CN113676131A - 一种自清洁的太阳能板 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及市政技术领域，且公开了一种自清洁的太阳能板，包括光伏板、灯柱，光伏板的两侧均固定安装有滑道,两个滑道的结构均相同，滑道的内部设有滑块，滑块的正下方设有记忆合金弹簧,光伏板的表面上方设有清洁杆,清洁杆的两端分别与滑块固定连接，清洁杆与光伏板相互平行，清洁杆朝向光伏板的一侧表面设有毛刷,毛刷与光伏板相接触。当周围温度高于记忆合金弹簧的临界点时，记忆合金弹簧就会收缩，从而带动清洁杆在光伏板的表面完成清洁工作，当滑道周围温度低于记忆合金弹簧的临界点时，记忆合金弹簧就会伸长复原，复原时清洁杆再次对光伏板表面进行以此清扫，这样在天气晴朗的时候，一天最少能对光伏板进行两次清扫。
Description
技术领域
本发明涉及市政技术领域，具体为一种自清洁的太阳能板。
背景技术
太阳能是最重要的可再生能源，不产生任何污染，并且可免费使用。近年来，以太阳能为供电电源的路灯已经出现在许多城市之中，太阳能路灯的使用极大缓解了城市用电紧张的压力，得到了社会的认可，大有代替原有路灯系统之势。然而由于城市工业化和空气污染日渐严重，导致太阳能路灯的光伏板积尘问题严重，极大影响了光伏板发电效率，目前是通过人工对太阳能板上的灰尘进行擦除，这样不但要耗费大量的时间、而且由于太阳能光伏板较高，擦除时操作人员易摔倒、不安全。
发明内容
针对背景技术中提出的现有太阳能板板面容易存在积尘导致发电效率变低的问题，本发明提供了一种自清洁的太阳能板，具备的在低清洁成本的情况下，达到较高的清洁效果，且不用人工参与的优点，解决了上述背景技术中提出的技术问题。
本发明提供如下技术方案：一种自清洁的太阳能板，包括光伏板、灯柱，光伏板的两侧均固定安装有滑道,两个滑道的结构均相同，滑道的内部设有滑块，滑块能够在滑道的内部上下滑动，滑块的正下方设有记忆合金弹簧,记忆合金弹簧的一端与滑块的下表面固定焊接，记忆合金弹簧的另一端固定焊接在滑道内侧的底端，记忆合金弹簧在常温下长度与滑道的长度相等，记忆合金弹簧的临界温度为四十度，光伏板的表面上方设有清洁杆,清洁杆的两端分别与滑块固定连接，清洁杆与光伏板相互平行，清洁杆朝向光伏板的一侧表面设有毛刷,毛刷与光伏板相接触。
优选的，记忆合金弹簧的内圈活动套接有波纹管,波纹管为中空且能够伸缩，波纹管的内部填充有水，波纹管的一端与滑块的下表面固定连接，波纹管的另一端与滑道的底面固定连接，波纹管能够随滑块的移动而收缩，滑块与清洁杆的内部开设有出水管,出水管的一端与波纹管的内腔相连通，出水管与波纹管的连接处设有单向阀，出水管的另一端设有若干个出口分别通向毛刷的内侧。
优选的，光伏板的下方固定安装有雨水收集装置，雨水收集装置的内部装有水，雨水收集装置与波纹管之间设有吸水口，雨水收集装置通过吸水口与波纹管的底端相连通，吸水口的内部设有单向阀。
优选的，光伏板的底边固定安装有挡水板，挡水板凸出光伏板的表面，挡水板两端与滑道固定连接，挡水板与光伏板的夹角处开设有连通雨水收集装置的排水孔。
优选的，灯柱的内部设有水管通向雨水收集装置的内部。
优选的，滑道的外表面涂为黑色。
本发明具备以下有益效果：
1、白天时，太阳光的热量对滑道的外表面进行加热，当周围温度高于记忆合金弹簧的临界点时，记忆合金弹簧就会收缩，从而带动清洁杆在光伏板的表面完成清洁工作，傍晚时，太阳光下降，使得滑道周围的空气温度下降，当滑道周围温度低于记忆合金弹簧的临界点时，记忆合金弹簧就会伸长复原，复原时清洁杆再次对光伏板表面进行以此清扫，这样在天气晴朗的时候，一天最少能对光伏板进行两次清扫。
2、本发明通过在记忆合金弹簧收缩的同时，波纹管受到压迫，波纹管内部的水就会通过出水管流向毛刷，使毛刷湿润，以达到更好的清洁效果，从而进一步提高光伏板的发电效率。
3、本发明通过可以天然雨水，实现太阳能光伏板的自清洁，本装置能够节约清洗成本，减少或节省了用于路灯的保养和清洁费用。
附图说明
图1为自清洁的太阳能板外观示意图；
