CN116408281A - 一种光伏板清洁装置及清洁方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及光伏板清洁技术领域，具体涉及一种光伏板清洁装置及清洁方法，包括刷洗机构、升降机构、角度调节机构和供水机构，还包括两个挡水板，两个挡水板可滑动安装于角度调节机构的角度调节座上，刷洗机构包括转轴，转轴的两端分别贯穿两个挡水板，该光伏板清洁装置，通过角度检测机构，再通过角度调节机构对纵向位移机构的角度进行调节，再通过升降机构推动刷洗机构和挡水板，使得挡水板和刷洗机构能够与光伏板的顶部贴合，避免在清洁的过程中水流沿着两块光伏板之间的间隙处流出，整个挡水板的调节过程，是基于对升降机构的角度调节的过程中所联系上，结构简单，且回收至到蓄水盒内的水流能够循环利用，无需携带大量的水或搭配供水管。

Description

一种光伏板清洁装置及清洁方法

技术领域

本发明涉及光伏板清洁技术领域，具体涉及一种光伏板清洁装置及清洁方法。

背景技术

在对光伏板进行清洁时会采用能够沿着光伏板顶部行走的清洁机构对其进行清洁。例如：申请号CN201510857789.7就公开了光伏板清洁装置，该装置能够对光伏板的表面进行清洁，以提高光伏板的发电效率，该清洁装置虽然能够对光伏板进行清洁，仅通过毛刷的行走，对光伏板表面进行刷洗，并未在其清洁过程中对光伏板进行水流的冲洗，因此清洁的效果肯定是大打折扣的。

尽管本领域的技术人员很容易能想到在其清洁时加上水流的冲击，以提高清洁效果，但需要考虑的是：若是对大批量的光伏板进行清洁，势必会消耗大量的水，即该装置需要携带大量的水或搭配供水管，若是携带大量的水，将会增加光伏板清洁装置的负载及体积，若是搭配供水管引远处的水源进行清洁，则就需要考虑水管与地面或光伏板附件之间发生挂接或缠绕的问题，也就是说必须要考虑管道布置问题，否则就会使得该装置因管道走向问题而发生运行困难。另一方面，我国大型的光伏发电场大多分布在西北地区，这些区域光照强度高、遮挡少、日照时间长，太阳能资源丰富，但同时也比较缺水，若是采用非循环水进行清洗，对本来就稀缺的水资源也是一种较大的浪费。

因此当下较为现实的做法是采用循环水对光伏板进行冲洗，但需要考虑到的是：为了光伏板的安装、更换，也便于快速排出雨水，相邻光伏板之间会留有间隙。如果仅仅在是光伏板的较低处安装水收集装置，那么会有相当一部分的水从光伏板的侧部洒落。

针对上述问题，申请号为“2021101089756”的现有专利采用在光伏板底部增加相对面积较大的过滤组件对从光伏板边缘溢出的水进行回收并过滤，但在实际应用中，这种方式的成本过高，对于大面积的光伏发电场并不适合，并且光伏板的底部通常有支架及电路，会造成干涉。

因此，需要设计一种能够兼顾成本及实用性的、并且能够对冲刷之后的水进行大比例回收的光伏板清洁装置。

发明内容

针对上述存在的技术不足，本发明的目的是提供一种光伏板清洁装置，该装置能够对使用后的水进行回收，并且在刷洗时，能够通过挡水板对光伏板的两侧进行阻挡，减少水的损失，且能够根据光伏板的斜率和高度变化，做出自适应的调节，避免发生与光伏板的碰撞。

为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种光伏板清洁装置，应用于多个光伏板，多个光伏板沿着导滑架横向分布，其特征在于，包括刷洗机构、升降机构、纵向位移机构、角度调节机构和供水机构，角度调节机构用于使纵向位移机构的运动方向与光伏板的纵向方向平行；

角度调节机构固定设有用于驱动角度调节机构沿着导滑架纵向滑动的行走机构，纵向位移机构安装于角度调节机构的角度调节座，纵向位移机构可沿着角度调节座纵向滑动，且带动刷洗机构沿着光伏板的纵向方向移动；

