CN112564610A - 一种农光互补光伏电站组件清洗及农业灌溉装置 - Google Patents
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Abstract
本发明农光互补光伏电站组件清洗及农业灌溉装置包括：向下倾斜的电池板基座，电池板基座的表面铺设多个太阳能电池板，电池板基座的底部固定收集槽，收集槽的底部开设落水口，落水口连接丰字型管系；还包括行走小车和遥控装置，行走小车的顶部两端分别设置有升降机构，升降机构之间连接有组件清洗干管，组件清洗干管的两端分别通过软管连接有高压水供给装置，组件清洗干管上连接有多个下垂式喷头；遥控装置控制行车小车的电机使小车移动至太阳能电池板处，控制升降机构的电机将组件清洗干管升降使得下垂式喷头位于太阳能电池板正上方指定位置处，控制高压水供给装置的高压泵使得水流入组件清洗干管内，控制下垂式喷头将水喷至太阳能电池板。
Description
技术领域
本发明涉及农光互补光伏发电技术领域，特别是涉及一种农光互补光伏电站组件清洗及农业灌溉装置。
背景技术
光伏发电是一种绿色可再生能源，在全球范围内得到大规模发展应用，近年来，光伏组件与生态农业、渔业等有机结合，有效利用资源，优化能源产业结构，获取显著经济、环保效益的同时，实现节能减排的社会效益，复合型光伏项目优势凸显；与此同时，光伏电站的后期维护逐渐成为行业关注的焦点。对于大型光伏电站的运营，发电量是至关重要的指标之一。而影响发电量的因素除了逆变器、变压器、电缆等设备的损耗外，当属光伏组件表面堆积的灰尘、雪、鸟粪、冰，它们会降低光伏组件表面接受到的光辐射量，影响发电效率。另外，堆积的障碍物也会形成阴影，严重遮盖还会在组件局部导致热斑效应，降低组件的发电效率，甚至烧毁组件。一般情况下，运营人员需要经常进行人工清洗。相对于地面组件，对于农业光伏电站，光伏组件一般安装在较高的位置，难以清洗，且存在安全隐患，清洗过程相当困难，极大的浪费了人工。
中国大多数农光互补项目一般以两种模式存在：(1)棚下种植、棚上发电；(2)抬高支架、露天种植。可以看到，除了在用地上能够做到复合利用外这两种模式均存在着明显的不足：
(1)光伏与农业互相争光，导致光伏与农业均减产；
(2)电站组件清洗及农业灌溉均相当困难，电站与农业均提高了运维成本；
针对农光互补电站组件清洗及农业灌溉困难的现状，开发一种提高清洗效率的节能型农光互补组件清洗及农业灌溉装置尤为必要。
发明内容
本发明针对现有技术存在的问题和不足，提供一种新型的农光互补光伏电站组件清洗及农业灌溉装置。
本发明是通过下述技术方案来解决上述技术问题的：
本发明提供一种农光互补光伏电站组件清洗及农业灌溉装置，其特点在于，其包括向下倾斜设置的电池板基座，所述电池板基座的表面铺设有多个太阳能电池板，所述电池板基座的底部固定有收集槽，所述收集槽的底部开设有落水口，所述落水口经立管连接丰字型管系；
还包括底部设有滚轮的行走小车和遥控装置，所述行走小车的顶部两端分别设置有升降机构，两个所述升降机构之间连接有组件清洗干管，所述组件清洗干管的两端分别通过软管连接有高压水供给装置，所述组件清洗干管上连接有多个下垂式喷头，所述下垂式喷头朝向太阳能电池板；
所述遥控装置用于控制行车小车的电机使得行走小车移动至太阳能电池板位置处，控制升降机构的电机将组件清洗干管升降至合适位置处使得下垂式喷头位于太阳能电池板正上方指定位置处，控制高压水供给装置的高压泵使得高压水供给装置中的水流入组件清洗干管内，控制下垂式喷头将水喷至太阳能电池板。
较佳地，所述丰字型管系包括一根干管及两侧对称接出的多根相同管径的支管，每一支管上开设有多个出水孔。
较佳地，所述遥控装置、行车小车的电机、升降机构的电机、下垂式喷头和高压泵的供电由太阳能电池板或蓄电池提供。
较佳地，所述蓄电池采用阀控式密封铅酸蓄电池。
在符合本领域常识的基础上，上述各优选条件，可任意组合，即得本发明各较佳实例。
本发明的积极进步效果在于：
1)更加的节能环保。采用太阳能作为组件冲洗及农业灌溉装置的电力来源，同时采用阀控式密封铅酸蓄电池，有效节省电能，更加节能环保；
2)通过调节喷头角度及选取特定流量系数的喷头，可有效提高光伏组件的清洗效果，从而提高光伏组件的发电量；
3)自动化程度高，降低人员清洗成本，本装置可以遥控操作行走小车的轨迹，同时可增加光伏组件的清洗周期；
4)安全性能好，农光互补电站组件一般安装在较高位置，本装置无需人员爬高清洗；
5)通过控制适宜的孔口面积使得灌溉配水系统均匀性达到90％以上，增加农作物产量。
附图说明
图1为本发明较佳实施例的农光互补光伏电站组件清洗及农业灌溉装置的结构示意图。
