CN207929605U - 一种光伏电池板清洗装置 - Google Patents

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张国峰
刘立斌
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Abstract

本实用新型公开了一种光伏电池板清洗装置,包括:传动装置、动力装置、和清洁刷,其中,传动装置包括四个传动轴和两条传动绳,四个所述传动轴分别固定在光伏电池板的四角,两条传动绳各自首尾相接并分别缠绕在相邻的两个所述传动轴上,且缠绕后的两条所述传动绳呈平行设置;动力装置与传动装置的传动轴连接,用于提供动力;长条状清洁刷的两端分别安装在两条传动绳上,并与所述光伏电池板表面接触,同时还设置有一条内管道和多个漏水孔,用于在清扫时同步向光伏电池板喷水。本实用新型的光伏电池板清洗装置结构简单,重量较轻,减少了光伏电池板支架的承载负荷,也降低了光伏电池板的清洗成本,同时还节约了人力资源和水资源的。

Description

一种光伏电池板清洗装置
技术领域
本实用新型属于光伏电池板的清洗技术领域,尤其涉及一种光伏电池板清洗装置。
背景技术
光伏电池的光电转换效率一直是制约光伏产业发展的关键问题之一。国内外研究显示,除材料本身的原因外,空气中的灰尘覆盖能够在很大程度上降低光电转换效率。研究发现,每平方米仅有4.05g的灰尘就能够减少光电转换效率的40%。因此,需要定期对光伏电池进行清洗。
传统光伏电池板的清洗通常都是人工配合流动清洗车进行清洗,例如人工手持水管冲洗光伏电池板。近几年,国外开发出一种专门清洗光伏发电电池板的机器人,采用无人操作的机器人配合少量水自动清洗光伏电池板。此外,还可应用一种喷液式自动清洗光伏电池板的装置,该装置设置有横向滑动导轨及纵向滑动导轨,在两台电机的带动下,使清洗刷沿着滑动导轨对光伏电池板进行清洗。
但是,上述的三种常用的清洗方式仍存在诸多问题:(1)人工配合流动清洗车进行清洗需要大量的水冲洗,而我国的大部分光伏电站是建在水资源比较缺乏的地方,且利用人工进行清洗,对于人力资源是极大的浪费;(2)采用专门清洗光伏电池板的机器人的投资成本太高,难以在实际应用范围内推广;(3) 横向、纵向导轨以及相应的电机增加了光伏电池板支架的承载负荷,两台直流电机的使用增加了能源的消耗;清洗刷的移动是纵向、横向先后进行,清洗速度慢、效率低,且结构复杂,成本高,可靠性差。因此,研究一种新型光伏电池板清洗装置对于提高光伏电池发电效率,对光伏产业发展有着重要意义。
发明内容
本实用新型的目的在于提供一种新型光伏电池板清洗装置,用以解决现有技术中光伏清洗装置中清洗成本高、人力资源和水资源的浪费以及结构复杂效率低下的问题。
本实用新型提供了下述方案:
一种光伏电池板清洗装置,其特征在于,包括:传动装置、动力装置、和清洁刷,其中,所述传动装置包括四个传动轴和两条传动绳,四个所述传动轴分别固定在光伏电池板的四角,两条所述传动绳各自首尾相接并分别缠绕在相邻的两个所述传动轴上,且缠绕后的两条所述传动绳呈平行设置;所述动力装置与所述传动装置的所述传动轴连接,用于提供动力;所述清洁刷呈长条状设置,且两端分别安装在两条所述传动绳上,并与所述光伏电池板表面接触,用于在所述传动装置的带动下传动清洗所述光伏电池板;所述清洁刷上还设置有一条内管道和多个漏水孔,所述内管道一端开口,所述漏水孔密布在所述清洁刷上用于将所述内管道中清洁液喷洒到所述光伏电池板上。
如上所述的光伏电池板清洗装置,进一步优选为,所述传动轴包括固定板和螺旋轴,所述固定板与所述光伏电池板固定,所述螺旋轴与所述动力装置连接,用于带动缠绕在所述螺旋轴上的所述传动绳传动。
如上所述的光伏电池板清洗装置,进一步优选为,两条所述传动绳分别位于所述光伏电池板的左右两端,所述清洁刷平行于所述光伏电池板的下边沿。
如上所述的光伏电池板清洗装置,进一步优选为,所述动力装置分别与安装在所述光伏电池板下侧的两个所述传动轴连接。
