CN112657904B - 一种太阳能发电板清理装置及其清理方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种太阳能发电板清理装置及其清理方法，包括：通过安装壳体连接在一起的清扫组件和吹气装置，安装壳体周向侧面设置配合孔，配合孔连接装配架，安装壳体下部设置周向挡板和上挡板，周向挡板前部设置开口，周向挡板内侧面设置螺旋叶片，螺旋叶片从开口处螺旋上升，螺旋叶片一侧衔接集尘箱，集尘箱设置在周向挡板内侧面；上挡板前部设置吹气装置，吹气装置前端设置吹气口，安装壳体内部固定连接驱动电机，驱动电机连接下方旋转毛刷，旋转毛刷底部设置刷毛，刷毛之间设置渗水管，渗水管通过连接件安装在周向挡板外侧面上。通过旋转刷毛对太阳能发电板进行清理，避免太阳能发电板表面被刮花，使太阳能发电板始终保持较高的透光率。
Description
技术领域
本发明涉及太阳能发电领域以及清理装置领域，尤其涉及一种太阳能发电板清理装置及其清理方法。
背景技术
太阳能发电板又称太阳能电池组件，是一种利用太阳光直接发电的光电半导体薄片，由若干个太阳能电池片按一定方式组装在一块板上的组装件，是太阳能发电系统中的核心部分。太阳能发电方式太阳能发电有两种方式，一种是光—热—电转换方式，另一种是光—电直接转换方式。光—热—电转换方式通过利用太阳辐射产生的热能发电，一般是由太阳能集热器将所吸收的热能转换成工质的蒸气，再驱动汽轮机发电。前一个过程是光—热转换过程；后一个过程是热—电转换过程。光—电直接转换方式是利用光电效应，将太阳辐射能直接转换成电能，光—电转换的基本装置就是太阳能电池。太阳能电池是一种由于光生伏特效应而将太阳光能直接转化为电能的器件，是一个半导体光电二极管，当太阳光照到光电二极管上时，光电二极管就会把太阳的光能变成电能，产生电流。当许多个电池串联或并联起来就可以成为有比较大的输出功率的太阳能电池方阵了。
太阳能发电板的清理较为复杂，在清洁之前应当先关闭逆变器，关闭逆变器，停止光伏系统工作，一般选择在早晨或者傍晚进行清洁。要避免光伏板表面受到重力，比如踩到到光伏板上，或者将其他重物放到光伏板上。因为光伏板中间的硅片是很脆弱的，受重力很可能会造成隐裂。要避免在发电高峰期的时候去清洁，当夏天中午光伏系统正在高效运转的时候，光伏板由于一直暴露下太阳光下，表面温度很高，如果突然用湿抹布擦拭，由于热胀冷缩的原理，光伏板内部的材质会发生不可恢复的变化，从而导致损坏太阳能发电板避免使用尖锐的物体擦拭玻璃表面，这样不仅仅破坏了表面的图层，而且会影响光的漫射。影响发电效率。
在现有技术中，有些半自动清洗设备在其工作时的清理装置并不理想，由于太阳能发电板表面容易刮花，清洗几次就会对太阳能发电板造成不可逆转的损坏，使太阳能发电板透光率减弱，光电转化效率大大降低。且目前的清洗方式对水资源的依赖性较高，在一些西部地区，水资源本来就很匮乏的地区，清洗成本就会很高。
发明内容
本发明克服了现有技术的不足，提供一种太阳能发电板清理装置及其清理方法。
为达到上述目的，本发明采用的技术方案为：一种太阳能发电板清理装置及其清理方法，包括：通过安装壳体连接在一起的清扫组件和吹气装置，安装壳体周向侧面设置配合孔，配合孔连接装配架，安装壳体下部设置周向挡板和上挡板，周向挡板前部设置开口，周向挡板内侧面设置螺旋叶片，螺旋叶片从开口处螺旋上升，螺旋叶片一侧衔接集尘箱，集尘箱设置在周向挡板内侧面；上挡板前部设置吹气装置，吹气装置前端设置吹气口。
安装壳体内部固定连接驱动电机，驱动电机连接下方旋转毛刷，旋转毛刷底部设置刷毛，刷毛之间设置渗水管，渗水管通过连接件安装在周向挡板外侧面上。
本发明一个较佳实施例中，渗水管与刷毛接触处设置若干出水孔，出水孔均匀设置在渗水管周向侧面。
本发明一个较佳实施例中，刷毛上部由橡胶材质制成，刷毛下部由棉纱材质制成。
本发明一个较佳实施例中，集尘箱可拆卸安装在周向挡板内侧面。
