CN115149901A - 一种新能源光伏散热除尘结构 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种新能源光伏散热除尘结构，涉及光伏板辅助器件技术领域，包括底座，所述底座上表面的四个角均固定有侧板，侧板上端之间固定有安装板，安装板上端开设有用于安装光伏板的安装槽，底座下端开设有凹槽，凹槽上表面固定有多个温度传感器；散热组件，所述散热组件包括吸热管，吸热管固定于凹槽内，一端的侧板之间固定有散热管，且一侧的侧板下端固定有循环泵，本散热除尘装置能够有效的避免光伏板工作过程中产生的热量影响光伏板的正常工作，并且能够清除光伏板上表面的顽固污渍，从而能够提高光伏板的采光率，有利于提升发电效率。
Description
技术领域
本发明涉及光伏板辅助器件技术领域，尤其是一种新能源光伏散热除尘结构。
背景技术
光伏是太阳能光伏发电系统的简称，是一种利用太阳电池半导体材料的光伏效应，将太阳光辐射能直接转换为电能的一种新能源发电系统，有独立运行和并网运行两种方式。同时，太阳能光伏发电系统分类，一种是集中式，如大型西北地面光伏发电系统；一种是分布式，如工商企业厂房屋顶光伏发电系统，民居屋顶光伏发电系统。
作为光伏系统中的主要部件之一光伏板直接影响着光伏发电的效率，由于光伏板需要被太阳直射，因此光伏板通常直接暴露在户外，这就使得光伏板的上表面容易堆积灰尘、鸟粪等杂质，这些杂质会遮住部分阳光的照射，影响光伏板的采光效率，使得发电效率降低，并且光伏板不断吸收太阳光，进行光电转换的过程中不断产生热量，使得光伏板温度持续升高，如果不及时将光伏板的热量散发出去将影响光伏发电系统的正常工作。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术不足之处，提供一种新能源光伏散热除尘结构。其通过以下技术方案实现：
一种新能源光伏散热除尘结构，包括：底座，所述底座上表面的四个角均固定有侧板，侧板上端之间固定有安装板，安装板上端开设有用于安装光伏板的安装槽，底座下端开设有凹槽，凹槽上表面固定有多个温度传感器；散热组件，所述散热组件包括吸热管，吸热管固定于凹槽内，一端的侧板之间固定有散热管，且一侧的侧板下端固定有循环泵，吸热管的一端与散热管的一端连接，吸热管的另一端与循环泵的输出端连接，散热管远离吸热管的一端与循环泵的输入端连接，吸热管与散热管内均设有导热液，底座上固定有支架，支架上端固定有用于对散热管进行散热的散热扇；除尘组件，所述除尘组件包括连接件，安装板的四个角均固定有连接件，且连接件中部均固定嵌设有电动推杆，位于同一端的电动推杆的活塞杆之间均固定有端板，两端的端板之间固定有数量为两个的滑杆，端板中部均固定嵌设有轴承，两端的轴承之间固定有可转动的丝杠，丝杠一端连接有驱动机构，滑杆外壁滑动套设有活动板，且活动板中部固定嵌设有丝杠螺母，丝杠螺母螺纹连接于丝杠外壁，活动板上端设有第一水箱，第一水箱一侧外壁固定有第一水泵，活动板下表面的一端固定有清洁海绵，活动板下表面的中部固定有布水管，且布水管下表面等间距开设有若干第一出水孔，其中，布水管一端开口且通过水管与第一水泵的输出端连接，第一水泵的输入端通过水管与第一水箱连接，活动板下表面的另一端固定有多个第一电机，第一电机的转轴均固定有转盘，转盘下表面均密布固定有软刷毛；电气箱，所述电气箱固定于底座上，电气箱内固定有控制器，其中，温度传感器、循环泵、散热扇、电动推杆、驱动机构、第一水泵和第一电机均与控制器电性连接。
进一步的，还包括水帘组件，所述水帘组件包括第二水箱，第二水箱固定于底座上，第二水箱一侧连接有加水口，底座上固定有第二水泵，散热管上方设有盒体，且盒体下表面密布有第二出水孔，第二水泵的输入端通过水管与第二水箱连接，第二水泵的输出端通过水管与盒体连接。
进一步的，所述安装板由导热材料制成，吸热管由铝材料制成，散热管由铜材料制成。
进一步的，所述第一水箱和第二水箱的一侧均设有可视窗口。
进一步的，所述驱动机构为第二电机，第二电机与端板固定连接，第二电机的转轴与丝杠固定连接，第二电机与控制器电性连接。
