CN113691200A - 一种自除尘水上光伏支架 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种自除尘水上光伏支架，包括横板，所述横板的下端安装有多个支撑杆，所述横板的下端固定连接有蓄压盒，所述横板的上端安装有安装架，所述安装架的上端安装有光伏板；所述蓄压盒内安装有蓄压机构，所述蓄压机构包括滑动连接在蓄压盒内的活塞板，所述活塞板的右侧与蓄压盒的右侧内壁通过蓄压弹簧弹性连接，所述蓄压盒的下端固定连接有两个安装块，两个所述安装块之间转动连接有转轴，所述转轴的下端固定连接有转动杆。该支架设置有光控的结构，仅仅只有在夜晚时，清洁结构才会运行，且清洁时，清洁结构进行多次的往复，与水体相配合，使得擦拭的效果极佳。

Description

一种自除尘水上光伏支架

技术领域

本发明涉及光伏发电领域，尤其涉及一种自除尘水上光伏支架。

背景技术

由于水面上没有遮挡物遮挡，所以是一个较好的光伏板安装场地，现有的水上光伏一般都需要安装光伏板的支架，将光伏板安装于支架上，但是在使用一段时间后，光伏板上会沾附一些灰尘，由于设置在水面上，所以人工清洁较为麻烦；

为此，公开号为“CN110572111B”的中国发明专利，公开了一种自除尘水上光伏支架，包括安装板，所述安装板的下端固定安装有支撑腿，所述安装板的上端固定安装有安装架，本发明可利用水面的波浪，驱动波浪充气机构动作为膨胀气囊充气，并利用膨胀气囊排出的高压气体，推动除尘机构动作，对光伏板表面进行刷动除尘，进而实现光伏支架的自除尘，提高太阳能利用率，使用便捷，节能环保；

但是在实际的使用过中我们发现，由于膨胀气囊充气是不可控的，这就导致除尘机构经常在白天时对光伏板进行灰尘刷动，而在白天，擦拭结构经过光伏板后，显然会对光伏板造成一定的遮挡，影响其会太阳能利用率，且每次擦动时，进进行一次往复过程，擦拭的效果较差，因此如何解决上述问题是我们所需要考虑的。

发明内容

本发明的目的是为了解决现有技术中存在的缺点，而提出的一种自除尘水上光伏支架，该支架设置有光控的结构，仅仅只有在夜晚时，清洁结构才会运行，且清洁时，清洁结构进行多次的往复，与水体相配合，使得擦拭的效果极佳。

为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：

一种自除尘水上光伏支架，包括横板，所述横板的下端安装有多个支撑杆，所述横板的下端固定连接有蓄压盒，所述横板的上端安装有安装架，所述安装架的上端安装有光伏板；

所述蓄压盒内安装有蓄压机构，所述蓄压机构包括滑动连接在蓄压盒内的活塞板，所述活塞板的右侧与蓄压盒的右侧内壁通过蓄压弹簧弹性连接，所述蓄压盒的下端固定连接有两个安装块，两个所述安装块之间转动连接有转轴，所述转轴的下端固定连接有转动杆，所述转动杆的左侧与蓄压盒的下端间设置有气囊，所述气囊通过单向进气管与外界连通，所述气囊通过单向出气管与蓄压盒的左侧空间连通；

所述横板内竖直贯穿设置有连接通道，所述横板内设置有用于堵塞连接通道的堵塞机构，所述连接通道的下端与单向出气管的另一端连通；

所述安装架的上端设置有可用于清洁光伏板的清洁机构。

优选地，所述转动杆的前后侧均固定连接有轻质板，所述转动杆的下端固定连接有承重球。

优选地，所述堵塞机构包括设置在连接通道左侧内壁上的堵塞槽，所述堵塞槽内设置用于左右滑动的堵塞块，所述堵塞槽位于堵塞块左侧空间内填充有光膨胀液体，所述堵塞槽的顶部内壁嵌设有透明玻璃。

优选地，所述单向进气管和单向出气管内均安装有单向阀。

优选地，所述安装架的上端的安装有空心条，所述空心条的位于光伏板的右方，所述空心条的左侧壁上设置有多个通口，所述空心条与连接通道的上端通过连接管连通。

优选地，所述横板上竖直贯穿设置有吸水管，所述吸水管的一端延伸至水面内，所述吸水管的另一端与连接管连通，所述吸水管内安装有电磁阀。

优选地，所述清洁机构包括对称安装在安装架上端的两个凹状安装条，每个所述凹状安装条的两侧内壁间均转动连接有往复丝杆，每个所述往复丝杆上均螺纹连接有滑块，每个所述滑块的下端均与对应凹状安装条的内底部滑动连接，两个所述往复丝杆的右端均贯穿对应凹状安装条的右侧内壁，并通过传动结构传动连接，两个所述滑块之间固定连接有擦拭条，所述擦拭条的下端设置有海绵擦拭层，位于前侧的所述凹状安装条的左侧安装有电机，位于前侧的所述往复丝杆的左端贯穿对应凹状安装条的左侧内壁，并与电机的输出轴末端固定连接。

