CN112398438A - 一种北方地区寒冷环境下使用的光伏组件 - Google Patents

一种北方地区寒冷环境下使用的光伏组件 Download PDF

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Abstract

本发明公开了光伏技术领域的一种北方地区寒冷环境下使用的光伏组件,包括,支架组件,包括底座,所述底座顶面设有半圆筒形导向支架,所述半圆筒形导向支架上开设有导向槽;光伏组件,包括设于半圆筒形导向支架上的框架,所述框架上安装有光伏板;维护组件,所述维护组件设于半圆筒形支架上;本发明通过将覆盖在光伏板上的积雪通过负压作用吸入筒体内,雪粒会向外脱离光伏板表面,使得雪粒在不与光伏板表面发生摩擦的前提下进行维护作业,避免因为温度过低使得雪粒硬度变高导致划伤光伏板的问题出现,且吸出的积雪被碾压成卷,卷绕在卷辊上,待光伏板表面维护完成后,通过推板推出,维护效果好,提高了光伏组件在北方寒冷环境下的使用寿命。

Description

一种北方地区寒冷环境下使用的光伏组件
技术领域
本发明涉及光伏技术领域,具体为一种北方地区寒冷环境下使用的光伏组件。
背景技术
光伏:是太阳能光伏发电系统的简称,是一种利用太阳电池半导体材料的光伏效应,将太阳光辐射能直接转换为电能的一种新型发电系统,有独立运行和并网运行两种方式。同时,太阳能光伏发电系统分类,一种是集中式,如大型西北地面光伏发电系统;一种是分布式(以>6MW为分界),如工商企业厂房屋顶光伏发电系统,民居屋顶光伏发电系统。
北方寒冷地区的光伏组件在使用时,因为经常出现大雪的天气,导致光伏板表面出现积雪的问题,目前均通过人工使用毛刷或其他工具进行清理,但是由于空气中温度较低,积雪容易快速凝结成雪粒,导致硬度较高,使用毛刷清扫时,很容易出现光伏板表面被划伤的问题,从而导致光伏板使用寿命下降的问题,为此,我们提出一种北方地区寒冷环境下使用的光伏组件。
发明内容
本发明的目的在于提供一种北方地区寒冷环境下使用的光伏组件,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:一种北方地区寒冷环境下使用的光伏组件,包括,
支架组件,包括底座,所述底座顶面设有半圆筒形导向支架,所述半圆筒形导向支架上开设有导向槽;
光伏组件,包括设于半圆筒形导向支架上的框架,所述框架上安装有光伏板,且所述框架两端通过辅助滚轮与半圆筒形导向支架活动连接;
维护组件,所述维护组件设于半圆筒形支架上。
进一步地,所述框架一端的辅助滚轮与摆动臂一端连接,所述摆动臂另一端与弧形壳体转动连接且通过电机控制转动,所述弧形壳体外壁设有传感器。
进一步地,所述维护组件包括固定于半圆筒形导向支架侧壁的固定杆,所述固定杆端部固定连接防护罩,所述防护罩底部设有弹性结构。
进一步地,所述弹性结构为伸缩套板,且所述弹性结构端部固定连接上筒体,所述上筒体底部固定连接下筒体,所述上筒体与下筒体水平设于光伏板上方。
进一步地,所述上筒体内腔设有卷辊,所述卷辊通过驱动电机控制转动,且所述卷辊一侧面向的上筒体端部开设有通口,所述卷辊的长度小于上筒体长度的二分之一。
进一步地,所述上筒体内腔一侧设有活动的推板,所述推板呈缺圆形结构,且所述推板通过两组电动伸缩杆控制移动,所述推板的内径等于卷辊的外径,所述上筒体内腔设有引风扇。
进一步地,所述下筒体靠近下底面处开设有条形进口,且所述下筒体内腔开设有与条形进口连通的圆柱形环腔,所述圆柱形环腔通过导出口与上筒体内腔连通。
进一步地,所述导出口处设有与其长度适配的压辊,所述压辊通过齿轮传动结构与卷辊同步传动连接。
进一步地,所述下筒体外表面设有后处理组件,所述后处理组件包括与下筒体两端固定连接的联动臂,所述联动臂端部固定连接滚轴,所述滚轴外壁套设有电热管,所述电热管外壁套设有吸水垫。
进一步地,所述齿轮传动结构由三个直径不同的齿轮依次啮合传动连接组成。
与现有技术相比,本发明的有益效果是:本发明通过将覆盖在光伏板上的积雪通过负压作用吸入筒体内,雪粒会向外脱离光伏板表面,使得雪粒在不与光伏板表面发生摩擦的前提下进行维护作业,避免因为温度过低使得雪粒硬度变高导致划伤光伏板的问题出现,且吸出的积雪被碾压成卷,卷绕在卷辊上,待光伏板表面维护完成后,通过推板推出,维护效果好,提高了光伏组件在北方寒冷环境下的使用寿命。
附图说明
图1为本发明结构示意图;
图2为本发明图1中A向结构示意图;
图3为本发明图2中局部结构结构剖面示意图;
图4为本发明后处理组件结构示意图。
图中:100、支架组件;101、底座;102、半圆筒形导向支架;103、导向槽;200、光伏组件;201、框架;202、辅助滚轮;203、光伏板;204、摆动臂;205、弧形壳体;206、传感器;300、维护组件;301、固定杆;302、防护罩;303、弹性结构;304、上筒体;3041、卷辊;3042、驱动电机;3043、推板;3044、电动伸缩杆;3045、导出口;3046、引风扇;305、下筒体;3051、条形进口;3052、圆柱形环腔;3053、压辊;3054、齿轮传动结构;400、后处理组件;401、联动臂;402、滚轴;403、电热管;404、吸水垫。
