CN210523159U - 一种光伏电站维护设备及其光伏组件雨刮装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种光伏组件雨刮装置，包括：用以清扫光伏组件上污染物的雨刮器；与雨刮器连接、用以驱动雨刮器运转的驱动机构；与驱动机构相连、用以根据雨量控制驱动机构启停的控制部。本实用新型还公开了一种包括上述光伏组件雨刮装置的光伏电站维护设备。上述光伏组件雨刮装置可配合自然降雨过程进行联动清扫光伏组件上的污染物，从而可以避免污染物在雨后固化在光伏组件上，同时可以实现光伏组件的无水源清扫，以最大程度地在节约水资源的基础上完成清扫光伏组件污染物的目的，从而可以解决在水源较匮乏的地面电站中较难实现清洁光伏组件的难题。

Description

一种光伏电站维护设备及其光伏组件雨刮装置

技术领域

本实用新型涉及光伏发电技术领域，特别涉及一种光伏组件雨刮装置。本实用新型还涉及一种具有该光伏组件雨刮装置的光伏电站维护设备。

背景技术

有些光伏电站在下雨后，特别是小雨后，灰尘等一些污染物会固化在组件上，导致遮挡更加严重，影响组件的发电能力。

现有技术中通常采用灰尘浓度传感器、循环泵、刮灰片、冲洗等装置，来实现光伏组件的自动除灰清洁，然而，不足之处是若“节水除灰清洁系统”以灰尘浓度作为启动的前提，该系统就无法解决当灰尘浓度较低时，小雨过后的灰尘等污染物反而对组件发电能力影响更为严重的情况，同时现有技术的“节水除灰清洁系统”在水源较匮乏的地面电站中也比较难实现。

因此，如何避免由于传统节水除灰清洁系统无法配合自然降雨进行联动清扫而导致雨后污染物固化在光伏组件上是本领域技术人员目前需要解决的技术问题。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种光伏组件雨刮装置，该光伏组件雨刮装置可以配合自然降雨过程解决光伏电站运维中的问题，它可以在自然降雨时进行联动清扫，从而可以实现光伏组件的无水源清扫。本实用新型的另一目的是提供一种包括上述光伏组件雨刮装置的光伏电站维护设备。

为实现上述目的，本实用新型提供一种光伏组件雨刮装置，包括：

用以清扫光伏组件上污染物的雨刮器；

与所述雨刮器连接、用以驱动所述雨刮器运转的驱动机构；

与所述驱动机构相连、用以根据雨量控制所述驱动机构启停的控制部。

可选地，所述驱动机构具体为两个对称设置于光伏组件上端两侧的驱动电机，任一所述驱动电机连接有用以传递所述驱动机构的运动与动力并能够带动所述雨刮器沿光伏组件上下往复运动的链传动机构。

可选地，所述链传动机构包括：

与所述雨刮器固接、用以带动所述雨刮器同步运转的第一链条；

用以设于光伏组件的上端侧壁的第一齿轮组，所述第一齿轮组包括两个同轴设置并能够同步运转的第一齿轮，靠近所述雨刮器一侧的所述第一齿轮用以带动所述第一链条运行；

用以设于光伏组件的下端侧壁并与靠近所述雨刮器一侧的所述第一齿轮共面设置的第二齿轮；

与远离所述雨刮器一侧的所述第一齿轮啮合配合、用以带动远离所述雨刮器一侧的所述第一齿轮运转的第二链条；

与所述驱动电机连接、用以带动所述第二链条运转的第三齿轮。

可选地，还包括两个用以固定安装所述驱动电机并能够限制所述雨刮器向上运动的第一卡具以及两个用以固定安装所述第二齿轮并能够限制所述雨刮器向下运动的第二卡具，所述第一卡具与所述驱动电机一一对应设置，所述第二卡具与所述第二齿轮一一对应设置。