优选地，所述横板内设置有导电腔，所述导电腔位于堵塞槽的下方，所述导电腔内设置有导电机构，所述导电机构包括滑动连接在导电腔内的导电板，所述导电板的左端与导电腔的左侧内壁通过恢复弹簧弹性连接，所述导电板的右端固定连接有连接杆，所述连接杆的右端延伸至连接通道内，所述连接杆的右端固定连接有弧形板，所述导电腔的内顶部和内底部均嵌设有接电条，所述导电腔内的前后内壁均前侧有阻尼层。

本发明与现有技术相比，其有益效果为：

1、设置有光膨胀液体，在白天时，利用风浪进行不端的需要，储存大量的能量，在晚上释放，用于对光伏板进行清洁，与现有技术相比，有效的避免了在发电高峰期，清洁的结构工作，影响发电效率的情况出现。

2、设置有电磁阀，在连接通道导通的初始阶段，会向光伏板表面喷水，持续一段是时间后，会用干燥的海绵擦拭层对光伏板进行擦拭，在将残留水进行清除的同时，还可以将残留的灰尘擦拭掉，保证了清洁的效果，同时避免了水渍的产生。

附图说明

图1为本发明提出的一种自除尘水上光伏支架的结构示意图；

图2为图1的A处放大图；

图3为图1的B处放大图；

图4为图1的安装架处俯视图；

图5为图4的C处放大图；

图6为图4的D处放大图。

图中：1支撑杆、2横板、3蓄压盒、4活塞板、5蓄压弹簧、6转动杆、7承重球、8安装架、9凹状安装条、10滑块、11往复丝杆、12堵塞槽、13吸水管、14气囊、15安装块、16转轴、17单向进气管、18单向出气管、19堵塞块、20连接通道、21导电板、22恢复弹簧、23导电腔、24接电条、25连接杆、26弧形板、27连接管、28电机、29排气管、30擦拭条、31光伏板、32空心条、33传动结构。

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。

参照图1-6，一种自除尘水上光伏支架，包括横板2，横板2的下端安装有多个支撑杆1，横板2的下端固定连接有蓄压盒3，横板2的上端安装有安装架8，安装架8的上端安装有光伏板31；

作为本发明的一种实施方式，蓄压盒3内安装有蓄压机构，蓄压机构包括滑动连接在蓄压盒3内的活塞板4，活塞板4的右侧与蓄压盒3的右侧内壁通过蓄压弹簧5弹性连接，蓄压盒3的下端固定连接有两个安装块15，两个安装块15之间转动连接有转轴16，转轴16的下端固定连接有转动杆6，转动杆6的前后侧均固定连接有轻质板，轻质板的设置可以增加波浪的冲击范围，从而增加冲击力，转动杆6的下端固定连接有承重球7，便于转动杆6后续快速恢复原状，转动杆6的左侧与蓄压盒3的下端间设置有气囊14，气囊14通过单向进气管17与外界连通，气囊14通过单向出气管18与蓄压盒3的左侧空间连通，单向进气管17和单向出气管18内均安装有单向阀，单向阀可以保证气体的单向流动性；

作为本发明的一种实施方式，横板2内竖直贯穿设置有连接通道20，横板2内设置有用于堵塞连接通道20的堵塞机构，连接通道20的下端与单向出气管18的另一端连通，堵塞机构包括设置在连接通道20左侧内壁上的堵塞槽12，堵塞槽12内设置用于左右滑动的堵塞块19，堵塞槽12位于堵塞块19左侧空间内填充有光膨胀液体，光膨胀液体为氧化铜粉末和溴化银液体组成的溶液，AgBr见光容易分解：2AgBr＝2Ag＋Br₂，当光照射时，反应正向进行，产生溴气，整体发生膨胀，当光线不照射时，在催化剂CuO的作用下，Ag与Br₂又反应重新生成无AgBr，所以在白天堵塞块19右移堵塞连接通道20，夜晚，堵塞块19左移，连接通道20疏通，堵塞槽12的顶部内壁嵌设有透明玻璃；

作为本发明的一种实施方式，安装架8的上端的安装有空心条32，空心条32的位于光伏板31的右方，空心条32的左侧壁上设置有多个通口，空心条32与连接通道20的上端通过连接管27连通，横板2上竖直贯穿设置有吸水管13，吸水管13的一端延伸至水面内，吸水管13的另一端与连接管27连通，吸水管13内安装有电磁阀，该电磁阀为常开型电磁阀；

