CN110022125A - 太阳能电池板清理装置 - Google Patents

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CN110022125A
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crank
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CN201910398020.1A
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马昕霞
刘栋
刘佳豪
陈凌冲
朱泊旭
王治源
王晓敏
孙德明
邱镜欣
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Shanghai University of Electric Power
University of Shanghai for Science and Technology
Original Assignee
Shanghai University of Electric Power
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B08—CLEANING
    • B08B—CLEANING IN GENERAL; PREVENTION OF FOULING IN GENERAL
    • B08B3/00—Cleaning by methods involving the use or presence of liquid or steam
    • B08B3/02—Cleaning by the force of jets or sprays
    • 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
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    • Y02E10/50—Photovoltaic [PV] energy

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Abstract

本发明涉及一种太阳能电池板清理装置，包括水管支架，水管支架安装在太阳能电池板顶部，水管支架下面连接曲柄摇杆机构，所述曲柄摇杆机构的摇杆一端连接水管支架，另一端连接在圆盘形曲柄上，所述圆盘形曲柄连接电传动装置；所述水管支架上通过水管连接一排紧贴太阳能电池板平面的喷嘴，且喷嘴与太阳能电池板平面呈一角度。本发明的高压喷嘴射出的流体具有很大的动量，对于电池板表面的灰尘和遮挡物有较好的除尘和除垢效果；等间距可摇摆式喷嘴可使水流通过较大面积的电池板，可提高清洁效率。以此保证太阳能电池板表面的清洁，减少“热斑效应”的发生，提高光电转换效率和使用寿命。

