CN206472097U - 一种太阳能电池板自动清洁与降温装置 - Google Patents

一种太阳能电池板自动清洁与降温装置 Download PDF

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Abstract

本实用新型公开一种太阳能电池板自动清洁与降温装置，应用于以安装支架倾斜设置的太阳能电池板，所述装置包括有：清洗水循环系统，其清洗水出口设于太阳能电池板上方，废水入口设于太阳能电池板下方；设于太阳能电池板背部的温度传感器；控制模块分别与清洗水循环系统控制连接，与温度传感器通信连接。本实用新型的太阳能电池板自动清洁与降温装置通过定时和温控的方式，在达到设定条件时，装置自动启动对太阳能电池板的表面实施高压水雾喷洗，也可以由人工开启的方式，实现电池板的表面清洁和降温。

Description

一种太阳能电池板自动清洁与降温装置
技术领域
本实用新型涉及自动清洁、降温领域，特别涉及一种太阳能电池板自动清洁与降温装置。
背景技术
太阳能电池是利用光生伏特效应原理，将太阳光能转化为电能的器件，当太阳光照到光电二极管上时，光电二极管就会把太阳的光能变成电能，产生电流。
光电二极管制成太阳能电池板，以一定的倾角面向朝阳面组合铺设，集成一定规模，形成了太阳能发电系统。目前使用比较广泛的是晶硅体太阳能电池板，影响太阳能发电系统效率主要有两方面，一是材料特性，即晶硅材料的光电转化率，这是由材料本身的属性决定的，一般为14～17％；二是运行环境状况，即安装之后使用过程的工况，主要的因素包括太阳能电池板表面积尘影响有效日照，以及曝晒产生的高温对光电转化率的影响。研究发现，屋顶的太阳能电池板在夏天曝晒时，其表面温度高达50℃左右，此时太阳能电池板的发电效率比30℃左右时要下降约8％。
在光伏发电系统的应用过程中，用户往往更加注重材料的光电转化率，而不关注运行过程的光电转化率。存在这种现象的原因，一方面是由于光伏系统通常安装在屋顶位置，平时的管理维护较不方便。更重要的一方面是人们没有重视使用过程中积尘的影响和高温的影响，也缺乏有效的技术手段克服这两个问题。
有的用户采用人工定期冲洗太阳能电池板的方式，解决积尘影响光电转化率的问题，但往往不能做到及时有效清洁，并且涉及高空作业，存在一定的危险性。
因此，需要一项新型的太阳能电池板自动清洁与降温技术。
实用新型内容
本实用新型为解决上述问题，提供一种太阳能电池板自动清洁与降温装置，实现电池板表面的清洁与降温。
为达到上述实用新型的目的，本实用新型通过以下技术方案实现：
一种太阳能电池板自动清洁与降温装置，应用于以安装支架倾斜设置的太阳能电池板，所述装置包括有：清洗水循环系统，其清洗水出口设于太阳能电池板上方，废水入口设于太阳能电池板下方；设于太阳能电池板背部的温度传感器；控制模块分别与清洗水循环系统控制连接，与温度传感器通信连接。
进一步，所述清洗水循环系统包括有：清洗水水箱通过一增压水泵连通清洗水出口；废水净化储水箱，其与废水入口连通，出口连通清洗水水箱入口。
进一步，所述清洗水出口包括清洗水水管和至少两个高压喷嘴，所述高压喷嘴在清洗水水管上等间隔设置并朝向太阳能电池板的待清洗面板。
进一步，所述废水入口为设于太阳能电池板底部的废水集水槽，所述废水集水槽通过废水回流管连通废水净化储水箱。
进一步，清洗水循环系统还包括有补水管与电磁阀门，通过电磁阀门与清洗水水箱的入口连通，所述电磁阀门与控制模块控制连接。
进一步，所述每个高压喷嘴都包括有开关阀，所述开关阀与控制模块控制连接。
本实用新型的一种太阳能电池板自动清洁与降温装置，采用清洗水寻循环系统、温度传感器和控制模块的联合工作，实现如下效果：第一，通过喷水除尘处理，保持电池板外观整洁，能够改善光电转化率；第二，通过喷水降温处理，能够提高光电转化率，并且减少电池板耐受高温的情形，延长电池板的使用寿命；第三，该装置实现良好的自动控制功能，减少人力与人工成本，提高作业安全水平；第四，除尘和降温分别采用多量和少量的喷水模式，以及不同开启时长的运行模式，用水量的设置科学合理；第五，通过废水收集净化回用，最大程度的节约用水；第六，喷水管的搭架与安装，进一步加固了电池板稳定性，增强了抗风性能。总的来说，该装置可以实现自动化控制，操作简单，成本低廉，便于维护，安全可靠。
附图说明
图1为本实用新型的太阳能电池板自动清洁与降温装置的结构示意图。
附图标记
1-太阳能电池板，2-水管，3-高压喷嘴，4-温度传感器，5-控制模块，6-增压水泵，7-废水集水槽，8-废水回流管，9-废水净化储存水箱，10-清洗水水箱，11-安装支架，12-补水管，13-电磁阀门。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部实施例。
实施例1
请参阅图1，是本实用新型实施例的太阳能电池板自动清洁与降温装置的结构示意图，由于太阳能电池板1由安装支架11等支撑固定于楼顶天面，暴露于环境中，存在大量积灰的问题，为了解决该问题，采用本实施例的太阳能电池板自动清洁与降温装置，本装置包括有：
一种太阳能电池板自动清洁与降温装置，应用于太阳能电池板1，作为所述装置包括有：清洗水循环系统20，其清洗水出口设于太阳能电池板1上方，废水入口设于太阳能电池板1下方；设于太阳能电池板背部的温度传感器4；控制模块5分别与清洗水循环系统20控制连接，与温度传感器4通信连接，当时间条件或太阳能电池板1的表面温度条件达到设定值时，控制模块5对清洗水循环系统20发出工作信号，启动一定时长的喷水。
实施例2
一种太阳能电池板自动清洁与降温装置，在实施例1的基础上，本实施例的清洗水循环系统20优先采用如下结构，其包括有：清洗水水箱10通过一增压水泵6连通清洗水出口；废水净化储水箱9，其与废水入口连通，出口连通清洗水水箱入口；所述清洗水出口包括清洗水水管2和至少两个高压喷嘴3，在本实施例中所述高压喷嘴3在清洗水水管2上等间隔设置并朝向太阳能电池板1的待清洗面板；所述废水入口为设于太阳能电池板底部的废水集水槽7，所述废水集水槽7通过废水回流管8连通废水净化储存水相9；清洗水循环系统20还包括有补水管12与电磁阀门13，通过电磁阀门13与清洗水水箱10的入口连通，所述电磁阀门与控制模块5控制连接。
太阳能电池板1背部安装的温度传感器4，当时间条件或电池板表面温度条件达到设定值时，控制模块5对增压水泵6发出工作信号，启动一定时长的喷水，所述清洗水自清洗水水箱10经增压水泵6增压后达到清洗水压后，从高压喷嘴3喷出，通过高压水冲洗太阳能电池板1，从而实现太阳能电池板1的除尘或降温。时间条件一般设定为一定的时间周期，循环启动；温度条件一般设定为一定的温度值，条件先达到者则启动，一般地，除尘的喷水运行时间长，降温的喷水运行时间短。各地区的空气中灰尘浓度情况不一样，针对电池板表面积尘的时控喷水，可以根据情况设置不同的启动周期，以每小时为单位，如72h、96h、124h......等等。针对电池板表面高温的温控喷水，可以将设置在一个适宜的启动温度值，启动温度也可以灵活设定，以每摄氏度为单位，如可以设定为51℃、52℃、53℃......等等。
喷洗太阳能电池板1之后的废水，收集于太阳能电池板1底部的废水集水槽7，通过废水回流管8导流至废水净化储存水箱9，废水经过过滤、沉淀等净化之后，导流回至清洗水水箱10，循环利用。当清洗水水箱10水量不足时，由控制模块5开启电磁阀门13，由连接外部市政管网的补水管12进行补水，保证系统供水充足。
实施例3
一种太阳能电池板自动清洁与降温装置，在实施例1和实施例2的基础上，所述每个高压喷嘴3都包括有开关阀(未图示)，所述开关阀与控制模块5控制连接。通过控制模块5通过控制高压喷嘴的开启数量，可以实现差异化喷水量的要求。
上述实施例仅用以说明本实用新型而并非限制本实用新型所描述的技术方案；因此，尽管本说明书参照上述的各个实施例对本实用新型已进行了详细的说明，但是，本领域的普通技术人员应当理解，仍然可以对本实用新型进行修改或者等同替换；而一切不脱离本实用新型的精神和范围的技术方案及其改进，其均应涵盖在本实用新型的权利要求范围当中。