可选地，还包括用以检测雨量并能够向所述控制部传递雨量信号的雨量传感器。

可选地，所述控制部连接有用以向所述控制部供电的蓄电池。

可选地，所述蓄电池连接有用以供所述蓄电池充电的太阳能发电装置。

本实用新型还提供一种光伏电站维护设备，包括上述任一项所述的光伏组件雨刮装置。

相对于上述背景技术，本实用新型针对光伏发电站运维的不同要求，设计了一种光伏组件雨刮装置，具体来说，上述光伏组件雨刮装置包括：雨刮器、驱动机构和控制部；其中，雨刮器用于清扫光伏组件上污染物，比如灰尘等；驱动机构与雨刮器连接，驱动机构用于驱动雨刮器运转、以供其绕着光伏组件运动，从而实现清扫光伏组件上污染物的功能；控制部与驱动机构相连，控制部能够根据实际的雨量情况来控制驱动机构启停。这样一来，上述光伏组件雨刮装置可配合自然降雨过程进行联动清扫光伏组件上的污染物，从而可以避免污染物在雨后固化在光伏组件上，同时上述光伏组件雨刮装置可以实现光伏组件的无水源清扫，以最大程度地在节约水资源的基础上完成清扫光伏组件污染物的目的，从而可以解决在水源较匮乏的地面电站中较难实现清洁光伏组件的难题。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。

图1为本实用新型实施例所提供的光伏组件雨刮装置的主视图；

图2为本实用新型实施例所提供的光伏组件雨刮装置的侧视图；

图3为图1中缩略部分A的主视图；

图4为图1中缩略部分A的侧视图；

图5为图1中缩略部分B的主视图；

图6为图1中缩略部分B的侧视图。

其中：

1-驱动电机、2-第三齿轮、3-第二链条、4-第一齿轮组、5-第一链条、6-雨刮器、7-第二齿轮、8-雨量传感器、9-太阳能发电装置、10-控制部。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅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。

本实用新型的核心是提供一种光伏组件雨刮装置，该光伏组件雨刮装置可以配合自然降雨过程解决光伏电站运维中的问题，它可以在自然降雨时进行联动清扫，从而可以实现光伏组件的无水源清扫。本实用新型的另一核心是提供一种包括上述光伏组件雨刮装置的光伏电站维护设备。

为了使本技术领域的技术人员更好地理解本实用新型方案，下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步的详细说明。

需要说明的是，下文所述的“上端、下端、左侧、右侧”等方位词都是基于说明书附图所定义的。

请参考图1至图6，图1为本实用新型实施例所提供的光伏组件雨刮装置的主视图；图2为本实用新型实施例所提供的光伏组件雨刮装置的侧视图；图3为图1中缩略部分A的主视图；图4为图1中缩略部分A的侧视图；图5为图1中缩略部分B的主视图；图6为图1中缩略部分B的侧视图。

本实用新型实施例所提供光伏组件雨刮装置，用于配合自然降雨进行联动清扫光伏组件上的污染物，该光伏组件雨刮装置包括：雨刮器6、驱动机构和控制部10；其中，雨刮器6用于清扫光伏组件上污染物，比如灰尘等；驱动机构与雨刮器6连接，驱动机构用于驱动雨刮器6运转、以供其绕着光伏组件运动，从而实现清扫光伏组件上污染物的功能；控制部10与驱动机构相连，控制部10能够根据实际的雨量情况来控制驱动机构启停。上述控制部10具体可以设置为PLC控制器或者其他常用的控制板。

当然，根据实际需要，上述雨刮器6整体水平设置于光伏组件的前侧，雨刮器6的第一端，即后端可以设置为能够与光伏组件的正面接触并贴合，雨刮器6的第二端，即前端与驱动机构连接并由驱动机构驱动，从而可以使雨刮器6的第一端沿着光伏组件的正面自上往下运动，雨刮器6的初始位置可以设置在光伏组件的上端前侧的预设位置。当然，雨刮器6的结构可以参照现有技术中的雨刮器，此处将不再一一展开。

此外，上述驱动机构具体可以设置为包括两个驱动电机1，两个驱动电机1对称设置在光伏组件的上端两侧并能够提供驱动力，位于光伏组件的上端左侧的驱动电机1与雨刮器6的左侧端部相连，位于光伏组件的上端右侧的驱动电机1与雨刮器6的右侧端部相连，这样一来，在双驱动电机的同步驱动下，横在光伏组件上端前侧的雨刮器6可以沿着光伏组件的正面自上而下运动，以实现清扫光伏组件上污染物的功能。

上述光伏组件雨刮装置可配合自然降雨过程进行联动清扫光伏组件上的污染物，从而可以避免污染物在雨后固化在光伏组件上，同时上述光伏组件雨刮装置可以实现光伏组件的无水源清扫，以最大程度地在节约水资源的基础上完成清扫光伏组件污染物的目的，从而可以解决在水源较匮乏的地面电站中较难实现清洁光伏组件的难题。

