具有自动清洁光伏表面结构的光伏组件
技术领域
本发明涉及光伏发电设备技术领域,具体为具有自动清洁光伏表面结构的光伏组件。
背景技术
近年来,国家大力提倡环保和清洁能源,太阳能作为最方便的清洁能源,光伏电站的建设越来越多,光伏发电指通过光伏发电系统将太阳能转化为电能的过程,通常系统主要由太阳光伏组件、汇流箱、逆变器、变压器及配电设备构成,同时再加上监控系统、有功无功控制系统、功率预测系统、五防系统及无功补偿装置等辅助系统组成一套完整的光伏发电系统,主要由太阳电池板、控制器和逆变器三大部分组成,主要部件由电子元器件构成,太阳能电池经过串联后进行封装保护可形成大面积的太阳电池组件,再配合上功率控制器等部件就形成了光伏发电装置,在光伏发电的电力装置中,使光伏板能充分接收光照,保证发电效率。
现有的具有自动清洁光伏表面结构的光伏组件多是直接固定安装在支架上,不能随着太阳光的照射角度变化进行调整,且由于光伏板长时间置于空气中,空气中的尘埃会大量覆盖在光伏组件表面,阻挡部分太阳辐射量,进而致使照射到光伏组件表面的有效面积减少,需要定期对光伏板的表面进行清洁,多是通过将同一时间段发电量的变化率进行对比,从而检测出是否需要对光伏板进行清理,清理时需要人工手动端持水管进行冲洗,但少部分灰尘会在水的影响下,附着在光伏板表面硅晶上,从而影响光伏组件表面硅晶的透射率,导致光伏组件接受的太阳辐照量减少,光伏发电效率随之下降。
发明内容
本发明的目的在于提供具有自动清洁光伏表面结构的光伏组件,以解决上述背景技术中提出的问题。
为了解决上述技术问题,本发明提供如下技术方案:具有自动清洁光伏表面结构的光伏组件,该具有自动清洁光伏表面结构的光伏组件包括底板、固定套板、安装板、安装槽、光伏板、动力组件、清洁组件,所述底板上活动连接有固定套板,所述固定套板的内径底部固定安装有安装板,所述安装板上开设有安装槽,所述安装槽内固定安装有光伏板,所述固定套板上固定安装有动力组件,所述动力组件能够在对光伏板喷洒水流的同时,为清洁组件提供动力,所述动力组件上固定连接有清洁组件,通过清洁组件能够将光伏板上附着的灰垢完全清理,所述动力组件包括流水管、引流孔、水箱、吸水孔、水泵、吸水管、输水管、排水管、喷洒孔、喷头,所述固定套板的一侧固定安装有水箱,且固定套板与水箱的输入端间固定连接有流水管,所述流水管为方形管,所述固定套板靠近流水管的一侧倾斜开设有引流孔,所述引流孔的左端口与流水管的右端相连通,通过引流孔方便水流进入到流水管内,所述水箱的底部中间位置开设吸水孔,且水箱的底部固定安装有水泵,所述水泵的输入端上固定连接有吸水管,且水泵的输出端上固定连接有输水管,所述吸水管的上管口固定连接在吸水孔内,通过启动水泵,能够使吸水管吸入水箱内的水流,再从输水管排出,所述固定套板上滑动安装有排水管,所述排水管的输入端与输水管固定连接,所述排水管的一侧开设有喷洒孔,所述喷洒孔内倾斜安装有喷头,通过输水管将水输送到排水管内,通过喷头将水流喷射出去,便于水流对光伏板进行冲刷,所述动力组件还包括引流块,所述引流块为三角块,且引流块固定安装在安装板的左侧,并与固定套板的左内壁贴合,尖角向右,通过引流块可以水流被全部引流进入到引流孔内,所述清洁组件包括转孔、转柱、转筒、挡片、碾压辊、挤压气囊、单向阀、输气管、空腔、固定杆、滑块、滑孔、弹性气囊、输气孔、开孔、连接杆、固定板、清洁垫,所述流水管上开设有转孔,所述转孔内贯穿有转柱,所述转柱的端面上固定连接有转