CN112187165A - 一种公园用具有自清洁功能的太阳能光伏板 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种公园用具有自清洁功能的太阳能光伏板，涉及太阳能光伏技术领域。该公园用具有自清洁功能的太阳能光伏板，包括支柱,所述支柱的背面固定安装有水箱，且水箱的顶部固定安装有入水口与自身内腔连通的水泵，水泵的出水口朝上并与三通管的底端固定连接，支柱的顶部铰接有光伏板本体，且光伏板本体上设置有自监测机构和清洁机构，所述自监测机构包括风力检测器。该公园用具有自清洁功能的太阳能光伏板，利用自监测机构与清洁机构相配合运作，充分实现公园内太阳能光伏板的自监测与自清洁功能，可有效保障始终置于室外的太阳能光伏板不会受到强降雨以及强风天气的影响，并减少了维护人力与时间的投入。
Description
技术领域
本发明涉及太阳能光伏技术领域，具体为一种公园用具有自清洁功能的太阳能光伏板。
背景技术
太阳能光伏设施的核心是太阳能电池板，也称太阳能光伏板，利用光伏半导体材料的光生伏打效应将太阳能转化为直流电能。目前用来发电的半导体材料主要包括：单晶硅、多晶硅和非晶硅等，由于近年来各国都在积极推动可再生能源的应用，光伏产业的发展十分迅速。太阳能光伏板在城市内的分布范围逐渐扩大，街头、楼顶、小区和公园等场所均能够发现太阳能光伏板的身影。然而由于太阳能光伏板需置于室外的使用方式，极容易受到天气环境的影响，当遭遇强降雨以及强风天气时，公园内的太阳能光伏板表面持续与雨水接触，使得雨水在坠落过程中夹带的灰尘等颗粒极易粘黏在光伏板表面，同时公园内多树多植株的环境特点，导致在强风天气时吹落的树叶被风吹拂至光伏板表面，如若同时遭遇强降雨以及强风天气，则会导致树叶粘黏在光伏板表面，天晴后由于光伏板距离地面有一定高度，通过人工清洁的方式效率较低且具有一定操作安全隐患。
发明内容
针对现有技术的不足，本发明提供了一种公园用具有自清洁功能的太阳能光伏板，能够根据天气状况有效对光伏板表面进行清洁，避免灰尘颗粒与树叶覆盖在光伏板表面对其正常工作产生影响。
为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：一种公园用具有自清洁功能的太阳能光伏板，包括支柱,所述支柱的背面固定安装有水箱，且水箱的顶部固定安装有入水口与自身内腔连通的水泵，水泵的出水口朝上并与三通管的底端固定连接，支柱的顶部铰接有光伏板本体，且光伏板本体上设置有自监测机构和清洁机构。
优选的，所述自监测机构包括风力检测器、降雨检测器和附着物监测机构，所述风力检测器和降雨检测器分别固定安装在光伏板本体顶部左侧的前后两侧，若干附着物监测机构呈等距阵列状分布在光伏板本体的上表面，风力检测器和降雨检测器的输出端均与水泵的输入端电性连接。
优选的，所述附着物监测机构包括容纳槽、活动盖、复位弹簧和磁片，所述容纳槽开设在光伏板本体的上表面，活动盖纵向滑动连接在容纳槽内，复位弹簧的上下两端分别与活动盖的内顶部和容纳槽的内底部固定连接，磁片固定连接在活动盖的内顶部，复位弹簧的弹力大于活动盖与磁片的重量和。
优选的，所述清洁机构包括容纳腔、微型电机、螺纹杆、软管、滑槽、封闭条和刮除机构，所述容纳腔的数量为两个，且两个容纳腔分别开设在光伏板本体内部的左右两侧，容纳腔的内后壁上固定安装有微型电机，且微型电机的输出端与风力检测器和降雨检测器的输出端电性连接，两个微型电机的输出端分别与两个螺纹杆的后端固定连接，且两个螺纹杆的螺纹方向一致，螺纹杆的前端活动连接在容纳腔的内前壁，三通管顶部的两端分别贯穿两个容纳腔的内侧壁并与软管的底端固定连接，滑槽的数量为两个，且两个滑槽分别开设在光伏板本体内壁的左右两侧并与两个容纳腔连通，封闭条两个为一组设置在单个滑槽内，两个封闭条的相背一侧分别与滑槽内壁的上下两侧粘接，且两个封闭条的相对一侧通过磁条紧密贴合，刮除机构位于两个滑槽之间。
