CN207254779U - 光伏组件的自动清洁系统 - Google Patents

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李世杰
李芮
武永鑫
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Abstract

本实用新型公开了一种光伏组件的自动清洁系统，包括设于光伏组件的两侧边缘的导轨、设于导轨上的清洁装置以及用于驱动清洁装置在导轨上做往复运动的驱动装置；清洁装置包括第一清洁装置和第二清洁装置，前者为毛刷，后者包括一组喷水头和一组喷气头，喷水头通过水管连接水源，喷气头通过气管连接气源，设有水泵，水泵与水管连接，管道与喷水头连接；设有空压机，空压机与气管连接，气管与喷气头连接。本实用新型采用毛刷扫除和用水冲洗相结合的方式，可彻底清洗光伏组件表面的污垢和灰尘，并能通过气体有效去除残留水滴，保护组件的密封性不被破坏，延长光伏组件使用寿命；且灰尘集中落于光伏组件下端的收集沟内，避免灰尘漂浮飞扬，影响环境。

Description

光伏组件的自动清洁系统
技术领域
本实用新型涉及光伏组件的清洁技术领域，特别是涉及一种光伏组件的自动清洁系统。
背景技术
光伏组件是把太阳能转换为电能的装置，其工作环境为暴露的户外环境。在光伏组件工作期间，其对光的吸收多少直接影响到发电的数量。其中，环境因素导致发电效率的下降非常严重，尤其是灰尘对光伏组件吸光面的阻挡，将会直接降低光伏组件的发电效率，此外还可能导致光伏组件烧毁而失去光电转化的功能。
目前清洁光伏组件大多还是用人工清洁，人工清洁方式包括水冲清洁和拖把清洁，其缺点是易受环境条件限制，工作量繁重，清洁效率低，清洁效果差，运营成本高。特别是在我国中西部地区，多风少雨，水源匮乏，人力缺少，人工清洁难以实施。
光伏组件清洁系统，部分采用喷淋方式，但现有是技术的喷淋系统需要大量的水，造成水资源的浪费，特别是安装于干燥地区的光伏组件，喷淋除尘的方式更加重了水资源的浪费；还有部分采用空气吹扫的方式，该方式会造成部分灰尘粘附于光伏组件表面去除不掉，清洁效果不理想。
为了克服上述缺点，本设计人积极创新研究，以期创设出一种新型的光伏组件的自动清洁系统。
实用新型内容
本实用新型主要解决的技术问题是提供一种光伏组件的自动清洁系统，采用毛刷扫除和用水冲洗相结合的方式，可彻底清洗光伏组件表面的污垢和灰尘，并能通过气体有效去除残留水滴，保护组件的密封性不被破坏，延长了光伏组件使用寿命；而且灰尘集中落于光伏组件下端的收集沟内，避免灰 尘漂浮飞扬，影响环境。
为解决上述技术问题，本实用新型采用的一个技术方案是：提供一种光伏组件的自动清洁系统，包括光伏组件，还包括设于光伏组件的两侧边缘的导轨、设于所述导轨上的清洁装置，以及用于驱动所述清洁装置在所述导轨上做往复运动的驱动装置；
所述清洁装置包括第一清洁装置和第二清洁装置，第一清洁装置为毛刷，第二清洁装置包括一组喷水头和一组喷气头，所述喷水头通过水管连接水源，所述喷气头通过气管连接气源，且第一清洁装置和第二清洁装置分别位于所述光伏组件的顶部和底部；
所述毛刷从所述光伏组件的吸光面的左侧延伸到所述吸光面的右侧；
所述喷水头和所述喷气头皆沿所述光伏组件的宽度方向排布；
所述光伏组件的吸光面的下端设有用于收集灰尘和污水的收集沟，所述收集沟外接排水装置；
所述驱动装置包括第一驱动装置和第二驱动装置，且第一驱动装置用于驱动所述第一清洁装置，所述第二驱动装置用于驱动所述第二清洁装置；
设有水泵，所述水泵与所述水管连接，所述水管与所述喷水头连接；
设有空压机，所述空压机与所述气管连接，所述气管与所述喷气头连接；
包括控制器和逆变器，所述控制器与所述逆变器电连接，所述第一驱动装置、第二驱动装置、所述水泵和所述空压机分别与所述逆变器电连接；所述控制器与所述光伏组件电连接。
进一步地说，所述导轨的两端皆设有行程开关，所述行程开关与所述控制器电连接或信号连接。
进一步地说，所述第一清洁装置位于所述光伏组件的顶部，所述第二清洁装置位于所述光伏组件的底部。
进一步地说，所述水泵通过水管连接蓄水池。
进一步地说，还包括蓄电池，所述蓄电池与所述控制器电连接。
进一步地说，所述第一驱动装置和所述第二驱动装置皆为电机驱动的蜗杆机构。