如上所述的光伏电池板清洗装置,进一步优选为,还包括集水槽,所述集水槽安装在所述光伏电池板的下边沿。
如上所述的光伏电池板清洗装置,进一步优选为,所述集水槽的底部呈倾斜设置。
如上所述的光伏电池板清洗装置,进一步优选为,还包括水循环系统,所述水循环系统包括收集器、过滤装置和水泵,所述过滤装置的一端与所述集水槽连接,另一端与所述收集器的一端连接,所述收集器的另一端通过所述水泵与所述清洁刷的所述内管道连接。
如上所述的光伏电池板清洗装置,进一步优选为,还包括位移传感器和控制器,所述位移传感器安装在所述清洁刷上,所述位移传感器、所述动力装置和所述水泵分别与所述控制器电联接。
如上所述的光伏电池板清洗装置,进一步优选为,所述清洁刷包括位于两端的固定端和用于清扫的刷体,所述刷体与两端处所述固定端可拆卸连接。
如上所述的光伏电池板清洗装置,进一步优选为,所述传动绳至少绕所述螺旋轴两圈。
本实用新型与现有技术相比具有以下的优点:
本实用新型所公开的光伏电池板清洗装置通过四个传动轴和两根传动绳构建了一组相互平行的传动机构,并在动力装置的控制下带动安装在传动机构上的清洁刷做往复运动从而清洗光伏电池板,此外,清扫刷的内里设有内管道,刷身密布多个漏水孔,用于在清扫的同时向光伏电池板喷洒清水。本实用新型的光伏电池板清洗装置结构简单,重量较轻,减少了光伏电池板支架的承载负荷,也降低了光伏电池板的清洗成本,同时还节约了人力资源和水资源。
附图说明
图1为本实用新型的光伏电池板清洗装置的组成结构示意图;
图2为本实用新型的光伏电池板清洗装置的传动装置的结构示意图。
附图标记说明:
1-固定板,2-螺旋轴,3-光伏电池板,4-清洁刷,5-传动绳,6-动力装置, 7-集水槽,8-水泵,9-过滤装置,10-收集器。
具体实施方式
下面将结合附图对本实用新型的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例是本实用新型一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本实用新型保护的范围。
在本实用新型的描述中,需要说明的是,术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本实用新型和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本实用新型的限制。此外,术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性。
如图1-2所示,本实施例公开了一种光伏电池板3清洗装置,主要包括传动装置、动力装置6、水循环装置和清洁刷4,其中传动装置包括四个传动轴和两条传动绳5,传动轴包括固定板1和螺旋轴2,四个传送轴分别通过固定板1呈矩形设置安装在光伏电池板3的四个角落,两根传动绳5各自首尾相连分别缠绕在相邻两个传动轴的螺旋轴2上,且缠绕之后的两根传动绳呈平行设置,优选的,传动绳5分别位于光伏电池板3的两侧。动力装置6与传动装置的传动轴连接,其中,本实施例中动力装置6为多个小型电机,且分别安装在传动轴的螺旋轴2上,小型电机的数量可以为四个,也可以是两个,优选的,数量为两个且分别安装在光伏板下侧的两个螺旋轴2上,使下侧的两个螺旋轴 2成为主动轮,上侧的两个螺旋轴2为从动轮,从而带动缠绕在螺旋轴2上的传动绳5传动。清洁刷4为长条状结构,其两端分别安装在两条传动绳5上,并与光伏电池板3的表面接触且与光伏电池板3的下边沿平行,用于在传动绳 5的带动下在光伏电池板3上做往复运动;此外,清洁刷4上还设置有一条内管道和多个漏水孔,其中内管道沿清洁刷4的的长度方向设置,一端封口,且内管道的长度略小于清洁刷4的长度,多个漏水孔密布设置在清洁刷4上,一端与内管道联通,另一端设在清洁刷4外表面,同时,漏水孔的孔径较小,用于小流量的将内管道中的液体导出到光伏电池板上。