筒,所述转筒位于流水管内,所述转筒上固定安装有挡片,水流经过流水管内时,能够对挡片进行冲刷,从而让挡片带动转筒进行转动,使转筒带动转柱进行旋转,所述转柱间固定安装有碾压辊,所述碾压辊的横截面为椭圆形,所述流水管的底部固定安装有挤压气囊,所述碾压辊在转柱的带动下能够对挤压气囊进行周期性挤压,所述挤压气囊的输入端上固定安装有单向阀,通过单向阀可以保障挤压气囊在受到挤压时气体不会从输入端逸出,且挤压气囊的输出端上固定连接有输气管,所述固定套板的前后内壁内设有空腔,所述空腔的两侧壁面间固定安装有固定杆,所述固定杆上滑动安装有滑块,所述滑块上开设有滑孔,所述固定杆贯穿滑孔,由于滑孔与固定杆为滑动配合,使得滑块能够在固定杆上进行横向移动,所述滑块的右端面与空腔的右壁面间固定安装有弹性气囊,通过利用弹性气囊自身的回复力能够带动滑块复位,所述空腔的右侧底部开设有输气孔,所述输气管贯穿输气孔并与弹性气囊的输入端固定连接,通过输气管能够将挤压气囊受到挤压时内部流动气流排入到弹性气囊内,使弹性气囊发生横向膨胀,从而能够推动滑块发生横移,所述空腔与固定套板的内壁间开设有开孔,所述滑块间固定连接连接杆,所述连接杆贯穿开孔,且连接杆的上端固定安装有排水管,通过滑块的移动能够带动连接杆进行同步横移,且能够带动排水管进行同步移动,便于喷头对光伏板进行冲刷,所述连接杆的底部固定安装有固定板,所述固定板的底部固定安装有清洁垫,由于固定板能够随着连接杆的移动带动清洁垫进行同步移动,便于清洁垫对水流冲刷过的光伏板进行擦拭,能够将光伏板上附着的灰垢完全清理。
作为优选技术方案,所述清洁组件包括滚珠、盖板,所述碾压辊上滚动嵌合有滚珠,通过滚珠的滚珠作用,能够减弱碾压辊与挤压气囊间的摩擦力,使碾压辊挤压挤压气囊时更顺畅,所述水箱的底部固定安装有盖板,所述盖板为U形板,所述挤压气囊位于盖板内,且挤压气囊的下表面与盖板的内壁固定连接,通过盖板能够对挤压气囊提供支撑固定的效果。
作为优选技术方案,所述清洁组件还包括转槽、轴承一、转块,所述流水管的管内壁上开设有转槽,所述转槽与转孔处于同一水平位置,所述转槽内固定安装有轴承一,所述转筒的端面上固定安装有转块,所述转块固定安装在轴承一内,通过轴承一的转动润滑作用,有利于转块在转槽内转动,便于转筒在水流的冲击下转动。
作为优选技术方案,所述清洁组件上固定安装有固定组件,通过固定组件便于对清洁垫进行固定,有利于进行更换,所述底板与固定套板和水箱间固定安装有调整组件,通过调整组件能够使光伏板始终朝向太阳光。
作为优选技术方案,所述固定组件包括螺孔、螺杆、夹紧块、旋块、旋柄,所述固定板的两侧对称开设有螺孔,所述螺孔内螺纹连接有螺杆,所述螺杆的下端固定安装有夹紧块,所述螺杆的上端固定安装有旋块,所述旋块上固定安装有旋柄,通过转动旋柄能够带动旋块进行转动,使得旋块带动螺杆在螺孔旋转,从而可以让夹紧块夹紧清洁垫,也便于对清洁垫拆卸进行清洗和更换。
作为优选技术方案,所述调整组件包括活塞缸、滑腔、支撑弹簧、活塞、增压气囊、支撑杆、通孔、反应瓶、连接管、穿孔、支撑孔、轴承二、U型杆,所述底板上固定安装有活塞缸,所述活塞缸内设有滑腔,所述滑腔的底部固定安装有支撑弹簧,通过支撑弹簧的弹力作用能够对活塞起到支撑作用,所述支撑弹簧的上端固定安装有活塞,所述活塞上固定安装有增压气囊和支撑杆,所述增压气囊为管状,通过增压气囊能够下压活塞,所述活塞的上端中间位置固定安装有支撑杆,所述支撑杆贯穿增压气囊,所述活塞