CN208542636U - 一种太阳能板自动清洁装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供一种太阳能板自动清洁装置，包括太阳能板、智能控制传动系统和清洁系统；所述智能控制传动系统包括智能控制单元和驱动机构；所述清洁系统包括输水机构和清洁刷；所述太阳能板安装在底架的顶端；所述清洁刷与太阳能板的表面接触，且清洁刷与驱动机构连接，驱动机构安装在底架上；所述输水机构位于太阳能板上方，所述智能控制单元分别与驱动机构和输水机构连接，所述智能控制单元根据设定的清洁时间和频率控制驱动机构和输水机构工作。使装置对太阳能板按照一定的间隔喷洗清洁；清洁刷刮去污垢后停在太阳能板下方，避免日晒，延长防尘刷使用寿命，达到自动、长效的清洁目的，解放劳动力，提高太阳能设备效率。
Description
技术领域
本实用新型属于太阳能光伏研究领域，具体涉及一种太阳能板自动清洁装置。
背景技术
我国为解决能源问题，经过多年努力，已经成为世界上第一大能源生产国和消费国。在各种新能源中，太阳能运用较为广泛。光伏发电有很好的发展空间和前景。但是，在一些光伏项目中，常常忽视了光伏板表面灰尘积的影响累。其结果就是导致光伏板表面积累一层灰尘，使透光率大大降低，从而降低光伏发电效率。同时积灰也会影响光伏板的热平衡，积灰存在的情况下，太阳能电池组件在长久阳光照射下，部分组件受遮挡无法工作，从而导致被遮盖部分升温大于其他部位，导致出现温度过高而烧坏的暗斑，热斑可能导致整个电池组的损坏，造成损失；灰尘对玻璃盖板也有腐蚀的作用，玻璃盖板会出现凹面进而增大玻璃的漫反射，减少到达光伏电池表面的阳光。
国内运用较多的还是人工清洗或车载移动式清洗机，但缺点是用水量大、耗费人力；少数的自动清洗设备，其自动化程度较低，且清洁刷长期暴晒导致使用寿命大大缩短。因此，为了提高光伏利用率、降低设备损耗、降低人力成本，我们设计了一种高效、节能、自动控的太阳能光伏板清洁设备。
实用新型内容
本实用新型的目的是针对上述问题提供一种太阳能板自动清洁装置，该装置根据需要设定清洁时间和频率，使装置对太阳能板按照一定的间隔喷洗清洁；每次喷洗持续时间短，基本可达到清洗干净的目的。清洁刷刮去污垢后停在太阳能板下方，避免日晒，延长防尘刷使用寿命。冬季视情况可使用防冻液喷洗，以免造成结冰冻裂。达到自动、长效的清洁目的，解放劳动力，提高太阳能设备效率。
本实用新型的技术方案是：一种太阳能板自动清洁装置，包括太阳能板、智能控制传动系统和清洁系统；
所述智能控制传动系统包括智能控制单元和驱动机构；所述清洁系统包括输水机构和清洁刷；
所述太阳能板安装在底架的顶端；所述清洁刷与太阳能板的表面接触，且清洁刷与驱动机构连接，驱动机构安装在底架上；
所述输水机构位于太阳能板上方，所述智能控制单元分别与驱动机构和输水机构连接，所述智能控制单元根据设定的清洁时间和频率控制驱动机构和输水机构工作。
上述方案中，所述输水机构包括输水管道、喷头、水泵、水槽和管阀；
所述水泵的一端与水槽连接，另一端与输水管道的一端连接；所述输水管道的另一端连接若干喷头；所述智能控制单元与水泵连接。
上述方案中，所述驱动机构包括电动机、上传动轴、下传动轴、上齿轮对、下齿轮对和传动链；
所述上传动轴和下传动轴分别安装在底架顶端，且上传动轴和下传动轴分别位于太阳能板的两端；
所述上齿轮对分别安装在上传动轴的两端，所述下齿轮对分别安装在下传动轴的两端；
所述传动链分为左右两条，传动链的两端分别与上齿轮对和下齿轮对连接；
所述清洁刷的两端分别与左右两条传动链连接；
所述电动机与上传动轴或下传动轴连接；所述智能控制单元与电动机连接。
上述方案中，所述清洁刷的两端分别通过清洁刷夹与左右两条传动链连接。
上述方案中，还包括蓄电池；所述蓄电池分别与太阳能板、智能控制单元和驱动机构的电动机连接。
上述方案中，所述水泵与水槽连接的管道上安装管阀。
上述方案中，所述清洁刷为PVC材料制成的玻璃刷。
上述方案中，所述智能控制单元、蓄电池安装在底架的支柱上。
上述方案中，所述太阳能板为倾斜安装。
上述方案中，所述智能控制单元控制驱动机构使清洁刷在不进行清洁工作时位于太阳能板的背面。
与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：
1.本实用新型蓄电池由太阳能板提供蓄电，不需外接电源；由智能控制单元控制充放电，避免充电过多产生危险。