进一步地说，所述水泵的进水口处设有过滤件。
本实用新型的有益效果是：
通过控制器预设程序，先启动第一驱动装置，驱动第一清洁装置毛刷将浮灰清扫于收集槽内，再启动第二驱动装置和水泵，驱动第二清洁装置的喷水头喷水进一步清洁，将剩余的灰尘冲洗掉，并通过喷气头喷气，将光伏组件表面触感，减少或避免其他水清洗装置带来的清洗不干净的缺点，提高光伏组件表面的清洁度的同时保护组件的密封性，防止用水清洗后大量灰尘附着在光伏组件表面并腐蚀密封胶，从而使光伏组件的实际发电效率得到进一步提高，并延长光伏组件的使用寿命，增大光伏电站的整体收益；
本实用新型的需要供电的装置的电源皆来自光伏组件，并能通过蓄电池储能，在电能不足时释放，节能环保；
本实用新型的系统结构组成简单，所有设备均可以直接在市场购买，通过简单组装即可完成，与水洗子系统并联安装，极容易实施；
本实用新型的系统操作和维护简单方便，且可以灵活调整运行时间。
上述说明仅是本实用新型技术方案的概述，为了能够更清楚了解本实用新型的技术手段，并可依照说明书的内容予以实施，以下以本实用新型的较佳实施例并配合附图详细说明如后。
附图说明
图1是本实用新型的结构示意图；
图2是本实用新型的第二清洁装置的侧面图；
图3是本实用新型的原理控制图；
附图中各部分标记如下：
光伏组件1、导轨2、逆变器3、第一清洁装置4、第二清洁装置5、喷水头51、喷气头52、第一驱动装置6、第二驱动装置7、水泵8、空压机9、控制器10、行程开关11和蓄电池12。
具体实施方式
以下通过特定的具体实施例说明本实用新型的具体实施方式，本领域技 术人员可由本说明书所揭示的内容轻易地了解本实用新型的优点及功效。本实用新型也可以其它不同的方式予以实施，即，在不背离本实用新型所揭示的范畴下，能予不同的修饰与改变。
实施例：一种光伏组件的自动清洁系统，如图1、图2和图3所示，包括光伏组件1，还包括设于光伏组件的两侧边缘的导轨2、设于所述导轨上的清洁装置，以及用于驱动所述清洁装置在所述导轨上做往复运动的驱动装置；
所述清洁装置包括第一清洁装置4和第二清洁装置5，第一清洁装置为毛刷，第二清洁装置包括一组喷水头51和一组喷气头52，所述喷水头通过水管连接水源，所述喷气头通过气管连接气源，且第一清洁装置和第二清洁装置分别位于所述光伏组件的顶部和底部；
所述毛刷从所述光伏组件的吸光面的左侧延伸到所述吸光面的右侧；
所述喷水头和所述喷气头皆沿所述光伏组件的宽度方向排布；
所述光伏组件的吸光面的下端设有用于收集灰尘和污水的收集沟，所述收集沟外接排水装置；
所述驱动装置包括第一驱动装置6和第二驱动装置7，且第一驱动装置用于驱动所述第一清洁装置，所述第二驱动装置用于驱动所述第二清洁装置；
设有水泵8，所述水泵与所述水管连接，所述水管与所述喷水头连接；
设有空压机9，所述空压机与所述气管连接，所述气管与所述喷气头连接；
包括控制器10和逆变器3，所述控制器与所述逆变器电连接，所述第一驱动装置、第二驱动装置、所述水泵和所述空压机分别与所述逆变器电连接；所述控制器与所述光伏组件电连接。
所述导轨的两端皆设有行程开关11，所述行程开关与所述控制器10电连接或信号连接。
所述第一清洁装置位于所述光伏组件的顶部，所述第二清洁装置位于所述光伏组件的底部。
所述水泵通过水管连接蓄水池。
还包括蓄电池12，所述蓄电池12与所述控制器10电连接。
所述第一驱动装置和所述第二驱动装置皆为电机驱动的蜗杆机构。
所述水泵的进水口处设有过滤件。
本实用新型的工作原理和工作过程如下：
通过控制器预设程序，先启动第一驱动装置，驱动第一清洁装置毛刷将浮灰清扫于收集槽内，再启动第二驱动装置和水泵，驱动第二清洁装置的喷水头喷水进一步清洁，将剩余的灰尘冲洗掉，并通过喷气头喷气，将光伏组件表面触感，减少或避免其他水清洗装置带来的清洗不干净的缺点，提高光伏组件表面的清洁度的同时保护组件的密封性，防止用水清洗后大量灰尘附着在光伏组件表面并腐蚀密封胶，从而使光伏组件的实际发电效率得到进一步提高，并延长光伏组件的使用寿命，增大光伏电站的整体收益；
需要供电的装置的电源皆来自光伏组件，并能通过蓄电池储能，在电能不足时释放，节能环保。
以上所述仅为本实用新型的实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本实用新型的专利保护范围内。

