CN211321290U - 一种用于山地太阳能光伏电站冬季除霜融雪系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种用于山地太阳能光伏电站冬季除霜融雪系统，包括供电部、翻转部和加热部，所述加热部包括光伏板支架、第一微电脑时控开关、动力机构和加热装置；所述第一微电脑时控开关分别控制加热装置的加热动作启闭以及动力机构启闭；所述翻转部包括翻转支架；所述供电部包括电池板；所述供电部的电池板设置于翻转部的翻转支架上，翻转支架带动电池板翻转。本实用新型提供的除霜融雪系统用于山地电站因地势、地质、冬季寒冷天气等环境原因不能及时除雪的电站；可提供发电量，解决了山地电站因不能及时除雪损失发电量问题；支架设计利用原电池组件支架为固定点，节省材料费；实现了自动除霜融雪功能。

Description

一种用于山地太阳能光伏电站冬季除霜融雪系统

技术领域

本实用新型属于太阳能光伏板除霜融雪结构技术领域，尤其涉及一种用于山地太阳能光伏电站冬季除霜融雪系统。

背景技术

太阳能光伏电站具有设备数量庞大、占地面积广、空间分散的特点，一个20MW的太阳能光伏电站占地约40公顷，如果大量的在平地上建设太阳能光伏电站，人类生存的空间将会更加狭小，从而导致太阳能光伏电站越来越倾向于山地建设。由于山地海拔高、冬季寒冷的原因，电池组件易结霜且下雪后表面覆盖的雪融化时间长，极大的造成了太阳能光伏电站发电量的损失。同时，山地太阳能光伏电站因地势恶劣、天气寒冷，运维人员无法及时清除电池组件表面积雪。因此，目前对于山地太阳能光伏电站电池板还尚无有针对性的、较为方便、实用的冬季除霜融雪方法。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种用于山地太阳能光伏电站冬季除霜融雪系统。技术方案如下所述：

一种用于山地太阳能光伏电站冬季除霜融雪系统，包括供电部、翻转部和加热部，

所述加热部包括光伏板支架、第一微电脑时控开关、动力机构和加热装置；第一微电脑时控开关、动力机构和加热装置固定设置在所述光伏板支架上；

所述第一微电脑时控开关分别控制加热装置的加热动作启闭以及动力机构启闭。

优选的，所述加热装置为电热棒。

优选的，所述动力机构包括步进电机和滚珠丝杠，动力机构的滚珠丝杠上设置滑块，所述加热装置的一端固定在滑块上，在滑块的带动下做直线往复运动。

优选的，所述光伏板支架顶端设置固定座和凹槽导轨，所述固定座用于固定动力机构，所述加热装置在动力机构带动下沿凹槽导轨在光伏板表面横向往复移动。

更优选的，所述光伏板支架上还包括连接固定件，所述连接固定件包括互相连通且呈一定角度的连接管一和连接管二，以及与连接管一和连接管二固定连接的连接块，所述连接管一与电热棒通过螺纹连接，电热棒的电缆线通过连接管一和连接管二导向到电热棒电源，所述连接块下端设置滚轮，滚轮在凹槽导轨中滑动，对电热棒的平移起到导向和支撑作用，同时减少摩擦阻力。

优选的，所述翻转部包括第二微电脑时控开关、无极电机调速器、翻转部电机、翻转支架；所述翻转部电机与翻转支架连接，所述第二微电脑时控开关通过无极电机调速器控制翻转部电机的启闭，从而控制翻转支架的翻转动作。

优选的，所述供电部包括电池板、充电控制器、蓄电池，充电控制器通过直流电缆分别与蓄电池、电池板、加热部的第一微电脑时控开关、翻转部的第二微电脑时控开关连接，电池板为蓄电池供电；

所述供电部的电池板设置于翻转部的翻转支架上，翻转支架带动电池板翻转。

优选的，所述翻转部的翻转部电机固定设置在光伏板支架的一侧，翻转部电机的输出轴通过花键结构连接翻转支架，所述电池板固定在翻转支架上，翻转部电机的正反转带动翻转支架上的电池板旋转；第二微电脑时控开关控制翻转部电机的翻转动作。