升降机构固定安装于纵向位移机构，且用于推动刷洗机构靠近或远离光伏板，刷洗机构安装于升降机构的推送座；

刷洗机构固定设有喷头，供水机构固定安装于纵向位移机构，用于对喷头供应水流，供水机构包括蓄水盒，蓄水盒位于光伏板的纵向末端，用于对沿着光伏板流落的水流进行收集。

优选，前述的一种光伏板清洁装置，还包括两个纵向平行设置的挡水板，两个挡水板之间的距离与光伏板的宽度相匹配；

挡水板设有供转轴滑动的条形滑槽，两个挡水板可滑动安装于角度调节机构的角度调节座；

刷洗机构包括转轴，转轴的两端分别贯穿两个挡水板的条形滑槽，挡水板的底部设有可相对于光伏板伸缩的胶条，当刷洗机构与光伏板上表面贴合时，胶条与光伏板顶部挤压。

优选，前述的一种光伏板清洁装置，角度调节机构还包括电动推杆一、转动座、滑座一和滑柱，转动座的顶端与卡架的顶端铰接，电动推杆一固定安装于卡架的底端，滑柱固定安装于电动推杆一的输出端，滑座一固定安装于转动座的底端，滑座一上开设有与滑柱滑动连接的条形滑槽。

优选，前述的一种光伏板清洁装置，供水机构包括水泵、电动推杆二、滑移架和吸水硬管h，蓄水盒固定安装于滑移架上，滑移架可滑动的安装于卡架上，电动推杆二固定安装于卡架，电动推杆二用于推动蓄水盒沿着卡架的长度方向运动，吸水硬管h通过连接架固定安装于蓄水盒，水泵的吸水口通过吸水软管与吸水硬管h连接，水泵的出水口通过送水软管与喷头连接。

优选，前述的一种光伏板清洁装置，行走机构包括四个驱动脚，四个驱动脚分别安装于卡架的四角，每个驱动脚均包括驱动轮、导座、驱动器和至少两个导柱一，驱动轮的轮槽与导滑架抵触，驱动轮通过转座可转动的安装于导柱一的底部，驱动器固定安装于转座上，且用于驱动驱动轮旋转，每个导柱一均与导座滑动连接，导座固定安装于卡架上，挤压弹簧用于对驱动轮施加与导滑架抵触的弹性力。

优选，前述的一种光伏板清洁装置，供水机构还包括闸板j和挡杆k，蓄水盒的底部开设有出液口，闸板j盖合在该出液口上，且闸板j通过弹性抵触机构紧密的压合在蓄水盒上，挡杆k通过连接架固定安装于卡架上，当电动推杆二输出端收回时，蓄水盒将带动闸板j做靠近挡杆k的运动，在电动推杆二的输出端完全收回时，挡杆k将抵触闸板j与蓄水盒之间分离。

优选，前述的一种光伏板清洁装置，纵向位移机构包括滑轨、滑座二和滚珠丝杆，滑轨固定安装于转动座，滑座二可滑动的安装于滑轨，滚珠丝杆固定安装于转动座，滚珠丝杆的丝杆螺母通过连接座与滑座二固定连接，升降机构固定安装于滑座二。

优选，前述的一种光伏板清洁装置，刷洗机构还包括转轴、驱动电机和刷毛，驱动电机固定安装于升降机构的升降座，刷毛固定安装于转轴，驱动电机通过联轴器与转轴的端部固定连接，转轴通过转座固定安装于升降机构的升降座底部。

优选，前述的一种光伏板清洁装置，升降机构包括电动推杆三、升降座和至少两个导柱二，导柱二与滑座二滑动连接，电动推杆三固定安装于滑座二上，电动推杆三的输出端与升降座固定连接，导柱二的底端与升降座固定连接。

采用前述的光伏板清洁装置的清洁方法，包含以下步骤：

S1:在保证光伏板上表面没有较大杂物的前提下，将处于初始状态的光伏板清洁装置放置于导滑架，并使行走机构与导滑架正确结合；

S2:向蓄水盒内补充适量清洗液；

S3:行走机构带动角度调节机构沿着导滑架横移至两块挡水板分别与待清洁光伏板左右边界相匹配的位置，然后锁定；

S4:角度调节机构将纵向位移机构调节至与光伏板纵向平行的位置；

S5:升降机构驱动刷洗机构与挡水板同步运动，在保证挡水板下端与光伏板贴合的前提下，使刷洗机构移动至最佳洗刷距离；

S6:刷洗机构工作，自上而下将光伏板刷洗；

S7:待该光伏板刷洗结束之后，光伏板清洁装置恢复至初始状态；

S8：行走机构带动角度调节机构沿着导滑架横移至两块挡水板分别与下一待清洁的光伏板左右边界相匹配的位置，然后锁定；

S9：重复S4至S7。

本发明的有益效果在于：该光伏板清洁装置，通过角度检测机构，再通过角度调节机构对纵向位移机构的角度进行调节，使得刷洗机构和挡水板的斜率调整至与光伏板平行，再通过升降机构推动刷洗机构和挡水板，使得挡水板和刷洗机构能够与光伏板的顶部贴合，避免在清洁的过程中水流沿着两块光伏板之间的间隙处流出，整个挡水板的调节过程，是基于对升降机构的角度调节的过程中所联系上，结构简单，过程迅速。且收入到蓄水盒内的水流，能够被供水机构再次循环利用，无需携带大量的水或搭配供水管，减轻该装置的运动负担。

