CN207446919U - 太阳能电池板自动定位清洁装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种太阳能电池板自动定位清洁装置，包括太阳能电池板、支撑机构、清洁机构和控制机构，支撑机构包括底座、支撑立柱、支撑横杆和支撑斜杆，支撑横杆与支撑斜杆形成夹角，清洁机构包括导轨、伸缩杆、储水部件、第一电机和第二电机，伸缩杆与导轨滑动连接，伸缩杆可沿导轨长度方向并贴合于太阳能电池板表面进行左右移动，第一电机通过齿轮带动皮带滑动，第二电机通过齿轮驱动伸缩杆做伸缩运动，储水部件与太阳能电池板相对的端面设有抹布；设有水箱和回水槽；还设有PLC控制器、灰尘传感器和红外定位传感器。本实用新型可以对太阳能电池板的局部进行定位清洁，且自动控制程度高，节省时间、节省水资源、节省人力成本。
Description
技术领域
本实用新型属于太阳能电池板清洁技术领域，特别涉及一种太阳能电池板自动定位清洁装置。
背景技术
近年来随着清洁能源的使用，太阳能电池板越来越多的应用在发电领域，而电池板的光电转换效率一直是制约其发展的问题之一，电池板面的积灰是降低光电转换效率的重要原因，在国内，有实测数据显示，深圳地区2009年一年未进行清洗维护的光伏电池板，由于表面积灰遮挡阳光，其光电转换效率降低了4.13％。
目前已有的电池板清洁装置每次进行清洗时，都是对电池板进行全面清洗，工作量较大，而对于电池板只有局部有灰尘或脏东西时，对电池板进行全面清洗则需要花费较长的时间，造成很大的成本浪费。因此，本领域人员积极研究创新，以期创设出太阳能电池板自动定位清洁装置，可以对电池板局部进行清洁，节省时间、节省水资源。
实用新型内容
本实用新型主要解决的技术问题是:提供一种太阳能电池板自动定位清洁装置，可以对太阳能电池板的局部进行定位清洁，且自动化控制程度高，节省时间、节省水资源、节省人力成本。
为解决上述技术问题，本实用新型采用的一个技术方案是：一种太阳能电池板自动定位清洁装置，包括太阳能电池板、支撑机构和清洁机构，所述支撑机构包括底座、支撑立柱、支撑横杆和支撑斜杆，所述支撑立柱的下端与所述底座固定连接，所述支撑立柱的上端与所述太阳能电池板的背板固定连接，所述支撑横杆的一端与所述支撑立柱固定连接，所述支撑横杆的另一端与所述支撑斜杆的下端固定连接，所述支撑横杆与所述支撑斜杆为一体成型件，所述支撑横杆与所述支撑立杆相互垂直，所述支撑横杆与所述支撑斜杆形成夹角，所述夹角为钝角，所述支撑斜杆与所述太阳能电池板相互垂直；
所述清洁机构包括横向设置的导轨、与导轨垂直设置的伸缩杆、位于伸缩杆上端的储水部件、驱动导轨的第一电机和驱动伸缩杆的第二电机，所述导轨与所述支撑斜杆垂直固定连接，所述伸缩杆与所述导轨滑动连接，所述伸缩杆可沿导轨长度方向并贴合于太阳能电池板表面进行左右移动，所述储水部件与所述伸缩杆固定连接，所述导轨上设有齿轮和皮带，所述第一电机通过齿轮带动皮带滑动，所述第二电机通过齿轮驱动伸缩杆做伸缩运动，所述储水部件与太阳能电池板相对的端面设有抹布，所述抹布与所述储水部件之间胶粘接，所述储水部件与抹布相接触的端面上设有若干通孔，所述储水部件通过第一管道与水箱连通，所述储水部件包括送水泵，所述水箱设于底座处，所述水箱内设有第一液位传感器；
设有收集废水的回水槽，所述回水槽位于所述太阳能电池板的底部，所述回水槽内设有过滤装置，所述过滤装置将回水槽分为上部收集区和下部洁净区，所述下部洁净区与所述水箱通过第二管道连通，所述第二管道上设有循环泵，所述循环泵位于所述水箱和所述回水槽之间，所述回水槽内设有第二液位传感器；
所述第一管道上设有第一电磁阀，所述第二管道上皆设有第二电磁阀；
还设有PLC控制器、灰尘传感器和红外定位传感器，所述灰尘传感器和所述红外定位传感器安装于太阳能电池板的表面，所述第一液位传感器、所述第二液位传感器、所述灰尘传感器和所述红外定位传感器皆与所述PLC控制器信号连接；所述第一电机、所述第二电机、所述第一电磁阀17、所述第二电磁阀24、所述送水泵和所述循环泵皆与所述PLC控制器电连接。
