CN112202402A - 一种可旋转清洁的光伏发电装置 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及新能源发电技术领域，且公开了一种可旋转清洁的光伏发电装置，包括固定板，所述固定板的左右两侧均固定安装有固定框，所述固定框的内壁镶嵌有光伏板，所述固定框的底端固定安装有底座，所述固定板的正面内壁贯穿连接有固定螺栓，所述固定板的正面固定安装有伺服电机，所述伺服电机的顶端和底端均固定安装有清洁组件，一种可旋转清洁的光伏发电装置，当伺服电机的输出轴转动时，与其固定安装的转动杆和清洁轮随之转动，清洁轮在转动时，空心管内的铅块根据清洁轮被伺服电机转动的离心力进行移动来带动空心管内部的气体通过通管排出，排出的气体吸附在清洁头表面的灰尘吹散掉落至光伏板的表面，当下一清洁轮经过时将灰尘移动至地面。
Description
技术领域
本发明涉及新能源发电技术领域，具体为一种可旋转清洁的光伏发电装置。
技术背景
21世纪内太阳能将成为全球主要能源之一，是最原始的能源，地球上几乎所有其他能源都直接或间接来自太阳能，太阳能是太阳内部或者表面的黑子连续不断的核聚变反应过程产生的能量，太阳能太阳能具有资源充足、长寿，分布广泛、安全、清洁，技术可靠等优点，太阳能板又称为“太阳能芯片”或“光电池”，是一种利用太阳光直接发电的光电半导体薄片，单体太阳能电池不能直接做电源使用，作电源必须将若干单体太阳能电池串、并联连接和严密封装成组件。
而一般的太阳能板在进行发电工作过程中，往往会存在以下两种缺陷：
1、由于光伏板一般安装在室外，而室外环境经常伴有风和雨的恶劣天气出现，从而导致光伏板的表面覆盖灰尘，长时间覆盖光伏板会造成发电效率变慢和光伏板损坏，现有的光伏板清洁大多采用人工清洁模式，这样的清洁模式，浪费了大量的人工和时间，且无法较好的进行清洁表面；
2、在旋转清理太阳能板时，由于清洁轮的表面将灰尘吸附，造成其表面存在灰尘，而存在灰尘的清洁轮无法再次进行清洁光伏板表面，否则会造成光伏板变得更加污浊，且更换新的清洁轮费时费力，成本太高。
发明内容
为实现上述清洁轮可自我清洁的目的，本发明提供如下技术方案：一种可旋转清洁的光伏发电装置，包括固定板，所述固定板的左右两侧均固定安装有固定框，所述固定框的内壁镶嵌有光伏板，所述固定框的底端固定安装有底座，所述固定板的正面内壁贯穿连接有固定螺栓，所述固定板的正面固定安装有伺服电机，所述伺服电机的顶端和底端均固定安装有清洁组件。
作为优选，所述清洁组件包括有转动杆，所述转动杆远离固定板水平中心线的一侧固定安装有固定杆，所述固定杆右侧靠近固定板水平中心线的一侧活动连接有转轮，所述转轮靠近固定板水平中心线的一侧固定安装有清洁轮，所述固定杆远离固定板水平中心线的一侧固定安装有辅助刷头，转动杆能有效固定清洁轮的同时不阻碍清洁轮转动，与转轮固定安装的清洁轮在转动时更加方便。
作为优选，所述清洁轮的内壁固定安装有支撑杆，所述支撑杆的顶端和底端均固定安装有空心管，所述清洁轮的顶端活动连接有滑块，所述滑块的顶端固定安装有移动块，所述移动块的表面固定安装有清洁头，所述清洁轮的正面内壁固定安装有固定座，所述固定座的左侧固定安装有扭簧，所述扭簧的内壁活动连接有挡板，所述挡板的右侧表面固定安装有压缩弹簧，右侧所述固定座的顶端固定安装有固定铁磁，所述固定铁磁的右侧底部固定安装有支架，支撑杆固定其底端和顶端表面安装的空心管，使空心管安装更加牢靠，滑块方便移动块在清洁轮的表面移动。