图2为本发明较佳实施例的农光互补光伏电站组件清洗及农业灌溉装置供电的结构示意图。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，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的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。
本发明是针对农光互补电站组件清洗及农业灌溉困难的特点而开发的一种新装置，实现对水资源进行循环利用，避免水资源的浪费，降低人员清洗成本，同时兼顾农业灌溉的配水均匀性，从而保证光伏发电量及农业产量，减少后期运维成本。
如图1和2所示，本实施例提供一种农光互补光伏电站组件清洗及农业灌溉装置，其包括向下倾斜设置的电池板基座14，所述电池板基座14的表面铺设有多个太阳能电池板1，所述电池板基座14的底部固定有收集槽9，所述收集槽9的底部开设有落水口10，所述落水口10经立管连接丰字型管系11。
还包括底部设有滚轮5的行走小车3和遥控装置2，所述行走小车3的顶部两端分别设置有升降机构，两个所述升降机构之间连接有组件清洗干管7，所述组件清洗干管7的两端分别通过软管6连接有高压水供给装置，所述组件清洗干管7、软管6和下垂式喷头8构成喷淋装置4，所述组件清洗干管7上连接有多个下垂式喷头8，所述下垂式喷头8朝向太阳能电池板1。
其中，所述丰字型管系11包括一根干管12及两侧对称接出的多根相同管径的支管13，每一支管13上开设有多个出水孔。
此外，所述遥控装置2、行车小车3的电机、升降机构的电机、下垂式喷头8和高压泵的供电由太阳能电池板1或蓄电池提供，所述蓄电池采用阀控式密封铅酸蓄电池。
所述遥控装置2用于控制行车小车3的电机使得行走小车3移动至太阳能电池板1位置处，控制升降机构的电机将组件清洗干管7升降至合适位置处，使得下垂式喷头8位于太阳能电池板1正上方指定位置处，控制高压水供给装置的高压泵使得高压水供给装置中的水流入组件清洗干管7内，控制下垂式喷头8将水喷至太阳能电池板1。
从喷淋装置4喷出的水沿着倾斜的太阳能电池版1的表面往下流，直至流到收集槽9中。收集槽9底部的落水口10将水经立管排至种植土壤中敷设的丰字型管系11中。
丰字型管系11由一根干管11及两侧对称接出的多根相同管径的支管12组成，冲洗水从中间干管12流入各支管13，再从支管13出水孔喷出。
丰字型管系11可看作沿程均匀泄流管道。
太阳能电池板是太阳能光伏发电的核心部件，太阳能电池板所发电能即发即用，当为夜晚时，仅由蓄电池进行供电。
蓄电池主要作用是储存能量，在晚上或多云等气候情况下，太阳能电池板不能提供足够的能量时，蓄电池供给负载，保证装置的正常运行。
虽然以上描述了本发明的具体实施方式，但是本领域的技术人员应当理解，这些仅是举例说明，本发明的保护范围是由所附权利要求书限定的。本领域的技术人员在不背离本发明的原理和实质的前提下，可以对这些实施方式做出多种变更或修改，但这些变更和修改均落入本发明的保护范围。
Claims (4)
1.一种农光互补光伏电站组件清洗及农业灌溉装置，其特征在于，其包括向下倾斜设置的电池板基座，所述电池板基座的表面铺设有多个太阳能电池板，所述电池板基座的底部固定有收集槽，所述收集槽的底部开设有落水口，所述落水口经立管连接丰字型管系；
还包括底部设有滚轮的行走小车和遥控装置，所述行走小车的顶部两端分别设置有升降机构，两个所述升降机构之间连接有组件清洗干管，所述组件清洗干管的两端分别通过软管连接有高压水供给装置，所述组件清洗干管上连接有多个下垂式喷头，所述下垂式喷头朝向太阳能电池板；
所述遥控装置用于控制行车小车的电机使得行走小车移动至太阳能电池板位置处，控制升降机构的电机将组件清洗干管升降至合适位置处使得下垂式喷头位于太阳能电池板正上方指定位置处，控制高压水供给装置的高压泵使得高压水供给装置中的水流入组件清洗干管内，控制下垂式喷头将水喷至太阳能电池板。
2.如权利要求1所述的农光互补光伏电站组件清洗及农业灌溉装置，其特征在于，所述丰字型管系包括一根干管及两侧对称接出的多根相同管径的支管，每一支管上开设有多个出水孔。
3.如权利要求1所述的农光互补光伏电站组件清洗及农业灌溉装置，其特征在于，所述遥控装置、行车小车的电机、升降机构的电机、下垂式喷头和高压泵的供电由太阳能电池板和蓄电池提供。
4.如权利要求3所述的农光互补光伏电站组件清洗及农业灌溉装置，其特征在于，所述蓄电池采用阀控式密封铅酸蓄电池。
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