优选的，所述刮除机构包括导水管、漏水孔、连接片、拉伸软筋、铁芯和刮除件，所述导水管的左右两端分别贯穿两组封闭条延伸至两个容纳腔内，导水管的左右两端均通过开设螺纹槽的方式套接在两个螺纹杆上，漏水孔呈排状等距开设在导水管的底部并与其内腔连通，连接片的数量为两个，且两个连接片分别固定连接在导水管底部的左右两侧，拉伸软筋的左右两端分别与两个连接片的相对一侧固定连接，若干铁芯呈排状嵌装在拉伸软筋内，且铁芯的数量和附着物监测机构的列数一致并位置相匹配，若干刮除件呈排状等距固定连接在导水管的底部。
优选的，所述刮除件包括清洁条、橡胶倒钩和曲面软垫，所述清洁条的顶部粘接在导水管的底部，且清洁条的底部朝向前上方弯折，橡胶倒钩三个为一组呈排状等距固定连接在清洁条弯折部分的底部，且橡胶倒钩的尖端朝上，曲面软垫粘接在清洁条弯折处的底部。
本发明提供了一种公园用具有自清洁功能的太阳能光伏板。具备以下有益效果：
(1)、该公园用具有自清洁功能的太阳能光伏板，通过在光伏板表面设置多点覆盖的自监测机构，能够对光伏板表面覆盖的灰尘量以及是否附着有树叶进行检测，以灰尘颗粒的重量和树叶的重量为检测信号，具有检测灵敏且检测范围充分的效果，由于光伏板距离地面一定高度，经过强降雨与强风天气后，并不便于通过人工检查其表面是否有灰尘以及树叶附着，从而通过自监测机构有效解决了强降雨强风天气后不便于判断光伏板表面灰尘与树叶是否积攒过多影响到其正常使用的问题。
(2)、该公园用具有自清洁功能的太阳能光伏板，基于光伏板内清洁机构的设置，当自监测机构判断出光伏板遭遇强风与强降雨天气后，启动清洁机构对光伏板表面进行清洁，利用水体冲刷以及配合擦拭的清洁方式，将光伏板表面附着的灰尘颗粒有效去除，同时基于刮除机构的设置，能够进一步对光伏板表面由于沾水粘滞的树叶进行刮除，并能够避免树叶在清洁过程中分裂形成碎片残留在光伏板表面的情况出现。
(3)、该公园用具有自清洁功能的太阳能光伏板，利用自监测机构与清洁机构相配合运作，充分实现公园内太阳能光伏板的自监测与自清洁功能，相较于传统太阳能光伏板，可有效保障始终置于室外的太阳能光伏板不会受到强降雨以及强风天气的影响，并减少了维护人力与时间的投入，尤其是在强降雨强风地域或沿海城市，更能够提高光伏太阳能板的适应性。
附图说明
图1为本发明结构示意图；
图2为本发明光伏板本体的上视图；
图3为本发明光伏板本体的正剖图；
图4为本发明图3中的A处结构放大图；
图5为本发明图3中的B处结构放大图；
图6为本发明导水管的局部下视图；
图7为本发明拉伸软筋的右剖图；
图8为本发明刮除件的正视图。
图中：1支柱、2水箱、3水泵、4三通管、5光伏板本体、6自监测机构、7清洁机构、61风力检测器、62降雨检测器、63附着物监测机构、631容纳槽、632活动盖、633复位弹簧、634磁片、71容纳腔、72微型电机、73螺纹杆、74软管、75滑槽、76封闭条、77刮除机构、771导水管、772漏水孔、773连接片、774拉伸软筋、775铁芯、776刮除件、7761清洁条、7762橡胶倒钩、7763曲面软垫。
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。
所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。
请参阅图1-8，本发明提供一种技术方案：一种公园用具有自清洁功能的太阳能光伏板，包括支柱1,支柱1的背面固定安装有水箱2，且水箱2的顶部固定安装有入水口与自身内腔连通的水泵3，水泵3的出水口朝上并与三通管4的底端固定连接，支柱1的顶部铰接有光伏板本体5，且光伏板本体5上设置有自监测机构6和清洁机构7。
自监测机构6包括风力检测器61、降雨检测器62和附着物监测机构63，风力检测器61和降雨检测器62分别固定安装在光伏板本体5顶部左侧的前后两侧，若干附着物监测机构63呈等距阵列状分布在光伏板本体1的上表面，风力检测器61和降雨检测器62的输出端均与水泵3的输入端电性连接。