本发明一个较佳实施例中，吹气装置的吹气口向外展开，且吹气口吹气方向与旋转毛刷底面呈一定夹角。
本发明一个较佳实施例中，上挡板轴线处设置安装孔，安装孔处嵌入驱动电机。
本发明一个较佳实施例中，旋转毛刷底面与太阳能发电板表面具有一定夹角，且刷毛在旋转时逐渐接触太阳能发电板表面。
本发明一个较佳实施例中，旋转毛刷整体直径小于周向挡板内径。
本发明所采用的第二种技术方案为：
步骤S1：将清扫装置放置在太阳能发电板表面，刷毛底部与太阳能发电板上表面具有一定夹角，集尘箱底部底面与太阳能发电板上表面平行，且具有一定间隙；
步骤S2：吹气机将太阳能发电板前方灰尘吹离灰尘，驱动装置驱动旋转刷毛转动对太阳能发电板进行清扫，同时渗水管渗出水分浸湿刷毛；
步骤S3：刷毛底部蘸上灰尘和杂质，刷毛经过螺旋叶片逐渐增大其折弯程度，当旋转至集尘箱处时，刷毛瞬间回到初始状态，刷毛底部的灰尘和杂质被抖落进入集尘箱中。
本发明一个较佳实施例中，当旋转刷毛顺时针旋转时，刷毛沿螺旋叶片旋转方向折弯程度逐渐增大。
本发明解决了背景技术中存在的缺陷，本发明具备以下有益效果：
（1）本发明在清理太阳能发电板之前对其表面进行吹风清扫，使太阳能发电板表面的大部分灰尘和杂质进行吹离，再通过旋转刷毛对太阳能发电板进行二次清理，有效提高其清洁程度。通过驱动电机驱动旋转刷毛转动进而对太阳能发电板进行清理，使刷毛与太阳能发电板垂直接触，减少太阳能发电板表面的砂石与太阳能发电板表面摩擦，进而避免太阳能发电板表面被刮花，使太阳能发电板始终保持较高的透光率。
（2）本发明通过在周向挡板内侧面设置的螺旋叶片，能够使刷毛在折弯一定程度之后瞬间回到初始状态，使刷毛底部的灰尘和杂质快速抖落至集尘箱中，自动收集刷毛底端的灰尘和杂质，使旋转毛刷在转动时毛刷始终保持一定的清洁程度，间接提高毛刷对太阳能发电板的清洁能力。
（3）本发明通过将刷毛上部采用橡胶材质制成，能够进一步提高刷毛的弹性能力，使刷毛在折弯一定程度之后进行能够快速回弹，使刷毛底部灰尘抖落更完全，通过将刷毛采用棉纱材质制成，利用其具有质地柔软以及清洁能力高的性质，使灰尘能够更多的清离太阳能发电板表面进一步提高其清洁能力。
（4）本发明在旋转毛刷下部，即刷毛之间设置渗水管，能够使刷毛始终保持浸湿状态，减小刷毛与太阳能发电板之间出现硬性摩擦，进而避免了太阳能发电板表面被刮花；且刷毛下端采用棉纱制成，能够保证其良好的吸水性。同时利用渗水管在刷毛处渗出水分对刷毛浸湿，能够有效节约水资源，避免大量水分的浪费。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明中记载的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明优选实施例的立体结构图；
图2为本发明优选实施例安装壳体的立体结构图；
图3为本发明优选实施例的部分立体结构图；
图4为本发明优选实施例旋转毛刷的立体结构图。
具体地，110-安装壳体，120-装配架，130-周向挡板，131-螺旋叶片，132-集尘箱，140-渗水管，141-出水孔，142-连接件，150-上挡板，151-安装孔，160-吹气装置，
200-旋转毛刷，210-刷毛，220-驱动电机。
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。
在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明，但是本发明还可以采用其他不同于在此描述的其他方式来实施，因此，本发明的保护范围并不受下面公开的具体实施例的限制。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明保护范围的限制。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或隐含指明所指示的技术特征的数量。因此，限定有“第一”、“第二”等的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明创造的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。