且该装置通过能够在多个导滑架上进行切换使用，提高了该装置的利用率。

通过在行走机构上设置挤压弹簧，消减了角度调节机构与支撑滑柱之间的摩擦力，使得该装置运动起来更加顺畅。

在对该装置进行卸下时蓄水盒能够被电动推杆二带离光伏板的底部，并且，还将带动闸板自动打开，使得蓄水盒内的水快速排出。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术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为本发明、使用状态下的立体结构示意图。

图2为本发明的立体结构示意图。

图3为本发明的主视图。

图4为本发明的局部立体结构示意图。

图5为卡架卡设在支撑滑柱的主视图。

图6为角度调节机构的主视图。

图7为图6的A处局部放大图。

图8为供水机构的立体结构示意图。

图9为图1的B处局部放大图。

图10为供水机构的局部立体结构示意图。

图11为刷洗机构和升降机构的立体结构示意图。

附图标记说明：1-刷洗机构；1a-转轴；1b-驱动电机；1c-刷毛；2-升降机构；2a-电动推杆三；2b-升降座；2c-导柱二；3-纵向位移机构；3a-滑轨；3b-滑座二；3c-滚珠丝杆；4-行走机构；4a-驱动轮；4b-导座；4c-驱动器；4d-挤压弹簧；4e-导柱一；5-角度调节机构；5a-卡架；5a1-卡槽；5b-电动推杆一；5c-转动座；5d-滑座一；5e-滑柱；6-供水机构；6a-蓄水盒；6b-水泵；6c-电动推杆二；6d-滑移架；6e-吸水软管；6f-送水软管；6h-吸水硬管；6j-闸板；6k-挡杆；7-喷头；8-挡水板；8a-胶条；8b-条形滑槽；10-光伏板；11-导滑架；11a-支撑滑柱。

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。

实施例一：

本发明提供了一种光伏板清洁装置，用于清洁倾斜设置的光伏板10的上表面，多个光伏板10沿着导滑架11横向分布，在本实施例中，光伏板的倾斜方向（长度方向）成为纵向，光伏板的排列方向成为横向。

本实施例具体包括刷洗机构1、升降机构2、纵向位移机构3、角度调节机构5和供水机构6。角度调节机构5用于调节纵向位移机构3相对于光伏板10的角度，并使其与光伏板10的纵向方向平行。其中，角度调节机构5可以认为是本实施例的支架，整体呈矩形，并且在其纵向方向有用于与纵向位移机构3相配合的导轨。

纵向位移机构3搭配有现有技术中的角度检测，用于检测光伏板10的倾斜角度，而这里的角度检测机构采用测距传感器来进行检测，检测的方式有多种，例如可以采用仅设置一个测距传感器，再搭配纵向位移机构3，检测多次，以分析出纵向位移机构3与光伏板10的多点距离，进而经过计算，判断出光伏板10的斜率；还可以采用设置两个或两个以上的测距传感器，通过多个传感器直接进行检测。

角度调节机构5上固定设置有用于推动角度调节机构5沿着导滑架11横向滑动的行走机构4，通过行走机构4推动角度调节机构5，使得角度调节机构5能够沿着导滑架11的轨道进行滑动。角度调节机构5的角度调节座上设置有纵向位移机构3，纵向位移机构3用于带动刷洗机构1沿着光伏板10的纵向方向移动。升降机构2固定安装于纵向位移机构3的位移座，用于推动刷洗机构1靠近或远离光伏板10，刷洗机构1安装于升降机构2的推送座，刷洗机构1通过刷毛的旋转，对光伏板表面的污垢进行清理，其中，刷毛的旋转轴线最好呈横向分布。

刷洗机构1固定设置有喷头7，喷头7用于对刷洗机构1的清洗处喷射水流，刷洗机构1上的刷毛可为棉材刷毛，也才采用软质塑料刷毛，而优选的是塑料刷毛，塑料刷毛不易沾染灰尘。供水机构6固定安装于纵向位移机构3上，用于对喷头7供应水源，供水机构6包括蓄水盒6a，蓄水盒6a位于光伏板10的末端（纵向较低端），用于对沿着光伏板10流落的水流进行收集。通过蓄水盒6a对水的收集，再通过供水机构6沿着喷头7进行喷出，继而实现水的循环利用。

