CN204376823U - 光伏组件自动清洗降温装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种光伏组件自动清洗降温装置。其特点是：在每个光伏组件的电池板上均安装有一个灰尘等级测试仪和一个温度测试仪，另外在每个光伏组件上方均安装有一个喷头，而所有喷头均通过水管与水泵的出口连通，该水泵的进口则与水源连通；其中上述所有灰尘等级测试仪和温度测试仪均与控制器连接，该控制器还与水泵和安装在水管上的电磁阀连接。本实用新型提供了一种光伏组件自动清洗及降温装置，采用一套装置即可以对光伏组件自动高效的清洁，又可以自动对光伏组件降温，还可以为组件下面的农作物自动浇水，不仅提高了光伏组件的清洁效率、解决了光伏组件的降温问题，提高了发电量，还为电站提高了农作物的经济效益。

Description

光伏组件自动清洗降温装置

技术领域

本实用新型涉及一种光伏组件自动清洗降温装置。

背景技术

无论从世界还是中国来看，石油、煤炭、天然气等常规能源都是很有限的，随着经济的不断发展，人类大力的开发和利用石油、煤炭、天然气等一次能源，不仅造成一次能源的严重枯竭，而且造成全球气候变暖等环境的破坏，尤其使用一次能源发电所带来的危害将逐渐大于其所带来的利益。另一方面由于近年来我国光伏产能过剩，引起行业秩序紊乱和经济严重下滑。因此，在全世界极力推动太阳能、风能等清洁能源的大环境下，我国出台了多项鼓励使用太阳能发电的措施和政策(如金太阳工程及电价补贴措施等)，使得光伏电站大力兴起，而光伏电池板的发电效率直接影响着光伏电站的发电量，影响光伏电池板发电效率的因素很多，最主要的影响因素除了天气原因外，光伏电池板的清洁程度和温度也是严重影响发电量的重要因素。

在大型并网光伏电站中光伏组件是最主要的发电设备，其主要作用是将太阳能转换为电能，而光伏组件的清洁度和其本身的温度严重影响光伏组件的转换率，所以为了提高光伏组件的发电量就要一方面尽量保持光伏组件清洁，另一方面不能使组件的温度太高(一般光伏组件温度在25℃时转换率最高)。而大型并网光伏发电站中光伏组件数量繁多，一般一个20MW的光伏电站使用245W的光伏组件近九万块，目前只有使用拖布、毛刷等清洁工具人工对光伏组件进行清洁，工作繁重，维护周期长，不仅严重损耗人力，而且维护过程中严重影响发电量。另外，大型光伏电站一般地处沙漠、戈壁等光照强的地带，所以夏天高温较高，高温天气持续时间长，使光伏组件长时间处于高温状态下，严重影响其转换率。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种工作效率高、成本低并且能够浇灌光伏组件下方的农作物的光伏组件自动清洗降温装置。

一种光伏组件自动清洗降温装置，其特别之处在于：在每个光伏组件的电池板上均安装有一个灰尘等级测试仪和一个温度测试仪，另外在每个光伏组件上方均安装有一个喷头，而所有喷头均通过水管与水泵的出口连通，该水泵的进口则与水源连通；其中上述所有灰尘等级测试仪和温度测试仪均与控制器连接，该控制器还与水泵和安装在水管上的电磁阀连接。

其中每个喷头均通过一个分水管与总水管连通，在该总水管上安装有总电磁阀而在每个分水管上均安装有分电磁阀。

其中控制器采用PLC智能控制器。

其中灰尘等级测试仪和温度测试仪均安装在光伏组件的电池板上朝向喷头的一面。

本实用新型提供了一种光伏组件自动清洗及降温装置，采用一套装置即可以对光伏组件自动高效的清洁，又可以自动对光伏组件降温，还可以为组件下面的农作物自动浇水，不仅提高了光伏组件的清洁效率、解决了光伏组件的降温问题，提高了发电量，还为电站提高了农作物的经济效益。

附图说明

附图1为本实用新型的结构示意图。

具体实施方式

如图1所示，本实用新型提供了一种光伏组件自动清洗降温装置，其中在每个光伏组件的电池板(即光伏电池矩阵)上均安装有一个灰尘等级测试仪和一个温度测试仪，另外在每个光伏组件上方均安装有一个喷头，而所有喷头均通过水管与水泵的出口连通，该水泵的进口则与水源连通；其中上述所有灰尘等级测试仪和温度测试仪(温度探头)均与控制器连接，该控制器还与安装在水管上的电磁阀连接。

其中每个喷头均通过一个分水管与总水管连通，在该总水管上安装有总电磁阀而在每个分水管上均安装有分电磁阀，控制器采用手动控制器或智能控制器，另外灰尘等级测试仪和温度测试仪(具体是指灰尘等级测试仪探头和温度测试仪探头或其它用于检测的部分)均安装在光伏组件的电池板上朝向喷头的一面。例如控制器可以采用PLC智能控制器，控制器具有模拟量输入功能、模电转换功能、输出功能、设置定值功能及延时功能等。

