CN113414206A - 一种光伏发电的多功能转换板 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种光伏发电的多功能转换板，所述光伏电板上表面包覆有护层玻璃，所述光伏电板与护层玻璃之间设置有电阻丝，所述支架两侧边端均固定安装有导轨，所述导轨外侧卡接有雨刷组件，在护层玻璃表面出现积雪或者结冰的情况，本发明通过电阻丝产生的热量，可使护层玻璃与积雪或者冰块连接的部分快速融化，从而使护层玻璃与积雪或冰块物理连接的关系断开，并且由于积雪或者冰块的融化是从底部开始，融化后的水会对护层玻璃表面进行润滑，这样在通过雨刷下行，可以轻易将积雪或冰块从护层玻璃表面推下，而且不会对护层玻璃表面造成划伤，可以显著提高除冰除雪的速度，进而提高光照时间，提高发电能力。
Description
技术领域
本发明涉及光伏发电技术领域，具体为一种光伏发电的多功能转换板。
背景技术
光伏系统包括并网光伏逆变器、离网光伏逆变器、蓄电池冲放电控制器、太阳能跟踪装置、便携式控制逆变一体设备、光伏智能汇流箱、光伏电站监控设备等。
现有技术中，由于现有的多功能光伏发电装置没有清洁和防护机构，而太阳能板是裸露的，容易落上大量灰尘以及鸟的粪便覆盖在太阳能板上，进而影响太阳能板对光能吸收，降低了使用效率，当遭遇低温、强降雨或者是大雪天气状况时，积雪或者冰块会长时间阻碍太阳能板对太阳光的吸收。
发明内容
本发明提供一种光伏发电的多功能转换板，可以有效解决上述背景技术中提出现有的多功能光伏发电装置没有清洁和防护机构，而太阳能板是裸露的，容易落上大量灰尘以及鸟的粪便覆盖在太阳能板上，进而影响太阳能板对光能吸收，降低了使用效率，当遭遇低温、强降雨或者是大雪天气状况时，积雪或者冰块会长时间阻碍太阳能板对太阳光的吸收的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种光伏发电的多功能转换板，包括支架与光伏电板，所述光伏电板上表面包覆有护层玻璃，所述光伏电板与护层玻璃之间设置有电阻丝，所述支架内部设置有喷水组件，所述支架两侧边端均固定安装有导轨，所述导轨外侧卡接有雨刷组件；
所述雨刷组件包括电机、主动齿轮、从动齿轮、螺旋杆、传动横杆、雨刷固定杆、雨刷器、滑轮座、滑轮、传动块、截止开关和反转开关；
所述导轨外侧均卡接有滑轮座，所述滑轮座内部位于导轨的相应位置处转动安装有滑轮，两个所述滑轮座分别位于两个导轨的相应位置处，两个所述滑轮座之间底部位置处固定连接有传动横杆，两个所述滑轮座之间顶部位置处固定连接有雨刷固定杆，所述雨刷固定杆底部固定安装有雨刷器；
所述传动横杆中部固定连接有传动块，所述支架中部位于光伏电板底部位置处转动连接有螺旋杆，所述螺旋杆顶部固定安装有从动齿轮，所述从动齿轮一侧啮合有主动齿轮，所述主动齿轮与电机的输出轴连接，所述电机固定安装在支架中部；
所述支架一侧边端位于导轨底部位置处固定安装有反转开关，所述支架一侧边端位于导轨顶部位置处固定安装有截止开关。
优选的，所述支架顶部固定连接有风嘴，所述风嘴底部管接有输送管，所述输送管的输入端固定连接有鼓风机，所述鼓风机的输入端与外部电源的输出端电性连接。
优选的，所述螺旋杆两端通过转动连接座与支架转动连接，所述传动块内部开设有与螺旋杆相啮合的内螺纹，所述传动块与螺旋杆相啮合；
每一个所述滑轮座内部均转动安装有三个滑轮，其中一个所述滑轮位于导轨顶面一侧，其余两个所述滑轮位于导轨底面一侧；
所述雨刷器底部与护层玻璃上表面紧密接触。
优选的，所述光伏电板的输出端与外部控制器的输入端电性连接，所述电机的输入端与截止开关和反转开关的输出端电性连接，所述截止开关和反转开关的输入端与外部V电源的输出端电性连接，所述截止开关和反转开关均为触发式开关。
优选的，所述喷水组件包括集水盒、出水口、过滤盒、过滤盖、限位槽、过滤架、锁紧螺钉、储水箱、水泵、输水硬管、喷头、第一软管、第二软管和第三软管；
