CN115913086A - 一种适用于屋顶安装的太阳能集热储能装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种适用于屋顶安装的太阳能集热储能装置，包括外壳，储能电池，通风层，连接块，外壳顶部交接有支撑块。本发明通过滚珠丝杆、移动板以及气囊的配合使用，当用户需要清洁太阳能板表面的灰尘以及杂质时，此时用户能够通过打开第一电机带动移动进行移动，从而使得第一清洁刷在移动的过程中能够对太阳能板的表面进行清理，同时丝杆螺母滑块能够挤压气囊，使得气囊能够将内部的气体通过喷气管压缩后能够喷向太阳能板的表面，从而通过压缩气体再一次对太阳能板的表面进行清洁，同时通过喷气管的喷气能够去除第一清洁刷表面堆积的部分灰尘，从而能够保证清灰的质量，进而保证太阳能板的转化率，进而保证储能电池的储能效率。

Description

一种适用于屋顶安装的太阳能集热储能装置

技术领域

本发明涉及太阳能储能装置技术领域，具体为一种适用于屋顶安装的太阳能集热储能装置。

背景技术

太阳能集热储能装置是指利用太阳能板将太阳发射的阳光转化为电能或者是热能储存起来，在现代一般用作发电或者为热水器提供能源。自地球上生命诞生以来，就主要以太阳提供的热辐射能生存，在化石燃料日趋减少的情况下，太阳能已成为人类使用能源的重要组成部分，并不断得到发展。太阳能的利用有光热转换和光电转换两种方式，太阳能发电是一种新兴的可再生能源。广义上的太阳能也包括地球上的风能、化学能、水能等。太阳能储能装置属于太阳能的一种衍生物，用户在使用的过程中会将其安装在屋顶，用户通过预留件，然后通过螺钉就能够完成对太阳能储能装置的安装。

然而太阳能储能装置的太阳能板在使用的过程中，由于太阳能板长期放置在屋顶，长时间使用的过程中会导致灰尘或者是落叶等覆盖在太阳能板的表面，而堆积的杂质以及灰尘会阻挡阳光，降低光伏组件表面玻璃的透射率，减少电池表面的太阳辐射，从而影响储能装置储能的效率。

发明内容

本发明的目的在于提供一种适用于屋顶安装的太阳能集热储能装置，以解决上述背景技术中提出的问题。

为了解决上述技术问题，本发明提供如下技术方案：一种适用于屋顶安装的太阳能集热储能装置，包括外壳，储能电池，固定安装于所述外壳内部，通风层，对称开设于所述外壳两端，且所述通风层内部固定安装有过滤层，连接块，固定连接于所述外壳四周外壁，所述外壳顶部铰接有支撑块，所述支撑块顶部铰接有安装板，所述安装板顶部表面固定安装有太阳能板，所述安装板一端固定连接有第一电机，所述第一电机输出端固定连接有第一齿轮，所述安装板内部开设有安装槽，所述安装槽内部对称转动连接有两个第一转轴，两个所述第一转轴另一端均固定连接有滚珠丝杆，所述滚珠丝杆外部套设有相适配的丝杆螺母滑块，所述安装板顶部设有移动板，所述移动板底部固定连接有第一清洁刷。

进一步的，所述第一齿轮外部啮合有相适配的传动带，两个所述第一转轴外壁均固定连接有第二齿轮，所述第一齿轮通过传动带与第二齿轮传动连接，通过第一齿轮、第二齿轮以及传动带之间的配合使用，使得两个滚珠丝杆能够同时进行旋转，从而便于带动丝杆螺母滑块进行平稳的移动。

进一步的，所述丝杆螺母滑块顶部贯穿且延伸至安装板顶部，所述丝杆螺母滑块与移动板固定连接，所述移动板通过丝杆螺母滑块与安装板滑动连接，通过丝杆螺母滑块与移动板之间的固定连接，使得丝杆螺母滑块的过程中能够带动移动板进行移动，从而方便移动板带动第一清洁刷对太阳能板的表面进行清洁。