作为优选，所述空心管顶端和底端的内壁均开设有竖向滑槽，所述竖向滑槽1内壁的左侧固定安装有限位块，所述竖向滑槽的左侧固定安装有通管3，所述通管的左侧内壁固定安装有阻隔网，所述空心管的右侧内壁活动连接有铅块，所述铅块的顶端和底端均固定安装有竖向滑块，所述铅块的左侧固定安装有压气管，所述压气管的左侧固定安装有放气板，所述放气板的顶端和底端均固定安装有滑动块，所述压气管为弹性材料，竖向滑槽能使竖向滑块、滑动块方便带动铅块、放气板在其内壁移动，通管使放气板排出的气体迅速移出清洁轮，为弹性材料的压气管可以被压缩，且可以快速回弹。
作为优选，所述通管为可分离式，所述滑动块、竖向滑块均活动连接在竖向滑槽的内壁，所述清洁轮与通管的连接处开设有圆形孔洞，可分离式的通管在移动块移动时跟随其移动，从而使移动块移动更方便，圆形孔洞方便通管排气。
作为优选，所述移动块的右侧顶端和固定座的顶端均固定安装有固定铁磁，两个所述固定铁磁为同极连接，所述清洁轮右侧的顶部和底部安装有固定铁磁，两个同级连接的固定铁磁产生排斥的磁场，从而产生一个相反的作用力带动移动块。
作为优选，所述固定座与扭簧之间通过圆形横杆连接，所述固定座与清洁轮焊接，所述压缩弹簧的左右两侧与挡板和移动块之间均通过矩形板连接，通过圆形横杆连接的固定座与扭簧连接稳定，焊接的固定座不易掉落，能有效固定扭簧，矩形板的接触面积大于压缩弹簧的接触面积，可以使挡板和移动块之间连接更加牢固。
作为优选，所述转动杆与伺服电机的输出轴固定安装，所述清洁轮和转动杆的数量均为两个，两个所述清洁轮和转动杆的形状和大小均相等，与伺服电机的输出轴固定安装的转动杆，在伺服电机转动时可以带动转动杆转动，两个形状和大小均相等的清洁轮和转动杆操作简单且清洁方便。
作为优选，所述辅助刷头为倾斜安装，所述清洁轮靠近固定板的一侧通过圆形连接柱与伺服电机的输出轴固定连接，所述固定框与固定板的连接处开设有圆形螺纹孔，倾斜安装的辅助刷头可以清理清洁轮无法清理的部分，清洁轮通过圆形连接柱与伺服电机的输出轴固定连接可以使清洁轮固定。
本发明的有益效果是：一种可旋转清洁的光伏发电装置，通过气体的移动来清理吸附在清洁头上的灰尘，当伺服电机的输出轴转动时，与其固定安装的转动杆和清洁轮随之转动，清洁轮在转动时，其内部空心管内的铅块根据清洁轮被伺服电机转动的离心力进行移动来带动空心管内部的气体通过通管排出，而排出的气体将吸附在清洁头表面的灰尘吹散掉落至光伏板的表面，而后当下一清洁轮经过时将灰尘移动至地面，清洁完成后，清洁头表面仍留有少于灰尘，而当清洁轮处于垂直状态时，移动块通过其底端安装的滑块在清洁轮的内壁移动，因此时清洁轮处于垂直状态，故而，此时清洁轮的重力大于扭簧的扭力，而带动压缩弹簧压缩并通过挡板的移动带动扭簧转动，当扭簧转动到一定位置时，扭簧回弹和压缩弹簧的弹力将移动块向顶端移动，移动到另一侧清洁轮时，因两个固定铁磁同极安装，故而当移动块移动到该位置时，通过相斥的反向作用力带动移动块移动，移动块的往复运动，使清洁头表面的灰尘掉落，掉落的灰尘不会影响光伏板的发电效率。
附图说明
图1为本发明中整体主视图；
图2为本发明中清洁轮结构剖视图；
图3为本发明图2中A处放大示意图；
图4为本发明图2中B处放大示意图；
图5为本发明中空心管内铅块移动前结构示意图；
图6为本发明中整体立体图；
图7为本发明中空心管结构立体图；
图8为本发明中空心管内铅块移动后结构示意图。
图中：1、固定板；2、固定框；3、光伏板；4、底座；5、固定螺栓；6、伺服电机；7、清洁组件；71、固定杆；72、转轮；73、清洁轮；731、支撑杆；732、空心管；7321、竖向滑槽；7322、限位块；7323、通管；7324、阻隔网；7325、铅块；7326、竖向滑块；7327、压气管；7328、放气板；7329、滑动块；733、清洁头；734、移动块；735、滑块；736、固定座；737、扭簧；738、挡板；739、压缩弹簧；7310、固定铁磁；7311、支架；74、辅助刷头；75、转动杆。
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。