Claims (7)

1.一种光伏组件的自动清洁系统，包括光伏组件(1)，其特征在于：设于光伏组件的两侧边缘的导轨(2)、设于所述导轨上的清洁装置，以及用于驱动所述清洁装置在所述导轨上做往复运动的驱动装置；
所述清洁装置包括第一清洁装置(4)和第二清洁装置(5)，第一清洁装置为毛刷，第二清洁装置包括一组喷水头(51)和一组喷气头(52)，所述喷水头通过水管连接水源，所述喷气头通过气管连接气源，且第一清洁装置和第二清洁装置分别位于所述光伏组件的顶部和底部；
所述毛刷从所述光伏组件的吸光面的左侧延伸到所述吸光面的右侧；
所述喷水头和所述喷气头皆沿所述光伏组件的宽度方向排布；
所述光伏组件的吸光面的下端设有用于收集灰尘和污水的收集沟，所述收集沟外接排水装置；
所述驱动装置包括第一驱动装置(6)和第二驱动装置(7)，且第一驱动装置用于驱动所述第一清洁装置，所述第二驱动装置用于驱动所述第二清洁装置；
设有水泵(8)，所述水泵与所述水管连接，所述水管与所述喷水头连接；
设有空压机(9)，所述空压机与所述气管连接，所述气管与所述喷气头连接；
包括控制器(10)和逆变器(3)，所述控制器与所述逆变器电连接，所述第一驱动装置、第二驱动装置、所述水泵和所述空压机分别与所述逆变器电连接；所述控制器与所述光伏组件电连接。
2.根据权利要求1所述的光伏组件的自动清洁系统，其特征在于:所述导轨的两端皆设有行程开关(11)，所述行程开关与所述控制器(10)电连接或信号连接。
3.根据权利要求1所述的光伏组件的自动清洁系统，其特征在于:所述第一清洁装置位于所述光伏组件的顶部，所述第二清洁装置位于所述光伏组件的底部。
4.根据权利要求1所述的光伏组件的自动清洁系统，其特征在于:所述水泵通过水管连接蓄水池。
5.根据权利要求1所述的光伏组件的自动清洁系统，其特征在于:还包括蓄电池(12)，所述蓄电池(12)与所述控制器(10)电连接。
6.根据权利要求1所述的光伏组件的自动清洁系统，其特征在于:所述第一驱动装置和所述第二驱动装置皆为电机驱动的蜗杆机构。
7.根据权利要求1所述的光伏组件的自动清洁系统，其特征在于:所述水泵的进水口处设有过滤件。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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CN109513711A (zh) * 2018-12-26 2019-03-26 无锡赛晶太阳能有限公司 一种光伏组件清洁系统

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