进一步的，所述安装槽形状为U型，所述安装槽内部对称固定连接有两个气囊，两个所述气囊另一端均固定连接有连通管，所述连通管与丝杆螺母滑块固定连接，所述连通管位于丝杆螺母滑块内壁，移动板移动时能够挤压气囊，从而使得气囊能够将内部气体通过连通管喷出，从而使得设备能够通过压缩的气体进一步对太阳能板的表面进行清洁，从而保证清洁的质量。

进一步的，所述安装板内部开设有集气槽，所述连通管另一端贯穿且延伸至集气槽内部，所述连通管与移动板固定连接，通过集气槽便于对气囊内部的气体进行收集。

进一步的，所述安装板一端固定连接有与气囊相连通的进气管，所述进气管外壁固定安装有单向进气阀，通过进气管能够将集气槽收集的气体压缩喷出，从而便于提高设备对太阳能板表面的清洁。

进一步的，所述移动板底部等距固定连接有多个与集气槽相连通的喷气管，所述喷气管朝向第一清洁刷，通过喷气管还能够对第一清洁刷表面堆积的灰尘进行清理，从而能够保证第一清洁刷清洁时的质量。

进一步的，所述外壳内壁对称固定连接有两个支撑杆，两个所述支撑杆外壁均固定连接有隔热板，所述隔热板远离支撑杆的一端设有安装盘，所述隔热板一端开设有第一滑槽，所述安装盘靠近隔热板的一端固定连接有与第一滑槽相适配的第一滑块，所述安装盘内部周向等距开设有多个凹槽，多个所述凹槽内部均固定连接有记忆合金丝，所述记忆合金丝另一端固定连接有配重块，所述安装盘另一端铰接有连接杆，所述连接杆底部铰接有活动板，所述活动板靠近过滤层的一端固定连接有第二清洁刷，当暴露在外的记忆合金丝受热时，此时记忆合金丝能够带动配重块进行移动，从而能够使得安装盘进行旋转，进而使得设备能够在不利用额外能源的情况下使得安装盘能够通过连接杆带动活动板进行移动，从而便于移动板带动第二清洁刷对过滤层进行清洁。

进一步的，所述安装盘表面开设有通气口，所述记忆合金丝材质由镍钛材质构成，所述活动板外壁对称固定连接有两个第二滑块，所述外壳内部对称开设有与第二滑块相适配第二滑槽，所述活动板通过第二滑块与第二滑槽滑动连接，通过第二滑块与第二滑槽之间的配合使用，使得活动板在移动的过程中能够具有稳定性。

进一步的，所述外壳内壁固定安装有第二电机，所述第二电机输出端固定连接有扇叶，所述外壳顶部固定连接有气缸，所述气缸输出端与安装板底部铰接，通过第二电机以及扇叶的配合使用能够度外壳内部的储能电池进行散热，并且通过气缸使得设备能够根据阳光的角度调节太阳能板的角度，从而能够提高太阳能板接触到阳光的质量。

与现有技术相比，本发明所达到的有益效果是：

1、本发明通过滚珠丝杆、丝杆螺母滑块、移动板以及气囊的配合使用，当用户需要清洁太阳能板表面的灰尘以及杂质时，此时用户能够通过打开第一电机带动第一齿轮进行旋转，第一齿轮在旋转的过程中能够通过传动带带动第二齿轮、第一转轴以及滚珠丝杆进行旋转，此时滚珠丝杆在旋转的过程中能够带动移动板以及第一清洁刷，从而使得第一清洁刷在移动的过程中能够对太阳能板的表面进行清理，同时丝杆螺母滑块在移动的过程中能够挤压气囊，从而使得气囊能够将内部的气体通过连通管输入进入集气槽的内部，然后通过多个喷气管压缩后能够喷向太阳能板的表面，从而通过压缩气体再一次对太阳能板的表面进行清洁，同时通过喷气管的喷气能够去除第一清洁刷表面堆积的部分灰尘，从而能够保证清灰的质量，进而保证太阳能板的转化率，进而保证储能电池的储能效率。