进一步的，所述活动板一端固定嵌设有红外测距传感器，红外测距传感器与控制器电性连接。
进一步的，所述第一水箱上端开口，且第一水箱内部固定有精滤网，精滤网上方设有细砂过滤层，细砂过滤层上方设有粗砂过滤层，且粗沙过滤层上方设有固砂网。
进一步的，所述底座一端开设有若干安装孔，底座另一端开设有若干槽口。
进一步的，所述电气箱内固定有无线信号收发器，无线信号收发器与控制器电性连接。
进一步的，所述电气箱一侧开口且安装有双开门，电气箱内固定有可充电移动电源，可充电移动电源与控制器电性连接。
本发明相对现有技术，具有如下有益效果：
1、本发明能够利用循环流动的导热液带走光伏板工作过程中产生的热量，从而能够有效的对光伏板进行散热，使得光伏板能够保持合适的温度进行工作，从而能够有效的避免光伏板工作过程中产生的热量影响光伏板的正常工作；
2、本发明能够利用往复运动的活动板带动清洁海绵、布水管以及由第一电机、转盘和软毛刷组成的清理机构沿着光伏板的上表面进行移动，其中，清洁海绵能够擦除光伏板上表面的浮尘，布水管能够向光伏板上喷水，第一电机带动转盘和软刷毛转动从而能够清除光伏板上表面的顽固污渍，从而能够提高光伏板的采光率，有利于提升发电效率。
附图说明
构成本申请的一部分的附图用于来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。
为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本发明的新能源光伏散热除尘结构的结构示意图；
图2是本发明的新能源光伏散热除尘结构中底座、吸热管和散热管的结构示意图；
图3是本发明的新能源光伏散热除尘结构中第二水箱和盒体的结构示意图；
图4是本发明的新能源光伏散热除尘结构中电气箱的结构示意图；
图5是本发明的新能源光伏散热除尘结构中安装板的剖视图；
图6是本发明的新能源光伏散热除尘结构中安装板和散热管的结构示意图；
图7是本发明的新能源光伏散热除尘结构中安装板和活动板的结构示意图；
图8是本发明的新能源光伏散热除尘结构中活动板和第一水箱的结构示意图一；
图9是本发明的新能源光伏散热除尘结构中活动板和第一水箱的结构示意图一；
图10是本发明的新能源光伏散热除尘结构中活动板和第一水箱的剖视图；
图11是本发明的新能源光伏散热除尘结构中安装板和连接件的结构示意图。
附图标记：
1、底座；2、侧板；3、安装板；4、安装槽；5、凹槽；6、温度传感器；7、吸热管；8、散热管；9、循环泵；10、支架；11、散热扇；12、连接件；13、电动推杆；14、端板；15、滑杆；16、轴承；17、丝杠；18、活动板；19、丝杠螺母；20、第一水箱；21、第一水泵；22、清洁海绵；23、布水管；24、第一出水孔；25、第一电机；26、转盘；27、软刷毛；28、电气箱；29、控制器；30、第二水箱；31、加水口；32、第二水泵；33、盒体；34、第二出水孔；35、可视窗口；36、第二电机；37、红外测距传感器；38、精滤网；39、细砂过滤层；40、粗砂过滤层；41、固砂网；42、安装孔；43、槽口；44、无线信号收发器；45、可充电移动电源；46、隔热盖板；47、光伏板。
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。
在本发明的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“内”、“外”、“顶/底端”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“设置有”、“套设/接”、“连接”等，应做广义理解，例如“连接”，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