缸的上端中间位置开设有通孔,所述支撑杆贯穿通孔,便于支撑杆在通孔内进行纵向移动,所述活塞缸的上端固定安装有反应瓶,所述反应瓶为管状透明态,且反应瓶内储存有受热膨胀气体,所述支撑杆贯穿反应瓶,所述反应瓶的底部输出端固定连接有连接管,所述活塞缸的上部开设有穿孔,所述连接管贯穿穿孔并与增压气囊的输入端固定连接,通过连接管能使反应瓶内膨胀的气体进入到增压气囊内,所述支撑杆的上部开设有支撑孔,所述支撑孔内固定安装有轴承二,所述固定套板和水箱的底部倾斜安装有U型杆,所述U型杆贯穿支撑孔,且为转动配合,通过轴承二的润滑作用,能够是U型杆与支撑孔配合更顺畅,且通过U型杆与支撑孔为转动配合,能够避免U型杆与支撑杆互锁的现象发生,当太阳光照射一侧的反应瓶时,反应瓶内受热膨胀的气体通过连接管进入到增压气囊内,通过增压气囊体积膨胀能够挤压活塞压缩支撑弹簧,从而可以带动支撑杆下移,支撑杆在下移过程中能够通过U型杆拉动安装板倾斜,从而可以让光伏板迎合太阳光照射,保障光伏板能够始终迎合太阳光。
与现有技术相比,本发明所达到的有益效果是:
1、设置有动力组件和清洁组件,当检测到光伏板需要清理时,远程启动水泵,使吸水管吸入水箱内的水流,通过输水管将水输送到排水管内,通过喷头将水流喷射出去,便于水流对光伏板进行冲刷,水流经过引流块的引流进入到流水管内时,能够对挡片进行冲刷,从而让挡片带动转筒进行转动,使转筒带动转柱进行旋转,让碾压辊在转柱的带动下能够对挤压气囊进行周期性挤压,让输气管将挤压气囊受到挤压时内部流动气流排入到弹性气囊内,使弹性气囊发生横向膨胀,从而能够推动滑块在空腔内发生横移,让连接杆能够带动排水管进行移动冲刷的同时,带动固定板底部的清洁垫对水流冲刷过的光伏板进行擦拭,进而能够将光伏板上附着的灰垢完全清理。
2、利用调整组件,当太阳光照射一侧的反应瓶时,反应瓶内受热膨胀的气体通过连接管进入到增压气囊内,通过增压气囊体积膨胀能够挤压活塞压缩支撑弹簧,从而可以带动支撑杆下移,支撑杆在下移过程中能够通过U型杆拉动安装板倾斜,从而可以让光伏板迎合太阳光照射,保障光伏板能够始终迎合太阳光。
附图说明
附图用来提供对本发明的进一步理解,并且构成说明书的一部分,与本发明的实施例一起用于解释本发明,并不构成对本发明的限制。在附图中:
图1是本发明的轴测结构示意图;
图2是本发明的俯视结构示意图;
图3是本发明的主视结构示意图;
图4是本发明的俯视剖切结构示意图;
图5是本发明的主视剖切结构示意图;
图6是图4的a处放大结构示意图;
图7是图4的b处放大结构示意图;
图8的图5的c处放大结构示意图;
图9是图5的d处放大结构示意图。
图中:1、底板;2、固定套板;3、安装板;4、安装槽;
5、光伏板;
6、动力组件;601、流水管;602、引流孔;603、水箱;
604、吸水孔;605、水泵;606、吸水管;607、输水管;
608、排水管;609、喷洒孔;610、喷头;611、引流块;
7、清洁组件;701、转孔;702、转柱;703、转筒;
704、挡片;705、碾压辊;706、挤压气囊;707、单向阀;
708、输气管;709、空腔;710、固定杆;711、滑块;
712、滑孔;713、弹性气囊;714、输气孔;715、开孔;
716、连接杆;717、固定板;718、清洁垫;719、滚珠;
720、盖板;721、转槽;722、轴承一;723、转块;
8、固定组件;801、螺孔;802、螺杆;803、夹紧块;