2、本发明通过隔热板、安装盘、记忆合金丝以及配重块的配合使用，当外壳内部的温度达到四十摄氏度朝上时，此时暴露在外的记忆合金丝感受到温度后会变直带动配重块向远离支撑杆的一端进行移动，此时安装盘一端变重，此时安装盘会进行旋转，当安装盘旋转后，此时新的记忆合金丝再次暴露在通气口处，从而使得安装盘能够在不使用额外能源的情况下进行旋转，从而通过安装盘旋转能够带动第二清洁刷对过滤层表面的灰尘进行清洁，从而能够保证过滤层出的通风量，进而能够防止灰尘堆积影响储能电池的散热，从而使得设备能够在不利用额外能源的情况下实现对过滤层的清洁，从而延长储能电池的使用寿命。

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是本发明的整体外观结构示意图；

图2是本发明安装板的剖面结构示意图；

图3是本发明安装板的俯视剖面结构示意图；

图4是本发明移动板的侧视剖面结构示意图；

图5是本发明外壳的部分侧视剖面结构示意图；

图6是本发明安装盘的结构示意图；

图7是本发明隔热板的外观结构示意图；

图8是本发明隔热板、安装盘连接剖面结构示意图。

图中：1、外壳；2、储能电池；3、通风层；4、过滤层；5、连接块；6、支撑块；7、安装板；8、太阳能板；9、第一电机；10、第一齿轮；11、安装槽；12、第一转轴；13、滚珠丝杆；14、丝杆螺母滑块；15、移动板；16、第一清洁刷；17、传动带；18、第二齿轮；19、气囊；20、连通管；21、集气槽；22、进气管；23、单向进气阀；24、喷气管；25、支撑杆；26、隔热板；27、安装盘；28、第一滑槽；29、第一滑块；30、凹槽；31、记忆合金丝；32、配重块；33、连接杆；34、活动板；35、第二清洁刷；36、通气口；37、第二滑块；38、第二滑槽；39、第二电机；40、扇叶；41、气缸。

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－图5，本发明提供技术方案：一种适用于屋顶安装的太阳能集热储能装置，包括外壳1，储能电池2，固定安装于外壳1内部，通风层3，对称开设于外壳1两端，且通风层3内部固定安装有过滤层4，连接块5，固定连接于外壳1四周外壁，外壳1顶部铰接有支撑块6，支撑块6顶部铰接有安装板7，安装板7内部开设有集气槽21，连通管20另一端贯穿且延伸至集气槽21内部，连通管20与移动块固定连接，安装板7顶部表面固定安装有太阳能板8，安装板7一端固定连接有第一电机9，第一电机9输出端固定连接有第一齿轮10，第一齿轮10外部啮合有相适配的传动带17，两个第一转轴12外壁均固定连接有第二齿轮18，第一齿轮10通过传动带17与第二齿轮18传动连接，安装板7内部开设有安装槽11，安装槽11形状为U型，安装槽11内部对称固定连接有两个气囊19，两个气囊19另一端均固定连接有连通管20，连通管20与丝杆螺母滑块14固定连接，连通管20位于丝杆螺母滑块14内壁，安装槽11内部对称转动连接有两个第一转轴12，两个第一转轴12另一端均固定连接有滚珠丝杆13，滚珠丝杆13外部套设有相适配的丝杆螺母滑块14，丝杆螺母滑块14顶部贯穿且延伸至安装板7顶部，丝杆螺母滑块14与移动板15固定连接，移动块通过丝杆螺母滑块14与安装板7滑动连接，安装板7顶部设有移动板15，移动板15底部等距固定连接有多个与集气槽21相连通的喷气管24，喷气管24朝向第一清洁刷16，移动板15底部固定连接有第一清洁刷16。