请参阅图1-11，本发明的一个较佳实施例，一种新能源光伏散热除尘结构，包括：底座1，所述底座1上表面的四个角均固定有侧板2，侧板2上端之间固定有安装板3，安装板3上端开设有用于安装光伏板47的安装槽4，其中，光伏板47通过焊接或螺栓固定的方式固定于安装槽4内，底座1下端开设有凹槽5，其中，凹槽5用于存放吸热管7，凹槽5上表面固定有多个温度传感器6，温度传感器6用于检测凹槽5内的温度，从而能够间接的反应光伏板47的实时温度；
散热组件，所述散热组件包括吸热管7，吸热管7固定于凹槽5内，一端的侧板2之间固定有散热管8，且一侧的侧板2下端固定有循环泵9，吸热管7的一端与散热管8的一端连接，吸热管7的另一端与循环泵9的输出端连接，散热管8远离吸热管7的一端与循环泵9的输入端连接，吸热管7与散热管8内均设有导热液，底座1上固定有支架10，支架10上端固定有用于对散热管8进行散热的散热扇11，其中，吸热管7的上端设置成平面结构且与凹槽5的上表面贴合，以增加吸热管7与凹槽5上表面的接触面积，使得光伏板47工作过程中产生的热量能够通过安装板3和吸热管7传递给吸热管7中的导热液，吸热管7中的导热液在循环泵9的驱动作用下被泵入散热管8内，在散热扇11的作用下能够带动散热管8周围的空气流动，从而能够对散热管8以及其内部的导热液进行散热，散热后的导热液回流到吸热管7内继续进行吸热，如此循环，从而能够利用导热液有效的带走光伏板47工作过程中产生的热量，从而有效的对光伏板47进行散热；
在进一步的实施例中，还包括水帘组件，所述水帘组件包括第二水箱30，第二水箱30固定于底座1上，第二水箱30一侧连接有加水口31，底座1上固定有第二水泵32，散热管8上方设有盒体33，且盒体33下表面密布有第二出水孔34，第二水泵32的输入端通过水管与第二水箱30连接，第二水泵32的输出端通过水管与盒体33连接，通过控制第二水泵32工作，能够将第二水箱30内的水泵入盒体33内，从而能够将水从第二出水孔34排出淋在散热管8表面，在散热扇11的作用下能够加快散热管8表面水的蒸发，从而能够利用水的蒸发吸收散热管8的热量，从而能够大大的增加散热管8的散热效率，所述安装板3由导热材料制成，吸热管7由铝材料制成，散热管8由铜材料制成，其中，安装板3可有铜、铝等导热材料制成，能够将光伏板47的热量传递给吸热管7，另外，铝的比热容高于铜，说明铝吸热快，铜散热块，从而使用铝材料制成吸热管7，使用铜材料制成散热管8，充分发挥其性能上的优势，其中，凹槽5下端固定有可拆卸的隔热盖板46以减少外部空气中的热量传递给凹槽5内的吸热管7；
除尘组件，所述除尘组件包括连接件12，安装板3的四个角均固定有连接件12，且连接件12中部均固定嵌设有电动推杆13，位于同一端的电动推杆13的活塞杆之间均固定有端板14，通过控制电动推杆13的伸缩能够带动端板14进行同步升降，两端的端板14之间固定有数量为两个的滑杆15，端板14中部均固定嵌设有轴承16，两端的轴承16之间固定有可转动的丝杠17，丝杠17一端连接有驱动机构，其中，驱动机构为第二电机36，第二电机36与端板14固定连接，第二电机36的转轴与丝杠17固定连接，第二电机36与控制器29电性连接，滑杆15外壁滑动套设有活动板18，且活动板18中部固定嵌设有丝杠螺母19，丝杠螺母19螺纹连接于丝杠17外壁，通过控制第二电机36工作能够驱动丝杠17转动，从而通过丝杠螺母19驱动活动板18沿着滑杆15进行平移，活动板18上端设有第一水箱20，第一水箱20一侧外壁固定有第一水泵21，活动板18下表面的一端固定有清洁海绵22，其中，清洁海绵22设置成中间突出的弧形结构，当清洁海绵22从光伏板47的上端向下移动对光伏板47进行清洁时，清理下来的灰尘能够从清洁海绵22的两端掉落在地面上，活动板18下表面的中部固定有布水管23，且布水管23下表面等间距开设有若干第一出水孔24，其中，布水管23一端开口且通过水管与第一水泵21的输出端连接，第一水泵21的输入端通过水管与第一水箱20连接，通过控制第一水泵21工作能够将第一水箱20内的水从布水管23的第一出水孔24排出喷洒在光伏板47的表面，活动板18下表面的另一端固定有多个第一电机25，第一电机25的转轴均固定有转盘26，转盘26下表面均密布固定有软刷毛27，通过控制第一电机25能够带动转盘26和软刷毛27转动，从而能够利用软刷毛27对光伏板47的上表面进行清洁，以清除粘接较为牢固的污渍；