进一步地，上述任一驱动电机1连接有链传动机构，链传动机构用于传递驱动机构的运动与动力并能够带动雨刮器6沿光伏组件上下往复运动，所谓沿光伏组件上下往复运动具体可以指：在链传动机构的带动下，首先，初始位置设于光伏组件正面上端的雨刮器6自上而下运动至光伏组件正面的下端位置，在雨刮器6由最高点运行至最低点的过程中，雨刮器6的第一端与光伏组件的正面接触并贴合；然后，雨刮器6翻转过来，并由最低点运行至最高点，所谓翻转是指：雨刮器6的第一端由朝向光伏组件正面转为背离光伏组件正面；最后，雨刮器6再次翻转并回到初始位置处，从而将第一端重新接触并贴合光伏组件的正面，如图4中箭头方向所示即为雨刮器6的运行方向。

上述链传动机构具体可以设置为包括：第一链条5、第一齿轮组4、第二齿轮7、第二链条3和第三齿轮2；其中，第一链条5与雨刮器6固接并用于带动雨刮器6同步运转；第一齿轮组4设于光伏组件的上端侧壁，第一齿轮组4包括两个同轴设置并能够同步运转的第一齿轮，两个第一齿轮的连接轴与雨刮器6平行设置，靠近雨刮器6一侧的第一齿轮用于带动第一链条5运动；第二齿轮7设于光伏组件的下端侧壁，第二齿轮7与靠近雨刮器6一侧的第一齿轮共面设置，且二者与第一链条5啮合配合；第二链条3与远离雨刮器6一侧的第一齿轮啮合配合连接并用于带动远离雨刮器6一侧的第一齿轮运转；第三齿轮2与驱动电机1连接并用于带动第二链条3运转。

也就是说，上述第一链条5、靠近雨刮器6一侧的第一齿轮和第二齿轮7构成第一链传动机构，上述第二链条3、远离雨刮器6一侧的第一齿轮和第三齿轮2构成第二链传动机构，其中，第三齿轮2与驱动电机1连接并作为第二链传动机构的主动轮驱动第二链传动机构；这样一来，在驱动电机1的驱动下，第二链传动机构能够运转起来，从而可以带动第一链传动远转，进而通过第一链条5带动雨刮器6远行实现清洁功能。

当然，上述链传动机构也可以有其他不同的设置方式，只要能够满足传递驱动电机1的运动与动力并带动雨刮器6按照上述预设路径运行的设置方式均在本申请的保护范围内，此处将不再一一展开。

更加具体地，光伏组件雨刮装置还包括两个第一卡具和两个第二卡具，其中，两个第一卡具分别设于光伏组件的上端的两侧，第一卡具用于固定安装驱动电机1并能够限制雨刮器6向上运动，即两个第一卡具可以对雨刮器6进行限位，从而防止雨刮器6进一步上移，以致超出清扫范围；相应地，还包括两个用于固定安装第二齿轮7并能够限制雨刮器6向下运动的第二卡具，两个第二卡具分别设于光伏组件的下端的两侧，第二卡具可以对雨刮器6进行限位，从而防止雨刮器6进一步下移，以致超出清扫范围。

第一卡具与驱动电机1一一对应设置，第二卡具与第二齿轮7一一对应设置，这样一来，在两个第一卡具和两个第二卡具的作用下，可以确定雨刮器6的运动范围，且安装时光伏组件下侧边框卡具的高度比上侧边框的高度略低(1cm左右)，作用是使雨刮器6运行到光伏组件下半部分时力度更大，有利于清除光伏组件下半部分积灰；雨刮器6的长度可以设置为光伏组件表面去除边框后的宽度，且雨刮器6的初始位置可以设置在上侧两个第一卡具之间，由第一链条5带动运行。当然，光伏组件上卡具的设置可以参照现有技术。

为了优化上述实施例，光伏组件雨刮装置还包括雨量传感器8，雨量传感器8用于检测雨量并能够向控制部10传递雨量信号，雨量传感器8可以安装在位于光伏组件上端的一侧卡具上，控制部10进一步接收雨量传感器8的信号并控制驱动两个驱动电机1运转，这样即可实现控制部10根据实际雨量控制两个驱动电机1运转的功能。