实施方式具体为：当太阳能板8的表面因长期使用堆积大量灰尘与杂质时，此时用户能够通过打开第一电机9带动第一齿轮10进行旋转，此时第一齿轮10会通过传动带17带动第二齿轮18以及第一转轴12进行旋转，然后第一转轴12会同时带动两个滚珠丝杆13进行旋转，此时随着滚珠丝杆13的旋转，外部的丝杆螺母滑块14会随着滚珠丝杆13的旋转进行移动，同时丝杆螺母滑块14在移动的过程中会带动移动板15进行移动，此时移动板15能够带动底部的第一清洁刷16对太阳能板8的表面进行清理，从而防止灰尘以及杂质的堆积，同时丝杆螺母滑块14在移动的过程中会挤压气囊19，此时气囊19将内部的气体通过连通管20输入进入集气槽21的内部，然后随着丝杆螺母滑块14的继续移动，此时集气槽21内部的气体会通过喷气管24喷向第一清洁刷16，同时通过单向进气阀23能够防止气体从进气管22喷出，从而能够保证集气槽21内部的气体含量，从而使得第一清洁刷16在对太阳能板8表面进行清洁的过程中，此时喷气管24能够将压缩的气体吹向太阳能板8的表面，从而提高清洁的质量，当太阳能板8的表面清洁完毕后，此时用户通过调节第一电机9带动第一齿轮10进行反方向旋转，此时丝杆螺母滑块14在反方向移动的过程中拉动气囊19进行扩大，从而使得气囊19能够通过进气管22以及喷气管24抽取气体，从而方便气囊19下次进行喷气，从而方便设备的循环使用，从而使得设备能够快速地对太阳能板8表面堆积的灰尘和杂质进行清理，从而保证太阳能板8的转化的质量，进而保证储能电池2储能的效率和质量。

请参阅图1、图5、图6、图7以及图8，本发明提供技术方案：一种适用于屋顶安装的太阳能集热储能装置，另外外壳1内壁对称固定连接有两个支撑杆25，两个支撑杆25外壁均固定连接有隔热板26，隔热板26远离支撑杆25的一端设有安装盘27，隔热板26一端开设有第一滑槽28，安装盘27靠近隔热板26的一端固定连接有与第一滑槽28相适配的第一滑块29，安装盘27内部周向等距开设有多个凹槽30，多个凹槽30内部均固定连接有记忆合金丝31，记忆合金丝31另一端固定连接有配重块32，安装盘27另一端铰接有连接杆33，连接杆33底部铰接有活动板34，活动板34靠近过滤层4的一端固定连接有第二清洁刷35，安装盘27表面开设有通气口36，记忆合金丝31材质由镍钛材质构成，活动板34外壁对称固定连接有两个第二滑块37，外壳1内部对称开设有与第二滑块37相适配第二滑槽38，活动板34通过第二滑块37与第二滑槽38滑动连接，外壳1内壁固定安装有第二电机39，第二电机39输出端固定连接有扇叶40，外壳1顶部固定连接有气缸41，气缸41输出端与安装板7底部铰接。