作为本发明的一种实施方式，安装架8的上端设置有可用于清洁光伏板31的清洁机构，清洁机构包括对称安装在安装架8上端的两个凹状安装条9，每个凹状安装条9的两侧内壁间均转动连接有往复丝杆11，每个往复丝杆11上均螺纹连接有滑块10，每个滑块10的下端均与对应凹状安装条9的内底部滑动连接，两个往复丝杆11的右端均贯穿对应凹状安装条9的右侧内壁，并通过传动结构33传动连接，传动结构33为两个传动轮，两个传动轮通过传动带传动连接，两个滑块10之间固定连接有擦拭条30，擦拭条30的下端设置有海绵擦拭层，位于前侧的凹状安装条9的左侧安装有电机28，位于前侧的往复丝杆11的左端贯穿对应凹状安装条9的左侧内壁，并与电机28的输出轴末端固定连接；

作为本发明的一种实施方式，横板2内设置有导电腔23，导电腔23位于堵塞槽12的下方，导电腔23内设置有导电机构，导电机构包括滑动连接在导电腔23内的导电板21，导电板21的左端与导电腔23的左侧内壁通过恢复弹簧22弹性连接，导电板21的右端固定连接有连接杆25，连接杆25的右端延伸至连接通道20内，连接杆25的右端固定连接有弧形板26，导电腔23的内顶部和内底部均嵌设有接电条24，此处还设置有电源，电源的正极和上方的接电条24电性连接，电源的负极、电机28、电磁阀和下方的导电腔23依次电性连接，导电腔23内的前后内壁均前侧有阻尼层，阻尼层的设置保证了导电板21不会快速移动，从而保证前期冲水会持续一段时间。

本发明中，在白天时，光膨胀液体发生膨胀，这时的堵塞块19会右移，并堵塞住连接通道20，当有风浪经过转动杆6处时，浪会冲击转动杆6和其上的轻质板（此处的以风浪有左右向右运动），进而使得转动杆6向右转动，当风浪过去后，受到承重球7自身的重力作用，转动杆6会回移，所以在白天，有风浪经过后，会重复上述过程，进而使得气囊14不断的拉伸和压缩，气囊14拉伸时，会将外界气体通过单向进气管17吸入到气囊14中，气囊14压缩时，通过单向出气管18将气体排入到蓄压盒3左侧空间中，由于此时的连接通道20被堵塞，所以进入到蓄压盒3内的气体无法排出，会压动活塞板4右移，并压缩蓄压弹簧5，所以在白天时，会不断的相蓄压盒3左侧空间内注入气体，使得活塞板4不断的右移，进行蓄压工作；

当夜晚时，光膨胀液体恢复原状，这时堵塞块19左移，并让连接通道20导通，蓄压盒3内蓄压气体会通过排气管29、连接通道20和连接管27进入到空心条32中，并从多个通口排出，连接通道20导通的最初状态下，气体流过连接通道20处后，会在弧形板26放入左右两侧产生气体流速差，根据伯努利原理，气体流速快，压强小，所以会给弧形板26右移的力，但是由于导电腔23的前后内壁设置阻尼层，所以弧形板26和导电板21的右移速度较慢，在最开始导通的一段时间中，电磁阀和电机28是不通电的，电磁阀为常开型电磁阀，所以当有高度气流经过连接管27时，会使得连接管27内压强较小，从而受到压强差将水体通过吸水管13吸入到连接管27内，并通过连接管27进入到空心条32中，从通口排出；

也就是在夜晚最开始的一段时间中，空心条32的多个通口会不断喷出水体，冲击光伏板31的表面，进行一次清洁（此处注意的是，初始状态下擦拭条30不接触安装架8的上表面，水体顺着光伏板31流动接触不到擦拭条30，保证擦拭条30下方的海绵擦拭层的干燥性），当导电板21右移到接触两个接电条24后，电磁阀和电机28通电，电磁阀关闭，这时不再有水从通口喷出（此时通口只喷出气体）；

电机28启动与传动结构33的配合下，会带动两个往复丝杆11转动，进而带动两个滑块10进行左右往复移动，带动擦拭条30和其下方的海绵擦拭层左右移动，对光伏板31的上表面进行二次清洁，干燥的海绵擦拭层可以将光伏板31表面的残留的水擦干，同时将一些没有冲掉的灰尘擦除，配合这时从通口喷出的气体，可以让光伏板31表面变干的速度更快，避免水渍产生影响到后续发电效率的情况出现；