请参阅图1，一种可旋转清洁的光伏发电装置，包括固定板1，固定板1的左右两侧均固定安装有固定框2，固定框2的内壁镶嵌有光伏板3，固定框2的底端固定安装有底座4，固定板1的正面内壁贯穿连接有固定螺栓5，固定板1的正面固定安装有伺服电机6，伺服电机6的顶端和底端均固定安装有清洁组件7。
请参阅图1，清洁组件7包括有转动杆75，转动杆75远离固定板1水平中心线的一侧固定安装有固定杆71，固定杆71右侧靠近固定板1水平中心线的一侧活动连接有转轮72，转轮72靠近固定板1水平中心线的一侧固定安装有清洁轮73，固定杆71远离固定板1水平中心线的一侧固定安装有辅助刷头74，转动杆75能有效固定清洁轮73的同时不阻碍清洁轮73转动，与转轮72固定安装的清洁轮73在转动时更加方便。
请参阅图2、图3、图4，清洁轮73的内壁固定安装有支撑杆731，支撑杆731的顶端和底端均固定安装有空心管732，清洁轮73的顶端活动连接有滑块735，滑块735的顶端固定安装有移动块734，移动块734的表面固定安装有清洁头733，清洁轮73的正面内壁固定安装有固定座736，固定座736的左侧固定安装有扭簧737，扭簧737的内壁活动连接有挡板738，挡板738的右侧表面固定安装有压缩弹簧739，右侧固定座736的顶端固定安装有固定铁磁7310，固定铁磁7310的右侧底部固定安装有支架7311，支撑杆731固定其底端和顶端表面安装的空心管732，使空心管732安装更加牢靠，滑块735方便移动块734在清洁轮73的表面移动。
请参阅图5、图8，空心管732顶端和底端的内壁均开设有竖向滑槽7321，竖向滑槽7321内壁的左侧固定安装有限位块7322，竖向滑槽7321的左侧固定安装有通管7323，通管7323的左侧内壁固定安装有阻隔网7324，空心管732的右侧内壁活动连接有铅块7325，铅块7325的顶端和底端均固定安装有竖向滑块7326，铅块7325的左侧固定安装有压气管7327，压气管7327的左侧固定安装有放气板7328，放气板7328的顶端和底端均固定安装有滑动块7329，压气管7327为弹性材料，竖向滑槽7321能使竖向滑块7326、滑动块7329方便带动铅块7325、放气板7328在其内壁移动，通管7323使放气板7328排出的气体迅速移出清洁轮73，为弹性材料的压气管7327可以被压缩，且可以快速回弹。
请参阅图5、图8，通管7323为可分离式，滑动块7329、竖向滑块7326均活动连接在竖向滑槽7321的内壁，清洁轮73与通管7323的连接处开设有圆形孔洞，可分离式的通管7323在移动块734移动时跟随其移动，从而使移动块734移动更方便，圆形孔洞方便通管7323排气。
请参阅图5、图8，移动块734的右侧顶端和固定座736的顶端均固定安装有固定铁磁7310，两个固定铁磁7310为同极连接，清洁轮73右侧的顶部和底部安装有固定铁磁7310，两个同级连接的固定铁磁7310产生排斥的磁场，从而产生一个相反的作用力带动移动块734。
请参阅图3，固定座736与扭簧737之间通过圆形横杆连接，固定座736与清洁轮73焊接，压缩弹簧739的左右两侧与挡板738和移动块734之间均通过矩形板连接，通过圆形横杆连接的固定座736与扭簧737连接稳定，焊接的固定座736不易掉落，能有效固定扭簧737，矩形板的接触面积大于压缩弹簧739的接触面积，可以使挡板738和移动块734之间连接更加牢固。
请参阅图1，转动杆75与伺服电机6的输出轴固定安装，清洁轮73和转动杆75的数量均为两个，两个清洁轮73和转动杆75的形状和大小均相等，与伺服电机6的输出轴固定安装的转动杆75，在伺服电机6转动时可以带动转动杆75转动，两个形状和大小均相等的清洁轮73和转动杆75操作简单且清洁方便。
