熔焊方法 | |
| CN109046900A (zh) | 一种喷漆面烘干设备及其工作方法 | |
| CN105945428B (zh) | 一种用于提高超高强度钢激光焊焊缝熔深的吸热涂料及其使用方法 | |
| CN109220737A (zh) | 一种灌溉系统及其工作方法 | |
| CN107971634A (zh) | 一种激光-搅拌复合深熔焊接厚板的方法与系统 | |
| CN204093783U (zh) | 一种焦点跟踪激光清洗机 | |
| CN114101226A (zh) | 一种高温合金焊前激光清洗装置及方法 | |
| CN108856158A (zh) | 一种喇叭产线用吹吸设备及其工作方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| WW01 | Invention patent application withdrawn after publication |
Application publication date: 20190222 |
|
| WW01 | Invention patent application withdrawn after publication |