Description

太阳能电池板清理装置
技术领域
本发明涉及一种太阳能电池板，尤其是一种太阳能电池板清理装置。
背景技术
太阳电池组件通常安装在地域开阔、阳光充足的地带。在长期使用中难免落上飞鸟、尘土、落叶等遮挡物，这些遮挡物在太阳电池组件上就形成了阴影。由于局部阴影的存在，太阳电池组件中某些电池单片的电流、电压发生了变化。其结果使太阳电池组件局部电流与电压之积增大，从而在这些电池组件上产生了局部温升。太阳电池组件中某些电池单片本身缺陷也可能使组件在工作时局部发热，这种现象叫“热斑效应”。在实际使用太阳电池中，若热斑效应产生的温度超过了一定极限将会使电池组件上的焊点熔化并毁坏栅线，从而导致整个太阳电池组件的报废。
太阳能电池板清理的研究主要集中在通过雨刮臂和传动装置来对电池板表面进行除尘，而对于使用中高压喷嘴的射流来清理太阳能电池板表面的研究较少。由于高流速的射流对于清理壁面灰尘有很好的效果，因此，需要设计一种通过在太阳能电池板的四周安装上可摇摆式喷嘴，利用喷嘴的高压射流来对电池板表面进行清灰除尘的清理装置。
发明内容
本发明是要提供一种太阳能电池板清理装置，主要目的是将水管内的水通过喷嘴的特殊结构，利用动量守恒原理将低压水流转化为中高压水流，喷向太阳能电池板。以达到清洗电池板表面的效果，从而避免“热斑效应”，有效保护电池板，并提高太阳能电池板的发电效率。同时将喷嘴设计成可摇摆式，可进行较大面积的全自动化清理电池板。
为实现上述要求，本发明采取了以下技术方案：
一种太阳能电池板清理装置，包括水管支架，水管支架安装在太阳能电池板顶部，水管支架下面连接曲柄摇杆机构，所述曲柄摇杆机构的摇杆一端连接水管支架，另一端连接在圆盘形曲柄上，所述圆盘形曲柄连接电传动装置；所述水管支架上通过水管连接一排紧贴太阳能电池板平面的喷嘴，且喷嘴与太阳能电池板平面呈一角度。
进一步，所述一排喷嘴呈间距布置，且间距一致。
进一步，所述喷嘴为中高压喷嘴。
进一步，所述喷嘴与太阳能电池板平面之间的角度可随着摇杆带动水管支架进行一定角度的摇摆。
进一步，所述电传动装置包括电机、转轴，所述电机通过转轴连接圆盘形曲柄，由转轴的旋转来带动曲柄转动。
与现有技术相比，本发明具有如下有益效果：
1.高压喷嘴射出的流体具有很大的动量，对于电池板表面的灰尘和遮挡物有较好的除尘和除垢效果。
2.等间距可摇摆式喷嘴可使水流通过较大面积的电池板，可提高清洁效率。以此保证太阳能电池板表面的清洁，减少“热斑效应”的发生，提高光电转换效率和使用寿命。
附图说明
图1是本发明的太阳能电池板清理装置整体结构示意图；
图2是本发明的摇摆式喷嘴结构示意图；
图中：1、喷嘴；2、摇杆；3、曲柄；4、电传动装置；5、水管支架；6、太阳能电池板组件；7、水管。
具体实施方式
下面将结合附图对本发明在实施中的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施方案仅是本发明的一部分方案，而不是全部方案。基于本发明发明中的方案，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方案，都属于本发明发明保护的范围。
请参阅图1～2，本发明提供的技术方案：一种太阳能电池板清理装置，总体的传动为一个曲柄摇杆机构。包括水管7和水管支架5，水管支架5安装在太阳能电池板6顶部，水管支架5下面连接一个摇杆2，摇杆2连接在圆盘形的曲柄 3上，而圆盘形的曲柄3又连着电传动装置4的转轴。
整个装置中，水管支架5所在水管7上安装一排紧贴着太阳能电池板6 平面并与之成一定角度的喷嘴1，每个喷嘴1间距一致，喷嘴1安装在金属水管道7上，但喷嘴1角度可随着摇杆2带动水管支架5进行一定角度的摇摆。
为了使所有喷嘴1都能进行一定角度的摇摆，整个电传动装置是将圆盘形的曲柄3安装在电传动装置4的转轴上，通过转轴的旋转来带动曲柄3的转动。并且，一个电传动装置4可以同时控制多个并排的喷嘴1。
喷水装置包括水管7和喷嘴1，多个喷嘴1同时并排连接在支架5的水管7 上。喷嘴1为中高压喷嘴，喷射出的水流具有较大流速。水管7安装在一个可左右摇摆的支架5上。
本发明的工作原理是：通过驱动电机4来带动曲柄3的旋转，进而使得摇杆2进行一定角度的左右来回摇摆。由于固定水管的支架5和摇杆2是紧密连接在一起的，会带动水管7摆动，从而令固定在水管7的喷嘴1在一定角度范围内来回摆动，高压水流不断冲刷太阳能电池板表面，并从另一侧流出，达到清理灰尘的效果。
对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性方案的细节，而且在不背离本新型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新型发明。因此，无论从哪一点来看，均应将该示例看作是示范性的，而且是非限制性的。
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 (5)

1.一种太阳能电池板清理装置，包括水管支架，其特征在于：所述水管支架安装在太阳能电池板顶部，水管支架下面连接曲柄摇杆机构，所述曲柄摇杆机构的摇杆一端连接水管支架，另一端连接在圆盘形曲柄上，所述圆盘形曲柄连接电传动装置；所述水管支架上通过水管连接一排紧贴太阳能电池板平面的喷嘴，且喷嘴与太阳能电池板平面呈一角度。
2.根据权利要求1所述的太阳能电池板清理装置，其特征在于：所述一排喷嘴呈间距布置，且间距一致。
3.根据权利要求1所述的太阳能电池板清理装置，其特征在于：所述喷嘴为中高压喷嘴。
4.根据权利要求1所述的太阳能电池板清理装置，其特征在于：所述喷嘴与太阳能电池板平面之间的角度可随着摇杆带动水管支架进行一定角度的摇摆。
5.根据权利要求1所述的太阳能电池板清理装置，其特征在于：所述电传动装置包括电机、转轴，所述电机通过转轴连接圆盘形曲柄，由转轴的旋转来带动曲柄转动。
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