请参阅图1，辅助刷头74为倾斜安装，清洁轮73靠近固定板1的一侧通过圆形连接柱与伺服电机6的输出轴固定连接，固定框2与固定板1的连接处开设有圆形螺纹孔，倾斜安装的辅助刷头74可以清理清洁轮73无法清理的部分，清洁轮73通过圆形连接柱与伺服电机6的输出轴固定连接可以使清洁轮73固定。
工作原理：一种可旋转清洁的光伏发电装置，主要应用于新能源发电技术领域，其工作原理为通过远程控制伺服电机6定时启动，伺服电机6的输出轴转动带动转动杆75和清洁轮73转动，清洁轮73同时也在光伏板3的表面旋转移动，其内部空心管732内的铅块7325根据伺服电机6转动清洁轮73时的离心力和清洁轮73的滚动的重力，从而通过左右两侧的滑动块7329在竖向滑槽7321内壁移动，铅块7325移动使压气管7327和放气板7328移动至限位块7322处时停止，而后压气管7327压缩，压气管7327内部的气体通过放气板7328进入通管7323，而后通过通管7323排出，而排出的气体将吸附在清洁头733表面的灰尘吹散掉落至光伏板3的表面，当清洁轮73位置改变时，铅块7325将不再对压气管7327进行挤压而远离压气管7327，使压气管7327通过弹性形变快速进行回弹，回弹过程中通过放气板7328吸收气体使压气管7327内部始终存在气体，方便下次被挤压时释放气体对清洁头733进行清理，而后当下一清洁轮73经过时将清洁头733落下的灰尘移动至地面，清洁完成后，清洁头733表面仍留有少于灰尘，而当清洁轮73处于垂直状态时，移动块734通过其底端安装的滑块735在清洁轮73的内壁移动，因此时清洁轮73处于垂直状态，故而，此时清洁轮73的重力大于扭簧737的扭力，而带动压缩弹簧739压缩并通过挡板738的移动带动扭簧737转动，当扭簧737转动到一定位置时，扭簧737回弹和压缩弹簧739的弹力将移动块734向顶端移动，移动到另一侧清洁轮73时，因两个固定铁磁7310同极安装，故而当移动块734移动到该位置时，通过相斥的反向作用力带动移动块734移动，移动块734的往复运动，使清洁头733表面的灰尘掉落，掉落的灰尘不会影响光伏板3进行发电，而辅助刷头74会对清洁轮73清洁不到的位置进行清扫。
综上所述，一种可旋转清洁的光伏发电装置，通过气体的排出来清理吸附在清洁头733上的灰尘，当伺服电机6的输出轴转动时，与其固定安装的转动杆75和清洁轮73随之转动，清洁轮73在转动时，其内部空心管732内的铅块7325根据清洁轮733被伺服电机3转动的离心力进行移动来带动空心管732内部的气体通过通管7323排出，而排出的气体将吸附在清洁头733表面的灰尘吹散掉落至光伏板3的表面，而后当下一清洁轮73经过时将灰尘移动至地面，清洁完成后，清洁头733表面仍留有少于灰尘，而当清洁轮73处于垂直状态时，移动块734通过其底端安装的滑块735在清洁轮73的内壁移动，因此时清洁轮73处于垂直状态，故而，此时清洁轮73的重力大于扭簧737的扭力，而带动压缩弹簧739压缩并通过挡板738的移动带动扭簧737转动，当扭簧737转动到一定位置时，扭簧737回弹和压缩弹簧739的弹力将移动块734向顶端移动，移动到另一侧清洁轮73时，因两个固定铁磁7310同极安装，故而当移动块734移动到该位置时，通过相斥的反向作用力带动移动块734移动，移动块734的往复运动，使清洁头733表面的灰尘掉落，掉落的灰尘不会影响光伏板3的发电效率。
以上，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 (9)
1.一种可旋转清洁的光伏发电装置，包括固定板(1)，其特征在于：所述固定板(1)的左右两侧均固定安装有固定框(2)，所述固定框(2)的内壁镶嵌有光伏板(3)，所述固定框(2)的底端固定安装有底座(4)，所述固定板(1)的正面内壁贯穿连接有固定螺栓(5)，所述固定板(1)的正面固定安装有伺服电机(6)，所述伺服电机(6)的顶端和底端均固定安装有清洁组件(7)。
