CN209985889U - 清洗降温装置和光伏电站系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种清洗降温装置和光伏电站系统，清洗降温装置包括依次连通的集水渠、沉淀池、缓存水箱、过滤器、净水池以及喷洒装置；所述集水渠用于收集雨水，并将收集的雨水输送至所述沉淀池，雨水在所述沉淀池沉淀后溢流至所述缓存水箱，所述缓存水箱中的雨水输送至过滤器进行过滤，过滤后的雨水输送至所述净水池储存，所述净水池与所述喷洒装置之间的管路上设置有清洗水泵，所述清洗水泵用于将所述净水池中的水输送至所述喷洒装置进行喷洒，所述喷洒装置用于喷洒被冲洗物。该装置充分利用自然雨水，从而节约了大量水源，储存起来的雨水可以随时利用，供应及时，且设置了沉淀池和过滤器，使得收集的雨水得到净化。

Description

清洗降温装置和光伏电站系统

技术领域

本实用新型涉及水资源利用领域，具体涉及一种清洗降温装置和光伏电站系统。

背景技术

目前主流的光伏电站组件清洗方式多为人工清洗，以100MW规模的地面电站为例，若采用人工清洗，至少需100个工人清洗20个工作日以上。

一般光伏组件清洗的水源是来自打井取水或水车拉水，1MW光伏组件清洗耗水约5～10吨(采用人工或机械耗水量不同)，100MW规模的地面电站光伏组件清洗约需500～1000吨水，对水资源产生严重的浪费。

由于光伏组件的发电效率与运行温度有非常大的关系，温度越高光伏组件发电效率越低，大部分光伏电站的组件散热依靠自然风散热，散热效果极差，由于高温的原因使发电量最高的夏季发电量损失反而最多。

因此，对于光伏电站的光伏组件的降温工作一直困扰着本领域技术人员。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种清洗降温装置和光伏电站系统，以解决现有技术对被冲洗物清洗降温浪费水源的问题。

为实现上述目的，本实用新型首先提供了一种清洗降温装置，包括依次连通的集水渠、沉淀池、缓存水箱、过滤器、净水池以及喷洒装置；

所述集水渠用于收集雨水，并将收集的雨水输送至所述沉淀池，雨水在所述沉淀池沉淀后溢流至所述缓存水箱，所述缓存水箱中的雨水输送至过滤器进行过滤，过滤后的雨水输送至所述净水池储存，所述净水池与所述喷洒装置之间的管路上设置有清洗水泵，所述清洗水泵用于将所述净水池中的水输送至所述喷洒装置进行喷洒，所述喷洒装置用于喷洒被冲洗物。

可选地，所述净水池的出水口与所述过滤器连通，并在连通管路上设置反洗水泵，所述反洗水泵用于对所述过滤器进行冲洗。

可选地，所述清洗降温装置还包括风机，所述风机的出风口与所述过滤器连通，用于对所述过滤器进行冲洗。

可选地，所述过滤器的进水口设置有第一压力变送器，用于监测所述过滤器进水口的压力；

所述过滤器的出水口设置有第二压力变送器，用于监测所述过滤器出水口的压力。

可选地，所述缓存水箱、过滤器以及净水池均设置有溢流排污口，用于排出底层残留污物。

可选地，所述净水池的外侧设置有换热片；

所述净水池上还设置有外接进水部件，用于引进外部水源。

可选地，所述清洗水泵至所述喷洒装置之间的管路上设置有泄空阀，用于排空所述喷洒装置至所述泄空阀之间管路内的储水。

可选地，所述沉淀池内设置有排污装置，用于排出所述沉淀池内沉积的污物。

本实用新型另一方面提供一种光伏电站系统，包括若干光伏组件以及本实用新型提供的清洗降温装置，所述若干光伏组件倾斜设置，所述喷洒装置设置于所述若干光伏组件上方，用于向所述若干光伏组件喷水，所述集水渠设置有所述若干光伏组件的下方，用于收集从所述若干光伏组件上流下的雨水。

可选地，相邻的所述光伏组件之间均通过导电密封片进行密封拼接，所述导电密封片接地；

所述光伏组件上还设置有感温探测器，用于监测所述光伏组件的温度。

该装置充分利用自然雨水，从而节约了大量水源，储存起来的雨水可以随时利用，供应及时，且设置了沉淀池和过滤器，使得收集的雨水得到净化。

附图说明

图1是本实用新型一实施方式中清洗降温装置的原理示意图；

图2是本实用新型一实施方式中光伏电站系统的原理示意图；

图3是本实用新型一实施方式中光伏组件装置的结构示意图；

图4是PLC主机的控制示意图。

附图标记：

1-清洗水泵；2-反洗水泵；3-溢流排污口；4-泄空阀；5-提升水泵；6-支架桩；

10-集水渠；

20-沉淀池；21-排污装置；

30-缓存水箱；

40-过滤器；41-风机；42-第一压力变送器；43-第二压力变送器；

50-净水池；51-换热片；52-外接进水部件；

60-喷洒装置；

70-光伏组件；71-导电密封片；72-感温探测器；

80-PLC主机；81-集控室后台主机；82-手机客户端。

具体实施方式

为了能够更清楚地理解本实用新型的上述目的、特征和优点，下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步的详细说明。可以理解的是，所描述的实施例是本实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本实用新型，而非对本实用新型的限定。基于所描述的本实用新型的实施例，本领域普通技术人员所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