本实施例的光伏电池板清洗装置还设置有集水槽7,集水槽7为U型设置,并通过一侧的内壁与光伏电池板3下表面的下侧对应安装,安装后的光伏电池板位于U型集水槽的内侧,同时集水槽的底部呈倾斜设置,即位于光伏板下边沿两端的部分高度不同,用于收集从光伏电池板3的外表面滑落的液体,包括雨水和清洁用水,并从低端排出。此外,本实施例的还设置有水循环系统,水循环系统包括收集器、过滤装置9和水泵8,过滤装置9的一端与集水槽7的低端连接,另一端与收集器 10的一端连接,收集器10的另一端通过水泵8与所述清洁刷4的内管道连接。
此外,本实施例中的光伏电池板3清洗装置还包括位移传感器和控制器,位移传感器安装在清洁刷4上,位移传感器、动力装置6和水泵8分别与控制器电联接。其中控制器通过位移传感器实时获取清洁刷4的位置,并与预先设定的位置数据进行比较,预先设置的位置数据为清洁刷4在光伏电池板3上下两侧的极限位置数据,当清洁刷4运动到极限位置时,控制器控制动力装置6 即小型电机变向,从而使清洁刷4反向运动,与水泵8的连接则用于在清洁刷 4开始运动时向清洁刷4的内管道通水,进行清洁刷4的清洗。
如图1-2所示,在本实施例所公开的光伏电池板清洗装置中,清洁刷4包括位于长条状结构两端的固定端和用于清扫的刷体,刷体和两端处的固定端可拆卸连接,其中一端为卡接固定,一端为螺接固定。清洁刷4的三部分结构设置以及两端的固定方式便于刷体的更换,同时降低了更换时的工作量,节省了更换时间。
如图1-2所示,在本实施例所公开的光伏电池板清洗装置中,传动绳5至少绕所述螺旋轴两圈。本实施例中,螺旋轴通过摩擦力带动传动绳5同步传动,为了避免螺旋轴所提供的摩擦力太小而导致传动绳5打滑,从而影响清洁刷4 的运行,可将传动绳5在螺旋轴上多绕几圈,至少缠绕两圈。
使用时,启动上述光伏电池板3清洗装置,控制器指令动力装置6、位移传感器和水泵8运行,小型电机开始转动,带动螺旋轴2旋转,螺旋轴2通过摩擦力的作用带动传动绳5传动,从而带动安装在传动绳5上的清洁刷4运动,同时水泵8将水循环装置中过滤后的洁净水泵到清洁刷4的内管道中,洁净水随着清洁刷4的运动通过漏水孔流到光伏电池板3中,辅助清洁刷4清洗光伏电池板3;位移传感器同步检测清洁刷4的位置数据并上传到控制器中,控制器经过比对,在清洁刷4达到极限位置时指令小型电机换向旋转,从而改变清洁刷4的运动方向。
与现有技术相比,本实用新型所公开的一种光伏电池板清洗装置具有以下
有益效果:
1、本实用新型中,传动装置仅包括四个传动轴和两条传动绳5,结构简单、重量轻、成本低且不容易出现问题,同时,清洁刷4上还设置内通道和漏水孔,可在运动的同时向光伏电池板3喷水,避免了额外的喷洒设备,同时避免了大量的水冲洗,简化了清扫装置的结构,还节约了水资源,同时,上述结构使用无需太多的人力干预,避免了人力资源的浪费;
2、本实用新型中,两条传动绳5分别安装在光伏电池板3的两侧,即清洁刷4与光伏电池板3的下边沿平行设置,使得清洁刷4中的水能均匀喷洒到光伏电池板3上,使清洁更加彻底;
3、本实用新型中,积水槽的设置避免了清洁光伏电池板3后的脏水四处流动,降低了后期清理负担;
4、本实用新型中,水循环装置的设立使得本装置能收集自然界的雨水和清洗光伏电池板3的清洁用水,并通过过滤装置9进行过滤实现循环再利用,降低了大型光伏电厂的用水负担,还节约了水资源;
5、本实用新型中,位移传感器和控制器的设置实现了光伏电池板3清洗装置的自动化控制,自动控制光伏电池板3的清洗进程,进一步降低了人力的干预,节省了人力成本。
最后应说明的是:以上各实施例仅用以说明本实用新型的技术方案,而非对其限制;尽管参照前述各实施例对本实用新型进行了详细的说明,本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换;而这些修改或者替换,并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的范围。

