CN200998720Y - 太阳电池组件表面自动清扫装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及太阳电池阵列表面杂物清扫技术，特别是一种太阳电池组件表面自动清扫装置。本实用新型由固定支架，驱动装置，刮尘头，供水系统，以及控制盒等组成。本实用新型能够按照定时模式或手动模式动作。本实用新型安装在太阳电池组件的框架上，可从太阳电池取电，也可外接220V市电。本实用新型采用了单片机控制及先喷水再去尘的技术。本实用新型安装方便，可自动运行，除尘效果可靠。

Description

太阳电池组件表面自动清扫装置

【技术领域】

本实用新型涉及太阳能光伏发电领域，特别是太阳电池组件或阵列的表面除尘除雪的自动清扫装置。

【背景技术】

随着国家能源形势的紧张，可再生能源的开发和利用愈发紧迫。其中太阳能是取之不尽用之不竭的可再生绿色能源，特别是光伏发电技术具有传统能源发电无可比拟的优势。但是由于太阳电池的成本较高，所以光伏发电系统的转换效率要尽可能的高，以提高系统的利用率和降低成本。一方面提高转换效率可以通过发展新技术如电池制造工艺、逆变器或充电器的控制策略；另一方面可以通过改进光伏系统的设计来达到提高整个系统的效率的目的。实际的应用中，由于太阳电池表面充分的暴露在空气中，空气中的灰尘会沉积在其表面，使电池的转换效率降低20％之多。如果不及时加以清除，会极大的影响整个光伏系统的发电效率。

【实用新型内容】

本实用新型的目的是为了克服现有技术的问题，而提供一种太阳电池组件表面自动清扫装置，该装置能够除去太阳电池表面的尘土或霜雪，效果好，节省人力。

本实用新型采用的技术方案是设计一种太阳电池组件表面自动清扫装置。它包括固定支架，驱动装置，刮尘头，供水系统，以及控制盒，其特征在于所说的固定支架(1)固定在太阳电池组件边框(9)的一端上；所说的驱动装置是固定在固定支架上的步进电机(3)，步进电机通过传动杆(81)驱动刮尘头(8)；所说的刮尘头是在驱动装置的传动杆前端垂直固定有一个连接板，连接板的底面固定有条状柔性刮尘片(83)，且在连接板的底面刮尘片的一侧设有横向排列的多个出水孔(82)，连接板内则设有与各出水孔相连通的内水道；所说的供水系统有一柔性导水管(6)，柔性导水管的出水口连接在刮尘头连接板的与内水道相通的进水口上；所说的控制盒(2)固定在固定支架上。

本实用新型的有益效果是：

1、可以直接从太阳电池板取电也可以外接220V市电；

2、采用单片机控制系统，运行可靠，半自动操作，同时采用低功耗部件，成本较低；

3、喷水和除尘同时进行，除尘效果好；

4、提高太阳电池转换效率可达2 0％。

【附图说明】

图1为太阳电池组件表面自动清扫装置的结构示意图；

图2为太阳电池组件表面自动清扫装置控制盒的原理框图；

图3为太阳电池组件表面自动清扫装置刮尘头的结构示意图。

图中：1-固定支架，2-控制盒，3-步进电机，4-出水控制开关，5-进水管，6-柔性导水管，7-太阳电池板，8-刮尘头，9-太阳电池组件边框，21-电源模块，22-信号放大模块，23-单片机控制单元，24-步进电机驱动模块，25-出水控制开关驱动模块，81-传动杆，82-水孔，83刮尘片。

以下结合本实用新型的实施例参照附图进行详细叙述。

【具体实施方式】

本实用新型由固定支架1，控制盒2，步进电机3，出水控制开关4，进水管5，柔性导水管6，刮尘头8等共同组成。其中固定支架1为金属材料制成，其作用是把整个装置固定在太阳电池组件边框9上。驱动装置是通过步进电机带动传动杆81驱动刮尘头8。刮尘头的连接板底面的刮尘片83为两个并排相重叠安装，并可移动改变相对长度。刮尘片为橡胶材料制成，其伸缩长度可根据太阳电池板7宽度调整，可为675毫米。刮尘头的连接板底面的刮尘片位于出水孔82的外侧。供水系统的柔性导水管的出水口与连接板进水口连接。

控制盒中的控制电路由电源模块21，信号放大模块22，单片机控制单元23，步进电机驱动模块24和出水控制开关驱动模块25组成。其中：电源模块的正负极连接到电源，电源模块可以由太阳电池或220V市电供电。在定时时间到或手动设置开始工作时，单片机控制单元23发出出水信号给出水控制开关驱动模块25，使出水控制开关4闭合，进水管5的水经柔性导水管6从出水孔82流出，喷洒到太阳电池板7上。同时，单片机控制单元23输出动作信号，该信号经过信号放大模块22的放大后送入步进电机驱动单元24，驱动步进电机3转动。步进电机3的转动带动了刮尘头的运动。固定在刮尘头上的刮尘片83将沉积在太阳电池板7表面的灰尘或积雪除去。

Claims (6)

1、一种太阳电池组件表面自动清扫装置，包括固定支架，驱动装置，刮尘头，供水系统，以及控制盒，其特征在于所说的固定支架(1)固定在太阳电池组件边框(9)的一端上；所说的驱动装置是固定在固定支架上的步进电机(3)，步进电机通过传动杆(81)驱动刮尘头(8)；所说的刮尘头是在驱动装置的传动杆前端垂直固定有一个连接板，连接板的底面固定有条状柔性刮尘片(83)，且在连接板的底面刮尘片的一侧设有横向排列的多个出水孔(82)，连接板内则设有与各出水孔相连通的内水道；所说的供水系统有一柔性导水管(6)，柔性导水管的出水口连接在刮尘头连接板的与内水道相通的进水口上；所说的控制盒(2)固定在固定支架上。

2、按照权利要求1所述的太阳电池组件表面自动清扫装置，其特征在于所说的控制盒中的控制电路由电源模块(21)，信号放大模块(22)，单片机控制单元(23)，步进电机驱动模块(24)和出水控制开关驱动模块(25)组成；其中：电源模块的正负极连接到电源，单片机控制单元发出出水信号给出水控制开关驱动模块，并且单片机控制单元输出动作信号，该信号经过信号放大模块的放大后送入步进电机驱动模块。

3、按照权利要求1或2所述的太阳电池组件表面自动清扫装置，其特征在于所说的刮尘头(8)的刮尘片(83)为两个并排相重叠安装，并可移动改变相对长度。

4、按照权利要求3所述的太阳电池组件表面自动清扫装置，其特征在于所说的刮尘片(83)由橡胶材料制成。

5、按照权利要求1或3所述的太阳电池组件表面自动清扫装置，其特征在于所说的刮尘头(8)的刮尘片(83)位于出水孔(82)的外侧。

6、按照权利要求2所述的太阳电池组件表面自动清扫装置，其特征在于所说的电源模块(21)由太阳电池或220V市电供电。

Images