所述光伏电板底部固定安装有集水盒，所述集水盒一端底部开设有出水口，所述出水口底部管接有过滤盒，所述过滤盒内部开设有限位槽，所述限位槽内部卡接有过滤架，所述过滤盒一侧通过锁紧螺钉固定连接有过滤盖，过滤盒输出端管接有第一软管，所述第一软管输出端管接有储水箱，所述储水箱底部管接有第二软管，所述第二软管输出端管接有水泵的进水端的进水端，所述水泵输出端管接有第三软管，所述第三软管出水端管接有输水硬管，所述输水硬管外侧固定安装有喷头。
优选的，所述集水盒顶固设置有金属过滤网，所述过滤架内部设置有尼龙过滤网，所述限位槽有三个，每个所述限位槽内部均卡接有过滤架。
优选的，所述喷头一共有四个，四个所述喷头沿输水硬管同侧均匀分布，所述输水硬管通过固定连接块固定安装于支架顶端，所述输水硬管与光伏电板平行放置，所述水泵的输入端与外部电源的输出端电性连接。
优选的，所述鼓风机内部设置有加热电阻丝，所述加热电阻丝设置有独立开关。
优选的，所述电阻丝有若干根，若干所述电阻丝纵向均匀分布于护层玻璃与光伏电板之间，所述电阻丝的输入端与外部电源的输出端电性连接。
与现有技术相比，本发明的有益效果：本发明结构科学合理，使用安全方便：
1.在护层玻璃表面出现积雪或者结冰的情况，通过电阻丝产生的热量，可使护层玻璃与积雪或者冰块连接的部分快速融化，从而使护层玻璃与积雪或冰块物理连接的关系断开，并且由于积雪或者冰块的融化是从底部开始，融化后的水会对护层玻璃表面进行润滑，这样在通过雨刷下行，可以轻易将积雪或冰块从护层玻璃表面推下，而且不会对护层玻璃表面造成划伤，可以显著提高除冰除雪的速度，进而提高光照时间，提高发电能力。
2.当护层玻璃表面堆积有灰尘、砂石或鸟粪等污物时，可以先通过鼓风机将砂石和一部分灰尘处理掉，可以避免洗刷时砂石对护层玻璃表面造成划伤，影响透光率，同时由于处理掉了一部分附着力不强的污物，会提高后续洗刷效率，在通过喷头向护层玻璃表面喷射清洗液，将污物充分浸润，在通过雨刷下行，可将污物快速洗刷掉，清洗彻底快速，节省人力。
3.由于昼夜温差的问题，会使护层玻璃表面出现露水，或者是下雨之后使护层玻璃表面存在液体残留，这些残留的液体会对光线产生折射，进而使护透过层玻璃的光线减少，而通过雨刷器下行对护层玻璃表面进行刷洗，在通过鼓风机对护层玻璃表面吹出热风，可以使护层玻璃表面的残余液体快速蒸干，提高光照时间。
4.通过集水盒表面设置的金属过滤网，可以将尺寸大的污物阻挡过滤掉，避免集水盒出水口堵塞，并且通过集水盒可以将洗刷后的清洗液或者是雨水收集，并通过过滤盒的三层过滤使其达到再次使用的标准，最后储存在储水箱内，以便循环利用，节省水资源。
5.通过将开关设置于外接的总控制台内，可以实现对多台设备统一控制，快速高效，并且本装置没有使用任何传感器，一名操作人员通过不同的情况在总控制台开闭不同的开关，即可对所有设备进行控制，安全可靠，同时避免多余的清洗流程，节省资源。
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是本发明的结构示意图；
图2是本发明图1中A区域的结构示意图；
图3是本发明电阻丝与护层玻璃的结构示意图；
图4是本发明的后视结构示意图；
图5是本发明喷水组件的结构示意图；
图6是本发明图5中B区域的结构示意图；
图7是本发明雨刷组件的结构示意图；
图8是本发明滑轮座与滑轮的连接结构示意图；
图中标号：1、支架；2、导轨；3、光伏电板；4、护层玻璃；5、电阻丝；6、鼓风机；7、输送管；8、风嘴；
9、喷水组件；901、集水盒；902、出水口；903、过滤盒；904、过滤盖；905、限位槽；906、过滤架；907、锁紧螺钉；908、储水箱；909、水泵；910、输水硬管；911、喷头；912、第一软管；913、第二软管；914、第三软管；
10、雨刷组件；1001、电机；1002、主动齿轮；1003、从动齿轮；1004、螺旋杆；1005、传动横杆；1006、雨刷固定杆；1007、雨刷器；1008、滑轮座；1009、滑轮；1010、传动块；1011、截止开关；1012、反转开关。
具体实施方式
以下结合附图对本发明的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本发明，并不用于限定本发明。