在清洁过程中，当纵向位移机构3完成相对于光伏板10的角度调节之后，通过水流沿着喷头7喷出，并且升降机构2驱动刷洗机构1与光伏板10贴合至满足洗刷的距离，即完成了准备工作，此时，再通过纵向位移机构3驱动刷洗机构1沿着光伏板10的纵向方向进行运动，进而使得刷洗机构1对光伏板10的表面进行清洁。

该清洁装置能够针对光伏板10纵向方向的倾斜，并自动调节刷洗机构1的清洁方向，使得刷洗机构1对光伏板10表面进行清洁。而对于光伏板10横向方向的倾斜，则无需考虑，这是因为光伏板10的宽度较小，即使发生轻微的倾斜，也可以通过刷洗机构1上的毛刷贴合的深度轻松弥补。而光伏板10长度方向的轻微倾斜，会导致顶部起时位置和底部终止位置的差值相对较大，无法通过毛刷的贴合的深度弥补。并且光伏板10底部的支撑装置通常是两根具有高度差的横杆，其中一根横杆位于光伏板10的上方，另一根横杆位于光伏板10的下方，因此同一组光伏板10的横向方向通常不会有高度差，但不同组光伏板10之间、两根横杆之间通常有一定的高度差。

在供电方式上，本实施例最好配备有移动电源，同时，还可配备有用于向该移动电源供电的光伏板，用于对于该装置进行自动充电和蓄电，当然也可以采用外接电源充电的方式。

需要注意的是，该装置如何精准地相对于多块光伏板之间移动，使得通过该装置上设置有接近开关，导滑架11上设置有与接近开关感应的感应片。

实施例二：

在实施例一进行工作时，如果光伏板10的横向方向的两侧没有装置对清洁水进行阻挡，就会使得大量的水沿着光伏板10的侧面流出，因而位于光伏板10端部的蓄水盒6a就仅能回收少量的水，倘若这样，那么对于清洁水的回收意义就不大，但若是在光伏板10的侧面设置有装置进行阻挡，就必须考虑到光伏板10的安装误差以及挡水装置的横移问题，否则在实际工作时，会造成该挡水装置与光伏板10发生碰撞或产出间隙，使得该清洁装置无法运行或发生漏水现象，为此，本实施例在实施例一的基础之上还增了用于避免水流从光伏板横向方向溢出的水流组装装置，具体如下所述：

如图3和图4所示，本实施例还包括两个挡水板8，两个挡水板8之间的间距与光伏板10的宽度相匹配，也就是说，当两个挡水板8贴合在光伏板10的表面时，两个挡水板8位于光伏板10两侧的铝合金边框位置。

两个挡水板8可滑动安装于角度调节机构5的角度调节座，挡水板8上设置有导柱，挡水板8的底部设有可相对于光伏板10伸缩的胶条8a，胶条8a的伸缩方式可采用自身弹性的方式实现。挡水板8设有条形滑槽8b。

角度调节机构5上设置有与导柱连接的导座，进而实现挡水板8相对于光伏板10的移动。导座安装在转动座5c上，这样角度调节机构5进行角度调节时，挡水板8也同步进行角度调节。再者，刷洗机构1包括转轴1a，转轴1a的两端分别贯穿两个挡水板8的条形滑槽8b。进而使得在刷洗机构1与光伏板10接触时，挡水板8的底部与光伏板10的两侧顶部贴合，即完成了光伏板10的侧面阻挡，避免水流从光伏板10的侧部流出，用于补偿光伏板10的倾斜误差或者地势的高度误差。

在实际应用时，角度调节机构5调节挡水板8和升降机构2相对于光伏板10的角度，对于挡水板8相对于光伏板10之间的距离不调节，而刷洗机构1相对于光伏板10表面距离的调节是通过升降机构2实现的，这样在刷洗过程中，升降机构2能够同步控制刷洗机构1、挡水板8相对于光伏板10之间的距离。

本实施例挡水板8的底部固定设置有胶条8a，当刷洗机构1与光伏板10顶部贴合时，胶条8a也与光伏板10的上表面贴合。通过胶条8a的挤压贴合，即使光伏板10沿着横向存在高度差时，也能够避免挡水板8的底部与光伏板10的顶部发生分离。