实施方式具体为：当储能电池2在夏季或是长期工作后，此时储能电池2会散发出大量的热量，而传统的储能装置通常是在外壳1的表面开设通风层3，然而通风层3内部的过滤层4在长期使用的过程中会堆积大量的灰尘，而灰尘则会影响通风层3处的通风量，从而影响外壳1内部储能电池2的散热，当外壳1内部的温度较高时，当热空气移动至通气口36处时，此时暴露在外部的记忆合金丝31会感受到热空气，当记忆合金丝31受到的热量达到四十摄氏度时，此时记忆合金丝31复原变直，此时记忆合金丝31推动配重块32进行移动，从而使得暴露在外的配重块32能够远离支撑杆25，此时安装盘27的一端变重，此时安装盘27开始进行旋转，此时位于隔热板26内部的记忆合金丝31不断移动至通气口36处，从而使得记忆合金丝31不断推动配重块32向远离支撑杆25的一端进行移动，同时进入隔热板26内部的记忆合金丝31由于温度降低会复原，记忆合金丝31在复原的过程中拉动配重块32靠近第二清洁刷35，从而使得暴露在外的记忆合金丝31能够不断变直，从而使得安装盘27能够完成旋转的动作，此时安装盘27能够带动连接杆33进行移动，从而使得连接杆33能够带动活动板34进行移动，此时活动板34能够通过第二滑块37沿着第二滑槽38进行平稳的移动，此时第二清洁刷35能够深入过滤层4的内部，通过软质的第二清洁刷35能够对过滤层4进行清理，从而能够防止灰尘堆积在过滤层4的表面，从而能够保证过滤层4通风的质量，并且当外壳1内部温度较高时，用户还可以通过打开第二电机39带动扇叶40进行旋转，从而使得扇叶40能够对储能电池2进行降温，从而保证储能电池2的使用寿命，同时使得用户能够在不利用额外能源的情况下对过滤层4表面的灰尘进行清理，从而减少设备的消耗，同时也能够保证储能电池2的散热。

本发明的工作原理：

参照图1－图5，通过滚珠丝杆13、丝杆螺母滑块14、移动板15以及气囊19的配合使用，当用户需要清洁太阳能板8表面的灰尘以及杂质时，此时用户能够通过打开第一电机9带动第一齿轮10进行旋转，第一齿轮10在旋转的过程中能够通过传动带17带动第二齿轮18、第一转轴12以及滚珠丝杆13进行旋转，此时滚珠丝杆13在旋转的过程中能够带动移动板15以及第一清洁刷16，从而使得第一清洁刷16在移动的过程中能够对太阳能板8的表面进行清理，同时丝杆螺母滑块14在移动的过程中能够挤压气囊19，从而使得气囊19能够将内部的气体通过连通管20输入进入集气槽21的内部，然后通过多个喷气管24压缩后能够喷向太阳能板8的表面，从而通过压缩气体再一次对太阳能板8的表面进行清洁，同时通过喷气管24的喷气能够去除第一清洁刷16表面堆积的部分灰尘，从而能够保证清灰的质量，进而保证太阳能板8的转化率，进而保证储能电池2的储能效率。

进一步的，参照说明书附图1、图5、图6、图7以及图8、通过隔热板26、安装盘27、记忆合金丝31以及配重块32的配合使用，当外壳1内部的温度达到四十摄氏度朝上时，此时暴露在外的记忆合金丝31感受到温度后会变直带动配重块32向远离支撑杆25的一端进行移动，此时安装盘27一端变重，此时安装盘27会进行旋转，当安装盘27旋转后，此时新的记忆合金丝31再次暴露在通气口36处，从而使得安装盘27能够在不使用额外能源的情况下进行旋转，从而通过安装盘27旋转能够带动第二清洁刷35对过滤层4表面的灰尘进行清洁，从而能够保证过滤层4出的通风量，进而能够防止灰尘堆积影响储能电池2的散热，从而使得设备能够在不利用额外能源的情况下实现对过滤层4的清洁，从而延长储能电池2的使用寿命。

最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，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，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种适用于屋顶安装的太阳能集热储能装置，包括外壳(1)；

储能电池(2)，固定安装于所述外壳(1)内部；

通风层(3)，对称开设于所述外壳(1)两端，且所述通风层(3)内部固定安装有过滤层(4)；

连接块(5)，固定连接于所述外壳(1)四周外壁；

其特征在于：

所述外壳(1)顶部铰接有支撑块(6)，所述支撑块(6)顶部铰接有安装板(7)，所述安装板(7)顶部表面固定安装有太阳能板(8)，所述安装板(7)一端固定连接有第一电机(9)，所述第一电机(9)输出端固定连接有第一齿轮(10)，所述安装板(7)内部开设有安装槽(11)，所述安装槽(11)内部对称转动连接有两个第一转轴(12)，两个所述第一转轴(12)另一端均固定连接有滚珠丝杆(13)，所述滚珠丝杆(13)外部套设有相适配的丝杆螺母滑块(14)，所述安装板(7)顶部设有移动板(15)，所述移动板(15)底部固定连接有第一清洁刷(16)。

