CN208825045U - 一种节水的光伏组件自动清洗系统 - Google Patents

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曹君杰
徐剑楠
吴玉婷
陈佳慧
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Abstract

本实用新型公开了一种节水的光伏组件自动清洗系统,包括PLC控制器、储水箱、清洗设备以及光伏组件,还包括集水箱,所述集水箱安装在光伏组件底端边缘,集水箱的长度大于或等于光伏组件底边长度,集水箱的一侧与所述储水箱的一侧连通,所述清洗设备包括喷水装置以及清扫装置,所述喷水装置的进水口连接储水箱,喷水装置的出水口安装在在光伏组件顶端边缘,所述清扫装置安装在光伏组件的上表面,所述PLC控制器电连接喷水装置以及清扫装置。本实用新型整体结构简单,易于维护,系统清洗时不需要人工干预,节省人力,同时可将雨水及使用后的水经简单过滤后收集并再利用,达到了节水的效果。

Description

一种节水的光伏组件自动清洗系统
技术领域
本实用新型涉及一种光伏组件清洗系统,特别涉及一种节水的光伏组件自动清洗系统。
背景技术
几年来,随着环境问题的日益严峻,清洁能源越来越多地受到人们的关注,其中光伏发电作为一种特别重要的产生清洁能源的方式,已经广泛运用到实际生活中。
光伏电站中的光伏组件一般都安装在户外开阔地带,由于直接暴露在外部环境中,光伏组件表面经常会有杂物附着堆积,不光影响发电效率,而且还会缩短光伏板的使用寿命,传统的清洗方法都是由人工完成,需要大量的人力物力,而且效率比较低,也容易损坏光伏组件,现在也有一些自动或半自动的清洗系统,但是普遍需要大量的水,比较浪费水资源。
申请号为CN201720294964.0的实用新型公开了一种太阳能光伏板半自动清洗装置,包括清洗系统、驱动电机、支撑系统、手持杆;驱动电机驱动清洗滚刷在光伏板表面滚动;所述清洗系统通过清洗滚刷的滚动以及喷淋头的喷淋,达到清洗目的;所述支撑系统通过支撑架、滚轮对清洗装置进行支撑,并利用滚轮实现清洗装置在太阳能光伏板上的移动,所述手持杆为人在移动、定位清洗装置时提供把持、抓握部位。上述太阳能光伏板半自动清洗装置可以实现对太阳能光伏板的半自动清洗,改善清洗效果,提高太阳能光伏板的发电效率。但是该设计仍需要人工操作,清洗效率不高。
申请号为CN201620866083.7的实用新型公开了一种光伏组件污染程度自动检测清理装置,包括倾斜设置的光伏组件,光伏组件支架,压电传感器,风压传感器以及显示控制器,所述压电传感器安装在所述光伏组件与支架的连接处,用于检测光伏组件上的压力值,所述风压传感器安装在光伏组件边框上表面,用于检测风压值,所述控制器安装在光伏组件支架上,与风压传感器以及压电传感器连接,所述光伏组件上表面的上边缘安装有清理管路,且所述清理管路侧面开设有复数孔,所述清洗管路上设有电磁阀连接所述显示控制器。该实用新型可实现对光伏组件进行自动清洗,但是只能用水流及空气来冲洗,这样的资源使用效率较低,不光用水量大,且清洗效果不佳,一些黏附在表面的杂物很难冲掉。
实用新型内容
针对传统的光伏组件的清洗系统需要人工操作,或自动清洗装置用水量较大且清洗效果不佳的问题,本实用新型提供了一种节水的光伏组件自动清洗系统,实现了完全自动清洗,节省人力;并且可以实现雨水收集及水资源再利用,节约水资源。
本实用新型的技术方案为:
一种节水的光伏组件自动清洗系统,包括PLC控制器、储水箱、清洗设备以及光伏组件,还包括集水箱,所述集水箱安装在光伏组件底端边缘,集水箱的长度大于或等于光伏组件底边长度,集水箱的一侧与所述储水箱的一侧连通,所述清洗设备包括喷水装置以及清扫装置,所述喷水装置的进水口连接储水箱,喷水装置的出水口安装在在光伏组件顶端边缘,所述清扫装置安装在光伏组件的上表面,所述PLC控制器电连接喷水装置以及清扫装置。雨水及清洗时流下的水流进集水箱后进入储水箱储存,清洗时调用储水箱的水喷洒在光伏组件顶端,随后用清扫装置清扫,完成清洗。
作为优选,所述集水箱四个侧面互相垂直同时垂直于水平面,集水箱顶部设有防污格栅,所述防污格栅与集水箱可拆卸安装,集水箱底面一部分为斜面,一部分为平面,所述平面中间设置有集水箱排污口,平面连接斜面低侧,所述斜面高侧所在的侧面与所述储水箱连通。防污格栅用于过滤落叶以及昆虫等类似大小的杂物,底部斜面使水中的颗粒杂志沉淀到底端,上层清水流入储水箱保存,每隔一段时间可以打开集水箱排污口清理杂质。
作为优选,所述储水箱为立方体结构,储水箱顶部设有封闭盖,储水箱底面设有储水箱排污口,储水箱一侧的上部与所述集水箱连通,另一侧下部设有储水箱出水口,所述储水箱出水口连接喷水装置的进水口。储水箱的封闭盖可以防止杂物掉落,需要清理时则可以打开封闭盖以便于清理。
作为优选,所述喷水装置包括进水管、微型水泵、微型电机、出水管以及清洗喷嘴,所述进水管为喷水装置的进水口,进水管一端连接储水箱出水口,进水管另一端连接微型水泵,所述出水管以及清洗喷嘴为喷水装置的出水口,所述出水管一端连接清洗喷嘴,另一端连接微型水泵,所述微型电机输出端控制微型水泵,微型电机的输入端连接PLC控制器。PLC控制器控制电机运作,通过水泵从储水箱抽水,最后通过清洗喷嘴将水喷洒到光伏组件上,起到湿润和冲洗的作用。