在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以通过具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
如图1和图2所示，一种太阳能发电板清理装置及其清理方法，包括：通过安装壳体110连接在一起的清扫组件和吹气装置160，安装壳体110周向侧面设置配合孔，配合孔连接装配架120，安装壳体110下部设置周向挡板130和上挡板150，周向挡板130前部设置开口，周向挡板130内侧面设置螺旋叶片131，螺旋叶片131从开口处螺旋上升，螺旋叶片131一侧衔接集尘箱132，集尘箱132可拆卸安装在周向挡板130内侧面，当集尘箱132内灰尘足够多时，方便及时卸下清理里面灰尘。集尘箱132设置在周向挡板130内侧面；
如图3所示，上挡板150前部设置吹气装置160，吹气装置160前端设置吹气口，吹气装置160的吹气口向外展开，且吹气口吹气方向与旋转毛刷200底面呈一定夹角，能够保证刷毛210始终斜吹太阳能发电板表面，且增大其吹气面积，在进行毛刷清理之前做到初步清理，有效提高其清洁能力。
如图3和图4所示，安装壳体110内部固定连接驱动电机220，在上挡板150轴线处设置安装孔151，安装孔151处嵌入驱动电机220，使旋转毛刷200与安装壳体110同轴，且旋转毛刷200整体直径小于周向挡板130内径，能够进一步保证去旋转毛刷200顺利旋转，驱动电机220连接下方旋转毛刷200，旋转毛刷200底部设置刷毛210，刷毛210之间设置渗水管140，渗水管140通过连接件142安装在周向挡板130外侧面上。
本发明一个较佳实施例中，在清理太阳能发电板之前对其表面进行吹风清扫，使太阳能发电板表面的大部分灰尘和杂质进行吹离，再通过旋转刷毛210对太阳能发电板进行二次清理，有效提高其清洁程度。通过驱动电机220驱动旋转刷毛210转动进而对太阳能发电板进行清理，使刷毛210与太阳能发电板垂直接触，减少太阳能发电板表面的砂石与太阳能发电板表面摩擦，进而避免太阳能发电板表面被刮花，使太阳能发电板始终保持较高的透光率。
本发明一个较佳实施例中，通过在周向挡板130内侧面设置的螺旋叶片131，能够使刷毛210在折弯一定程度之后瞬间回到初始状态，使刷毛210底部的灰尘和杂质快速抖落至集尘箱132中，自动收集刷毛210底端的灰尘和杂质，使旋转毛刷200在转动时毛刷始终保持一定的清洁程度，间接提高毛刷对太阳能发电板的清洁能力。需要说明的是，当旋转刷毛210顺时针旋转时，刷毛210沿螺旋叶片131旋转方向折弯程度逐渐增大。
本发明一个较佳实施例中，刷毛210上部由橡胶材质制成，刷毛210下部由棉纱材质制成，通过将刷毛210上部采用橡胶材质制成，能够进一步提高刷毛210的弹性能力，使刷毛210在折弯一定程度之后进行能够快速回弹，使刷毛210底部灰尘抖落更完全，通过将刷毛210采用棉纱材质制成，利用其具有质地柔软以及清洁能力高的性质，使灰尘能够更多的清离太阳能发电板表面进一步提高其清洁能力。
本发明一个较佳实施例中，在旋转毛刷200下部，即刷毛210之间设置渗水管140，能够使刷毛210始终保持浸湿状态，减小刷毛210与太阳能发电板之间出现硬性摩擦，进而避免了太阳能发电板表面被刮花；同时渗水管140与刷毛210接触处设置若干出水孔141，出水孔141均匀设置在渗水管140周向侧面，能够进一步增大刷毛210与渗水管140之间的接触面积，是刷毛210浸湿更均匀，且刷毛210下端采用棉纱制成，能够保证其良好的吸水性。同时利用渗水管140在刷毛210处渗出水分对刷毛210浸湿，能够有效节约水资源，避免大量水分的浪费。