804、旋块;805、旋柄;
9、调整组件;901、活塞缸;902、滑腔;903、支撑弹簧;
904、活塞;905、增压气囊;906、支撑杆;907、通孔;
908、反应瓶;909、连接管;910、穿孔;911、支撑孔;
912、轴承二;913、U型杆。
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。
实施例:如图1-9所示,本发明提供如下技术方案:具有自动清洁光伏表面结构的光伏组件,该具有自动清洁光伏表面结构的光伏组件包括底板1、固定套板2、安装板3、安装槽4、光伏板5、动力组件6、清洁组件7,所述底板1上活动连接有固定套板2,所述固定套板2的内径底部固定安装有安装板3,所述安装板3上开设有安装槽4,所述安装槽4内固定安装有光伏板5,所述固定套板2上固定安装有动力组件6,所述动力组件6能够在对光伏板5喷洒水流的同时,为清洁组件提供动力,所述动力组件6上固定连接有清洁组件7,通过清洁组件7能够将光伏板5上附着的灰垢完全清理,所述动力组件6包括流水管601、引流孔602、水箱603、吸水孔604、水泵605、吸水管606、输水管607、排水管608、喷洒孔609、喷头610,所述固定套板2的一侧固定安装有水箱603,且固定套板2与水箱603的输入端间固定连接有流水管601,所述流水管601为方形管,所述固定套板2靠近流水管601的一侧倾斜开设有引流孔602,所述引流孔602的左端口与流水管601的右端相连通,通过引流孔602方便水流进入到流水管601内,所述水箱603的底部中间位置开设吸水孔604,且水箱603的底部固定安装有水泵605,所述水泵605的输入端上固定连接有吸水管606,且水泵605的输出端上固定连接有输水管607,所述吸水管606的上管口固定连接在吸水孔604内,通过启动水泵605,能够使吸水管606吸入水箱603内的水流,再从输水管607排出,所述固定套板2上滑动安装有排水管608,所述排水管608的输入端与输水管607固定连接,所述排水管608的一侧开设有喷洒孔609,所述喷洒孔609内倾斜安装有喷头610,通过输水管607将水输送到排水管608内,通过喷头610将水流喷射出去,便于水流对光伏板5进行冲刷。
所述动力组件6还包括引流块611,所述引流块611为三角块,且引流块611固定安装在安装板3的左侧,并与固定套板2的左内壁贴合,尖角向右,通过引流块611可以水流被全部引流进入到引流孔602内。
如图1-8所示,所述清洁组件7包括转孔701、转柱702、转筒703、挡片704、碾压辊705、挤压气囊706、单向阀707、输气管708、空腔709、固定杆710、滑块711、滑孔712、弹性气囊713、输气孔714、开孔715、连接杆716、固定板717、清洁垫718,所述流水管601上开设有转孔701,所述转孔701内贯穿有转柱702,所述转柱702的端面上固定连接有转筒703,所述转筒703位于流水管601内,所述转筒703上固定安装有挡片704,水流经过流水管601内时,能够对挡片704进行冲刷,从而让挡片带动转筒703进行转动,使转筒703带动转柱702进行旋转,所述转柱702间固定安装有碾压辊705,所述碾压辊705的横截面为椭圆形,所述流水管601的底部固定安装有挤压气囊706,所述碾压辊705在转柱702的带动下能够对挤压气囊706进行周期性挤压,所述挤压气囊706的输入端上固定安