CN114632732B - 太阳能电池板表面干式清洁装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种太阳能电池板表面干式清洁装置，涉及清洁设备领域，包括下折组件、清扫箱、清扫组件、电控系统、支架；太阳能电池板通过所述下折组件安装在所述支架上；所述清扫箱位于所述太阳能电池板的一侧，所述清扫箱朝向所述太阳能电池板的一侧设有清扫口，所述下折组件能够带动所述太阳能电池板下折到覆盖住所述清扫口；所述清扫箱上安装有清扫组件，所述清扫组件对应所述清扫口；所述太阳能电池板、下折组件和清扫组件均电连接于所述电控系统。本发明的优点在于：该装置在没有阳光照射时可以对太阳能电池板进行保护，防止夜间积灰或积雪，为后续清扫积灰和积雪提供条件。
Description
技术领域
本发明涉及清洁设备领域，尤其涉及一种太阳能电池板表面干式清洁装置。
背景技术
太阳能电池板表面沉积的灰尘对入射光具有反射、散射和吸收的作用，目前我国用于太阳能路灯、监控和交通指挥的小型太阳能电池板很少配备专用的灰尘清理设施，主要依赖于降雨、降雪和风等自然作用进行表面清洁。
我国西北地区特点是降雨少、风沙大、鸟类少，在这种环境条件下太阳能电池板表面非常容易形成干松积灰，干松积灰的灰尘颗粒松散，对太阳能电池板表面吸附能力弱，通过机械干式清扫方法即可以清洁。另外我国东北和北部地区的太阳能电池板表面在冬季时容易积雪和积冰，导致发电效果急剧下降，积冰对太阳能电池板表面有较强的粘附性，用普通的机械除冰法很容易伤及太阳能电池板。
公布号为CN107413688A的专利文献公开了一种光伏板干式清洁设备，包括移动载体、刷体提升装置及清洁刷刷体，移动载体为清洁刷刷体移动提供动力，并且对清洁刷刷体在空间内的位置进行调节，刷体提升装置在工作开始和结束时完成清洁刷刷体的下降和提升。该装置在没有阳光照射时无法对太阳能电池面板进行保护，造成太阳能电池面板积灰或积雪较多，难以清洁。
发明内容
本发明所要解决的技术问题在于提供一种能够在没有阳光照射时对太阳能电池面板进行保护的清扫的太阳能电池板表面干式清洁装置。
本发明是通过以下技术手段实现解决上述技术问题的：太阳能电池板表面干式清洁装置，包括下折组件、清扫箱、清扫组件、电控系统、支架；太阳能电池板通过所述下折组件安装在所述支架上；所述清扫箱位于所述太阳能电池板的一侧，所述清扫箱朝向所述太阳能电池板的一侧设有清扫口，所述下折组件能够带动所述太阳能电池板下折到覆盖住所述清扫口；所述清扫箱上安装有清扫组件，所述清扫组件对应所述清扫口；所述太阳能电池板、下折组件和清扫组件均电连接于所述电控系统。该装置在没有阳光照射时，通过下折组件将太阳能电池板向下翻转，太阳能电池板靠在清扫箱上形成一个封闭的区域，可以对其进行保护，防止夜间积灰或积雪，为后续清扫积灰和积雪提供条件。
作为优化的技术方案，所述下折组件包括立杆、托杆、伸缩杆；所述立杆垂直于所述支架，其下端固定连接在所述支架上；所述托杆的下端铰接在所述立杆的上端，所述太阳能电池板倾斜固定连接在所述托杆的上端；所述伸缩杆电连接于所述电控系统，所述伸缩杆的下端铰接在所述支架上，上端铰接在所述托杆的中部，所述伸缩杆能够沿自身长度方向伸缩。伸缩杆伸长可以带动托杆立起，支撑太阳能电池板向上；伸缩杆收缩可以带动托杆下折，使太阳能电池板向下翻转。
作为优化的技术方案，所述清扫箱包括箱体、卷帘轴、卷帘电机、卷帘；所述清扫口位于所述箱体朝向所述太阳能电池板的一侧；所述卷帘轴转动连接在所述箱体上并位于所述清扫口的外侧上方；所述卷帘电机固定连接在所述箱体的一侧并轴连于所述卷帘轴，所述卷帘电机电连接于所述电控系统；所述卷帘安装在所述卷帘轴上。卷帘电机正转可以将卷帘卷起，打开清扫口，使清扫组件可以进行清扫；卷帘电机反转可以将卷帘放下，关闭清扫口，保护箱体内部的设备不受风沙或雨雪的损害。
作为优化的技术方案，所述卷帘的上边缘固定连接在所述卷帘轴上，下边缘固定连接有重锤。方便卷帘顺利卷起和放下。