实施例三：

本实施例在实际使用时，最好能够对多排光伏板10进行清洁，因此，该装置还需要便于在多排导滑架11之间进行切换，为此，如图4和图5所示，角度调节机构5还包括卡架5a，导滑架11包括两个纵向平行分布的支撑滑柱11a，两根支撑滑柱11a之间的高度差，该高度差用于实现光伏板10两端的高度差。支撑滑柱11a通过立柱支撑。

卡架5a的两端分别设有与两个支撑滑柱11a卡接的卡槽5a1，当竖直向上推动卡架5a时，卡架5a将通过卡槽5a1与支撑滑柱11a分离。卡槽5a1的轮廓为向下开口的半腰形，起到避让、限位的作用。

为了实现角度调节机构5相对于光伏板10角度的调节，如图6和图7所示，角度调节机构5还包括电动推杆一5b、转动座5c、滑座一5d和滑柱5e，转动座5c的顶端与卡架5a的顶端铰接，电动推杆一5b固定安装于卡架5a的底端，滑柱5e固定安装于电动推杆一5b的输出端，滑座一5d固定安装于转动座5c的底端，滑座一5d上开设有与滑柱5e滑动连接的条形滑槽，条形滑槽用于补偿角度变化所带来的距离变化。通过控制器将测距传感器的信号进行分析处理，并控制电动推杆一5b向上推动或者向下拉动滑柱5e，使得滑座一5d通过转动座5c沿着与卡架5a之间的铰接处进行旋转调节，进而实现转动座5c的角度调节控制。

为了使得蓄水盒6a在工作时能够准确运动到光伏板10的末端处，使其在横向位置与待清洁的光伏板10的位置相匹配，保证光伏板10流出的水流能够精准滴入到蓄水盒6a内，达到减少水损失的目的。并且在需要该装置更换到另一个导滑架上时，蓄水盒6a不会与光伏板10之间发生碰撞，为此，如图8所示，供水机构6包括水泵6b、电动推杆二6c、滑移架6d和吸水硬管6h，蓄水盒6a固定安装于滑移架6d上，滑移架6d可滑动的安装于卡架5a上。电动推杆二6c固定安装于卡架5a，用于推动蓄水盒6a沿着卡架5a的长度方向运动，在需要进行光伏板10的清洁时，通过电动推杆二6c推动滑移架6d，使蓄水盒6a朝向光伏板10的底部方向移动。当需要将本实施例更换至下一排光伏板10时，通过电动推杆二6c带动蓄水盒6a进行复位至远离光伏板10的位置，避免向上抬动卡架5a时，蓄水盒6a与光伏板10发生碰撞。吸水硬管6h通过连接架固定安装于蓄水盒6a，水泵6b的吸水口通过吸水软管6e与吸水硬管6h连接，通过吸水软管6e，在转动座5c进行角度调节时，或者电动推杆二6c推动蓄水盒6a进行位移时，具有一段活动距离。水泵6b的出水口通过送水软管6f与喷头7连接，送水软管6f采用软管结构，为的是避免在纵向位移机构3或升降机构2带动刷洗机构1位移时，具有一段活动距离。可以想到的是，喷头7的数量为多个，那么可以在升降机构2上设置有转换接头，通过将沿着送水软管6f喷出的水流进行分批到多个喷头7内，转换接头通过软管与喷头7连接，使得在升降机构2推动刷洗机构1进行移动时，具有一段活动距离，通过水泵6b沿着吸水硬管6h和吸水软管6e将水抽出，并沿着送水软管6f输送给喷头7。可以想到的是，在蓄水盒6a内设置有净化系统，对回流到蓄水盒6a内的污水进行过滤净化。当然，也可以采用对蓄水盒6a内污水的频繁更换。

为了能够推动该清洁装置能够运动，并且减少卡槽5a1的槽底与之间支撑滑柱11a所施加的摩擦力，如图9所示，行走机构4包括四个驱动脚，四个驱动脚分别安装于卡架5a的四端，四个驱动脚用于和支撑滑柱11a产生推动清洁装置运动的摩擦力，每个驱动脚均包括驱动轮4a、导座4b、驱动器4c和至少两个导柱一4e，驱动轮4a的轮槽与支撑滑柱11a抵触，驱动轮4a通过转座可转动的安装于导柱一4e的底部，驱动器4c固定安装于转座上，驱动器4c用于带动驱动轮4a旋转，每个导柱一4e均与导座4b滑动连接，导座4b固定安装于卡架5a上，挤压弹簧4d用于对驱动轮4a施加与支撑滑柱11a抵触的弹性力，起到减震、补偿设备形变的目的。两个导柱一4e的顶部可设置有限位板，避免在转移该装置时，导柱一4e沿着导座4b发生滑动掉落。驱动轮4a的外部最好有橡胶层，用于提成摩擦力。