此处值得一提的是，每次白天的风浪都可以让蓄压盒3内进行完全蓄压（即活塞板4右移到极限位置），所以到晚上，每次的喷气量都是相同，这就使得后续的电机28通电时间是相同的，根据实际需要，让电机28在这段时间中，让擦拭条30最终可以恢复到初始状态，避免遮挡光伏板31的情况出现，且夜晚蓄压盒3内的蓄压气体完全释放后，有风浪经过后，气囊14压缩时气体会直接通过排气管29、连接通道20和连接管27，气囊14较小，且转动杆6回移速度不会太快，所以这样产生的气体流速有限，不足以使得弧形板26右移，已将水体通过吸水管13抽入到连接管27中。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种自除尘水上光伏支架，包括横板（2），其特征在于，所述横板（2）的下端安装有多个支撑杆（1），所述横板（2）的下端固定连接有蓄压盒（3），所述横板（2）的上端安装有安装架（8），所述安装架（8）的上端安装有光伏板（31）； 所述蓄压盒（3）内安装有蓄压机构，所述蓄压机构包括滑动连接在蓄压盒（3）内的活塞板（4），所述活塞板（4）的右侧与蓄压盒（3）的右侧内壁通过蓄压弹簧（5）弹性连接，所述蓄压盒（3）的下端固定连接有两个安装块（15），两个所述安装块（15）之间转动连接有转轴（16），所述转轴（16）的下端固定连接有转动杆（6），所述转动杆（6）的左侧与蓄压盒（3）的下端间设置有气囊（14），所述气囊（14）通过单向进气管（17）与外界连通，所述气囊（14）通过单向出气管（18）与蓄压盒（3）的左侧空间连通；所述横板（2）内竖直贯穿设置有连接通道（20），所述横板（2）内设置有用于堵塞连接通道（20）的堵塞机构，所述连接通道（20）的下端与单向出气管（18）的另一端连通； 所述安装架（8）的上端设置有可用于清洁光伏板（31）的清洁机构。

2.根据权利要求1所述的一种自除尘水上光伏支架，其特征在于，所述转动杆（6）的前后侧均固定连接有轻质板，所述转动杆（6）的下端固定连接有承重球（7）。

3.根据权利要求1所述的一种自除尘水上光伏支架，其特征在于，所述堵塞机构包括设置在连接通道（20）左侧内壁上的堵塞槽（12），所述堵塞槽（12）内设置用于左右滑动的堵塞块（19），所述堵塞槽（12）位于堵塞块（19）左侧空间内填充有光膨胀液体，所述堵塞槽（12）的顶部内壁嵌设有透明玻璃。

4.根据权利要求1所述的一种自除尘水上光伏支架，其特征在于，所述单向进气管（17）和单向出气管（18）内均安装有单向阀。

5.根据权利要求1所述的一种自除尘水上光伏支架，其特征在于，所述安装架（8）的上端的安装有空心条（32），所述空心条（32）的位于光伏板（31）的右方，所述空心条（32）的左侧壁上设置有多个通口，所述空心条（32）与连接通道（20）的上端通过连接管（27）连通。

6.根据权利要求5所述的一种自除尘水上光伏支架，其特征在于，所述横板（2）上竖直贯穿设置有吸水管（13），所述吸水管（13）的一端延伸至水面内，所述吸水管（13）的另一端与连接管（27）连通，所述吸水管（13）内安装有电磁阀。

7.根据权利要求1所述的一种自除尘水上光伏支架，其特征在于，所述清洁机构包括对称安装在安装架（8）上端的两个凹状安装条（9），每个所述凹状安装条（9）的两侧内壁间均转动连接有往复丝杆（11），每个所述往复丝杆（11）上均螺纹连接有滑块（10），每个所述滑块（10）的下端均与对应凹状安装条（9）的内底部滑动连接，两个所述往复丝杆（11）的右端均贯穿对应凹状安装条（9）的右侧内壁，并通过传动结构（33）传动连接，两个所述滑块（10）之间固定连接有擦拭条（30），所述擦拭条（30）的下端设置有海绵擦拭层，位于前侧的所述凹状安装条（9）的左侧安装有电机（28），位于前侧的所述往复丝杆（11）的左端贯穿对应凹状安装条（9）的左侧内壁，并与电机（28）的输出轴末端固定连接。

8.根据权利要求1所述的一种自除尘水上光伏支架，其特征在于，所述横板（2）内设置有导电腔（23），所述导电腔（23）位于堵塞槽（12）的下方，所述导电腔（23）内设置有导电机构，所述导电机构包括滑动连接在导电腔（23）内的导电板（21），所述导电板（21）的左端与导电腔（23）的左侧内壁通过恢复弹簧（22）弹性连接，所述导电板（21）的右端固定连接有连接杆（25），所述连接杆（25）的右端延伸至连接通道（20）内，所述连接杆（25）的右端固定连接有弧形板（26），所述导电腔（23）的内顶部和内底部均嵌设有接电条（24），所述导电腔（23）内的前后内壁均前侧有阻尼层。

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