作为优化的技术方案，所述卷帘为链板结构，所述卷帘的两端分别滑动配合在所述箱体两侧的滑道上。卷帘与箱体滑动配合，卷起和放下顺畅，放下后能够较好地封闭清扫口。
作为优化的技术方案，所述清扫组件包括主动辊、从动辊、清扫带、清扫电机；所述主动辊和所述从动辊分别通过转轴转动连接在所述清扫箱的内部，所述主动辊平行于所述从动辊并位于所述从动辊的上方；所述清扫带为环形平带，所述清扫带套在所述主动辊和所述从动辊上，所述清扫带的上带面对应所述清扫口；所述清扫电机固定连接在所述清扫箱的一侧并轴连于所述主动辊，所述清扫电机电连接于所述电控系统。该装置通过环形平带式的清扫带对太阳能电池板进行清扫，在缺水的条件下，这种干式清灰方式可以很好地对干松积灰进行清洁工作。
作为优化的技术方案，所述太阳能电池板表面干式清洁装置还包括灰尘清排组件，所述灰尘清排组件包括挡尘刷、积灰槽、主动带轮、从动带轮、轮带；所述挡尘刷固定连接在所述清扫箱上，其刷毛抵在所述清扫带的下部；所述积灰槽位于所述挡尘刷的下方并通过转轴与所述清扫箱转动连接，所述积灰槽的长度方向平行于所述主动辊和所述从动辊的轴向；所述主动带轮轴连于所述从动辊，所述从动带轮轴连于所述积灰槽，所述轮带套在所述主动带轮和所述从动带轮上，组成带传动。清扫带运行带动从动辊旋转，从动辊通过带传动带动积灰槽旋转，可以将收集的灰尘或雪水排出清扫箱。
作为优化的技术方案，所述太阳能电池板表面干式清洁装置还包括加热板，所述加热板固定连接在所述清扫箱的内部，其加热面对应所述清扫口，所述加热板电连接于所述电控系统；所述太阳能电池板表面干式清洁装置还包括冰雪传感器，所述冰雪传感器安装在所述太阳能电池板上，所述冰雪传感器电连接于所述电控系统。该装置在检测到太阳能电池板积雪或积冰时，先通过加热板升温融化冰雪，然后再对太阳能电池面板进行清洁，防止清扫冰雪时损坏太阳能电池面板，由于加热是在一个相对封闭的箱体内进行，热效率高。
作为优化的技术方案，所述太阳能电池板表面干式清洁装置还包括角度调节组件，所述角度调节组件包括支柱、调节螺母、弹簧，所述支柱的上端铰接在所述清扫箱背对所述太阳能电池板的一侧中部，所述支柱的下部与转动连接在所述支架上的调节螺母通过螺纹连接，所述弹簧套在所述支柱的外圈并位于所述清扫箱与所述支架之间。通过旋转调节螺母可以使支柱上升或下降，从而调节箱体的角度，以适应不同斜度的太阳能电池板。
作为优化的技术方案，所述电控系统包括电控箱、控制器、蓄电池，所述控制器和所述蓄电池均安装在所述电控箱内。
本发明的优点在于：
1、该装置在没有阳光照射时，通过下折组件将太阳能电池板向下翻转，太阳能电池板靠在清扫箱上形成一个封闭的区域，可以对其进行保护，防止夜间积灰或积雪，为后续清扫积灰和积雪提供条件。
2、该装置通过环形平带式的清扫带对太阳能电池板进行清扫，在缺水的条件下，这种干式清灰方式可以很好地对干松积灰进行清洁工作。
3、该装置在检测到太阳能电池板积雪或积冰时，先通过加热板升温融化冰雪，然后再对太阳能电池面板进行清洁，防止清扫冰雪时损坏太阳能电池面板，由于加热是在一个相对封闭的箱体内进行，热效率高。
附图说明
图1是本发明实施例太阳能电池板表面干式清洁装置的主视方向下太阳能电池板工作状态的示意图。
图2是本发明实施例太阳能电池板表面干式清洁装置的主视方向下太阳能电池板下折状态的示意图。
图3是本发明实施例太阳能电池板表面干式清洁装置的俯视方向下卷帘放下状态的示意图。
图4是本发明实施例太阳能电池板表面干式清洁装置的俯视方向下卷帘卷起状态的示意图。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例，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作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。