下面结合附图来对本实用新型作进一步详细的说明：

大规模光伏电站由于占地面积大，一般地处戈壁滩或沙漠地带，气候坏境恶劣，沙尘暴天气较多，所以光伏组件容易积灰，但是目前光伏电站都是凭肉眼观察光伏组件上的灰尘情况，主观认为需要清洗光伏组件时才进行清洗，而此装置是使用灰尘等级检测仪测试电池组件积灰情况，若达到一定的脏污等级，就发信号给电磁阀，进行清洗电池组件；现有的光伏组件清洗技术都是人工清洗，虽然有自动清洗工具，但是仍然需要人工操作，而此装置只要一次性安装，设置好灰尘等级测试仪和温度测试仪的发信定值，光伏电池组件的灰尘等级或温度达到定值后自动发信给电磁阀，电磁阀打开即可清洗光伏电池组件或给光伏电池组件降温，达到一定时间后电磁阀自动关闭，实现了全自动清洗技术。

本实用新型装置的使用方法和工作原理是：

首先给灰尘等级测试仪和温度测试仪分别设置一个定值，测试光伏电池组件表面灰尘等级和温度，当光伏电池组件灰尘等级或温度达到灰尘等级测试仪或温度测试仪定值时，由智能控制系统(PLC)给总电磁阀和水泵一个信号，总电磁阀打开，水泵启动，一定延时后给1号分电磁阀(即图中分电磁阀1，其它以此类推)发信，启动1号分电磁阀，1号分电磁阀打开工作一定时间，智能系统又发信关闭1号分电磁阀，再发信打开2号分电磁阀，这样按规定时间轮流打开分电磁阀，依次喷淋清洗光伏电池组件，待所有光伏电池组件清洗完毕后，系统给总电磁阀发信关闭，水泵停止运行。此装置采用手动和自动控制两种方式，当自动控制方式出现故障，可手动启动水泵，达到清洗降温的效果。夏季的时候采用自动控制，冬季的时候手动控制，冬季为防止水管破裂，可以将水放去。

本实用新型与现有技术相比，具有以下优点：

其一、此装置实用性强,工作效率高：利用此装置可以进行大面积光伏组件的清洗及降温，一次性将此装置安装在光伏矩阵后，可以随时进行光伏组件大面积的自动清洗及降温工作，而现有的光伏组件清洗装置大多是普通的清洁工具，需要人工操作，自动化程度低，人力资源投资大。现有的光伏组件降温技术更是少之甚少。利用此装置进行光伏组件的清洗及降温工作，提高了工作效率，缩短了工作时间，减少了因维护量大而造成的人力物力资源浪费等问题，解决了电站因光伏组件脏污和高温而导致的发电效率低下问题，节约维护成本，从而提高光伏电站的发电量。

其二、此装置利用率高：光伏发电就是利用光伏电池板将光能转换为电能的一种新型发电形式，是国家大力支持和推广的清洁能源，大型光伏电站光伏组件数量繁多，而光伏组件的清洁度及温度严重影响着光伏组件的发电效率，此装置就是针对光伏组件的除尘及降温的。每个光伏组件上角安装一个喷淋式水管，在电站环境检测仪使用的光伏电池组件上加装一个灰尘等级检测仪，用一个电磁阀控制，这样就可以利用水资源自动对光伏组件清洗及降温。另外，清洗完光伏组件后的水沿着光伏组件流到地上，可以浇灌光伏组件下方的农作物。此装置不仅提高了电站光伏组件的发电效率，还提高了农作物的经济效益。

其三：此装置节约成本、经济效率高：利用现有的装置及方法清洗光伏电池组件对光伏电站来说是一项工作量很大的工作，既耗人力，物力，又耗财力，而利用此装置清洗光伏电池组件只需要水资源即可自动清洗，大量节约了人力资源；利用此装置清洗光伏电池组件不需要拖布等普通清洁工具，只需要一次性安装水管，就能永久性使用，而光伏电站大多使用地下水，所以节约了物力；利用此装置清洗光伏电池组件不需要人工费，所以大量节约了成本。除此，利用此装置可以浇灌农作物，提高经济效率。

Claims (4)

1.一种光伏组件自动清洗降温装置，其特征在于：在每个光伏组件的电池板上均安装有一个灰尘等级测试仪和一个温度测试仪，另外在每个光伏组件上方均安装有一个喷头，而所有喷头均通过水管与水泵的出口连通，该水泵的进口则与水源连通；其中上述所有灰尘等级测试仪和温度测试仪均与控制器连接，该控制器还与水泵和安装在水管上的电磁阀连接。

2.如权利要求1所述的光伏组件自动清洗降温装置，其特征在于：其中每个喷头均通过一个分水管与总水管连通，在该总水管上安装有总电磁阀而在每个分水管上均安装有分电磁阀。

3.如权利要求1或2所述的光伏组件自动清洗降温装置，其特征在于：其中控制器采用PLC智能控制器。

4.如权利要求1或2所述的光伏组件自动清洗降温装置，其特征在于：其中灰尘等级测试仪和温度测试仪均安装在光伏组件的电池板上朝向喷头的一面。