装有单向阀707,通过单向阀707可以保障挤压气囊706在受到挤压时气体不会从输入端逸出,且挤压气囊706的输出端上固定连接有输气管708,所述固定套板2的前后内壁内设有空腔709,所述空腔709的两侧壁面间固定安装有固定杆710,所述固定杆710上滑动安装有滑块711,所述滑块711上开设有滑孔712,所述固定杆710贯穿滑孔712,由于滑孔712与固定杆710为滑动配合,使得滑块711能够在固定杆710上进行横向移动,所述滑块711的右端面与空腔709的右壁面间固定安装有弹性气囊713,通过利用弹性气囊713自身的回复力能够带动滑块711复位,所述空腔709的右侧底部开设有输气孔714,所述输气管708贯穿输气孔714并与弹性气囊713的输入端固定连接,通过输气管708能够将挤压气囊706受到挤压时内部流动气流排入到弹性气囊713内,使弹性气囊713发生横向膨胀,从而能够推动滑块711发生横移,所述空腔709与固定套板2的内壁间开设有开孔715,所述滑块711间固定连接连接杆716,所述连接杆716贯穿开孔715,且连接杆716的上端固定安装有排水管608,通过滑块711的移动能够带动连接杆716进行同步横移,且能够带动排水管608进行同步移动,便于喷头610对光伏板5进行冲刷,所述连接杆716的底部固定安装有固定板717,所述固定板717的底部固定安装有清洁垫718,由于固定板717能够随着连接杆713的移动带动清洁垫718进行同步移动,便于清洁垫718对水流冲刷过的光伏板5进行擦拭,能够将光伏板5上附着的灰垢完全清理。
所述清洁组件7包括滚珠719、盖板720,所述碾压辊705上滚动嵌合有滚珠719,通过滚珠719的滚珠作用,能够减弱碾压辊705与挤压气囊706间的摩擦力,使碾压辊705挤压挤压气囊706时更顺畅,所述水箱603的底部固定安装有盖板720,所述盖板720为U形板,所述挤压气囊706位于盖板720内,且挤压气囊706的下表面与盖板720的内壁固定连接,通过盖板720能够对挤压气囊706提供支撑固定的效果。
所述清洁组件7还包括转槽721、轴承一722、转块723,所述流水管601的管内壁上开设有转槽721,所述转槽721与转孔701处于同一水平位置,所述转槽721内固定安装有轴承一722,所述转筒703的端面上固定安装有转块723,所述转块723固定安装在轴承一722内,通过轴承一722的转动润滑作用,有利于转块723在转槽721内转动,便于转筒703在水流的冲击下转动。
所述清洁组件7上固定安装有固定组件8,通过固定组件8便于对清洁垫718进行固定,有利于进行更换,所述底板1与固定套板2和水箱603间固定安装有调整组件9,通过调整组件9能够使光伏板5始终朝向太阳光。
如图1、图2、图4、图5、图7和图8所示,所述固定组件8包括螺孔801、螺杆802、夹紧块803、旋块804、旋柄805,所述固定板717的两侧对称开设有螺孔801,所述螺孔801内螺纹连接有螺杆802,所述螺杆802的下端固定安装有夹紧块803,所述螺杆802的上端固定安装有旋块804,所述旋块804上固定安装有旋柄805,通过转动旋柄805能够带动旋块804进行转动,使得旋块804带动螺杆802在螺孔801旋转,从而可以让夹紧块803夹紧清洁垫718,也便于对清洁垫718拆卸进行清洗和更换。
