CN205681375U - 光伏电池板自动除尘装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种光伏电池板自动除尘装置，包括用于固定光伏电池板的底板，平行安装于底板两侧的第一传动轴和第二传动轴，安装于第一传动轴和第二传动轴上的两根传送带；第一传动轴一端与安装于底板上的第一步进电机的输出端连接；两根传送带上还安装有滚刷，滚刷一端与安装在其中一根传送带上的第二步进电机输出端连接；底板一侧还安装有风机，风机的吸尘口朝向滚刷；本实用新型结构简单、实用、除尘效果好、成本较低，实现了自动化去除光伏电池板上灰尘的目的，提高了光伏电厂的经济效益。

Description

光伏电池板自动除尘装置

技术领域

本实用新型涉及新能源清洁设备领域，具体地指一种光伏电池板自动除尘装置。

背景技术

随着国家大力推展新能源的策略，许多新型能源，如风能、太阳能、核能的利用在近些年都得到了迅速的发展，发展新型清洁能源是解决不可再生资源紧缺问题以及环境问题的有效途径。在诸多的新能源利用中，太阳能的使用得到了广泛的普及。

在太阳能的利用方法中，使用太阳能电池板将太阳能转化为电能为最有效的方法。太阳能电池板能将照射其表面的太阳能以一定的效率转化为电能，由于太阳能电池板一般安装在露天处。大量的实践表明，光伏电池板在露天使用一段时间后很容易在其表面积累灰尘，由于灰尘的堆积从而显著的降低了光伏电池板的通光量，从而降低了光伏电池板的光电转换效率，更严重的是大块的灰尘及杂物堆积在电池板的表面，会产生热板效应，能够导致光伏电池板局域高温，使得光伏电池板的使用寿命缩短甚至烧毁。

在太阳能光伏电池板的清洗方式中，目前国内外主要采用价格昂贵的自洁材料，以及危险性较大的人工清洁方式，也有部分采用自动清洗装置。现有技术中，20091038953.3公布发明专利“太阳能电池板清洁系统”，以及实用新型专利201120000152.3“高空太阳能板自动清洁器”，均采用喷水或者洒水装置，但是这对于干旱地区而言，由于水资源缺乏，供水代价高，不能够普及。专利申请号为201220104586.2的实用新型专利“太阳能电池板防尘装置”采用两个滚轴方式，在滚轴之上安装刷毛将灰尘自动擦除，通过重力将灰尘沿着光伏电池板表面刷下，此方案简单，但是依赖于光伏电池板的安装倾斜角度，而且对滚刷擦除效果要求高，滚刷上易粘有较多的灰尘，需要定期清理，比较不合理。

发明内容

本实用新型的目的在于克服上述不足，提供一种结构简单、实用、除尘效果好、成本较低的光伏电池板自动除尘装置，实现自动化去除光伏电池板上灰尘的目的，提高光伏电厂的经济效益。

本实用新型为解决上述技术问题，所采用的技术方案是：一种光伏电池板自动除尘装置，包括用于固定光伏电池板的底板，平行安装于底板两侧的第一传动轴和第二传动轴，安装于第一传动轴和第二传动轴上的两根传送带；

所述第一传动轴一端与安装于底板上的第一步进电机的输出端连接；

两根传送带上还安装有滚刷，所述滚刷一端与安装在其中一根传送带上的第二步进电机输出端连接；

所述底板一侧还安装有风机，所述风机的吸尘口朝向滚刷。

进一步地，所述风机的吸尘口进口位置还安装有压力传感器，所述第一步进电机、第二步进电机、压力传感器和调节风机转速的可调电源均通过信号线与单片机连接。

进一步地，所述底板的两端端部位置均安装有一挡板，两个挡板之间平行安装有两个滑轨；所述滚刷的两端、第二步进电机的底部均通过安装座与传送带固定连接，所述安装座开设有可套装入滑轨的通孔。这种设计能够使得滚刷沿着滑轨方向移动，运行更加稳定、可靠。

更进一步地，所述滑轨与滚刷互相垂直，所述滚刷与第一传动轴、第二传动轴和挡板互相平行。

优选地，所述吸尘口的进口和出口均为矩形，且进口的矩形长度大于出口的矩形长度；所述吸尘口的进口与出口之间为圆弧面设计；所述吸尘口的进口长度、圆弧半径与出口长度之间的比例为7:5:2。对吸尘口的尺寸进行合理的设计，并将常规的三角形的吸尘口改成圆弧形，这使得吸尘口处能够节约最大的能量。

本实用新型工作原理如下：

当单片机收到启动信号时，以系统设定的转速分别控制第一步进电机和第二步进电机，第一步进电机带动第一传动轴旋转，第一传动轴带动整个传送带运行，从而使得安装于传送带上的滚刷和第二步进电机水平往复移动；另一方面，第二步进电机带动滚刷发生自转，光伏电池板表面的积尘被滚刷扬起，90%的灰尘颗粒会漂浮在空气中，只有5%的颗粒会在十秒内下降到面板表面，其余5%的颗粒会飘散开；这时启动风机，同时压力传感器测得空气压力，通过单片机调节可调电源，从而改变风机的转速达到设定值，风机的吸尘口产生负压，使扬起的灰尘通过吸尘口吸走。

本实用新型的有益效果：本实用新型的装置结构简单，实用，成本较低，而且机械结构简单不易发生故障，维修简单；本实用新型采用滚刷擦除灰尘，加吸尘装置同时工作，工作效率高，除尘效果更好；同时本实用新型的除尘装置自动化程度高，不需要人为操作，提高了光伏电厂的经济效益。