附着物监测机构63包括容纳槽631、活动盖632、复位弹簧633和磁片634，容纳槽631开设在光伏板本体5的上表面，活动盖632纵向滑动连接在容纳槽631内，复位弹簧633的上下两端分别与活动盖632的内顶部和容纳槽631的内底部固定连接，磁片634固定连接在活动盖632的内顶部，复位弹簧633的弹力大于活动盖632与磁片634的重量和。
清洁机构7包括容纳腔71、微型电机72、螺纹杆73、软管74、滑槽75、封闭条76和刮除机构77，容纳腔71的数量为两个，且两个容纳腔71分别开设在光伏板本体5内部的左右两侧，容纳腔71的内后壁上固定安装有微型电机72，且微型电机72的输出端与风力检测器61和降雨检测器62的输出端电性连接，两个微型电机72的输出端分别与两个螺纹杆73的后端固定连接，且两个螺纹杆73的螺纹方向一致，螺纹杆73的前端活动连接在容纳腔71的内前壁，三通管4顶部的两端分别贯穿两个容纳腔71的内侧壁并与软管74的底端固定连接，滑槽75的数量为两个，且两个滑槽75分别开设在光伏板本体5内壁的左右两侧并与两个容纳腔71连通，封闭条76两个为一组设置在单个滑槽75内，两个封闭条76的相背一侧分别与滑槽75内壁的上下两侧粘接，且两个封闭条76的相对一侧通过磁条紧密贴合，刮除机构77位于两个滑槽75之间。
刮除机构77包括导水管771、漏水孔772、连接片773、拉伸软筋774、铁芯775和刮除件776，导水管771的左右两端分别贯穿两组封闭条76延伸至两个容纳腔71内，导水管771的左右两端均通过开设螺纹槽的方式套接在两个螺纹杆73上，漏水孔722呈排状等距开设在导水管771的底部并与其内腔连通，连接片773的数量为两个，且两个连接片773分别固定连接在导水管771底部的左右两侧，拉伸软筋774的左右两端分别与两个连接片773的相对一侧固定连接，若干铁芯775呈排状嵌装在拉伸软筋774内，且铁芯775的数量和附着物监测机构63的列数一致并位置相匹配，若干刮除件776呈排状等距固定连接在导水管771的底部。
刮除件776包括清洁条7761、橡胶倒钩7762和曲面软垫7763，清洁条7761的顶部粘接在导水管771的底部，且清洁条7761的底部朝向前上方弯折，橡胶倒钩7762三个为一组呈排状等距固定连接在清洁条7761弯折部分的底部，且橡胶倒钩7762的尖端朝上，曲面软垫7763粘接在清洁条7761弯折处的底部。
使用时，预先向水箱2内注入水体，通过风力检测器61和降雨检测器62检测强风或强降雨天气，当风力衰减、降雨停止后，驱动水泵3将水箱2内的水体经由三通管4导入软管74内，并驱动微型电机72使其带动螺纹杆73转动，与螺纹杆73螺纹连接的导水管771沿滑槽75移动，同时水体经由软管74进入导水管771内并经由漏水孔772排至光伏板本体5的上表面，导水管771在移动过程中将两个通过磁条相吸附的封闭条76挤开，通过封闭条76达到对滑槽75的封闭效果，避免外部灰尘经由滑槽75进入容纳腔71内，当树叶由于降雨强风天气粘滞于光伏板本体5上表面时，其与活动盖632接触则会基于自身重力将其压入容纳槽631内，从而使磁片634的水平高度降低，当导水管771移动至活动盖632上方时，铁芯775受到磁片634的吸引力，并带动局部拉伸软筋774向下突出，进而使对应部位的清洁条7761弯折部分向下偏移，橡胶倒钩7762将树叶勾起并带离光伏板本体5的上表面，曲面软垫7763对光伏板本体5表面进行擦拭并配合水流冲洗。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，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，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。
Claims (6)
1.一种公园用具有自清洁功能的太阳能光伏板，包括支柱(1),其特征在于：所述支柱(1)的背面固定安装有水箱(2)，且水箱(2)的顶部固定安装有入水口与自身内腔连通的水泵(3)，水泵(3)的出水口朝上并与三通管(4)的底端固定连接，支柱(1)的顶部铰接有光伏板本体(5)，且光伏板本体(5)上设置有自监测机构(6)和清洁机构(7)。
