CN204244160U - 一种太阳能光伏电池组件清洁装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种太阳能光伏电池组件清洁装置，包括高压供水装置、与高压供水装置连通的耐高压输水管、与耐高压输水管连通的多个雾化装置；所述雾化装置安装在光伏电池组件的上沿处。本实用新型的太阳能光伏电池组件清洁装置，通过水雾柔和的覆盖在光伏电池组件表面，结构简单，制造成本低，设备可靠性高，可以完成对大面积和安装于高低不平地面的光伏电池组件的自动清洁，降低光伏电池组件因灰尘覆盖造成的电能损失，提高光伏电池组件生产效率，并且对光伏电池组件表面无损伤，不影响其使用寿命，适于推广应用，尤其是对于大规模并网型光伏发电站而言，其工作效率较高。
Description
技术领域
本实用新型涉及光伏发电技术领域，具体地，涉及一种太阳能光伏电池组件清洁装置。
背景技术
光伏发电，其基本原理就是“光伏效应”。光子照射到金属上时，它的能量可以被金属中某个电子全部吸收，电子吸收的能量足够大，能克服金属内部引力做功，离开金属表面逃逸出来，成为光电子。光伏电池组件受到的太阳辐射量越大，系统发电量越高。电池板表面光洁，大气环境中存在大量的灰尘、杂物，非常容易附着在电池板表面，当杂质长时间积聚后，会大大降低电池板发电效率。美国国家航空航天局研究显示：每平方米仅有4.05克的灰尘层就能减少太阳能转换40％，尤其是在地表植被覆盖较差、日辐照强度条件较高的北方地区，影响更加明显。若进行人工清洁，难度较大，且成本较高。国内两家研究机构的论文显示，安徽蚌埠2MW电站测试，20天的灰尘累积影响发电量下降24％，深圳光伏建筑一体化项目测试清洁干净的组件相对于15天未清洁的组件发电效率提高平均25％。
因此，针对上述情况，出现了太阳能电池板清洁装置，通过自动控制，将太阳能电池板上的灰尘自动清除，提高电池板的工作效率，降低太阳能电池板因灰尘覆盖造成的电能损耗。目前该类自动清洁装置结构复杂、传动机构部件多且制造成本较高，不易大面积使用。
申请号为201020101440.3的实用新型专利中，披露了一种太阳能电池板自动除尘装置：太阳能电池板装在固定支架内，固定支架采用长方形或正方形框架，刮尘装置两端装在对称的线性马达上，线性马达置于固定支架两侧上面的平行磁轨上。当除尘装置开始工作时，驱动模块驱动两个线性马达同时动作，带动刮尘装置动作，刮尘装置采用柔性橡胶刮尘片。固定支架两端装有位置传感器，当刮尘装置到达电池板一端时，位置传感器传输信号，使刮尘装置反方向运动。刮尘装置在驱动装置的带动下，通过往返运动完成电池板表面的清洁。
该实用新型存在如下缺点：
固定支架采用框架结构，电池板装在固定支架内，若对于已安装的电池板加装该除尘装置，单块或数量较少的电池板较适用，大面积、数量较多的电池板则安装困难。刮尘装置材料为柔性橡胶，在环境条件较差的地区，橡胶容易发生老化，大大影响电池板的清洁。
同时该实用新型只能适应小面积单块电池板清洁，不能实现大面积电池板清洁。此外，由于该实用新型采用橡胶条往复刮尘动作，当电池板表面灰尘存在砂砾时，会损坏光伏电池组件表面玻璃，影响电池板使用寿命。
在申请号201220009745.0的实用新型专利中，披露了一种太阳能电池板自动除尘装置：该清洁除尘装置包括上下移动装置、可升降装置、储水箱，上下移动装置包括可调角度清洁头、清洁头支架、电机和直线导轨，清洁头支架一端与可调角度清洁头相连，另一端与直线导轨相连，可升降装置和上下移动装置连通，可升降装置与储水箱连接，储水箱内部置有直流高压水泵，所述可升降装置包括伸缩水管，伸缩水管上端与可调角度清洁头连通，伸缩水管下端与直流高压水泵相连。当除尘开始时，可升降装置将可调角度清洁头上升至指定高度，可调角度清洁头与电池板贴合，高压水泵开始动作，将储水箱内的水射出，同时可调角度清洁头通过沿电池板上下移动完成清洁。
该实用新型主要针对太阳能路灯、墙面电池板组件，只能适应小面积单块电池板清洁，对于大规模并网型光伏发电站而言，工作效率低下，并不适合大范围使用。同时，可升降装置及上下移动装置在西北多风沙地区容易进入砂砾，造成卡滞，降低了设备可靠性。