附图说明

下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。

图1 为一种光伏电池板自动除尘装置的立体结构示意图；

图2为图1的正视结构示意图；

图3为图1中吸尘口的平面结构示意图。

图中，光伏电池板1、底板2、第一传动轴3、第二传动轴4、传送带5、第一步进电机6、滚刷7、第二步进电机8、风机9、吸尘口9a、压力传感器10、挡板11、滑轨12。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步的详细描述。

如图1和图2所示，一种光伏电池板自动除尘装置，包括用于固定光伏电池板1的底板2，平行安装于底板2两侧的第一传动轴3和第二传动轴4，安装于第一传动轴3和第二传动轴4上的两根传送带5；

所述第一传动轴3一端与安装于底板2上的第一步进电机6的输出端连接；

两根传送带5上还安装有滚刷7，所述滚刷7一端与安装在其中一根传送带5上的第二步进电机8输出端连接；

所述底板2一侧还安装有风机9，所述风机9的吸尘口9a朝向滚刷7；

所述风机9的吸尘口9a进口位置还安装有压力传感器10，所述第一步进电机6、第二步进电机8、压力传感器10和调节风机9转速的可调电源均通过信号线与单片机连接；

所述底板的两端端部位置均安装有一挡板11，两个挡板11之间平行安装有两个滑轨12；所述滚刷7的两端、第二步进电机8的底部均通过安装座与传送带5固定连接，所述安装座开设有可套装入滑轨12的通孔；

所述滑轨12与滚刷7互相垂直，所述滚刷7与第一传动轴3、第二传动轴4和挡板11互相平行；

所述吸尘口9a的进口和出口均为矩形，且进口的矩形长度大于出口的矩形长度；所述吸尘口9a的进口与出口之间为圆弧面设计；所述吸尘口9a的进口长度、圆弧半径与出口长度之间的比例为7:5:2。

本实施例工作过程如下：

当单片机收到启动信号时，以系统设定的转速分别控制第一步进电机6和第二步进电机8，第一步进电机6带动第一传动轴3旋转，第一传动轴3带动整个传送带5运行，从而使得安装于传送带5上的滚刷7和第二步进电机8水平往复移动；另一方面，第二步进电机8带动滚刷7发生自转，光伏电池板1表面的积尘被滚刷7扬起；这时启动风机9，同时压力传感器10测得空气压力，通过单片机调节可调电源，从而改变风机9的转速达到设定值，风机9的吸尘口9a产生负压，使扬起的灰尘通过吸尘口9a吸走。

本实施例的装置所采用的滚刷7的刷毛柔软并且不沾灰，滚刷7并不是是要完全擦除灰尘，而是将灰尘扬起，这样刷毛不用经常清洗和更换，并且不会划伤光伏电池板1。

风机9产生的负压吸力吸取气流和灰尘流。风机9产生的负压大，将吸取更大粒径的颗粒，但是负压的增大将会损耗更多的能量。风机9产生的负压小，虽然能量损耗小，但是不能把被扬起的灰尘颗粒吸取。风速过低也会增加灰尘颗粒物在管道中的沉积，可对吸尘口9a的尺寸进行合理的设计，使得吸尘口9a处节约最大的能量。将常规的三角形的吸尘口9a改成圆弧形，可以根据光伏电池板1尺寸来设计吸尘口9a的大小，如图3所示，设置长边和圆弧半径与短边的长度之比为7:5:2，设置入口处的大气压为0Pa，出口处的压力为-200Pa。

Claims (5)

1.一种光伏电池板自动除尘装置，包括用于固定光伏电池板（1）的底板（2），平行安装于底板（2）两侧的第一传动轴（3）和第二传动轴（4），安装于第一传动轴（3）和第二传动轴（4）上的两根传送带（5），其特征在于：

所述第一传动轴（3）一端与安装于底板（2）上的第一步进电机（6）的输出端连接；

两根传送带（5）上还安装有滚刷（7），所述滚刷（7）一端与安装在其中一根传送带（5）上的第二步进电机（8）输出端连接；

所述底板（2）一侧还安装有风机（9），所述风机（9）的吸尘口（9a）朝向滚刷（7）。

2.根据权利要求1所述的光伏电池板自动除尘装置，其特征在于：所述风机（9）的吸尘口（9a）进口位置还安装有压力传感器（10），所述第一步进电机（6）、第二步进电机（8）、压力传感器（10）和调节风机（9）转速的可调电源均通过信号线与单片机连接。

3.根据权利要求1或2所述的光伏电池板自动除尘装置，其特征在于：所述底板的两端端部位置均安装有一挡板（11），两个挡板（11）之间平行安装有两个滑轨（12）；所述滚刷（7）的两端、第二步进电机（8）的底部均通过安装座与传送带（5）固定连接，所述安装座开设有可套装入滑轨（12）的通孔。

4.根据权利要求3所述的光伏电池板自动除尘装置，其特征在于：所述滑轨（12）与滚刷（7）互相垂直，所述滚刷（7）与第一传动轴（3）、第二传动轴（4）和挡板（11）互相平行。

5.根据权利要求1所述的光伏电池板自动除尘装置，其特征在于：所述吸尘口（9a）的进口和出口均为矩形，且进口的矩形长度大于出口的矩形长度；所述吸尘口（9a）的进口与出口之间为圆弧面设计；所述吸尘口（9a）的进口长度、圆弧半径与出口长度之间的比例为7:5:2。