这样一来，当雨量传感器8检测到自然降雨后，将降雨信号传输到控制部10，控制部10输出运行信号驱动两侧驱动电机1同步运行，任一侧的驱动电机1通过第三齿轮2带动第二链条3运行，第二链条3带动上侧第一齿轮组4运行，第一齿轮组4中的靠近雨刮器6一侧的第一齿轮带动第一链条5运行，同时雨刮器6随第一链条5往光伏组件下部运行，并运行到第二齿轮7位置，在此过程中配合降雨过程雨刮器6能够将污染物清洁掉；然后雨刮器6在链传动的带动下翻转至其第一端背离光伏组件背面的一侧，随后再由下自上运行至初始位置，即光伏组件正面的上端，上述运行过程即为雨刮器6的一个运行周期，重复上述运行过程即可实现多次清洁。

需要注意的是，上述雨量传感器8的检测功能和控制部10的接收到相应信号实现控制的功能均是现有技术中比较成熟的技术，并不是本申请的保护重点，本申请的保护重点是通过雨量传感器8、控制部10、驱动机构、链传动机构和雨刮器6的连接关系来实现配合自然降雨过程进行联动清扫光伏组件上的污染物的功能，从而可以避免污染物在雨后固化在光伏组件上。

在上述基础上，控制部10还连接有用于向控制部10供电的蓄电池，控制部10及蓄电池可以一体安装在光伏组件的背面；此外，蓄电池还连接有用于供蓄电池充电的太阳能发电装置9，该太阳能发电装置9具体可以设置为光伏板，太阳能发电装置9可以固定在光伏组件的上侧边框上。

本实用新型所提供的一种光伏电站维护设备，包括上述具体实施例所描述的光伏组件雨刮装置；光伏电站维护设备的其他部分可以参照现有技术，本文不再展开。

需要说明的是，在本说明书中，诸如第一和第二之类的关系术语仅仅用来将一个实体与另外几个实体区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体之间存在任何这种实际的关系或者顺序。

以上对本实用新型所提供的光伏电站维护设备及其光伏组件雨刮装置进行了详细介绍。本文中应用了具体个例对本实用新型的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本实用新型的方法及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以对本实用新型进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本实用新型权利要求的保护范围内。

Claims (8)

1.一种光伏组件雨刮装置，其特征在于，包括：

用以清扫光伏组件上污染物的雨刮器(6)；

与所述雨刮器(6)连接、用以驱动所述雨刮器(6)运转的驱动机构；

与所述驱动机构相连、用以根据雨量控制所述驱动机构启停的控制部(10)。

2.根据权利要求1所述的光伏组件雨刮装置，其特征在于，所述驱动机构具体为两个对称设置于光伏组件上端两侧的驱动电机(1)，任一所述驱动电机(1)连接有用以传递所述驱动机构的运动与动力并能够带动所述雨刮器(6)沿光伏组件上下往复运动的链传动机构。

3.根据权利要求2所述的光伏组件雨刮装置，其特征在于，所述链传动机构包括：

与所述雨刮器(6)固接、用以带动所述雨刮器(6)同步运转的第一链条(5)；

用以设于光伏组件的上端侧壁的第一齿轮组(4)，所述第一齿轮组(4)包括两个同轴设置并能够同步运转的第一齿轮，靠近所述雨刮器(6)一侧的所述第一齿轮用以带动所述第一链条(5)运行；

用以设于光伏组件的下端侧壁并与靠近所述雨刮器(6)一侧的所述第一齿轮共面设置的第二齿轮(7)；

与远离所述雨刮器(6)一侧的所述第一齿轮啮合配合、用以带动远离所述雨刮器(6)一侧的所述第一齿轮运转的第二链条(3)；

与所述驱动电机(1)连接、用以带动所述第二链条(3)运转的第三齿轮(2)。

4.根据权利要求3所述的光伏组件雨刮装置，其特征在于，还包括两个用以固定安装所述驱动电机(1)并能够限制所述雨刮器(6)向上运动的第一卡具以及两个用以固定安装所述第二齿轮(7)并能够限制所述雨刮器(6)向下运动的第二卡具，所述第一卡具与所述驱动电机(1)一一对应设置，所述第二卡具与所述第二齿轮(7)一一对应设置。

5.根据权利要求1至4任一项所述的光伏组件雨刮装置，其特征在于，还包括用以检测雨量并能够向所述控制部(10)传递雨量信号的雨量传感器(8)。

6.根据权利要求5所述的光伏组件雨刮装置，其特征在于，所述控制部(10)连接有用以向所述控制部(10)供电的蓄电池。

7.根据权利要求6所述的光伏组件雨刮装置，其特征在于，所述蓄电池连接有用以供所述蓄电池充电的太阳能发电装置(9)。

8.一种光伏电站维护设备，其特征在于，包括如权利要求1至7任一项所述的光伏组件雨刮装置。

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