CN206415351U - 一种应用于光伏组件的清洗系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种应用于光伏组件的清洗系统，属于光伏组件领域，旨在能够清洗光伏组件上的尘沙。其技术方案要点是：包括光伏组件、电源模块和除尘模块，所述除尘模块包括有驱动模块和清洗装置，所述驱动模块包括有行走模块和控制模块，所述行走模块包括有滑轨，所述滑轨设置在光伏组件的两侧，所述滑轨内滑移连接有滑块，所述滑轨内均转动连接有螺杆，所述螺杆穿过滑块并与滑块螺纹连接，所述光伏组件在两个滑轨的一侧均设有电机，所述电机的转轴与螺杆连接并与螺杆同轴转动，所述清洗装置设置在两个滑轨上的滑块之间并与光伏组件抵触，所述控制模块包括：启动开关K、定时装置和切换电路。

Description

一种应用于光伏组件的清洗系统

技术领域

本实用新型涉及光伏组件领域，特别涉及一种应用于光伏组件的清洗系统。

背景技术

沙漠光伏发电形式，利用沙漠地区丰富的太阳能资源，使广大的沙漠变废为宝，不仅可以起到防沙固沙的作用，而且可以促进区域经济可持续性发展。

但是由于光伏组件设置在沙漠中，沙漠中的风沙较多，经常会使光伏组件上覆盖较多的尘沙，从而会影响光伏组件接收太阳能的程度，进而影响光伏组件的发电能力。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种应用于光伏组件的清洗系统，其能够清洗光伏组件上的尘沙。

本实用新型的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：一种应用于光伏组件的清洗系统，包括光伏组件、电源模块、除尘模块和控制模块，所述除尘模块包括有驱动模块和清洗装置，所述驱动模块包括有行走模块和控制模块，所述行走模块包括有滑轨，所述滑轨设置在光伏组件的两侧，所述滑轨内滑移连接有滑块，所述滑轨内均转动连接有螺杆，所述螺杆穿过滑块并与滑块螺纹连接，所述光伏组件在两个滑轨的一侧均设有电机，所述电机的转轴与螺杆连接并与螺杆同轴转动，所述清洗装置设置在两个滑轨上的滑块之间并与光伏组件抵触，所述控制模块包括：

启动开关K，所述启动开关K用于输出工作信号；

定时装置：耦接于启动开关K，并响应于工作信号首先输出持续段时间的低电平信号，紧接着输出持续相同一段时间的高电平信号；

切换电路，所述切换电路响应于低电平信号控制电机正转并响应于高电平信号控制电机反转。

通过上述方案，通过启动开关控制控制模块是否从电源模块得电，即启动开关用于输出工作信号，除尘模块用于除去光伏组件上的灰尘，除尘模块包括有驱动模块和清洗装置，驱动模块包括行走模块和控制模块，行走模块供清洗装置在光伏组件上移动，控制模块用于控制行走模块运行。清洗装置的初始状态远离电机设置，当需要对光伏组件进行清洗时，首先按下启动开关，输出工作信号，这时定时装置响应于工作信号首先输出持续段时间的低电平信号，紧接着输出持续相同一段时间的高电平信号，而由于切换电路响应于低电平信号控制电机正转并响应于高电平信号控制电机反转，由于定时装置首先输出持续一段时间的低电平信号，电机处于正转状态，而电机转轴与螺杆开始同轴转动，这时螺杆会开始在滑轨内转动，而由于滑块与螺杆是螺纹连接的，则滑块会开始在滑轨内运动，由于清洗装置设置在两个滑轨上的滑块之间并与光伏组件抵触，则清洗装置会随着滑块的运动而运动并擦拭光伏组件上的尘沙，当定时装置紧接着低电平信号输出持续相同一段时间的高电平信号时，切换电路响应于高电平信号控制电机反转，这时螺杆开始反向转动，使滑块带着清洗装置开始向反向运动，这样就完成了一个擦拭过程，在清洗装置运动的过程中了擦拭光伏组件上尘埃的目的。

进一步的，所述切换电路包括有触点一、触点二、触点三、触点四和继电器KA，所述继电器KA包括感应线圈、触点开关一K1和触点开关二K2，所述继电器KA响应高电平信号时，所述触点开关一K1与触点二连接，所述触点开关二K2与触点四连接，控制电机反转。

通过上述方案，初始状态为触点开关一K1与触点一接触，触点开关二K2与触点三接触，当按下启动开关K时，电机开始正转，当继电器KA响应于定时装置输出的高电平信号时，触点开关一K1离开触点一与触点二接触，同时触点开关二K2会离开触点三与触点四接触，控制电机开始反转，进而可以使切换电路响应于低电平信号控制电机正转并响应于高电平信号控制电机反转。

进一步的，所述定时装置为555定时器制成的单稳态触发器，所述555定时器的第三引脚耦接于继电器KA。

通过上述方案，单稳态触发器只有一个稳定状态，一个暂稳态，在外加脉冲的作用下，单稳态触发器可以从一个稳定状态翻转到一个暂稳态，由于电路中RC延时环节的作用，该暂态维持一段时间又回到原来的稳态，暂稳态维持的时间取决于RC的参数值，利用单稳态触发器会只输出一次持续一段时间的低电平信号和持续相同时间的高电平信号，这样按动启动开关K后，就只会触发电机正转和反转各一次，每按动一次启动开关K，电机会驱使清洗组件对光伏组件擦拭一次后复位。