Claims (6)

1.一种太阳能电池板自动清洁与降温装置，应用于以安装支架(11)倾斜设置的太阳能电池板(1)，其特征在于，包括有：清洗水循环系统(20)，其清洗水出口设于太阳能电池板(1)上方，废水入口设于太阳能电池板(1)下方；设于太阳能电池板背部的温度传感器(4)；控制模块(5)分别与清洗水循环系统(20)控制连接，与温度传感器(4)通信连接。
2.根据权利要求1所述的太阳能电池板自动清洁与降温装置，其特征在于，所述清洗水循环系统(20)包括有：清洗水水箱(10)通过一增压水泵(6)连通清洗水出口；废水净化储水箱(9)，其与废水入口连通，出口连通清洗水水箱入口。
3.根据权利要求2所述的太阳能电池板自动清洁与降温装置，其特征在于，所述清洗水出口包括清洗水水管(2)和至少两个高压喷嘴(3)，所述高压喷嘴(3)在清洗水水管(2)上等间隔设置并朝向太阳能电池板(1)的待清洗面板。
4.根据权利要求2所述的太阳能电池板自动清洁与降温装置，其特征在于，所述废水入口为设于太阳能电池板底部的废水集水槽(7)，所述废水集水槽(7)通过废水回流管(8)连通废水净化储水箱(9)。
5.根据权利要求1至4任意一项所述的太阳能电池板自动清洁与降温装置，其特征在于，清洗水循环系统(20)还包括有补水管(12)与电磁阀门(13)，通过电磁阀门(13)与清洗水水箱(10)的入口连通，所述电磁阀门与控制模块(5)控制连接。
6.根据权利要求3所述的太阳能电池板自动清洁与降温装置，其特征在于，所述每个高压喷嘴(3)都包括有开关阀，所述开关阀与控制模块(5)控制连接。
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