进一步地说，所述夹角的大小为120°-160°。
进一步地说，所述通孔为正多边形通孔或圆形通孔。
进一步地说，所述通孔为圆形通孔，所述圆形通孔的孔径为1-5mm。
进一步地说，所述伸缩杆为硬质铝合金伸缩杆。
进一步地说，所述储水部件为铝合金储水箱，所述储水箱的长度为15-20cm,宽度为10-15cm且厚度为3-5cm。
进一步地说，所述第一液位传感器和第二液位传感器皆为浮球式液位传感器。
进一步地说，所述过滤装置包括一级过滤层和二级过滤层，所述一级过滤层为玻璃纤维过滤棉层，所述二级过滤层为活性炭过滤层。
进一步地说，所述一级过滤层的厚度为3-8cm,所述二级过滤层的厚度为2-5cm。
本实用新型的有益效果至少具有以下几点：
一、本实用新型设置有导轨和伸缩杆，通过横向设置的导轨使清洁机构可以做横向往复动作，通过纵向设置的伸缩杆使清洁机构可以做纵向往复动作，当太阳能电池板某处有灰尘或脏东西时，可以调节清洁机构横向移动和纵向动作，对有灰尘或脏东西的地方进行清洁，从而达到对电池板局部定位清洁的目的，节省时间、节省水资源；
二、本实用新型设置有灰尘传感器和红外定位传感器，当灰尘传感器感应到电池板表面有灰尘或脏东西，同时红外定位传感器将污染的位置发送给PLC控制器,PLC控制器立刻发送指令给第一电机和第二电机，驱动清洁装置找准污染位置，进行清洁打扫，自动化程度高；
三、本实用新型在水箱内设有第一液位传感器，当水箱的水位低于设定值时，控制器会发出指令打开上水电磁阀同时启动上水泵给水箱自动上水，保证清洗装置工作的持续性；在回水槽内设有第二液位传感器，当回水槽内下部洁净区内的水高于设定值时，控制器会发出指令打开第二管道上的电磁阀同时启动循环泵，将过滤后的水输送到水箱内，自动化程度高。
附图说明
图1是本实用新型的结构示意图；
图2是本实用新型的清洁装置的正视图；
图3是本实用新型的控制原理图
附图中各部分标记如下：
太阳能电池板1、支撑立柱2、底座3、支撑横杆4、支撑斜杆5、导轨6、伸缩杆7、储水部件8、抹布9、第一管道10、夹角α、第一液位传感器11、回水槽12、过滤装置13、第二管道14、循环泵15、第二液位传感器16、第一电磁阀17、第一电机18、第二电机19、送水泵20、PLC控制器21、灰尘传感器22和红外定位传感器23、第二电磁阀24、上水电磁阀25和上水泵26。
具体实施方式
下面结合附图对本实用新型的较佳实施例进行详细阐述，以使本实用新型的优点和特征能更易于被本领域技术人员理解，从而对本实用新型的保护范围做出更为清楚明确的界定。
实施例：一种太阳能电池板自动定位清洁装置，如图1-图3所示，包括太阳能电池板1、支撑机构和清洁机构，所述支撑机构包括底座3、支撑立柱2、支撑横杆4和支撑斜杆5，所述支撑立柱的下端与所述底座固定连接，所述支撑立柱的上端与所述太阳能电池板的背板固定连接，所述支撑横杆的一端与所述支撑立柱固定连接，所述支撑横杆的另一端与所述支撑斜杆的下端固定连接，所述支撑横杆与所述支撑斜杆为一体成型件，所述支撑横杆与所述支撑立杆相互垂直，所述支撑横杆与所述支撑斜杆形成夹角α，所述夹角为钝角，所述支撑斜杆与所述太阳能电池板相互垂直；
所述清洁机构包括横向设置的导轨6、与导轨垂直设置的伸缩杆7、位于伸缩杆上端的储水部件8、驱动导轨的第一电机18和驱动伸缩杆的第二电机19，所述导轨与所述支撑斜杆垂直固定连接，所述伸缩杆与所述导轨滑动连接，所述伸缩杆可沿导轨长度方向并贴合于太阳能电池板表面进行左右移动，所述储水部件与所述伸缩杆固定连接，所述导轨上设有齿轮和皮带，所述第一电机通过齿轮带动皮带滑动，所述第二电机通过齿轮驱动伸缩杆做伸缩运动，所述储水部件与太阳能电池板相对的端面设有抹布9，所述抹布与所述储水部件之间胶粘接，所述储水部件与抹布相接触的端面上设有若干通孔，所述储水部件通过第一管道10与水箱连通，所述储水部件包括送水泵20，所述水箱设于底座处，所述水箱内设有第一液位传感器11；