本发明使用时，将清扫装置放置在太阳能发电板表面，刷毛210底部与太阳能发电板上表面具有一定夹角，集尘箱132底部底面与太阳能发电板上表面平行，且具有一定间隙，吹气机将太阳能发电板前方灰尘吹离灰尘，驱动装置驱动旋转刷毛210转动，刷毛210在旋转时逐渐转动至旋转毛刷200前端部接触太阳能发电板表面，同时渗水管140渗出水分浸湿刷毛210；刷毛210底部蘸上灰尘和杂质，当刷毛210经过螺旋叶片131时逐渐增大其折弯程度，当旋转至集尘箱132处时，刷毛210不再折弯瞬间回到初始状态，刷毛210底部的灰尘和杂质被抖落进入集尘箱132中，旋转毛刷200继续旋转对太阳能发电板表面进行清理。
对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本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发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。
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 (10)
1.一种太阳能发电板清理装置，包括：通过安装壳体连接在一起的清扫组件和吹气装置，其特征在于，
所述安装壳体周向侧面设置配合孔，所述配合孔连接装配架，所述安装壳体下部设置周向挡板和上挡板，所述周向挡板前部设置开口，所述周向挡板内侧面设置螺旋叶片，所述螺旋叶片从开口处螺旋上升，所述螺旋叶片一侧衔接集尘箱，所述集尘箱设置在所述周向挡板内侧面；所述上挡板前部设置吹气装置，所述吹气装置前端设置吹气口；
所述安装壳体内部固定连接驱动电机，所述驱动电机连接下方旋转毛刷，所述旋转毛刷底部设置刷毛，所述刷毛之间设置渗水管，所述渗水管通过连接件安装在所述周向挡板外侧面上。
2.根据权利要求1所述的一种太阳能发电板清理装置，其特征在于：所述渗水管与所述刷毛接触处设置若干出水孔，所述出水孔均匀设置在所述渗水管周向侧面。
3.根据权利要求1所述的一种太阳能发电板清理装置，其特征在于：所述刷毛上部由橡胶材质制成，所述刷毛下部由棉纱材质制成。
4.根据权利要求1所述的一种太阳能发电板清理装置，其特征在于：所述集尘箱可拆卸安装在所述周向挡板内侧面。
5.根据权利要求1所述的一种太阳能发电板清理装置，其特征在于：所述吹气装置的吹气口向外展开，且所述吹气口吹气方向与旋转毛刷底面呈一定夹角。
6.根据权利要求1所述的一种太阳能发电板清理装置，其特征在于：所述上挡板轴线处设置安装孔，所述安装孔处嵌入驱动电机。
7.根据权利要求1所述的一种太阳能发电板清理装置，其特征在于：所述旋转毛刷底面与太阳能发电板表面具有一定夹角，且所述刷毛在旋转时逐渐接触太阳能发电板表面。
8.根据权利要求1所述的一种太阳能发电板清理装置，其特征在于：所述旋转毛刷整体直径小于所述周向挡板内径。
9.一种根据权利要求1所述的太阳能发电板清理装置的清扫方法，其特征在于：
步骤S1：将清扫装置放置在太阳能发电板表面，刷毛底部与太阳能发电板上表面具有一定夹角，集尘箱底部底面与太阳能发电板上表面平行，且具有一定间隙；
步骤S2：吹气机将太阳能发电板前方灰尘吹离灰尘，驱动装置驱动旋转刷毛转动对太阳能发电板进行清扫，同时渗水管渗出水分浸湿刷毛；
步骤S3：刷毛底部蘸上灰尘和杂质，刷毛经过螺旋叶片逐渐增大其折弯程度，当旋转至集尘箱处时，刷毛瞬间回到初始状态，刷毛底部的灰尘和杂质被抖落进入集尘箱中。
10.根据权利要求9所述的一种太阳能发电板清理装置的清扫方法，其特征在于：当所述旋转刷毛顺时针旋转时，所述刷毛沿所述螺旋叶片旋转方向折弯程度逐渐增大。
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