图2为本发明半剖结构示意图；
图3为本发明图2中C-C处截面示意图。
图4为本发明图2中A-A处截面示意图
图5为本发明图4中B处结构放大示意图
图中：1、光伏板；2、滑道；3、灯柱；4、滑块；5、清洁杆；6、波纹管；7、记忆合金弹簧；8、毛刷；9、吸水口；10、排水孔；11、出水管；12、雨水收集装置；13、挡水板。
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1-5，一种自清洁的太阳能板，包括光伏板1、灯柱3，光伏板1的两侧均固定安装有滑道2,两个滑道2的结构均相同，滑道2的内部设有滑块4，滑块4能够在滑道2的内部上下滑动，滑块4的正下方设有记忆合金弹簧7,记忆合金弹簧7的一端与滑块4的下表面固定焊接，记忆合金弹簧7的另一端固定焊接在滑道2内侧的底端，记忆合金弹簧7在常温下长度与滑道2的长度相等，记忆合金弹簧7在高温状态下会收缩，记忆合金弹簧7的临界温度为四十度，当太阳光照射在滑道2的表面超过四十度时，记忆合金弹簧7感受到高温时便会收缩同时带动滑块4在滑道2的内部滑动，光伏板1的表面上方设有清洁杆5,清洁杆5的两端分别与滑块4固定连接，清洁杆5与光伏板1相互平行，清洁杆5朝向光伏板1的一侧表面设有毛刷8,毛刷8与光伏板1相接触，清洁杆5能够随滑块4的移动而移动，因此当滑块4移动时毛刷8能够在光伏板1的表面滑动，以实现对光伏板1的表面进行清洁。
其中，记忆合金弹簧7的内圈活动套接有波纹管6，波纹管6为中空且能够伸缩，波纹管6的内部填充有水，波纹管6的一端与滑块4的下表面固定连接，波纹管6的另一端与滑道2的底面固定连接，波纹管6能够随滑块4的移动而收缩，滑块4与清洁杆5的内部开设有出水管11,出水管11的一端与波纹管6的内腔相连通，出水管11与波纹管6的连接处设有单向阀，波纹管6内部的水只能流向出水管11，出水管11的另一端设有若干个出口分别通向毛刷8的内侧，只要波纹管6收缩，波纹管6内部的水就会通过出水管11流向毛刷8，使毛刷8湿润，以达到更好的清洁效果，从而进一步提高光伏板1的发电效率。
其中，光伏板1的下方固定安装有雨水收集装置12，雨水收集装置12的内部装有水，雨水收集装置12与波纹管6之间设有吸水口管9，雨水收集装置12通过吸水口管9与波纹管6的底端相连通，吸水口管9的内部设有单向阀，水只能由雨水收集装置12通向波纹管6，当波纹管6伸长时,波纹管6内体积增大压强减小，此时雨水收集装置12内的水流通过吸水口管9进入波纹管6内部，继而对波纹管6进行补水。
其中，光伏板1的底边固定安装有挡水板13，挡水板13高于光伏板1的表面，并且两端与滑道2固定连接，挡水板13用于蓄水，挡水板13与光伏板1的夹角处开设有连通雨水收集装置12的排水孔10，当下雨时，雨水会汇集在挡水板13与光伏板1的夹角处，通过排水孔10补充进雨水收集装置12的内部。
其中，灯柱3的内部设有水管通向雨水收集装置12的内部，如果一段时间内没有雨水，市政供水系统定期向雨水收集器提供市政用水。
其中，滑道2的外表面涂为黑色，使其发热效率提高。
本发明的使用方法(工作原理)如下：
当阳光照在光伏板1上时，记忆合金弹簧7升温达到临界温度时，记忆合金弹簧7形变并转化成高温形状，形变的记忆合金弹簧7带动滑块4向下移动，继而使清洁杆5上方的毛刷8在光伏板1的表面进行滑动，以达到清洁板面的效果，并且在记忆合金弹簧7收缩的过程中，滑块4会压迫波纹管6，使波纹管6内的液体通过出水管11流向毛刷8的内侧，使毛刷8能够湿润，以达到更好的清洁效果，当到傍晚气温下降时，记忆合金弹簧7周围的温度低于临界点，记忆合金弹簧7会再次形变并转化成低温形态，推动滑块4向上移动，毛刷8再次对板面进行清洁，同时波纹管6伸长,波纹管6内体积增大压强减小，此时雨水收集装置12内的水通过吸水口管9流进波纹管6内部，继而对波纹管6进行补水，因此在晴天，该装置每天至少能够对板面进行两次清洁。
需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。