当需要将本实施例更换至另一个导滑架11上时，蓄水盒6a内的水内部自动排出，且排出的时间较为短暂，并且排出时，沉积在蓄水盒6a底部的灰尘及杂物能够完全排出，如图10所示，供水机构6还包括闸板6j和挡杆6k，蓄水盒6a的底部开设有出液口。闸板6j盖合在该出液口上，且闸板6j通过弹性抵触机构紧密的压合在蓄水盒6a上，挡杆6k通过连接架固定安装于卡架5a上。当电动推杆二6c输出端收回时，蓄水盒6a将带动闸板6j做靠近挡杆6k的运动，在电动推杆二6c的输出端完全收回时，挡杆6k将抵触闸板6j与蓄水盒6a之间分离，由于蓄水盒6a底部的出液口可根据需要设置大小，即使得排出速度快，消耗的时间短，且出液口较大，能够使得水流排出时不会受到阻力，使得水流的速度更快，即在水流速度加快时，能够具有更大的吸力，进而将沉积的灰尘及杂物带出。且该装置闸门机构无需电动，避免被水流进入到电控元件内，对设备造成损坏。弹性抵触机构包括抵触弹簧，导柱和限位板，通过抵触弹性推动限位板向下，使得位于蓄水盒6a内的闸板6j紧密的盖合在出液口上。

在实际工作时，由于喷头7的喷射、刷毛的甩动以及胶条8a不可避免的出现间隙，因此用于循环的水会发生逐渐变少的现象，因此在满足正常使用要求的前提下，最好将蓄水盒6a的容积做大略大一些，或者设置额外的补水设备，保证水循环量。

如图2所示，纵向位移机构3包括滑轨3a、滑座二3b和滚珠丝杆3c，滑轨3a固定安装于转动座5c，滑座二3b可滑动的安装于滑轨3a，滚珠丝杆3c固定安装于转动座5c，滚珠丝杆3c的丝杆螺母通过连接座与滑座二3b固定连接，升降机构2固定安装于滑座二3b。通过控制滚珠丝杆3c进行工作，使得带动滑座二3b沿着滑轨3a的长度方向进行滑动，即通过滑座二3b带动升降机构2进行位移，使得升降机构2带动刷洗机构1对光伏板10的顶部进行清洁。

如图11所示，刷洗机构1还包括转轴1a、驱动电机1b和刷毛1c，驱动电机1b固定安装于升降机构2的升降座，刷毛1c固定安装于转轴1a，驱动电机1b通过联轴器与转轴1a的端部固定连接，转轴1a通过转座固定安装于升降机构2的升降座底部。两个挡水板8位于刷毛1c的两侧，刷毛1c的两侧优选的方式是与挡水板8贴合，因此，转轴1a的转座会位于两个挡水板8的外侧。通过驱动电机1b带动刷毛1c进行旋转，使得刷毛1c对光伏板10的表面进行清洁。刷毛1c的外廓底部将穿过挡水板8的底部。

升降机构2包括电动推杆三2a、升降座2b和至少两个导柱二2c，导柱二2c与滑座二3b滑动连接，滑座二3b上设置有与导柱二2c滑动连接的直线轴承，电动推杆三2a固定安装于滑座二3b上，电动推杆三2a的输出端与升降座2b固定连接，导柱二2c的底端与升降座2b固定连接。通过控制电动推杆三2a带动升降座2b进行上下运动，使得升降座2b带动导柱二2c沿着直线轴承进行滑动，即带动刷洗机构1靠近或远离光伏板10的表面。

使用时，最好将位于光伏板10表面的较大的杂物，如树叶等清理干净，然后将处于初始状态的光伏板清洁装置放置于导滑架11，并使行走机构4与导滑架11正确结合；然后向蓄水盒6a内补充适量清洗液，通常是清水。行走机构4带动角度调节机构5沿着导滑架11横移至两块挡水板8分别与待清洁的光伏板10左右边界相匹配的位置，然后锁定，这样由于驱动轮4a与导滑架11之间由于摩擦力，使得本实施例不会相对于导滑架11横向移动。接着，角度调节机构5将纵向位移机构3调节至与光伏板10纵向平行的位置。升降机构2驱动刷洗机构1与挡水板8同步升降运动，在保证挡水板8下端与光伏板10贴合的前提下，使刷洗机构1移动至最佳洗刷距离。