参阅图1，其示出的是本实施方式中清洗降温装置的示意图，该清洗降温装置包括依次连通的集水渠10、沉淀池20、缓存水箱30、过滤器40、净水池50以及喷洒装置60；其中，集水渠10用于收集雨水，并将收集的雨水输送至沉淀池20，雨水在沉淀池20沉淀后溢流至缓存水箱30，缓存水箱30中的雨水输送至过滤器40进行过滤，过滤后的雨水输送至净水池50储存，净水池50与喷洒装置60之间的管路上设置有清洗水泵1，清洗水泵1用于将净水池50中的水输送至喷洒装置60进行喷洒，喷洒装置60用于喷洒被冲洗物。被冲洗物可以是任何需要清洗和/或降温的部件，例如：光伏组件、采光玻璃等。该装置采用收集的雨水为水源，集水渠10、沉淀池20、缓存水箱30、过滤器40以及净水池50均可设置在地下，地下土壤可做为冷却源，对储存的雨水起到冷却作用，而且，采用上述技术方案，收集的雨水经过沉淀和过滤，可以保证净水池50中雨水的清洁度，集水渠10收集雨水的方式可以是直接露天收集，也可以是通过被冲洗物收集，即喷洒装置60冲洗被冲洗物后的雨水可以继续收集利用，从而提高雨水利用率。该装置充分利用自然雨水，从而节约了大量水源，储存起来的雨水可以随时利用，供应及时，且设置了沉淀池20和过滤器40，使得收集的雨水得到净化。

在上述方案中，雨水从集水渠10至沉淀池20可采用高度差自然引流的方式输送，当然也可以采用水泵输送；沉淀池20至缓存水箱30的雨水采用沉淀池20溢流的方式输送，缓存水箱30至过滤器40可采用提升水泵5进行输送，过滤器40至净水池50的雨水也是在提升水泵5的输送压力下经过滤器40后输送至净水池50。所有的水泵均可连通同一个控制器，进行统一控制。对于各个水泵的电路的设置可采用本领域的常规技术手段，再此不予详细介绍。

其中，过滤器40采用双层过滤，双层滤料采用上层无烟煤下层石英砂，经过过滤器40过滤后的水浊度可达3度以下，过滤后的雨水流入净水池50。喷洒装置60包括多个冲洗喷头，多个冲洗喷头相互连通。

为了保证过滤器40的过滤效果，可定期对过滤器40进行反向冲洗，以保证过滤器40的高效性。本实施方式提供了一种具体的反向冲洗方案，具体的：净水池50的出水口与过滤器40连通，并在连通管路上设置反洗水泵2，反洗水泵2用于对过滤器40进行冲洗。为了进一步提高清洗效率，本实施方式中的清洗降温装置还包括风机41，风机41的出风口与过滤器40连通，用于对过滤器40进行冲洗。其中，风机41可以采用罗茨风机。风机41和反洗水泵2可以同时工作，从而达到气水反冲洗的目的，过滤器40中的污物可反冲洗至缓冲水箱30和沉淀池20内，沉淀池20内设置有排污装置21，用于排出沉淀池20内沉积的污物。

进一步，过滤器40的进水口设置有第一压力变送器42，用于监测过滤器40进水口的压力；过滤器40的出水口设置有第二压力变送器43，用于监测过滤器40出水口的压力。当过滤器40进水口和出口水压力差达到一定限值时，说明过滤器40内部杂质已经较多，需要对过滤器40进行反冲洗。

在一个具体的实施例中，缓存水箱30、过滤器40以及净水池50均设置有溢流排污口3，用于排出底层残留污物，并且起到溢流的作用，防止箱体抽瘪。

为了提高净水池50与外界的换热效率，净水池50的外侧设置有换热片51；通过换热片51换热使得净水池50内水温保持与周边土壤相同的低温，利用地下土壤温度降温既节能又能使水温与光伏组件工作温度温差不会太大，避免因为骤然降温使得光伏组件损坏。

进一步，净水池50上还设置有外接进水部件52，用于引进外部水源。当长时间不下雨时候，净水池50内的水很会很快耗尽，外接进水部件52可以接通外部水源，对净水池50补充水源，保证喷洒装置60的喷洒工作。

在另一个实施例中，清洗水泵1至喷洒装置60之间的管路上设置有泄空阀4，用于排空喷洒装置60至泄空阀4之间管路内的储水。进入冬季前可以进行管道排空操作，打开泄空阀4，先进行自流排水，当自流排水完毕后可视实际情况采取气压吹水排空，由泄空阀4处接入空压机进行吹水。也可以通过预先设定的温度进行自动泄水，比如气温降至预设温度5度，自动开启泄空阀4将管道中的水排空，防止管道内的水冻结。