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 (6)
1.一种自清洁的太阳能板，包括光伏板(1)、灯柱(3)，其特征在于：所述光伏板(1)的两侧均固定安装有滑道(2),两个所述滑道(2)的结构均相同，所述滑道(2)的内部设有滑块(4)，所述滑块(4)能够在滑道(2)的内部上下滑动，所述滑块(4)的正下方设有记忆合金弹簧(7),所述记忆合金弹簧(7)的一端与滑块(4)的下表面固定焊接，所述记忆合金弹簧(7)的另一端固定焊接在滑道(2)内侧的底端，所述记忆合金弹簧(7)在常温下长度与滑道(2)的长度相等，所述记忆合金弹簧(7)的临界温度为四十度，所述光伏板(1)的表面上方设有清洁杆(5),所述清洁杆(5)的两端分别与滑块(4)固定连接，所述清洁杆(5)与光伏板(1)相互平行，清洁杆(5)朝向光伏板(1)的一侧表面设有毛刷(8),所述毛刷(8)与光伏板(1)相接触。
2.根据权利要求1所述的一种自清洁的太阳能板，其特征在于：所述记忆合金弹簧(7)的内圈活动套接有波纹管(6),所述波纹管(6)为中空且能够伸缩，所述波纹管(6)的内部填充有水，所述波纹管(6)的一端与滑块(4)的下表面固定连接，所述波纹管(6)的另一端与滑道(2)的底面固定连接，所述波纹管(6)能够随滑块(4)的移动而收缩，所述滑块(4)与清洁杆(5)的内部开设有出水管(11),所述出水管(11)的一端与波纹管(6)的内腔相连通，所述出水管(11)与波纹管(6)的连接处设有单向阀，所述出水管(11)的另一端设有若干个出口分别通向毛刷(8)的内侧。
3.根据权利要求1所述的一种自清洁的太阳能板，其特征在于：所述光伏板(1)的下方固定安装有雨水收集装置(12)，所述雨水收集装置(12)的内部装有水，所述雨水收集装置(12)与波纹管(6)之间设有吸水口(9)，所述雨水收集装置(12)通过吸水口(9)与波纹管(6)的底端相连通，所述吸水口(9)的内部设有单向阀。
4.根据权利要求3所述的一种自清洁的太阳能板，其特征在于：所述光伏板(1)的底边固定安装有挡水板(13)，所述挡水板(13)凸出光伏板(1)的表面，所述挡水板(13)两端与滑道(2)固定连接，所述挡水板(13)与光伏板(1)的夹角处开设有连通雨水收集装置(12)的排水孔(10)。
5.根据权利要求3所述的一种自清洁的太阳能板，其特征在于：所述灯柱(3)的内部设有水管通向雨水收集装置(12)的内部。
6.根据权利要求1所述的一种自清洁的太阳能板，其特征在于：所述滑道(2)的外表面涂为黑色。
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Cited By (1)
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|---|---|---|---|---|
| CN115475785A (zh) * | 2022-04-27 | 2022-12-16 | 杭州璀璨企业管理有限公司 | 一种适应雨雪天气的太阳能导光灯 |
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2021
- 2021-08-26 CN CN202110985326.4A patent/CN113676131A/zh active Pending
Cited By (2)
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| CN115475785A (zh) * | 2022-04-27 | 2022-12-16 | 杭州璀璨企业管理有限公司 | 一种适应雨雪天气的太阳能导光灯 |
| CN115475785B (zh) * | 2022-04-27 | 2023-12-29 | 江苏晶灿光电科技有限公司 | 一种适应雨雪天气的太阳能导光灯 |
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