进一步的，两个所述滑轨远离电机的一端延伸至光伏组件外以形成放置区，所述清洗装置不工作时位于放置区。

通过上述方案，设有放置区供清洗装置放置，当清洗装置不工作时，使清洗装置位于放置区，不使清洗装置位于光伏组件上，进而清洗装置不会影响光伏组件接收太阳能。

进一步的，所述清洗装置包括清洗壳，所述清洗壳上靠近光伏组件的一面可拆卸连接有清洗件。

通过上述方案，把清洗件设置的与清洗壳可拆卸连接，便于对清洗件进行清洗和更换。

进一步的，所述电源模块为太阳能板，所述太阳能板设置在清洗壳上。

通过上述方案，利用太阳能板来对控制模块供电，比较方便并可持续利用，且太阳能板设置在清洗壳上，不占用光伏组件的能源。

进一步的，所述光伏组件下端设有螺旋桩支架。

通过上述方案，由于沙漠地表机构比较松散，选用螺旋桩来做支架，既能够加快施工的速度，又能够满足沙土结构沉降要求。

综上所述，本实用新型具有以下有益效果：

1、通过除尘模块的设置，可以把光伏组件上的灰尘擦拭掉；

2、通过定时装置和切换电路的配合，可以控制清洗装置的运动行程；

3、通过把清洗壳和清洗件可拆卸设置，便于实现对清洗件的清洗和更换；

4、通过螺旋桩的设置，可以提高对光伏组件的支撑稳定性。

附图说明

图1为本实施例用于体现除尘模块的结构示意图；

图2为本实施例用于体现滑轨的结构示意图；

图3为本实施例用于体现螺杆的结构示意图；

图4为图3中A的放大图；

图5为本实施例用于体现清洗件的结构示意图；

图6为本实施例用于体现控制模块的结构示意图。

图中，1、光伏组件；2、滑轨；21、滑块；22、螺杆；23、电机；3、放置区；4、清洗壳；41、太阳能板；42、清洗件；43、魔术贴；5、螺旋桩支架。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型作进一步详细说明。

一种应用于光伏组件的清洗系统，如图2所示，包括有光伏组件1，光伏组件1下方设有螺旋桩支架5，由于沙漠的土质松散，选用螺旋桩支架5来做支架，既能够加快施工的速度，又能够满足沙土结构沉降要求。在光伏组件1上设有电源模块和除尘模块。

如图1所示，除尘模块包括有清洗装置和用于驱动清洗装置运动的驱动模块，驱动模块包括有供清洗装置滑动的行走模块和控制清洗装置行走的控制模块。

如图2和3所示，行走模块包括有滑轨2，滑轨2设置在光伏组件1的两侧，在滑轨2内滑移连接有滑块21，滑块21只能够在滑轨2内进行平移而不能转动，在滑轨2内转动连接有螺杆22，螺杆22穿过滑块21并与滑块21螺纹连接，螺杆22转动时，会驱动滑块21在滑槽内移动。

在光伏组件1位于滑轨2的一侧均设有电机23，电机23的转轴与螺杆22连接并与螺杆22同轴转动。

如图4和5所示，清洗装置设置在两个滑轨2上的滑块21上，滑块21运动时会带动清洗装置运动。

如图5所示，清洗装置包括有清洗壳4，清洗壳4与滑块21固定连接，在清洗壳4的下方可拆卸连接有清洗件42，清洗件42为毛刷，毛刷与光伏组件1抵触，且毛刷与清洗壳4之间通过魔术贴43可拆卸连接。

如图3和4所示，把两个滑轨2远离电机23的一端均向外延伸，延伸至光伏组件1外，两个滑轨2之间形成了放置区3，用于放置清洗装置，当清洗装置对光伏组件1清理完毕后，使清洗装置位于放置区3内，不会使清洗装置影响光伏组件1接收太阳能。

电源模块为太阳能板41，太阳能板41设置在清洗壳4上，为控制模块提供电源。

如图6所示，控制模块用于控制清洗装置的运动，包括有启动开关K，启动开关K用于控制输出工作信号，启动开关K为按钮开关，按下按钮开关时，控制输出工作信号产生，再次按下按钮时，输出工作信号消失。

启动开关K耦合有定时装置，定时装置用于响应按钮开关输出的工作信号，定时装置可以为555定时器制成的单稳态触发器，

如图6所示，单稳态触发器包括555定时器、电阻R1、电阻R2、电阻R3、电容C1、电容C2和和电容C3，555定时器的引脚4和引脚8分别与电源DC耦接，引脚1接地，引脚5和电容C3串联接地，电阻R3耦接于电容C2和电容C3的节点，电阻R1、电阻R2并联并和电容C2串联接地，引脚6和引脚7分别耦接电阻R2和电容C2的节点，引脚2耦接电阻R1和电容C1的节点，引脚3为输出端。