由此可见，上述现有的太阳能光伏电池组件清洁装置在结构与使用上，显然仍存在有不便与缺陷，而亟待加以进一步改进。如何能创设一种结构简单、可大面积使用且对电池组件表面无损伤的清洁装置，成为当前业界极需改进的目标。
实用新型内容
本实用新型的目的在于克服上述现有技术的缺点和不足，提供一种结构简单、可大面积使用且对电池组件表面无损伤的太阳能光伏电池组件清洁装置。
为实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案：
一种太阳能光伏电池组件清洁装置，包括高压供水装置、与高压供水装置连通的耐高压输水管、与耐高压输水管连通的多个雾化装置；所述雾化装置安装在光伏电池组件的上沿处。
进一步地，所述雾化装置包括雾化喷头和压力伸缩水管，所述雾化喷头安装在压力伸缩水管末端，压力伸缩水管可由耐高压输水管侧壁顶出；所述耐高压输水管沿光伏电池组件的上沿固定。
进一步地，所述压力伸缩水管根据水压大小升高10-15cm。
进一步地，所述雾化喷头的喷雾覆盖范围直径为80-120cm。
进一步地，所述雾化装置采用旋转喷头形式。
进一步地，所述耐高压输水管通过管道固定器固定在光伏电池组件上沿，所述管道固定器采用上下螺丝夹固形式。
进一步地，所述耐高压输水管为多段，相邻段之间通过连接单元连接。
进一步地，所述高压供水装置包括储水箱及与储水箱连通的高压水泵，所述高压水泵与耐高压输水管连通。
进一步地，所述光伏电池组件为光伏电站用光伏电池组件。
与现有技术相比，本实用新型具有以下有益效果：
1、在光伏电池组件上沿安装多个雾化装置，雾化装置喷出的水雾能够柔和的覆盖在光伏电池组件表面上，不会由于水压过高损坏光伏电池组件表面玻璃，其他清洗、清洁方式，由棉布、橡胶等物质与光伏电池组件表面玻璃直接接触，同时通过快速位移完成清洗，很难保证不会对光伏电池组件表面玻璃造成损伤，本实用新型也适用于安装在场地表面高低不平的光伏电池组件。
2、雾化装置喷出的水雾覆盖均匀，单个雾化装置即能能够形成较大的冲洗面积，不会由于冲洗遗漏，造成光伏电池组件辐照度下降。
3、由于采用雾化装置喷出清洁用水，水体结构细微，清洁水能够高效的与光伏电池组件表面灰尘融合，提高用水效率，节约清洁用水。
4、管道固定器采用上下螺丝夹固，不会对光伏电池组件边框结构造成损坏，保证了光伏电池组件的结构稳定性。
5、耐高压输水管可根据光伏电池组件的面积大小分成多段，设置合理。
6、本实用新型结构简单，尤其适用于大面积的光伏电池组件，如光伏电站等的清洁，提高了组件生产效率。
下面通过附图和实施例，对本实用新型的技术方案做进一步的详细描述。
附图说明
图1为本实用新型一种太阳能光伏电池组件清洁装置的整体结构及其安装示意图。
具体实施方式
以下结合附图对本实用新型的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。
如图1所示，本实用新型的一种太阳能光伏电池组件清洁装置，包括储水箱1、高压水泵2、耐高压输水管3、雾化装置4；其中，高压水泵2置于储水箱1内并与其连通，两者形成高压供水装置。高压水泵2与耐高压输水管3连通，雾化装置4有多个，均与耐高压输水管3连通，多个雾化装置4均安装在光伏电池组件100的上沿处。
本实用新型的工作原理是高压水通过安装在光伏电池组件100上沿的雾化装置4喷出，喷出的水雾能够柔和的覆盖在光伏电池组件100表面上，水雾喷洒一定时间后，会形成水流由上至下冲刷组件表面，将组件表面附着的灰尘清洗干净，整个过程无需将雾化装置4沿光伏电池组件100上下移动，雾化装置4也无需贴合光伏电池组件100表面，不会对光伏电池组件100表面造成损伤。
其中，为了形成柔和的水雾，雾化装置4可以采用如下结构形式：
第一种形式：
雾化装置4包括雾化喷头和压力伸缩水管，雾化喷头安装在压力伸缩水管末端，压力伸缩水管可由耐高压输水管3侧壁顶出；此时，耐高压输水管3沿光伏电池组件100的上沿固定，进而使雾化装置4安装在光伏电池组件100的上沿。