然后刷洗机构1工作，自上而下将光伏板10刷洗。待该光伏板10刷洗结束之后，光伏板清洁装置恢复至初始状态，所谓初始状态是指角度调节机构5将纵向位移机构3的两端均提升至最高处，并且刷洗机构1也位于纵向位移机构3的最高处。行走机构4带动角度调节机构5沿着导滑架11横移至两块挡水板8分别与下一待清洁的光伏板10左右边界相匹配的位置，然后锁定，重复上述步骤，进行下一光伏板10的清洗。

在上述过程中，角度调节机构5在动作之前需要首先通过角度检测机构检测光伏板10的倾斜角度，再通过角度调节机构5将挡水板8和纵向位移机构3调整至与光伏板10平行，最后通过升降机构2向下推动挡水板8和刷洗机构1（该过程中，角度调节机构5控制挡水板8与光伏板10表面之间不发生角度变化），使得刷毛1c、胶条8a分别压设在光伏板10的顶部、侧部，保证胶条8a能够在光伏板10的两侧形成挡水结构。最后通过纵向位移机构3带动刷洗机构1相对于光伏板10纵向运动，使得刷洗机构1对光伏板10上表面进行刷洗清洁，其中，在刷洗的过程中，供水机构6对光伏板10表面喷射水流，使用后的水流将沿着光伏板10滑入到蓄水盒6a内，进行供供水机构6再次使用。

当一块光伏板10被清洁完成之后，升降机构2向上抬起刷毛1c及胶条8a，行走机构4横移至下一光伏板10，由于需要保证胶条8a能够正好落在光伏板10的两侧，因此本实施例中的行走机构4需要带位置或位移检测机构（现有技术中的编码器或距离传感器等），保证行走机构4每次行走的距离与相邻光伏板10之间的横向距离一致。

显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (10)

1.一种光伏板清洁装置，应用于多个光伏板（10），多个光伏板（10）沿着导滑架（11）横向分布，其特征在于，包括刷洗机构（1）、升降机构（2）、纵向位移机构（3）、角度调节机构（5）和供水机构（6），角度调节机构（5）用于使纵向位移机构（3）的运动方向与光伏板（10）的纵向方向平行；

角度调节机构（5）固定设有用于驱动角度调节机构（5）沿着导滑架（11）纵向滑动的行走机构（4），纵向位移机构（3）安装于角度调节机构（5）的角度调节座，纵向位移机构（3）可沿着角度调节座纵向滑动，且带动刷洗机构（1）沿着光伏板（10）的纵向方向移动；

升降机构（2）固定安装于纵向位移机构（3），且用于推动刷洗机构（1）靠近或远离光伏板（10），刷洗机构（1）安装于升降机构（2）的推送座；

所述刷洗机构（1）固定设有喷头（7），供水机构（6）固定安装于纵向位移机构（3），用于对喷头（7）供应水流，供水机构（6）包括蓄水盒（6a），蓄水盒（6a）位于光伏板（10）的纵向末端，用于对沿着光伏板（10）流落的水流进行收集。

2.如权利要求1所述的一种光伏板清洁装置，其特征在于，还包括两个纵向平行设置的挡水板（8），两个挡水板（8）之间的距离与光伏板（10）的宽度相匹配；

所述挡水板（8）设有供转轴（1a）滑动的条形滑槽（8b），两个挡水板（8）可滑动安装于角度调节机构（5）的角度调节座；

所述刷洗机构（1）包括转轴（1a），转轴（1a）的两端分别贯穿两个挡水板（8）的条形滑槽（8b），挡水板（8）的底部设有可相对于光伏板（10）伸缩的胶条（8a），当刷洗机构（1）与光伏板（10）上表面贴合时，所述胶条（8a）与光伏板（10）顶部挤压。

3.如权利要求2所述的一种光伏板清洁装置，其特征在于，所述角度调节机构（5）还包括电动推杆一（5b）、转动座（5c）、滑座一（5d）和滑柱（5e），所述转动座（5c）的顶端与卡架（5a）的顶端铰接，电动推杆一（5b）固定安装于卡架（5a）的底端，滑柱（5e）固定安装于电动推杆一（5b）的输出端，滑座一（5d）固定安装于转动座（5c）的底端，滑座一（5d）上开设有与滑柱（5e）滑动连接的条形滑槽。