2.根据权利要求1所述的一种适用于屋顶安装的太阳能集热储能装置，其特征在于：所述第一齿轮(10)外部啮合有相适配的传动带(17)，两个所述第一转轴(12)外壁均固定连接有第二齿轮(18)，所述第一齿轮(10)通过传动带(17)与第二齿轮(18)传动连接。

3.根据权利要求1所述的一种适用于屋顶安装的太阳能集热储能装置，其特征在于：所述丝杆螺母滑块(14)顶部贯穿且延伸至安装板(7)顶部，所述丝杆螺母滑块(14)与移动板(15)固定连接，所述移动板(15)通过丝杆螺母滑块(14)与安装板(7)滑动连接。

4.根据权利要求1所述的一种适用于屋顶安装的太阳能集热储能装置，其特征在于：所述安装槽(11)形状为U型，所述安装槽(11)内部对称固定连接有两个气囊(19)，两个所述气囊(19)另一端均固定连接有连通管(20)，所述连通管(20)与丝杆螺母滑块(14)固定连接，所述连通管(20)位于丝杆螺母滑块(14)内壁。

5.根据权利要求4所述的一种适用于屋顶安装的太阳能集热储能装置，其特征在于：所述安装板(7)内部开设有集气槽(21)，所述连通管(20)另一端贯穿且延伸至集气槽(21)内部，所述连通管(20)与移动板(15)固定连接。

6.根据权利要求4所述的一种适用于屋顶安装的太阳能集热储能装置，其特征在于：所述安装板(7)一端固定连接有与气囊(19)相连通的进气管(22)，所述进气管(22)外壁固定安装有单向进气阀(23)。

7.根据权利要求5所述的一种适用于屋顶安装的太阳能集热储能装置，其特征在于：所述移动板(15)底部等距固定连接有多个与集气槽(21)相连通的喷气管(24)，所述喷气管(24)朝向第一清洁刷(16)。

8.根据权利要求1所述的一种适用于屋顶安装的太阳能集热储能装置，其特征在于：所述外壳(1)内壁对称固定连接有两个支撑杆(25)，两个所述支撑杆(25)外壁均固定连接有隔热板(26)，所述隔热板(26)远离支撑杆(25)的一端设有安装盘(27)，所述隔热板(26)一端开设有第一滑槽(28)，所述安装盘(27)靠近隔热板(26)的一端固定连接有与第一滑槽(28)相适配的第一滑块(29)，所述安装盘(27)内部周向等距开设有多个凹槽(30)，多个所述凹槽(30)内部均固定连接有记忆合金丝(31)，所述记忆合金丝(31)另一端固定连接有配重块(32)，所述安装盘(27)另一端铰接有连接杆(33)，所述连接杆(33)底部铰接有活动板(34)，所述活动板(34)靠近过滤层(4)的一端固定连接有第二清洁刷(35)。

9.根据权利要求8所述的一种适用于屋顶安装的太阳能集热储能装置，其特征在于：所述安装盘(27)表面开设有通气口(36)，所述记忆合金丝(31)材质由镍钛材质构成，所述活动板(34)外壁对称固定连接有两个第二滑块(37)，所述外壳(1)内部对称开设有与第二滑块(37)相适配第二滑槽(38)，所述活动板(34)通过第二滑块(37)与第二滑槽(38)滑动连接。

10.根据权利要求1所述的一种适用于屋顶安装的太阳能集热储能装置，其特征在于：所述外壳(1)内壁固定安装有第二电机(39)，所述第二电机(39)输出端固定连接有扇叶(40)，所述外壳(1)顶部固定连接有气缸(41)，所述气缸(41)输出端与安装板(7)底部铰接。

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