2.根据权利要求1所述的一种公园用具有自清洁功能的太阳能光伏板，其特征在于：所述自监测机构(6)包括风力检测器(61)、降雨检测器(62)和附着物监测机构(63)，所述风力检测器(61)和降雨检测器(62)分别固定安装在光伏板本体(5)顶部左侧的前后两侧，若干附着物监测机构(63)呈等距阵列状分布在光伏板本体(1)的上表面，风力检测器(61)和降雨检测器(62)的输出端均与水泵(3)的输入端电性连接。
3.根据权利要求2所述的一种公园用具有自清洁功能的太阳能光伏板，其特征在于：所述附着物监测机构(63)包括容纳槽(631)、活动盖(632)、复位弹簧(633)和磁片(634)，所述容纳槽(631)开设在光伏板本体(5)的上表面，活动盖(632)纵向滑动连接在容纳槽(631)内，复位弹簧(633)的上下两端分别与活动盖(632)的内顶部和容纳槽(631)的内底部固定连接，磁片(634)固定连接在活动盖(632)的内顶部，复位弹簧(633)的弹力大于活动盖(632)与磁片(634)的重量和。
4.根据权利要求2所述的一种公园用具有自清洁功能的太阳能光伏板，其特征在于：所述清洁机构(7)包括容纳腔(71)、微型电机(72)、螺纹杆(73)、软管(74)、滑槽(75)、封闭条(76)和刮除机构(77)，所述容纳腔(71)的数量为两个，且两个容纳腔(71)分别开设在光伏板本体(5)内部的左右两侧，容纳腔(71)的内后壁上固定安装有微型电机(72)，且微型电机(72)的输出端与风力检测器(61)和降雨检测器(62)的输出端电性连接，两个微型电机(72)的输出端分别与两个螺纹杆(73)的后端固定连接，且两个螺纹杆(73)的螺纹方向一致，螺纹杆(73)的前端活动连接在容纳腔(71)的内前壁，三通管(4)顶部的两端分别贯穿两个容纳腔(71)的内侧壁并与软管(74)的底端固定连接，滑槽(75)的数量为两个，且两个滑槽(75)分别开设在光伏板本体(5)内壁的左右两侧并与两个容纳腔(71)连通，封闭条(76)两个为一组设置在单个滑槽(75)内，两个封闭条(76)的相背一侧分别与滑槽(75)内壁的上下两侧粘接，且两个封闭条(76)的相对一侧通过磁条紧密贴合，刮除机构(77)位于两个滑槽(75)之间。
5.根据权利要求4所述的一种公园用具有自清洁功能的太阳能光伏板，其特征在于：所述刮除机构(77)包括导水管(771)、漏水孔(772)、连接片(773)、拉伸软筋(774)、铁芯(775)和刮除件(776)，所述导水管(771)的左右两端分别贯穿两组封闭条(76)延伸至两个容纳腔(71)内，导水管(771)的左右两端均通过开设螺纹槽的方式套接在两个螺纹杆(73)上，漏水孔(722)呈排状等距开设在导水管(771)的底部并与其内腔连通，连接片(773)的数量为两个，且两个连接片(773)分别固定连接在导水管(771)底部的左右两侧，拉伸软筋(774)的左右两端分别与两个连接片(773)的相对一侧固定连接，若干铁芯(775)呈排状嵌装在拉伸软筋(774)内，且铁芯(775)的数量和附着物监测机构(63)的列数一致并位置相匹配，若干刮除件(776)呈排状等距固定连接在导水管(771)的底部。
6.根据权利要求5所述的一种公园用具有自清洁功能的太阳能光伏板，其特征在于：所述刮除件(776)包括清洁条(7761)、橡胶倒钩(7762)和曲面软垫(7763)，所述清洁条(7761)的顶部粘接在导水管(771)的底部，且清洁条(7761)的底部朝向前上方弯折，橡胶倒钩(7762)三个为一组呈排状等距固定连接在清洁条(7761)弯折部分的底部，且橡胶倒钩(7762)的尖端朝上，曲面软垫(7763)粘接在清洁条(7761)弯折处的底部。
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