如图1至图4所示，太阳能电池板表面干式清洁装置，包括下折组件2、清扫箱3、角度调节组件4、清扫组件5、灰尘清排组件6、加热板7、电控系统8、冰雪传感器(图未示)、支架9。
太阳能电池板1通过下折组件2安装在支架9上；清扫箱3位于太阳能电池板1的一侧，清扫箱3朝向太阳能电池板1的一侧设有可封闭的清扫口，下折组件2能够带动太阳能电池板1下折到覆盖住所述清扫口；清扫箱3的下端铰接在支架9上，角度调节组件4支撑在清扫箱3与支架9之间，能够调节清扫箱3的倾斜角度；清扫箱3上安装有清扫组件5、灰尘清排组件6和加热板7；电控系统8固定连接在支架9上，冰雪传感器安装在太阳能电池板1上，太阳能电池板1和所述冰雪传感器均电连接于电控系统8。
下折组件2包括立杆21、托杆22、伸缩杆23；立杆21垂直于支架9，其下端固定连接在支架9上；托杆22的下端铰接在立杆21的上端，太阳能电池板1倾斜固定连接在托杆22的上端；伸缩杆23电连接于电控系统8，伸缩杆23的下端铰接在支架9上，上端铰接在托杆22的中部，伸缩杆23能够沿自身长度方向伸缩。
清扫箱3包括箱体31、卷帘轴32、卷帘电机33、卷帘34；所述清扫口位于箱体31朝向太阳能电池板1的一侧；卷帘轴32转动连接在箱体31上并位于所述清扫口的外侧上方；卷帘电机33固定连接在箱体31的一侧并轴连于卷帘轴32，卷帘电机33电连接于电控系统8；卷帘34的上边缘与卷帘轴32固定连接，下边缘固定连接有重锤；卷帘34为链板结构，卷帘34的两端分别滑动配合在箱体31两侧的滑道上。
角度调节组件4包括支柱41、调节螺母42、弹簧43，支柱41的上端铰接在箱体31背对太阳能电池板1的一侧的中部，支柱41的下部与转动连接在支架9上的调节螺母42通过螺纹连接，弹簧43套在支柱41的外圈并位于箱体31 与支架9之间；通过旋转调节螺母42可以使支柱41上升或下降，从而调节箱体31的角度，以适应不同斜度的太阳能电池板1。
清扫组件5包括主动辊51、从动辊52、清扫带53、清扫电机54；主动辊 51和从动辊52均为圆柱导辊，主动辊51和从动辊52分别通过转轴转动连接在箱体31的内部，主动辊51平行于从动辊52并位于从动辊52的上方；清扫带 53为环形平带，清扫带53套在主动辊51和从动辊52上并保持一定的初拉力，清扫带53的上带面对应所述清扫口；清扫电机53固定连接在箱体31的一侧并轴连于主动辊51，清扫电机54电连接于电控系统8。
灰尘清排组件6包括挡尘刷61、积灰槽62、主动带轮63、从动带轮64、轮带65；挡尘刷61固定连接在箱体31的内部，其刷毛抵在清扫带53的下部；积灰槽62位于挡尘刷61的下方并通过转轴与箱体31转动连接，积灰槽62的长度方向平行于主动辊51和从动辊52的轴向；主动带轮63轴连于从动辊52，从动带轮64轴连于积灰槽62，轮带65套在主动带轮63和从动带轮64上，组成带传动。
加热板7固定连接在箱体31的内部并位于清扫带53的环形内部，其加热面对应所述清扫口，加热板7电连接于电控系统8。
电控系统8包括电控箱、控制器、蓄电池，所述控制器和所述蓄电池均安装在所述电控箱内。
本发明太阳能电池板表面干式清洁装置的工作原理是：当电控系统8检测到太阳能电池板1的发电量下降到一定比例或者到达清洁时间时，控制器控制卷帘电机33正转将卷帘34卷起，打开清扫口；同时控制器控制伸缩杆23收缩，带动太阳能电池板1向下翻转，靠在清扫箱3上覆盖住清扫口；当冰雪传感器检测到有太阳能电池板1有积雪或积冰时，控制器首先启动加热板7对太阳能电池板1的表面进行升温，当冰雪融化或软化后，启动清扫电机54带动清扫带 53运行，对太阳能电池板1的表面进行清扫；挡尘刷61的刷毛将清扫带53上吸附的灰尘或雪水刷入积灰槽62中，清扫带53运行带动从动辊52旋转，从动辊52通过带传动带动积灰槽62旋转，将收集的灰尘或雪水排出清扫箱3；清洁工作结束后，控制器控制卷帘电机33反转将卷帘34放下，关闭清扫口，保护箱体31内部的设备不受风沙或雨雪的损害。