4.如权利要求3所述的一种光伏板清洁装置，其特征在于，所述供水机构（6）包括水泵（6b）、电动推杆二（6c）、滑移架（6d）和吸水硬管（6h），蓄水盒（6a）固定安装于滑移架（6d）上，滑移架（6d）可滑动的安装于卡架（5a）上，电动推杆二（6c）固定安装于卡架（5a），电动推杆二（6c）用于推动蓄水盒（6a）沿着卡架（5a）的长度方向运动，吸水硬管（6h）通过连接架固定安装于蓄水盒（6a），水泵（6b）的吸水口通过吸水软管（6e）与吸水硬管（6h）连接，水泵（6b）的出水口通过送水软管（6f）与喷头（7）连接。

5.如权利要求4所述的一种光伏板清洁装置，其特征在于，所述行走机构（4）包括四个驱动脚，四个驱动脚分别安装于卡架（5a）的四角，每个驱动脚均包括驱动轮（4a）、导座（4b）、驱动器（4c）和至少两个导柱一（4e），驱动轮（4a）的轮槽与导滑架（11）抵触，驱动轮（4a）通过转座可转动的安装于导柱一（4e）的底部，驱动器（4c）固定安装于转座上，且用于驱动驱动轮（4a）旋转，每个导柱一（4e）均与导座（4b）滑动连接，导座（4b）固定安装于卡架（5a）上，挤压弹簧（4d）用于对驱动轮（4a）施加与导滑架（11）抵触的弹性力。

6.如权利要求5所述的一种光伏板清洁装置，其特征在于，所述供水机构（6）还包括闸板（6j）和挡杆（6k），蓄水盒（6a）的底部开设有出液口，闸板（6j）盖合在该出液口上，且闸板（6j）通过弹性抵触机构紧密的压合在蓄水盒（6a）上，挡杆（6k）通过连接架固定安装于卡架（5a）上，当电动推杆二（6c）输出端收回时，蓄水盒（6a）将带动闸板（6j）做靠近挡杆（6k）的运动，在电动推杆二（6c）的输出端完全收回时，挡杆（6k）将抵触闸板（6j）与蓄水盒（6a）之间分离。

7.如权利要求3或5所述的一种光伏板清洁装置，其特征在于，所述纵向位移机构（3）包括滑轨（3a）、滑座二（3b）和滚珠丝杆（3c），滑轨（3a）固定安装于转动座（5c），滑座二（3b）可滑动的安装于滑轨（3a），滚珠丝杆（3c）固定安装于转动座（5c），滚珠丝杆（3c）的丝杆螺母通过连接座与滑座二（3b）固定连接，升降机构（2）固定安装于滑座二（3b）。

8.如权利要求7所述的一种光伏板清洁装置，其特征在于，刷洗机构（1）还包括转轴（1a）、驱动电机（1b）和刷毛（1c），驱动电机（1b）固定安装于升降机构（2）的升降座，刷毛（1c）固定安装于转轴（1a），驱动电机（1b）通过联轴器与转轴（1a）的端部固定连接，转轴（1a）通过转座固定安装于升降机构（2）的升降座底部。

9.如权利要求8所述的一种光伏板清洁装置，其特征在于，升降机构（2）包括电动推杆三（2a）、升降座（2b）和至少两个导柱二（2c），导柱二（2c）与滑座二（3b）滑动连接，电动推杆三（2a）固定安装于滑座二（3b）上，电动推杆三（2a）的输出端与升降座（2b）固定连接，导柱二（2c）的底端与升降座（2b）固定连接。

10.采用权利要求2所述的光伏板清洁装置的清洁方法，其特征在于，包含以下步骤：

S1:在保证光伏板上表面没有较大杂物的前提下，将处于初始状态的光伏板清洁装置放置于导滑架（11），并使行走机构（4）与导滑架（11）正确结合；

S2:向蓄水盒（6a）内补充适量清洗液；

S3:行走机构（4）带动角度调节机构（5）沿着导滑架（11）横移至两块挡水板（8）分别与待清洁光伏板（10）左右边界相匹配的位置，然后锁定；

S4:角度调节机构（5）将纵向位移机构（3）调节至与光伏板（10）纵向平行的位置；

S5:升降机构（2）驱动刷洗机构（1）与挡水板（8）同步运动，在保证挡水板（8）下端与光伏板（10）贴合的前提下，使刷洗机构（1）移动至最佳洗刷距离；

S6:刷洗机构（1）工作，自上而下将光伏板（10）刷洗；

S7:待该光伏板（10）刷洗结束之后，光伏板清洁装置恢复至初始状态；

S8：行走机构（4）带动角度调节机构（5）沿着导滑架（11）横移至两块挡水板（8）分别与下一待清洁的光伏板（10）左右边界相匹配的位置，然后锁定；

S9：重复S4至S7。

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