作为优选,所述清扫装置包括导轨、运动机构以及清洁刷,所述导轨一端固定在光伏组件顶端一侧,另一端固定在光伏组件的同一侧底端,所述运动机构安装在导轨上,运动机构的输入端与PLC控制器连接,所述清洁刷为长条形,清洁刷一端安装在运动机构上,清洁刷与导轨垂直,刷毛与光伏组件上表面接触。当光伏组件被喷水装置喷洒后,清扫装置开始在光伏组件表面上下来回刷动,直到清洗完成。
作为优选,所述清洁刷为毛刷或塑料刷。选用毛刷或者塑料刷可在保护光伏组件不被刮伤的情况下达到较好的清洗效果。
本实用新型的有益效果为:整体结构简单,易于维护,系统清洗时不需要人工干预,节省人力,同时可将雨水及使用后的水经简单过滤后收集并再利用,达到了节水的效果。
附图说明
图1为本实用新型的整体示意图;
图2为集水箱及储水箱示意图;
图1包括:防污格栅3、储水箱4、光伏组件7、清洁刷8、运动机构9、导轨10、清洗喷嘴11、出水管12、微型电机13、微型水泵14以及进水管15;
图2包括:集水箱排污口1、集水箱2、防污格栅3、储水箱4、储水箱出水口5以及储水箱排污口6。
具体实施方式
以下根据示意图对本技术方案做进一步阐述:
如图1及图2所示,本实施例包括PLC控制器、储水箱4、清洗设备以及光伏组件7,其特征在于,还包括集水箱2,所述集水箱2安装在光伏组件7底端边缘,集水箱2的长度大于或等于光伏组件7底边长度,集水箱2的一侧与所述储水箱4的一侧连通,所述清洗设备包括喷水装置以及清扫装置,所述喷水装置的进水口连接储水箱4,喷水装置的出水口安装在在光伏组件7顶端边缘,所述清扫装置安装在光伏组件7的上表面,所述PLC控制器电连接喷水装置以及清扫装置。雨水及清洗时流下的水流进集水箱2后进入储水箱4储存,清洗时调用储水箱4的水喷洒在光伏组件7顶端,随后用清扫装置清扫,完成清洗。
所述集水箱2四个侧面互相垂直同时垂直于水平面,集水箱2顶部设有防污格栅3,所述防污格栅3与集水箱2可拆卸安装,集水箱2底面一部分为斜面,一部分为平面,所述平面中间设置有集水箱排污口1,平面连接斜面低侧,所述斜面高侧所在的侧面与所述储水箱4连通。防污格栅3用于过滤落叶以及昆虫等类似大小的杂物,底部斜面使水中的颗粒杂志沉淀到底端,上层清水流入储水箱4保存,每隔一段时间可以打开集水箱排污口1清理杂质。
所述储水箱4为立方体结构,储水箱4顶部设有封闭盖,储水箱4底面设有储水箱排污口6,储水箱4一侧的上部与所述集水箱2连通,另一侧下部设有储水箱出水口5,所述储水箱出水口5连接喷水装置的进水口。储水箱4的封闭盖可以防止杂物掉落,需要清理时则可以打开封闭盖以便于清理。
所述喷水装置包括进水管15、微型水泵14、微型电机13、出水管12以及清洗喷嘴11,所述进水管15为喷水装置的进水口,进水管15一端连接储水箱出水口5,进水管15另一端连接微型水泵14,所述出水管12以及清洗喷嘴11为喷水装置的出水口,所述出水管12一端连接清洗喷嘴11,另一端连接微型水泵14,所述微型电机13输出端控制微型水泵14,微型电机13的输入端连接PLC控制器。PLC控制器控制电机运作,通过水泵从储水箱4抽水,最后通过清洗喷嘴11将水喷洒到光伏组件7上,起到湿润和冲洗的作用。
所述清扫装置包括导轨10、运动机构9以及清洁刷8,所述导轨10一端固定在光伏组件7顶端一侧,另一端固定在光伏组件7的同一侧底端,所述运动机构9安装在导轨10上,运动机构9的输入端与PLC控制器连接,所述清洁刷8为长条形,清洁刷8一端安装在运动机构9上,清洁刷8与导轨10垂直,刷毛与光伏组件7上表面接触。当光伏组件7被喷水装置喷洒后,清扫装置开始在光伏组件7表面上下来回刷动,直到清洗完成,这里提到的运动机构9为常见的导轨运动机构。
所述清洁刷8为毛刷。选用毛刷可在保护光伏组件7不被刮伤的情况下达到较好的清洗效果。
本实施例的运作方式为:雨雪天气时,落到光伏组件7上的雨水会顺着表面流下,落到集水箱2顶端的防污格栅3上,一些较大杂物会被挡在外面,剩下的水收集进集水箱2,由集水箱2底端有斜面,不溶于水的杂质会随着斜面沉淀到最底端,由此在集水箱上层的水质会比较干净,当水位超过斜面最高点后,上层清水就流入储水箱4保存,当需要清洁时,PLC控制器控制微型电机13工作,带动微型水泵14从储水箱4抽水,水流依次经过进水管15、微型水泵14以及出水管12后从清洗喷嘴11喷出,湿润并冲洗光伏组件7,随后PLC控制运动机构9在导轨10上来回运动,清洁刷9在光伏组件7表面刷动,此时流下的废水同样经过集水箱2以及防污格栅3的简单过滤,再次进入储水箱4保存,完成了水资源的再利用,最后清洗完成则关闭运动机构9以及微型电机13,运动机构9的停止位置在导轨10最上端。
应当说明的是,该具体实施例仅用于对技术方案的进一步阐述,不用于限定该技术方案的范围,任何基于此技术方案的修改、等同替换和改进等都应视为在本实用新型的保护范围内。