实施例：如图1-8所示，本发明提供一种技术方案：一种光伏发电的多功能转换板，包括支架1与光伏电板3，光伏电板3的输出端与外部控制器的输入端电性连接，光伏电板3上表面包覆有护层玻璃4，光伏电板3与护层玻璃4之间设置有电阻丝5，支架1两侧边端均固定安装有导轨2，导轨2外侧卡接有雨刷组件10；
雨刷组件10包括电机1001、主动齿轮1002、从动齿轮1003、螺旋杆1004、传动横杆1005、雨刷固定杆1006、雨刷器1007、滑轮座1008、滑轮1009、传动块1010、截止开关1011和反转开关1012；
导轨2外侧均卡接有滑轮座1008，滑轮座1008内部位于导轨2的相应位置处转动安装有滑轮1009，两个滑轮座1008分别位于两个导轨2的相应位置处，两个滑轮座1008之间底部位置处固定连接有传动横杆1005，两个滑轮座1008之间顶部位置处固定连接有雨刷固定杆1006，雨刷固定杆1006底部固定安装有雨刷器1007，传动横杆1005中部固定连接有传动块1010，支架1中部位于光伏电板3底部位置处转动连接有螺旋杆1004，螺旋杆1004顶部固定安装有从动齿轮1003，从动齿轮1003一侧啮合有主动齿轮1002，主动齿轮1002与电机1001的输出轴连接，电机1001固定安装在支架1中部，支架1一侧边端位于导轨2底部位置处固定安装有反转开关1012，支架1一侧边端位于导轨2顶部位置处固定安装有截止开关1011。
螺旋杆1004两端通过转动连接座与支架1转动连接，传动块1010内部开设有与螺旋杆1004相啮合的内螺纹，传动块1010与螺旋杆1004相啮合，每一个滑轮座1008内部均转动安装有三个滑轮1009，其中一个滑轮1009位于导轨2顶面一侧，其余两个滑轮1009位于导轨2底面一侧，雨刷器1007底部与护层玻璃4上表面紧密接触，电机1001的输入端与截止开关1011和反转开关1012的输出端电性连接，截止开关1011和反转开关1012的输入端与外部24V电源的输出端电性连接，截止开关1011和反转开关1012均为触发式开关，已实现雨刷器1007的自动归位。
支架1内部设置有喷水组件9，喷水组件9包括集水盒901、出水口902、过滤盒903、过滤盖904、限位槽905、过滤架906、锁紧螺钉907、储水箱908、水泵909、输水硬管910、喷头911、第一软管912、第二软管913和第三软管914；
光伏电板3底部固定安装有集水盒901，集水盒901一端底部开设有出水口902，出水口902底部管接有过滤盒903，过滤盒903内部开设有限位槽905，限位槽905内部卡接有过滤架906，过滤盒903一侧通过锁紧螺钉907固定连接有过滤盖904，过滤盒903输出端管接有第一软管912，第一软管912输出端管接有储水箱908，储水箱908底部管接有第二软管913，第二软管913输出端管接有水泵的进水端909，水泵909输出端管接有第三软管914，第三软管914出水端管接有输水硬管910，输水硬管910外侧固定安装有喷头911。
集水盒901顶固设置有金属过滤网，过滤架906内部设置有尼龙过滤网，限位槽905有三个，每个限位槽905内部均卡接有过滤架906，喷头911一共有四个，四个喷头911沿输水硬管910同侧均匀分布，输水硬管910通过固定连接块固定安装于支架1顶端，输水硬管910与光伏电板3平行放置，水泵909的输入端与外部电源的输出端电性连接。
支架1顶部固定连接有风嘴8，风嘴8底部管接有输送管7，输送管7的输入端固定连接有鼓风机6，鼓风机6的输入端与外部电源的输出端电性连接，鼓风机6内部设置有加热电阻丝，加热电阻丝设置有独立开关，以便适用不同的情况，避免造成不必要的浪费。
电阻丝5有若干根，若干电阻丝5纵向均匀分布于护层玻璃4与光伏电板3之间，电阻丝5的输入端与外部电源的输出端电性连接，可以使护层玻璃4表面的积雪或者冰块从底部快速融化，所有电器元件均设置独立开关，设备有多台，并且所有设备的开关受总控制台统一控制，而且所有电器元件均经过防水处理，提高使用寿命。