如图1、图3、图5和图9所示,所述调整组件9包括活塞缸901、滑腔902、支撑弹簧903、活塞904、增压气囊905、支撑杆906、通孔907)、反应瓶908、连接管909、穿孔910、支撑孔911、轴承二912、U型杆913,所述底板1上固定安装有活塞缸901,所述活塞缸901内设有滑腔902,所述滑腔902的底部固定安装有支撑弹簧903,通过支撑弹簧903的弹力作用能够对活塞904起到支撑作用,所述支撑弹簧903的上端固定安装有活塞904,所述活塞904上固定安装有增压气囊905和支撑杆906,所述增压气囊905为管状,通过增压气囊905能够下压活塞904,所述活塞904的上端中间位置固定安装有支撑杆906,所述支撑杆906贯穿增压气囊905,所述活塞缸901的上端中间位置开设有通孔907,所述支撑杆906贯穿通孔907,便于支撑杆906在通孔907内进行纵向移动,所述活塞缸901的上端固定安装有反应瓶908,所述反应瓶908为管状透明态,且反应瓶908内储存有受热膨胀气体,所述支撑杆906贯穿反应瓶908,所述反应瓶908的底部输出端固定连接有连接管909,所述活塞缸901的上部开设有穿孔910,所述连接管909贯穿穿孔910并与增压气囊905的输入端固定连接,通过连接管909能使反应瓶908内膨胀的气体进入到增压气囊905内,所述支撑杆906的上部开设有支撑孔911,所述支撑孔911内固定安装有轴承二912,所述固定套板2和水箱603的底部倾斜安装有U型杆913,所述U型杆913贯穿支撑孔911,且为转动配合,通过轴承二912的润滑作用,能够是U型杆913与支撑孔911配合更顺畅,且通过U型杆913与支撑孔911为转动配合,能够避免U型杆913与支撑杆906互锁的现象发生,当太阳光照射一侧的反应瓶908时,反应瓶908内受热膨胀的气体通过连接管909进入到增压气囊905内,通过增压气囊905体积膨胀能够挤压活塞904压缩支撑弹簧903,从而可以带动支撑杆906下移,支撑杆906在下移过程中能够通过U型杆913拉动安装板3倾斜,从而可以让光伏板5迎合太阳光照射,保障光伏板5能够始终迎合太阳光。
本发明的工作原理:首先当检测到光伏板5需要清理时,远程启动水泵,使吸水管606吸入水箱603内的水流,通过输水管607将水输送到排水管608内,通过喷头610将水流喷射出去,便于水流对光伏板5进行冲刷,水流经过引流块611的引流进入到流水管601内时,能够对挡片704进行冲刷,从而让挡片带动转筒703进行转动,使转筒703带动转柱702进行旋转,让碾压辊705在转柱702的带动下能够对挤压气囊706进行周期性挤压,让输气管708将挤压气囊706受到挤压时内部流动气流排入到弹性气囊713内,使弹性气囊713发生横向膨胀,从而能够推动滑块711在空腔709内发生横移,让连接杆716能够带动排水管608进行移动冲刷的同时,带动固定板717底部的清洁垫718对水流冲刷过的光伏板5进行擦拭,进而能够将光伏板5上附着的灰垢完全清理。
然后利用调整组件9,当太阳光照射一侧的反应瓶908时,反应瓶908内受热膨胀的气体通过连接管909进入到增压气囊905内,通过增压气囊905体积膨胀能够挤压活塞904压缩支撑弹簧903,从而可以带动支撑杆906下移,支撑杆906在下移过程中能够通过U型杆913拉动安装板3倾斜,从而可以让光伏板5迎合太阳光照射,保障光伏板5能够始终迎合太阳光。
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。