附图仅用于示例性说明,不能理解为对本专利的限制;为了更好说明本实施例,附图某些部件会有省略、放大或缩小,并不代表实际产品的尺寸;对于本领域技术人员来说,附图中某些公知结构及其说明可能省略是可以理解的。
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,本发明提供一种北方地区寒冷环境下使用的光伏组件,包括,支架组件100,包括底座101,底座101顶面设有半圆筒形导向支架102,半圆筒形导向支架102上开设有导向槽103;光伏组件200,包括设于半圆筒形导向支架102上的框架201,框架201上安装有光伏板203,且框架201两端通过辅助滚轮202与半圆筒形导向支架102活动连接;维护组件300,维护组件300设于半圆筒形支架上。
请参阅图1,框架201一端的辅助滚轮202与摆动臂204一端连接,摆动臂204另一端与弧形壳体205转动连接且通过电机控制转动,电机驱使摆动臂204转动,拉动框架201沿着半圆筒形导向支架102上一边旋转一边位移,实现光伏板203方向的变换,既能够实现后续的维护作业,也能够根据光照改变光伏板203的面向角度,提高光能的利用效率,弧形壳体205外壁设有传感器206,传感器206为光照传感器。
请参阅图2,维护组件300包括固定于半圆筒形导向支架102侧壁的固定杆301,固定杆301端部固定连接防护罩302,防护罩302底部设有弹性结构303,弹性结构303的设置便于在光伏板203移动过程中与下筒体305的弹性接触,避免对光伏板203造成损伤的问题。
请参阅图2,弹性结构303为伸缩套板,且弹性结构303端部固定连接上筒体304,上筒体304底部固定连接下筒体305,上筒体304与下筒体305为直径相同的圆筒结构,上筒体304用于吸入光伏板203表面的积雪,下筒体305用于对吸入的积雪进行压实并排出处理,上筒体304与下筒体305水平设于光伏板203上方。
请参阅图3,上筒体304内腔设有卷辊3041,卷辊3041通过驱动电机3042控制转动,且卷辊3041一侧面向的上筒体304端部开设有通口(用于将压实后的积雪排出),通过转动的卷辊3041配合压辊3053,实现对积雪的压实和成卷作业,卷辊3041的长度小于上筒体304长度的二分之一。
请参阅图3,上筒体304内腔一侧设有活动的推板3043,推板3043呈缺圆形结构,且推板3043通过两组电动伸缩杆3044控制移动,通过电动伸缩杆3044带动推板3043向卷辊3041方向移动,将卷辊3041上卷绕的压实后的积雪从通口处排出,推板3043的内径等于卷辊3041的外径,上筒体304内腔设有引风扇3046,通过引风扇3046于上筒体304内产生负压吸力,将覆盖在光伏板203上的积雪通过负压作用吸入下筒体305内,雪粒会向外脱离光伏板203表面,使得雪粒在不与光伏板203表面发生摩擦的前提下进行维护作业,避免因为温度过低使得雪粒硬度变高导致划伤光伏板203的问题出现。
请参阅图3,下筒体305靠近下底面处开设有条形进口3051,且下筒体305内腔开设有与条形进口3051连通的圆柱形环腔3052,圆柱形环腔3052通过导出口3045与上筒体304内腔连通,光伏板表面的积雪沿着条形进口3051进入圆柱形环腔3052内,并沿着圆柱形环腔3052内壁旋转移动至压辊3053处,配合上筒体304内的引力以及卷辊3041,对积雪进行压实呈卷作业。
请参阅图3,导出口3045处设有与其长度适配的压辊3053,压辊3053通过齿轮传动结构3054与卷辊3041同步传动连接。
请参阅图4,下筒体305外表面设有后处理组件400,后处理组件400包括与下筒体305两端固定连接的联动臂401,联动臂401端部固定连接滚轴402,滚轴402外壁套设有电热管403,电热管403工作时,将热量传导至吸水垫404上,使得吸水垫404具有一定的温度,便于吸水垫404的快速干燥,电热管403外壁套设有吸水垫404,下筒体305沿着光伏板203表面移动时,同步带动滚轴402移动,使得吸水垫404沿着光伏板203表面滑动,对进行积雪清除后的光伏板203表面进行擦拭,避免有些融化后的积雪再次凝结于光伏板203表面,导致光伏板203表面变得脆弱易裂的问题。
齿轮传动结构3054由三个直径不同的齿轮依次啮合传动连接组成。
本发明使用到的标准零件均可以从市场上购买,异形件根据说明书的和附图的记载均可以进行订制,各个零件的具体连接方式均采用现有技术中成熟的螺栓、铆钉、焊接等常规手段,机械、零件和设备均采用现有技术中,常规的型号,加上电路连接采用现有技术中常规的连接方式,在此不再详述。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例,对于本领域的普通技术人员而言,可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型,本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (10)