电气箱28，所述电气箱28固定于底座1上，电气箱28内固定有控制器29，其中，温度传感器6、循环泵9、散热扇11、电动推杆13、驱动机构、第一水泵21和第一电机25均与控制器29电性连接，其中，通过控制器29能够控制循环泵9、散热扇11、电动推杆13、驱动机构、第一水泵21和第一电机25的工作。
在进一步的实施例中，所述第一水箱20和第二水箱30的一侧均设有可视窗口35，通过可视窗口35能够直观的得知第一水箱20和第二水箱30的液位信息。
在进一步的实施例中，所述活动板18一端固定嵌设有红外测距传感器37，红外测距传感器37与控制器29电性连接，利用红外测距传感器37能够检测活动板18与端板14之间的距离，并将检测到的数据传递给控制器29，使得控制器29能够根据距离信息自动控制第一电机25的正反转切换，以防止活动板18与端板14发生碰撞。
在进一步的实施例中，所述第一水箱20上端开口，且第一水箱20内部固定有精滤网38，精滤网38上方设有细砂过滤层39，细砂过滤层39上方设有粗砂过滤层40，且粗沙过滤层上方设有固砂网41，能够利用粗砂过滤层40、细砂过滤层39和精滤网38对雨水进行过滤，从而能够将过滤后的雨水补充到第一水箱20内。
在进一步的实施例中，所述底座1一端开设有若干安装孔42，底座1另一端开设有若干槽口43，利用螺栓或锚栓穿过安装孔42和槽口43能够对底座1进行固定。
在进一步的实施例中，所述电气箱28内固定有无线信号收发器44，无线信号收发器44与控制器29电性连接，通过设置无线信号收发器44能够远程与控制器29进行通信，从而能够实现远程数据传输以及远程控制。
在进一步的实施例中，所述电气箱28一侧开口且安装有双开门，电气箱28内固定有可充电移动电源45，可充电移动电源45与控制器29电性连接，通过设置可充电移动电源45能够为该结构的各种用电器提供电源。
本技术方案的工作原理为：
在进行散热时，光伏板47工作过程中产生的热量能够通过安装板3和吸热管7传递给吸热管7中的导热液，吸热管7中的导热液在循环泵9的驱动作用下被泵入散热管8内，在散热扇11的作用下能够带动散热管8周围的空气流动，从而能够对散热管8以及其内部的导热液进行散热，散热后的导热液回流到吸热管7内继续进行吸热，如此循环，从而能够利用导热液有效的带走光伏板47工作过程中产生的热量，从而有效的对光伏板47进行散热，并且利用温度传感器6检测凹槽5内的温度，当温度高于预设的阈值时，控制器29能够自动控制第二水泵32工作，第二水泵32能够将第二水箱30内的水泵入盒体33内，从而能够将水从第二出水孔34排出淋在散热管8表面，在散热扇11的作用下能够加快散热管8表面水的蒸发，从而能够利用水的蒸发吸收散热管8的热量，从而能够大大的增加散热管8的散热效率，进而能够增加对光伏板47的散热效率；
在进行除尘时，活动板18在从光伏板47的下端往上运动时，控制器29能够自动控制电动推杆13同步伸长，使得清洁海绵22和软刷毛27与光伏板47分开，并且控制第一水泵21停止工作，当活动板18从光伏板47的上端往下运动时，控制器29能够自动控制电动推杆13收缩，使得清洁海绵22和软刷毛27与光伏板47的上表面贴合，在活动板18向下平移的过程中，首先会利用清洁海绵22将光伏板47上表面的浮尘擦除，接着布水管23向光伏板47上喷水水，最后第一电机25能够带动转盘26和软刷毛27转动，从而能够利用软刷毛27对光伏板47的上表面进行清洁，以清除粘接较为牢固的污渍，如此往复，清洁海绵22每次都是从光伏板47的上端往下进行擦拭，能够有效的避免灰尘在光伏板47上表面被清洁海绵22来回推动而难以从光伏板47上清除，从而能够使得光伏板47的清洁效率更高。
以上，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改进构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围内。