设有收集废水的回水槽12，所述回水槽位于所述太阳能电池板的底部，所述回水槽内设有过滤装置13，所述过滤装置将回水槽分为上部收集区和下部洁净区，所述下部洁净区与所述水箱通过第二管道14连通，所述第二管道上设有循环泵15，所述循环泵位于所述水箱和所述回水槽之间，所述回水槽内设有第二液位传感器16；
所述第一管道上设有第一电磁阀17，所述第二管道上皆设有第二电磁阀24；
还设有PLC控制器21、灰尘传感器22和红外定位传感器23，所述灰尘传感器22和所述红外定位传感器23安装于太阳能电池板的表面，所述第一液位传感器11、所述第二液位传感器16、所述灰尘传感器22和所述红外定位传感器23皆与所述PLC控制器21信号连接；所述第一电机18、所述第二电机19、所述第一电磁阀17、所述第二电磁阀24、所述送水泵20和所述循环泵15皆与所述PLC控制器电连接。
所述第一电机安装于所述支撑斜杆上。
所述第二电机安装于所述伸缩杆处。
所述夹角α的大小为120°-160°。
所述通孔为正多边形通孔或圆形通孔。
本实施例中优选的是，所述通孔为圆形通孔，所述圆形通孔的孔径为1-5mm。
所述伸缩杆为硬质铝合金伸缩杆。
所述储水部件为铝合金储水箱，所述储水箱的长度为15-20cm,宽度为10-15cm且厚度为3-5cm。
所述第一液位传感器和第二液位传感器皆为浮球式液位传感器。
所述过滤装置包括一级过滤层和二级过滤层，所述一级过滤层为玻璃纤维过滤棉层，所述二级过滤层为活性炭过滤层。。
所述一级过滤层的厚度为3-8cm,所述二级过滤层的厚度为2-5cm。
所述水箱通过上水管道连接水源，所述上水管道上设有上水电磁阀25和上水泵26。
所述上水电磁阀25和所述上水泵26皆与所述PLC控制器电连接。
本实用新型的工作原理或工作过程如下：
本实用新型设置有导轨和伸缩杆，通过横向设置的导轨使清洁机构可以做横向往复动作，通过纵向设置的伸缩杆使清洁机构可以做纵向往复动作，当太阳能电池板某处有灰尘或脏东西时，可以调节清洁机构横向移动和纵向动作，对有灰尘或脏东西的地方进行清洁，从而达到对电池板局部定位清洁的目的，节省时间、节省水资源；
本实用新型设置有灰尘传感器和红外定位传感器，当灰尘传感器感应到电池板表面有灰尘或脏东西，同时红外定位传感器将污染的位置发送给PLC控制器,PLC控制器立刻发送指令给第一电机和第二电机，驱动清洁装置找准污染位置，进行清洁打扫，自动化程度高；
本实用新型在水箱内设有第一液位传感器，当水箱的水位低于设定值时，控制器会发出指令打开上水电磁阀同时启动上水泵给水箱自动上水，保证清洗装置工作的持续性；在回水槽内设有第二液位传感器，当回水槽内下部洁净区内的水高于设定值时，控制器会发出指令打开第二管道上的电磁阀同时启动循环泵，将过滤后的水输送到水箱内，自动化程度高。
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变换，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 (9)
1.一种太阳能电池板自动定位清洁装置，其特征在于：包括太阳能电池板(1)、支撑机构和清洁机构，所述支撑机构包括底座(3)、支撑立柱(2)、支撑横杆(4)和支撑斜杆(5)，所述支撑立柱的下端与所述底座固定连接，所述支撑立柱的上端与所述太阳能电池板的背板固定连接，所述支撑横杆的一端与所述支撑立柱固定连接，所述支撑横杆的另一端与所述支撑斜杆的下端固定连接，所述支撑横杆与所述支撑斜杆为一体成型件，所述支撑横杆与所述支撑立杆相互垂直，所述支撑横杆与所述支撑斜杆形成夹角(α)，所述夹角为钝角，所述支撑斜杆与所述太阳能电池板相互垂直；