2.本实用新型由智能控制单元控制在设定好的时刻供电，水泵、输水管道、喷头完成对太阳能板初步清洁及湿润的情况下，智能控制单元控制电机带动传动系统，使清洁刷适时地紧贴太阳能板表面刷下脏污，喷水与清洁刷清洁配合密切。并且由于太阳能板倾斜安装，液体在上面会因重力而下滑，避免了液体在太阳能板上方的滞留。
3.本实用新型充分考虑设备各部件使用寿命，清洁刷只有在很少的清洁时间在太阳能板正面上，其余时间均在太阳能板背面之下，对太阳能板不遮阳光，不降低太阳能板的能量转化；同时，在太阳能板背面下，可以有效防止清洁刷暴露在阳光下暴晒而使刷头老化失效，保护清洁刷从而延长设备整体的使用寿命。
附图说明
图1为本实用新型一种太阳能板自动清洁装置及方法的结构示意图；
图2为传动系统侧视图；
图3为更直观展示电动机18所用的正面局部剖视图。
图中：1.太阳能板 2.输水管道 3.喷头 4.水泵 5.水槽 6.管阀 7.上传动轴 8.智能控制单元 9.蓄电池 10.导线 11.下传动轴 12.清洁刷夹 13.清洁刷 14.上齿轮对15.传动链 16.底架 17.下齿轮对 18.电动机。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细说明，但本实用新型的保护范围并不限于此。
图1所示为本实用新型所述太阳能板自动清洁装置的一种实施方式，所述太阳能板自动清洁装置，包括太阳能板1、智能控制传动系统和清洁系统。
所述智能控制传动系统包括智能控制单元8和驱动机构；所述清洁系统包括输水机构和清洁刷13；所述太阳能板1安装在底架16的顶端；所述清洁刷13与太阳能板1的表面接触，且清洁刷13与驱动机构连接，驱动机构安装在底架16上；所述输水机构位于太阳能板1上方，所述智能控制单元8分别与驱动机构和输水机构连接，所述智能控制单元8根据设定的清洁时间和频率控制驱动机构和输水机构工作。
所述输水机构包括输水管道2、喷头3、水泵4、水槽5和管阀6；所述水泵4的一端与水槽5连接，另一端与输水管道2的一端连接；所述输水管道2的另一端连接若干喷头3；所述智能控制单元8与水泵4连接。所述水泵4与水槽5连接的管道上安装管阀6。
如图2和3所示，所述驱动机构包括电动机18、上传动轴7、下传动轴11、上齿轮对14、下齿轮对17和传动链15；所述上传动轴7和下传动轴11分别安装在底架16顶端，且上传动轴7和下传动轴11分别位于太阳能板1的两端；所述上齿轮对14分别安装在上传动轴7的两端，所述下齿轮对17分别安装在下传动轴11的两端；所述传动链15分为左右两条，传动链15的两端分别与上齿轮对14和下齿轮对17连接；所述清洁刷13的两端分别与左右两条传动链15连接；所述电动机18安装在底架16上，电动机18动力输出与上传动轴7连接；所述智能控制单元8与电动机18连接。智能控制单元8控制电动机18驱动上传动轴7带动上齿轮对14转动，通过传动链15带动下齿轮对17和下传动轴11转动。所述清洁刷13的两端分别通过清洁刷夹12与左右两条传动链15连接，传动链15带动清洁刷13沿着太阳能板1表面运动，对太阳能板1进行清洁。
所述清洁刷13为PVC材料等制成的玻璃刷。
所述太阳能板自动清洁装置还包括蓄电池9；所述蓄电池9分别通过导线10与太阳能板1、智能控制单元8和电动机18连接。
所述智能控制单元8、蓄电池9以盒子形式固定在底架16的支柱上。水槽5可置于地面或固定至底架16；
所述太阳能板1为倾斜安装，太阳能板安装角度以安装地日照情形确定。
所述智能控制单元8控制驱动机构使清洁刷13在不进行清洁工作时位于太阳能板1的背面。
本实用新型通过以下方式达到自动清洁太阳能的目的：所述太阳能电池板1将太阳能转化为电能储存在蓄电池9，所述智能控制单元8控制蓄电池的充放电，实现对水泵4和电动机18的分时段供电。在设定好的清洁时刻，首先由智能控制单元8控制蓄电池9给水泵4供电，水泵4运转将水槽5中的水或其他清洁液经由输水管道2输送至喷头3，喷头3喷水雾对太阳能板1表面进行初步清洁与湿润。然后智能控制单元8继续控制蓄电池9对电动机18供电，电动机18转动带动上齿轮对14转动从而带动传动链15转动。清洁刷夹12固定的清洁刷13随着链轮的转动，从太阳能板背面向上运动至太阳能板1正面上端，清洁刷13与太阳能板1表面紧密接触。然后传动链15继续以图2所示逆时针转动，带动清洁刷13刷遍整个太阳能板1表面，达到清洁的目的。清洁完成后，清洁刷13继续随传动链15转动至太阳能板1背面，防止被阳光暴晒而缩短使用寿命。