Claims (10)

1.一种光伏电池板清洗装置,其特征在于,包括:传动装置、动力装置、和清洁刷,其中,
所述传动装置包括四个传动轴和两条传动绳,四个所述传动轴分别固定在光伏电池板的四角,两条所述传动绳各自首尾相接并分别缠绕在相邻的两个所述传动轴上,且缠绕后的两条所述传动绳呈平行设置;
所述动力装置与所述传动装置的所述传动轴连接,用于提供动力;
所述清洁刷呈长条状设置,且两端分别安装在两条所述传动绳上,并与所述光伏电池板表面接触,用于在所述传动装置的带动下传动清洗所述光伏电池板;所述清洁刷上还设置有一条内管道和多个漏水孔,所述内管道一端开口,所述漏水孔密布在所述清洁刷上用于将所述内管道中清洁液喷洒到所述光伏电池板上。
2.根据权利要求1所述的光伏电池板清洗装置,其特征在于,所述传动轴包括固定板和螺旋轴,所述固定板与所述光伏电池板固定,所述螺旋轴与所述动力装置连接,用于带动缠绕在所述螺旋轴上的所述传动绳传动。
3.根据权利要求1或2所述的光伏电池板清洗装置,其特征在于,两条所述传动绳分别位于所述光伏电池板的左右两端,所述清洁刷平行于所述光伏电池板的下边沿。
4.根据权利要求3所述的光伏电池板清洗装置,其特征在于,所述动力装置分别与安装在所述光伏电池板下侧的两个所述传动轴连接。
5.根据权利要求1或2所述的光伏电池板清洗装置,其特征在于,还包括集水槽,所述集水槽安装在所述光伏电池板的下边沿。
6.根据权利要求5所述的光伏电池板清洗装置,其特征在于,所述集水槽的底部呈倾斜设置。
7.根据权利要求6所述的光伏电池板清洗装置,其特征在于,还包括水循环系统,所述水循环系统包括收集器、过滤装置和水泵,所述过滤装置的一端与所述集水槽连接,另一端与所述收集器的一端连接,所述收集器的另一端通过所述水泵与所述清洁刷的所述内管道连接。
8.根据权利要求7所述的光伏电池板清洗装置,其特征在于,还包括位移传感器和控制器,所述位移传感器安装在所述清洁刷上,所述位移传感器、所述动力装置和所述水泵分别与所述控制器电联接。
9.根据权利要求1或2所述的光伏电池板清洗装置,其特征在于,所述清洁刷包括位于两端的固定端和用于清扫的刷体,所述刷体与两端处所述固定端可拆卸连接。
10.根据权利要求2所述的光伏电池板清洗装置,其特征在于,所述传动绳至少绕所述螺旋轴两圈。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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CN110238100A (zh) * 2019-05-23 2019-09-17 甘肃省治沙研究所 一种光伏电池板清洗装置

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