所述清洁机构包括横向设置的导轨(6)、与导轨垂直设置的伸缩杆(7)、位于伸缩杆上端的储水部件(8)、驱动导轨的第一电机(18)和驱动伸缩杆的第二电机(19)，所述导轨与所述支撑斜杆垂直固定连接，所述伸缩杆与所述导轨滑动连接，所述伸缩杆可沿导轨长度方向并贴合于太阳能电池板表面进行左右移动，所述储水部件与所述伸缩杆固定连接，所述导轨上设有齿轮和皮带，所述第一电机通过齿轮带动皮带滑动，所述第二电机通过齿轮驱动伸缩杆做伸缩运动，所述储水部件与太阳能电池板相对的端面设有抹布(9)，所述抹布与所述储水部件之间胶粘接，所述储水部件与抹布相接触的端面上设有若干通孔，所述储水部件通过第一管道(10)与水箱连通，所述储水部件包括送水泵(20)，所述水箱设于底座处，所述水箱内设有第一液位传感器(11)；
设有收集废水的回水槽(12)，所述回水槽位于所述太阳能电池板的底部，所述回水槽内设有过滤装置(13)，所述过滤装置将回水槽分为上部收集区和下部洁净区，所述下部洁净区与所述水箱通过第二管道(14)连通，所述第二管道上设有循环泵(15)，所述循环泵位于所述水箱和所述回水槽之间，所述回水槽内设有第二液位传感器(16)；
所述第一管道上设有第一电磁阀(17)，所述第二管道上皆设有第二电磁阀(24)；
还设有PLC控制器(21)、灰尘传感器(22)和红外定位传感器(23)，所述灰尘传感器(22)和所述红外定位传感器(23)安装于太阳能电池板的 表面，所述第一液位传感器(11)、所述第二液位传感器(16)、所述灰尘传感器(22)和所述红外定位传感器(23)皆与所述PLC控制器(21)信号连接；所述第一电机(18)、所述第二电机(19)、所述第一电磁阀(17)、所述第二电磁阀(24)、所述送水泵(20)和所述循环泵(15)皆与所述PLC控制器电连接。
2.根据权利要求1所述的太阳能电池板自动定位清洁装置，其特征在于：所述夹角(α)的大小为120°-160°。
3.根据权利要求1所述的太阳能电池板自动定位清洁装置，其特征在于:所述通孔为正多边形通孔或圆形通孔。
4.根据权利要求1所述的太阳能电池板自动定位清洁装置，其特征在于：所述通孔为圆形通孔，所述圆形通孔的孔径为1-5mm。
5.根据权利要求1所述的太阳能电池板自动定位清洁装置，其特征在于：所述伸缩杆为硬质铝合金伸缩杆。
6.根据权利要求1所述的太阳能电池板自动定位清洁装置，其特征在于：所述储水部件为铝合金储水箱，所述储水箱的长度为15-20cm,宽度为10-15cm且厚度为3-5cm。
7.根据权利要求1所述的太阳能电池板自动定位清洁装置，其特征在于：所述第一液位传感器和第二液位传感器皆为浮球式液位传感器。
8.根据权利要求1所述的太阳能电池板自动定位清洁装置，其特征在于：所述过滤装置包括一级过滤层和二级过滤层，所述一级过滤层为玻璃纤维过滤棉层，所述二级过滤层为活性炭过滤层。
9.根据权利要求8所述的太阳能电池板自动定位清洁装置，其特征在于：所述一级过滤层的厚度为3-8cm,所述二级过滤层的厚度为2-5cm。
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Cited By (2)
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|---|---|---|---|---|
| CN110729961A (zh) * | 2019-11-25 | 2020-01-24 | 郑州航空工业管理学院 | 一种基于低维光电材料的太阳能发电仪 |
| CN115055472A (zh) * | 2022-06-13 | 2022-09-16 | 安徽环美刷业股份有限公司 | 一种多操作方式的光伏板清洁器 |
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