Claims (6)

1.一种节水的光伏组件自动清洗系统,包括PLC控制器、储水箱、清洗设备以及光伏组件,其特征在于,还包括集水箱,所述集水箱安装在光伏组件底端边缘,集水箱的长度大于或等于光伏组件底边长度,集水箱的一侧与所述储水箱的一侧连通,所述清洗设备包括喷水装置以及清扫装置,所述喷水装置的进水口连接储水箱,喷水装置的出水口安装在在光伏组件顶端边缘,所述清扫装置安装在光伏组件的上表面,所述PLC控制器电连接喷水装置以及清扫装置。
2.根据权利要求1所述的一种节水的光伏组件自动清洗系统,其特征在于,所述集水箱四个侧面互相垂直同时垂直于水平面,集水箱顶部设有防污格栅,所述防污格栅与集水箱可拆卸安装,集水箱底面一部分为斜面,一部分为平面,所述平面中间设置有集水箱排污口,平面连接斜面低侧,所述斜面高侧所在的侧面与所述储水箱连通。
3.根据权利要求1所述的一种节水的光伏组件自动清洗系统,其特征在于,所述储水箱为立方体结构,储水箱顶部设有封闭盖,储水箱底面设有储水箱排污口,储水箱一侧的上部与所述集水箱连通,另一侧下部设有储水箱出水口,所述储水箱出水口连接喷水装置的进水口。
4.根据权利要求3所述的一种节水的光伏组件自动清洗系统,其特征在于,所述喷水装置包括进水管、微型水泵、微型电机、出水管以及清洗喷嘴,所述进水管为喷水装置的进水口,进水管一端连接储水箱出水口,进水管另一端连接微型水泵,所述出水管以及清洗喷嘴为喷水装置的出水口,所述出水管一端连接清洗喷嘴,另一端连接微型水泵,所述微型电机输出端控制微型水泵,微型电机的输入端连接PLC控制器。
5.根据权利要求1所述的一种节水的光伏组件自动清洗系统,其特征在于,所述清扫装置包括导轨、运动机构以及清洁刷,所述导轨一端固定在光伏组件顶端一侧,另一端固定在光伏组件的同一侧底端,所述运动机构安装在导轨上,运动机构的输入端与PLC控制器连接,所述清洁刷为长条形,清洁刷一端安装在运动机构上,清洁刷与导轨垂直,刷毛与光伏组件上表面接触。
6.根据权利要求5所述的一种节水的光伏组件自动清洗系统,其特征在于,所述清洁刷为毛刷或塑料刷。
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CN111069155A (zh) * 2019-12-31 2020-04-28 哈密天诚新能源设备维护有限公司 智能多功能无触式清洗设备
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