2.根据权利要求1所述的一种可旋转清洁的光伏发电装置，其特征在于：所述清洁组件(7)包括有转动杆(75)，所述转动杆(75)远离固定板(1)水平中心线的一侧固定安装有固定杆(71)，所述固定杆(71)右侧靠近固定板(1)水平中心线的一侧活动连接有转轮(72)，所述转轮(72)靠近固定板(1)水平中心线的一侧固定安装有清洁轮(73)，所述固定杆(71)远离固定板(1)水平中心线的一侧固定安装有辅助刷头(74)。
3.根据权利要求2所述的一种可旋转清洁的光伏发电装置，其特征在于：所述清洁轮(73)的内壁固定安装有支撑杆(731)，所述支撑杆(731)的顶端和底端均固定安装有空心管(732)，所述清洁轮(73)的顶端活动连接有滑块(735)，所述滑块(735)的顶端固定安装有移动块(734)，所述移动块(734)的表面固定安装有清洁头(733)，所述清洁轮(73)的正面内壁固定安装有固定座(736)，所述固定座(736)的左侧固定安装有扭簧(737)，所述扭簧(737)的内壁活动连接有挡板(738)，所述挡板(738)的右侧表面固定安装有压缩弹簧(739)，右侧所述固定座(736)的顶端固定安装有固定铁磁(7310)，所述固定铁磁(7310)的右侧底部固定安装有支架(7311)。
4.根据权利要求3所述的一种可旋转清洁的光伏发电装置，其特征在于：所述空心管(732)顶端和底端的内壁均开设有竖向滑槽(7321)，所述竖向滑槽(7321)内壁的左侧固定安装有限位块(7322)，所述竖向滑槽(7321)的左侧固定安装有通管(7323)，所述通管(7323)的左侧内壁固定安装有阻隔网(7324)，所述空心管(732)的右侧内壁活动连接有铅块(7325)，所述铅块(7325)的顶端和底端均固定安装有竖向滑块(7326)，所述铅块(7325)的左侧固定安装有压气管(7327)，所述压气管(7327)的左侧固定安装有放气板(7328)，所述放气板(7328)的顶端和底端均固定安装有滑动块(7329)，所述压气管(7327)为弹性材料。
5.根据权利要求4述的一种可旋转清洁的光伏发电装置，其特征在于：所述通管(7323)为可分离式，所述滑动块(7329)、竖向滑块(7326)均活动连接在竖向滑槽(7321)的内壁，所述清洁轮(73)与通管(7323)的连接处开设有圆形孔洞。
6.根据权利要求3所述的一种可旋转清洁的光伏发电装置，其特征在于：所述移动块(734)的右侧顶端和固定座(736)的顶端均固定安装有固定铁磁(7310)，两个所述固定铁磁(7310)为同极连接，所述清洁轮(73)右侧的顶部和底部安装有固定铁磁(7310)。
7.根据权利要求3所述的一种可旋转清洁的光伏发电装置，其特征在于：所述固定座(736)与扭簧(737)之间通过圆形横杆连接，所述固定座(736)与清洁轮(73)焊接，所述压缩弹簧(739)的左右两侧与挡板(738)和移动块(734)之间均通过矩形板连接。
8.根据权利要求2所述的一种可旋转清洁的光伏发电装置，其特征在于：所述转动杆(75)与伺服电机(6)的输出轴固定安装，所述清洁轮(73)和转动杆(75)的数量均为两个，两个所述清洁轮(73)和转动杆(75)的形状和大小均相等。
9.根据权利要求2所述的一种可旋转清洁的光伏发电装置，其特征在于：所述辅助刷头(74)为倾斜安装，所述清洁轮(73)靠近固定板(1)的一侧通过圆形连接柱与伺服电机(6)的输出轴固定连接，所述固定框(2)与固定板(1)的连接处开设有圆形螺纹孔。
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