1.一种北方地区寒冷环境下使用的光伏组件,其特征在于:包括,
支架组件(100),包括底座(101),所述底座(101)顶面设有半圆筒形导向支架(102),所述半圆筒形导向支架(102)上开设有导向槽(103);
光伏组件(200),包括设于半圆筒形导向支架(102)上的框架(201),所述框架(201)上安装有光伏板(203),且所述框架(201)两端通过辅助滚轮(202)与半圆筒形导向支架(102)活动连接;
维护组件(300),所述维护组件(300)设于半圆筒形支架上。
2.根据权利要求1所述的一种北方地区寒冷环境下使用的光伏组件,其特征在于:所述框架(201)一端的辅助滚轮(202)与摆动臂(204)一端连接,所述摆动臂(204)另一端与弧形壳体(205)转动连接且通过电机控制转动,所述弧形壳体(205)外壁设有传感器(206)。
3.根据权利要求1所述的一种北方地区寒冷环境下使用的光伏组件,其特征在于:所述维护组件(300)包括固定于半圆筒形导向支架(102)侧壁的固定杆(301),所述固定杆(301)端部固定连接防护罩(302),所述防护罩(302)底部设有弹性结构(303)。
4.根据权利要求3所述的一种北方地区寒冷环境下使用的光伏组件,其特征在于:所述弹性结构(303)为伸缩套板,且所述弹性结构(303)端部固定连接上筒体(304),所述上筒体(304)底部固定连接下筒体(305),所述上筒体(304)与下筒体(305)水平设于光伏板(203)上方。
5.根据权利要求4所述的一种北方地区寒冷环境下使用的光伏组件,其特征在于:所述上筒体(304)内腔设有卷辊(3041),所述卷辊(3041)通过驱动电机(3042)控制转动,且所述卷辊(3041)一侧面向的上筒体(304)端部开设有通口,所述卷辊(3041)的长度小于上筒体(304)长度的二分之一。
6.根据权利要求5所述的一种北方地区寒冷环境下使用的光伏组件,其特征在于:所述上筒体(304)内腔一侧设有活动的推板(3043),所述推板(3043)呈缺圆形结构,且所述推板(3043)通过两组电动伸缩杆(3044)控制移动,所述推板(3043)的内径等于卷辊(3041)的外径,所述上筒体(304)内腔设有引风扇(3046)。
7.根据权利要求4所述的一种北方地区寒冷环境下使用的光伏组件,其特征在于:所述下筒体(305)靠近下底面处开设有条形进口(3051),且所述下筒体(305)内腔开设有与条形进口(3051)连通的圆柱形环腔(3052),所述圆柱形环腔(3052)通过导出口(3045)与上筒体(304)内腔连通。
8.根据权利要求7所述的一种北方地区寒冷环境下使用的光伏组件,其特征在于:所述导出口(3045)处设有与其长度适配的压辊(3053),所述压辊(3053)通过齿轮传动结构(3054)与卷辊(3041)同步传动连接。
9.根据权利要求7所述的一种北方地区寒冷环境下使用的光伏组件,其特征在于:所述下筒体(305)外表面设有后处理组件(400),所述后处理组件(400)包括与下筒体(305)两端固定连接的联动臂(401),所述联动臂(401)端部固定连接滚轴(402),所述滚轴(402)外壁套设有电热管(403),所述电热管(403)外壁套设有吸水垫(404)。
10.根据权利要求8所述的一种北方地区寒冷环境下使用的光伏组件,其特征在于:所述齿轮传动结构(3054)由三个直径不同的齿轮依次啮合传动连接组成。
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