本实用新型通过以下步骤或方式实现太阳能自动清洁装备的长期自动化使用：本实用新型均由太阳能板1将太阳能转化为电能储存在蓄电池9，进行供电，省去了专门从电网连接电线供电的麻烦，并且节能；所述喷头3经过喷水雾将太阳能板1表面初步清洁、湿润，然后清洁刷13刮洗太阳能板1表面时受到摩损较小，并且清洁刷13在清洁完成后会回到太阳能板1背面下方，避免了清洁刷因暴晒严重降低使用寿命的问题。通过结构的设计、智能控制单元8的编程控制清洁时间和频率，达到了长期自动清洁的目的。
上文所列出的一系列的详细说明仅仅是针对本实用新型的可行性实施例的具体说明，它们并非用以限制本实用新型的保护范围，凡未脱离本实用新型技艺精神所作的等效实施例或变更均应包含在本实用新型的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种太阳能板自动清洁装置，其特征在于，包括太阳能板(1)、智能控制传动系统和清洁系统；
所述智能控制传动系统包括智能控制单元(8)和驱动机构；所述清洁系统包括输水机构和清洁刷(13)；
所述太阳能板(1)安装在底架(16)的顶端；所述清洁刷(13)与太阳能板(1)的表面接触，且清洁刷(13)与驱动机构连接，驱动机构安装在底架(16)上；
所述输水机构位于太阳能板(1)上方，所述智能控制单元(8)分别与驱动机构和输水机构连接，所述智能控制单元(8)根据设定的清洁时间和频率控制驱动机构和输水机构工作。
2.根据权利要求1所述太阳能板自动清洁装置，其特征在于，所述输水机构包括输水管道(2)、喷头(3)、水泵(4)、水槽(5)和管阀(6)；
所述水泵(4)的一端与水槽(5)连接，另一端与输水管道(2)的一端连接；所述输水管道(2)的另一端连接若干喷头(3)；所述智能控制单元(8)与水泵(4)连接。
3.根据权利要求1所述太阳能板自动清洁装置，其特征在于，所述驱动机构包括电动机(18)、上传动轴(7)、下传动轴(11)、上齿轮对(14)、下齿轮对(17)和传动链(15)；
所述上传动轴(7)和下传动轴(11)分别安装在底架(16)顶端，且上传动轴(7)和下传动轴(11)分别位于太阳能板(1)的两端；
所述上齿轮对(14)分别安装在上传动轴(7)的两端，所述下齿轮对(17)分别安装在下传动轴(11)的两端；
所述传动链(15)分为左右两条，传动链(15)的两端分别与上齿轮对(14)和下齿轮对(17)连接；
所述清洁刷(13)的两端分别与左右两条传动链(15)连接；
所述电动机(18)与上传动轴(7)或下传动轴(11)连接；所述智能控制单元(8)与电动机(18)连接。
4.根据权利要求3所述太阳能板自动清洁装置，其特征在于，所述清洁刷(13)的两端分别通过清洁刷夹(12)与左右两条传动链(15)连接。
5.根据权利要求1所述太阳能板自动清洁装置，其特征在于，还包括蓄电池(9)；所述蓄电池(9)分别与太阳能板(1)、智能控制单元(8)和驱动机构的电动机(18)连接。
6.根据权利要求2所述太阳能板自动清洁装置，其特征在于，所述水泵(4)与水槽(5)连接的管道上安装管阀(6)。
7.根据权利要求1所述太阳能板自动清洁装置，其特征在于，所述清洁刷(13)为PVC 材料制成的玻璃刷。
8.根据权利要求1所述太阳能板自动清洁装置，其特征在于，所述智能控制单元(8)、蓄电池(9)安装在底架(16)的支柱上。
9.根据权利要求1所述太阳能板自动清洁装置，其特征在于，所述太阳能板(1)为倾斜安装。
10.根据权利要求1所述太阳能板自动清洁装置，其特征在于，所述智能控制单元(8)控制驱动机构使清洁刷(13)在不进行清洁工作时位于太阳能板(1)的背面。
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| CN108499956A (zh) * | 2018-04-28 | 2018-09-07 | 江苏大学 | 一种太阳能板自动清洁装置 |
| CN111404471A (zh) * | 2020-05-07 | 2020-07-10 | 郑州夙烟新能源科技有限公司 | 一种自旋转光伏板 |
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- 2018-04-28 CN CN201820624853.6U patent/CN208542636U/zh not_active Expired - Fee Related
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