本发明的工作原理及使用流程：在护层玻璃4表面出现积雪或者结冰的情况，先打开电阻丝5的电源开关，通过电阻丝5产生的热量可使护层玻璃4与积雪或者冰块连接的部分快速融化，从而使护层玻璃4与积雪或冰块物理连接的关系断开，并且由于积雪或者冰块的融化是从底部开始，融化后的水会对护层玻璃表4面进行润滑，这样再打开电机1001的电源开关，电机1001驱动螺旋杆1004并带动传动块1010下行，进而使雨刷器1007下行，通过雨刷下行，可以轻易将积雪或冰块从护层玻璃4表面推下，由于雨刷器1007与护层玻璃4表面紧密接触，所以护层玻璃4表面的水分也会被刮除，雨刷器1007下行到导轨2底部的时候，滑轮座1008会触发反转开关1012，进而使电机1001反转，雨刷器1007上行归位，在雨刷器1007上行的过程中也会再次对护层玻璃4表面进行洗刷，而且不会对护层玻璃4表面造成划伤，雨刷器1007上行道导轨2顶端的时候，滑轮座1008会触发截止开关1011，电机1001停止运行，此时在打开鼓风机6对护层玻璃4表面进行吹干，这样可以显著提高除冰除雪的速度，进而提高光照时间，提高发电能力。
当护层玻璃4表面堆积有灰尘、砂石或鸟粪等污物时，可以先通过鼓风机6产生的气流从风嘴8喷出可以将砂石和一部分灰尘吹掉，避免洗刷时砂石对护层玻璃4表面造成划伤，影响透光率，同时由于已经吹掉了一部分附着力不强的污物，会提高后续洗刷效率，在打开水泵909将储水箱908内的清洗液抽到输水硬管910内，并通过喷头911向护层玻璃4表面喷射，进而将污物充分浸润，然后再通过电机1001驱动雨刷器1007下行，可将污物快速洗刷掉，然后再打开鼓风机6对护层玻璃4表面吹干。
于昼夜温差的问题，会使护层玻璃4表面出现露水，或者是下雨之后使护层玻璃4表面存在液体残留，这些残留的液体会对光线产生折射，进而使护透过护层玻璃4的光线减少，此时打开电机1001使雨刷器1007下行对护层玻璃4表面进行刷洗，在通过鼓风机6与鼓风机6内部的加热电阻丝对护层玻璃4表面吹出热风，可以使护层玻璃4表面的残余液体快速蒸干。
通过集水盒901表面设置的金属过滤网，可以将尺寸大的污物阻挡过滤掉，避免集水盒901的出水口902堵塞，并且通过集水盒901可以将洗刷后的清洗液或者雨水进行收集，并通过过滤盒903的三层过滤使其达到再次使用的标准，最后储存在储水箱908内，以便循环利用，节省水资源，在需要对过滤盒903内部的过滤网进行清洗或者更换时，拧开锁紧螺钉907，取下过滤盖904，取下过滤架906即可进行清洗或更换。
最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (9)
1.一种光伏发电的多功能转换板，包括支架(1)与光伏电板(3)，其特征在于：所述光伏电板(3)上表面包覆有护层玻璃(4)，所述光伏电板(3)与护层玻璃(4)之间设置有电阻丝(5)，所述支架(1)内部设置有喷水组件(9)，所述支架(1)两侧边端均固定安装有导轨(2)，所述导轨(2)外侧卡接有雨刷组件(10)；
所述雨刷组件(10)包括电机(1001)、主动齿轮(1002)、从动齿轮(1003)、螺旋杆(1004)、传动横杆(1005)、雨刷固定杆(1006)、雨刷器(1007)、滑轮座(1008)、滑轮(1009)、传动块(1010)、截止开关(1011)和反转开关(1012)；
所述导轨(2)外侧均卡接有滑轮座(1008)，所述滑轮座(1008)内部位于导轨(2)的相应位置处转动安装有滑轮(1009)，两个所述滑轮座(1008)分别位于两个导轨(2)的相应位置处，两个所述滑轮座(1008)之间底部位置处固定连接有传动横杆(1005)，两个所述滑轮座(1008)之间顶部位置处固定连接有雨刷固定杆(1006)，所述雨刷固定杆(1006)底部固定安装有雨刷器(1007)；
所述传动横杆(1005)中部固定连接有传动块(1010)，所述支架(1)中部位于光伏电板(3)底部位置处转动连接有螺旋杆(1004)，所述螺旋杆(1004)顶部固定安装有从动齿轮(1003)，所述从动齿轮(1003)一侧啮合有主动齿轮(1002)，所述主动齿轮(1002)与电机(1001)的输出轴连接，所述电机(1001)固定安装在支架(1)中部；