Claims (10)
1.一种新能源光伏散热除尘结构，其特征在于，包括：
底座，所述底座上表面的四个角均固定有侧板，侧板上端之间固定有安装板，安装板上端开设有用于安装光伏板的安装槽，底座下端开设有凹槽，凹槽上表面固定有多个温度传感器；
散热组件，所述散热组件包括吸热管，吸热管固定于凹槽内，一端的侧板之间固定有散热管，且一侧的侧板下端固定有循环泵，吸热管的一端与散热管的一端连接，吸热管的另一端与循环泵的输出端连接，散热管远离吸热管的一端与循环泵的输入端连接，吸热管与散热管内均设有导热液，底座上固定有支架，支架上端固定有用于对散热管进行散热的散热扇；
除尘组件，所述除尘组件包括连接件，安装板的四个角均固定有连接件，且连接件中部均固定嵌设有电动推杆，位于同一端的电动推杆的活塞杆之间均固定有端板，两端的端板之间固定有数量为两个的滑杆，端板中部均固定嵌设有轴承，两端的轴承之间固定有可转动的丝杠，丝杠一端连接有驱动机构，滑杆外壁滑动套设有活动板，且活动板中部固定嵌设有丝杠螺母，丝杠螺母螺纹连接于丝杠外壁，活动板上端设有第一水箱，第一水箱一侧外壁固定有第一水泵，活动板下表面的一端固定有清洁海绵，活动板下表面的中部固定有布水管，且布水管下表面等间距开设有若干第一出水孔，其中，布水管一端开口且通过水管与第一水泵的输出端连接，第一水泵的输入端通过水管与第一水箱连接，活动板下表面的另一端固定有多个第一电机，第一电机的转轴均固定有转盘，转盘下表面均密布固定有软刷毛；
电气箱，所述电气箱固定于底座上，电气箱内固定有控制器，其中，温度传感器、循环泵、散热扇、电动推杆、驱动机构、第一水泵和第一电机均与控制器电性连接。
2.根据权利要求1所述的新能源光伏散热除尘结构，其特征在于，还包括水帘组件，所述水帘组件包括第二水箱，第二水箱固定于底座上，第二水箱一侧连接有加水口，底座上固定有第二水泵，散热管上方设有盒体，且盒体下表面密布有第二出水孔，第二水泵的输入端通过水管与第二水箱连接，第二水泵的输出端通过水管与盒体连接。
3.根据权利要求2所述的新能源光伏散热除尘结构，其特征在于，所述安装板由导热材料制成，吸热管由铝材料制成，散热管由铜材料制成。
4.根据权利要求2所述的新能源光伏散热除尘结构，其特征在于，所述第一水箱和第二水箱的一侧均设有可视窗口。
5.根据权利要求1所述的新能源光伏散热除尘结构，其特征在于，所述驱动机构为第二电机，第二电机与端板固定连接，第二电机的转轴与丝杠固定连接，第二电机与控制器电性连接。
6.根据权利要求1所述的新能源光伏散热除尘结构，其特征在于，所述活动板一端固定嵌设有红外测距传感器，红外测距传感器与控制器电性连接。
7.根据权利要求1所述的新能源光伏散热除尘结构，其特征在于，所述第一水箱上端开口，且第一水箱内部固定有精滤网，精滤网上方设有细砂过滤层，细砂过滤层上方设有粗砂过滤层，且粗沙过滤层上方设有固砂网。
8.根据权利要求1所述的新能源光伏散热除尘结构，其特征在于，所述底座一端开设有若干安装孔，底座另一端开设有若干槽口。
9.根据权利要求1所述的新能源光伏散热除尘结构，其特征在于，所述电气箱内固定有无线信号收发器，无线信号收发器与控制器电性连接。
10.根据权利要求9所述的新能源光伏散热除尘结构，其特征在于，所述电气箱一侧开口且安装有双开门，电气箱内固定有可充电移动电源，可充电移动电源与控制器电性连接。
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Cited By (2)
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| CN117155270B (zh) * | 2023-10-26 | 2024-01-23 | 国网山西省电力公司运城供电公司 | 用于自动追日光伏发电设备的运维装置及其工作方法 |
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