单稳态触发器只有一个稳定状态，一个暂稳态，在外加脉冲的作用下，单稳态触发器可以从一个稳定状态翻转到一个暂稳态，由于电路中RC延时环节的作用，该暂态维持一段时间又回到原来的稳态，暂稳态维持的时间取决于RC的参数值，利用单稳态触发器可以只输出一次持续一段时间的低电平信号和持续相同时间的高电平信号。

具体实施方式如下：初始状态为触点开关一K1与触点一连接，触点开关二K2与触点三连接，启动开关K处于断路状态，清洗装置的初始位置位于放置区3内，当需要对光伏组件1清理时，按动启动开关K，这时电路开始接收工作信号，由于触点开关一K1与触点一连接，触点开关二K2与触点三连接，这时电机23开始正转，由于电机23的转轴与螺杆22同轴转动，则电机23的转轴带动螺杆22进行转动，由于滑块21与螺杆22螺纹连接，且滑块21在滑轨2内无法转动，只能在滑轨2内滑移，则滑块21会随着螺杆22的转动而在滑轨2内运动，而清洗装置与滑块21固定连接，且清洗件42与光伏组件1抵触，由于电机23正转，这时清洗装置会开始向电机23方向运动，当清洗装置经过光伏组件1上方时，会对光伏组件1上方的尘沙擦拭，使尘沙脱离光伏组件1，另外，在电路开始接收工作信号的同时，单稳态触发器同时被触发，首先单稳态触发器输出持续一段时间的低电平信号，而继电器KA与单稳态触发器的输出端接通，单稳态触发器输出端输出的低电平信号无法触发继电器KA，电机23保持处于正转状态，随后单稳态触发器开始翻转到一个暂稳态，输出端开始输出与低电平持续时间相同一段时间的高电平信号，而继电器KA响应于高电平信号，继电器KA触点开关一K1开始断开触点一并连接到触点二上，触点开关二K2开始断开触点三并连接到触点四上，此时电机23开始反转，同时带动螺杆22开始反转，由于低电平持续的信号时间与高电平持续的信号时间相同，则清洗装置的向电机23方向运动的距离与向远离电机23方向运动的距离相等，使清洗装置对光伏组件1擦拭后回复到初始位置，即位于放置区3内，使清洗装置不会影响光伏组件1吸收太阳能。

本具体实施例仅仅是对本实用新型的解释，其并不是对本实用新型的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本实用新型的权利要求范围内都受到专利法的保护。

Claims (7)

1.一种应用于光伏组件的清洗系统，包括光伏组件（1）、电源模块和除尘模块，其特征是：所述除尘模块包括有驱动模块和清洗装置，所述驱动模块包括有行走模块和控制模块，所述行走模块包括有滑轨（2），所述滑轨（2）设置在光伏组件（1）的两侧，所述滑轨（2）内滑移连接有滑块（21），所述滑轨（2）内均转动连接有螺杆（22），所述螺杆（22）穿过滑块（21）并与滑块（21）螺纹连接，所述光伏组件（1）在两个滑轨（2）的一侧均设有电机（23），所述电机（23）的转轴与螺杆（22）连接并与螺杆（22）同轴转动，所述清洗装置设置在两个滑轨（2）上的滑块（21）之间并与光伏组件（1）抵触，所述控制模块包括：

启动开关K，所述启动开关K用于输出工作信号；

定时装置：耦接于启动开关K，并响应于工作信号首先输出持续一段时间的低电平信号，紧接着输出持续相同一段时间的高电平信号；

切换电路，所述切换电路响应于低电平信号控制电机（23）正转并响应于高电平信号控制电机（23）反转。

2.根据权利要求1所述的一种应用于光伏组件的清洗系统，其特征是：所述切换电路包括有触点一、触点二、触点三、触点四和继电器KA，所述继电器KA包括感应线圈、触点开关一K1和触点开关二K2，所述继电器KA响应高电平信号时，所述触点开关一K1与触点二连接，所述触点开关二K2与触点四连接，控制电机（23）反转。

3.根据权利要求1所述的一种应用于光伏组件的清洗系统，其特征是：所述定时装置包括555定时器制成的单稳态触发器，所述555定时器的第三引脚耦接于继电器KA。

4.根据权利要求1所述的一种应用于光伏组件的清洗系统，其特征是：两个所述滑轨（2）远离电机（23）的一端延伸至光伏组件（1）外以形成放置区（3），所述清洗装置不工作时位于放置区（3）。

5.根据权利要求4所述的一种应用于光伏组件的清洗系统，其特征是：所述清洗装置包括清洗壳（4），所述清洗壳（4）上靠近光伏组件（1）的一面可拆卸连接有清洗件（42）。

6.根据权利要求1所述的一种应用于光伏组件的清洗系统，其特征是：所述电源模块为太阳能板（41），所述太阳能板（41）设置在清洗壳（4）上。

7.根据权利要求1所述的一种应用于光伏组件的清洗系统，其特征是：所述光伏组件（1）下端设有螺旋桩支架（5）。