以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：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；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。
Claims (8)
1.一种太阳能电池板表面干式清洁装置，其特征在于：包括下折组件、清扫箱、清扫组件、电控系统、支架；太阳能电池板通过所述下折组件安装在所述支架上；所述清扫箱位于所述太阳能电池板的一侧，所述清扫箱朝向所述太阳能电池板的一侧设有清扫口，所述下折组件能够带动所述太阳能电池板下折到覆盖住所述清扫口；所述清扫箱上安装有清扫组件，所述清扫组件对应所述清扫口；所述太阳能电池板、下折组件和清扫组件均电连接于所述电控系统；
所述下折组件包括立杆、托杆、伸缩杆；所述立杆垂直于所述支架，其下端固定连接在所述支架上；所述托杆的下端铰接在所述立杆的上端，所述太阳能电池板倾斜固定连接在所述托杆的上端；所述伸缩杆电连接于所述电控系统，所述伸缩杆的下端铰接在所述支架上，上端铰接在所述托杆的中部，所述伸缩杆能够沿自身长度方向伸缩；
所述清扫组件包括主动辊、从动辊、清扫带、清扫电机；所述主动辊和所述从动辊分别通过转轴转动连接在所述清扫箱的内部，所述主动辊平行于所述从动辊并位于所述从动辊的上方；所述清扫带为环形平带，所述清扫带套在所述主动辊和所述从动辊上，所述清扫带的上带面对应所述清扫口；所述清扫电机固定连接在所述清扫箱的一侧并轴连于所述主动辊，所述清扫电机电连接于所述电控系统。
2.如权利要求1所述的太阳能电池板表面干式清洁装置，其特征在于：所述清扫箱包括箱体、卷帘轴、卷帘电机、卷帘；所述清扫口位于所述箱体朝向所述太阳能电池板的一侧；所述卷帘轴转动连接在所述箱体上并位于所述清扫口的外侧上方；所述卷帘电机固定连接在所述箱体的一侧并轴连于所述卷帘轴，所述卷帘电机电连接于所述电控系统；所述卷帘安装在所述卷帘轴上。
3.如权利要求2所述的太阳能电池板表面干式清洁装置，其特征在于：所述卷帘的上边缘固定连接在所述卷帘轴上，下边缘固定连接有重锤。
4.如权利要求2所述的太阳能电池板表面干式清洁装置，其特征在于：所述卷帘为链板结构，所述卷帘的两端分别滑动配合在所述箱体两侧的滑道上。
5.如权利要求1所述的太阳能电池板表面干式清洁装置，其特征在于：所述太阳能电池板表面干式清洁装置还包括灰尘清排组件，所述灰尘清排组件包括挡尘刷、积灰槽、主动带轮、从动带轮、轮带；所述挡尘刷固定连接在所述清扫箱上，其刷毛抵在所述清扫带的下部；所述积灰槽位于所述挡尘刷的下方并通过转轴与所述清扫箱转动连接，所述积灰槽的长度方向平行于所述主动辊和所述从动辊的轴向；所述主动带轮轴连于所述从动辊，所述从动带轮轴连于所述积灰槽，所述轮带套在所述主动带轮和所述从动带轮上，组成带传动。
6.如权利要求1所述的太阳能电池板表面干式清洁装置，其特征在于：所述太阳能电池板表面干式清洁装置还包括加热板，所述加热板固定连接在所述清扫箱的内部，其加热面对应所述清扫口，所述加热板电连接于所述电控系统；所述太阳能电池板表面干式清洁装置还包括冰雪传感器，所述冰雪传感器安装在所述太阳能电池板上，所述冰雪传感器电连接于所述电控系统。
7.如权利要求1所述的太阳能电池板表面干式清洁装置，其特征在于：所述太阳能电池板表面干式清洁装置还包括角度调节组件，所述角度调节组件包括支柱、调节螺母、弹簧，所述支柱的上端铰接在所述清扫箱背对所述太阳能电池板的一侧中部，所述支柱的下部与转动连接在所述支架上的调节螺母通过螺纹连接，所述弹簧套在所述支柱的外圈并位于所述清扫箱与所述支架之间。
8.如权利要求7所述的太阳能电池板表面干式清洁装置，其特征在于：所述电控系统包括电控箱、控制器、蓄电池，所述控制器和所述蓄电池均安装在所述电控箱内。
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