上述方案所介绍的清洗降温装置特别适用于对光伏组件进行冲洗，因此本实施方式进一步提供一种光伏电站系统。参阅图2，该光伏电站系统包括若干光伏组件70以及本实施方式提供的清洗降温装置，若干光伏组件70倾斜设置，喷洒装置60设置于若干光伏组件70上方，用于向若干光伏组件70喷水，集水渠10设置有若干光伏组件70的下方，用于收集从若干光伏组件70上流下的雨水。结合图3，倾斜设置的光伏组件70可以有效的将一定面积的雨水收集至集水渠10内，增加雨水收集量。

其中，光伏组件70可设置在支架桩6上，相邻的光伏组件70之间均通过导电密封片71进行密封拼接，导电密封片71接地；所有的导电密封片71均相互连接导通，实现导电，从而只需要设置一条接地导线，即可实现所有的光伏组件70接地的目的，因此，导电密封片71不但起到密封拼接的作用，还节约了接地线，而且保证良好的接地效果。

进一步，在光伏组件70上还设置有感温探测器72，用于监测光伏组件70的温度。当检测到光伏组件70的温度达到设定温度后可控制清洗水泵1启动，进行冲洗作业。

该光伏电站系统可采用一个PLC主机80进行控制，参阅图4，所有的水泵、感温探测器72等执行部件均与PLC主机80电连接，PLC主机80启动清洗水泵1，将净水池内50的水送至喷洒装置60。整个光伏电站系统的启动温度、喷水时间、喷水间隔均可以通过冲洗系统PLC主机80进行控制，PLC主机80可将信号发送至集控室后台主机81、手机客户端82等移动设备进行远程控制。

最后应说明的是：以上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精神和范围。

Claims (10)

1.一种清洗降温装置，其特征在于，包括依次连通的集水渠(10)、沉淀池(20)、缓存水箱(30)、过滤器(40)、净水池(50)以及喷洒装置(60)；

所述集水渠(10)用于收集雨水，并将收集的雨水输送至所述沉淀池(20)，雨水在所述沉淀池(20)沉淀后溢流至所述缓存水箱(30)，所述缓存水箱(30)中的雨水输送至过滤器(40)进行过滤，过滤后的雨水输送至所述净水池(50)储存，所述净水池(50)与所述喷洒装置(60)之间的管路上设置有清洗水泵(1)，所述清洗水泵(1)用于将所述净水池(50)中的水输送至所述喷洒装置(60)进行喷洒，所述喷洒装置(60)用于喷洒被冲洗物。

2.根据权利要求1所述的清洗降温装置，其特征在于，所述净水池(50)的出水口与所述过滤器(40)连通，并在连通管路上设置反洗水泵(2)，所述反洗水泵(2)用于对所述过滤器(40)进行冲洗。

3.根据权利要求2所述的清洗降温装置，其特征在于，所述清洗降温装置还包括风机(41)，所述风机(41)的出风口与所述过滤器(40)连通，用于对所述过滤器(40)进行冲洗。

4.根据权利要求2或3所述的清洗降温装置，其特征在于，所述过滤器(40)的进水口设置有第一压力变送器(42)，用于监测所述过滤器(40)进水口的压力；

所述过滤器(40)的出水口设置有第二压力变送器(43)，用于监测所述过滤器(40)出水口的压力。

5.根据权利要求1所述的清洗降温装置，其特征在于，所述缓存水箱(30)、过滤器(40)以及净水池(50)均设置有溢流排污口(3)，用于排出底层残留污物。

6.根据权利要求1所述的清洗降温装置，其特征在于，所述净水池(50)的外侧设置有换热片(51)；

所述净水池(50)上还设置有外接进水部件(52)，用于引进外部水源。

7.根据权利要求1所述的清洗降温装置，其特征在于，所述清洗水泵(1)至所述喷洒装置(60)之间的管路上设置有泄空阀(4)，用于排空所述喷洒装置(60)至所述泄空阀(4)之间管路内的储水。

8.根据权利要求1所述的清洗降温装置，其特征在于，所述沉淀池(20)内设置有排污装置(21)，用于排出所述沉淀池(20)内沉积的污物。

9.一种光伏电站系统，其特征在于，包括若干光伏组件(70)以及如权利要求1-8任意一项所述的清洗降温装置，所述若干光伏组件(70)倾斜设置，所述喷洒装置(60)设置于所述若干光伏组件(70)上方，用于向所述若干光伏组件(70)喷水，所述集水渠(10)设置有所述若干光伏组件(70)的下方，用于收集从所述若干光伏组件(70)上流下的雨水。

10.根据权利要求9所述的光伏电站系统，其特征在于，相邻的所述光伏组件(70)之间均通过导电密封片(71)进行密封拼接，所述导电密封片(71)接地；

所述光伏组件(70)上还设置有感温探测器(72)，用于监测所述光伏组件(70)的温度。

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