所述支架(1)一侧边端位于导轨(2)底部位置处固定安装有反转开关(1012)，所述支架(1)一侧边端位于导轨(2)顶部位置处固定安装有截止开关(1011)。
2.根据权利要求1所述的一种光伏发电的多功能转换板，其特征在于，所述支架(1)顶部固定连接有风嘴(8)，所述风嘴(8)底部管接有输送管(7)，所述输送管(7)的输入端固定连接有鼓风机(6)，所述鼓风机(6)的输入端与外部电源的输出端电性连接。
3.根据权利要求1所述的一种光伏发电的多功能转换板，其特征在于，所述螺旋杆(1004)两端通过转动连接座与支架(1)转动连接，所述传动块(1010)内部开设有与螺旋杆(1004)相啮合的内螺纹，所述传动块(1010)与螺旋杆(1004)相啮合；
每一个所述滑轮座(1008)内部均转动安装有三个滑轮(1009)，其中一个所述滑轮(1009)位于导轨(2)顶面一侧，其余两个所述滑轮(1009)位于导轨(2)底面一侧；
所述雨刷器(1007)底部与护层玻璃(4)上表面紧密接触。
4.根据权利要求1所述的一种光伏发电的多功能转换板，其特征在于，所述光伏电板(3)的输出端与外部控制器的输入端电性连接，所述电机(1001)的输入端与截止开关(1011)和反转开关(1012)的输出端电性连接，所述截止开关(1011)和反转开关(1012)的输入端与外部24V电源的输出端电性连接，所述截止开关(1011)和反转开关(1012)均为触发式开关。
5.根据权利要求1所述的一种光伏发电的多功能转换板，其特征在于，所述喷水组件(9)包括集水盒(901)、出水口(902)、过滤盒(903)、过滤盖(904)、限位槽(905)、过滤架(906)、锁紧螺钉(907)、储水箱(908)、水泵(909)、输水硬管(910)、喷头(911)、第一软管(912)、第二软管(913)和第三软管(914)；
所述光伏电板(3)底部固定安装有集水盒(901)，所述集水盒(901)一端底部开设有出水口(902)，所述出水口(902)底部管接有过滤盒(903)，所述过滤盒(903)内部开设有限位槽(905)，所述限位槽(905)内部卡接有过滤架(906)，所述过滤盒(903)一侧通过锁紧螺钉(907)固定连接有过滤盖(904)，过滤盒(903)输出端管接有第一软管(912)，所述第一软管(912)输出端管接有储水箱(908)，所述储水箱(908)底部管接有第二软管(913)，所述第二软管(913)输出端管接有水泵的进水端(909)的进水端，所述水泵(909)输出端管接有第三软管(914)，所述第三软管(914)出水端管接有输水硬管(910)，所述输水硬管(910)外侧固定安装有喷头(911)。
6.根据权利要求5所述的一种光伏发电的多功能转换板，其特征在于，所述集水盒(901)顶固设置有金属过滤网，所述过滤架(906)内部设置有尼龙过滤网，所述限位槽(905)有三个，每个所述限位槽(905)内部均卡接有过滤架(906)。
7.根据权利要求5所述的一种光伏发电的多功能转换板，其特征在于，所述喷头(911)一共有四个，四个所述喷头(911)沿输水硬管(910)同侧均匀分布，所述输水硬管(910)通过固定连接块固定安装于支架(1)顶端，所述输水硬管(910)与光伏电板(3)平行放置，所述水泵(909)的输入端与外部电源的输出端电性连接。
8.根据权利要求2所述的一种光伏发电的多功能转换板，其特征在于，所述鼓风机(6)内部设置有加热电阻丝，所述加热电阻丝设置有独立开关。
9.根据权利要求1所述的一种光伏发电的多功能转换板，其特征在于，所述电阻丝(5)有若干根，若干所述电阻丝(5)纵向均匀分布于护层玻璃(4)与光伏电板(3)之间，所述电阻丝(5)的输入端与外部电源的输出端电性连接。
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