具体工作时，内置于储水箱1内的高压水泵2，将储水箱1内的水，泵入到耐高压输水管3内，经该输水管道输入至整套水管网络内，当压力达到工作压力时，水压将压力伸缩水管从耐高压输水管3的侧壁顶出，压力伸缩水管根据水压大小升高约10-15cm，同时，耐高压输水管3内的水通过压力伸缩水管和雾化喷头喷出，形成覆盖直径80-120cm的水雾，覆盖至光伏电池组件100上。当光伏电池组件100上端的水雾喷洒约1分钟左右时，会形成水流由上至下冲刷组件表面，将组件表面附着的灰尘清洗干净。
第二种形式：雾化装置采用旋转喷头形式，即通过旋转，也可满足水雾清洗的需求。
当然，上述耐高压输水管3可通过管道固定器5固定在光伏电池组件100上沿，管道固定器5采用上下螺丝夹固形式。通过该种结构的设置，不会对光伏电池组件100边框结构造成损坏，保证了光伏电池组件100的结构稳定性。
为了适应较大面积的光伏电池组件清洗，可将耐高压输水管3合理设置为多段，相邻段之间通过连接单元6连接。
综上所述，本实用新型的太阳能光伏电池组件清洁装置，结构简单，制造成本低，设备可靠性高，可以完成对大面积和高低不平表面的光伏电池组件的自动清洁，降低光伏电池组件因灰尘覆盖造成的电能损耗，提高光伏电池组件生产效率，并且对光伏电池组件表面无损伤，不影响其使用寿命，适于推广应用，尤其是对于大规模并网型光伏发电站而言，其工作效率较高。
最后应说明的是：以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，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。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
Claims (7)
1.一种太阳能光伏电池组件清洁装置，其特征在于，包括高压供水装置、与高压供水装置连通的耐高压输水管、与耐高压输水管连通的多个雾化装置，所述雾化装置安装在光伏电池组件的上沿处；
所述雾化装置包括雾化喷头和压力伸缩水管，所述雾化喷头安装在压力伸缩水管末端，压力伸缩水管可由耐高压输水管侧壁顶出，所述耐高压输水管沿光伏电池组件的上沿固定；
或者，所述雾化装置采用旋转喷头形式。
2.根据权利要求1所述的太阳能光伏电池组件清洁装置，其特征在于，所述压力伸缩水管根据水压大小升高10-15cm。
3.根据权利要求1所述的太阳能光伏电池组件清洁装置，其特征在于，所述雾化喷头的喷雾覆盖范围直径为80-120cm。
4.根据权利要求1所述的太阳能光伏电池组件清洁装置，其特征在于，所述耐高压输水管通过管道固定器固定在光伏电池组件上沿，所述管道固定器采用上下螺丝夹固形式。
5.根据权利要求1所述的太阳能光伏电池组件清洁装置，其特征在于，所述耐高压输水管为多段，相邻段之间通过连接单元连接。
6.根据权利要求1所述的太阳能光伏电池组件清洁装置，其特征在于，所述高压供水装置包括储水箱及与储水箱连通的高压水泵，所述高压水泵与耐高压输水管连通。
7.根据权利要求1-6任一项所述的太阳能光伏电池组件清洁装置，其特征在于，所述光伏电池组件为光伏电站用光伏电池组件。
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Cited By (1)
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| CN104092433A (zh) * | 2014-07-07 | 2014-10-08 | 北京天源科创风电技术有限责任公司 | 一种太阳能光伏电池组件清洁装置 |
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- 2014-07-07 CN CN201420370917.6U patent/CN204244160U/zh not_active Expired - Lifetime
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