优选的，所述电热棒与太阳能光伏板之间的垂直距离为1-3cm。

优选的，所述电热棒的长度为2-3.5m。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

1.本实用新型提供的除霜融雪系统用于山地电站因地势、地质、冬季寒冷天气等环境原因不能及时除雪的电站；可提供发电量，解决了山地电站因不能及时除雪损失发电量问题；支架设计利用原电池组件支架为固定点，节省材料费；

2.另安装小功率电池板，采用直流电做除霜融雪系统的电源，解决了敷设交流电源增加成本的问题；

3.本实用新型提供了电热棒融雪结构，同时利用微电脑时控开关控制电热棒的加热时间以及动力机构的开启和关闭控制电热棒往复移动动作，实现了自动除霜融雪功能；

4.为了保证该供电装置运行不受冬季结霜或下雪的影响，设置了翻转部，利用微电脑时控开关控制电池板翻转，避免正面结霜和正面积雪。

5.本系统可实现自动维护、除霜融雪；自动充电，减少了人工维护的劳动强度，适用于山地太阳能光伏电站。

附图说明

构成本实用新型的一部分的说明书附图用来提供对本实用新型的进一步理解，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。

图1为本实用新型提供的一种用于山地太阳能光伏电站冬季除霜融雪系统的结构示意图；

图2为本实用新型提供的一种用于山地太阳能光伏电站冬季除霜融雪系统的右视图；

图3为本实用新型提供的一种用于山地太阳能光伏电站冬季除霜融雪系统中固定件的右视图；

图4为本实用新型提供的一种用于山地太阳能光伏电站冬季除霜融雪系统中右上角结构放大细节图；

图5为本实用新型提供的一种用于山地太阳能光伏电站冬季除霜融雪系统背面结构示意图；

图6为本实用新型提供的一种用于山地太阳能光伏电站冬季除霜融雪系统供电线路示意图。

其中，1-光伏板支架，2-动力机构，3-电热棒，4-太阳能光伏板，5-第一微电脑时控开关，6-供电部，7-翻转部，8-加热部，11-固定座，12-凹槽导轨，13-固定件，61-电池板，62-充电控制器，63-蓄电池，71-第二微电脑时控开关，72-无极电机调速器，73-翻转部电机，74-翻转支架，131-连接管一，132-连接管二，133-连接块，134-滚轮。

具体实施方式

应该指出，以下详细说明都是示例性的，旨在对本实用新型提供进一步的说明。除非另有指明，本文使用的所有技术和科学术语具有与本实用新型所属技术领域的普通技术人员通常理解的相同含义。

需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本实用新型的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。“连接”为机械领域常规的连接方式，包括但不限于焊接和螺栓连接。

如图1、图2和图6所示，一种用于山地太阳能光伏电站冬季除霜融雪系统，包括供电部6、翻转部7和加热部8，

所述加热部8包括光伏板支架1、12-48V的第一微电脑时控开关5、动力机构2和电热棒3；太阳能光伏板4、第一微电脑时控开关5、动力机构2和电热棒3固定设置在所述光伏板支架1上；

所述第一微电脑时控开关5分别控制电热棒的加热动作启闭以及步进电机运转的动作启闭。

如图2和3所示，所述光伏板支架1顶端设置固定座11和凹槽导轨12，所述固定座11用于固定动力机构2，所述电热棒在动力机构2带动下沿凹槽导轨12在光伏板表面横向往复移动。

作为典型的实施例，所述动力机构2包括步进电机和滚珠丝杠，动力机构的滚珠丝杠上设置滑块，所述电热棒的一端固定在滑块上，在滑块的带动下做直线往复运动。

本实施例中使用的动力机构为成都福誉科技有限公司生产的FUYU滚珠丝杆滑台精密步进十字电机移动数控直线导轨线性滑台模组，控制器为FUYU三轴运动控制器可编程AMC4030步进电机分段运动往返控制器。

作为优化的实施例，如图4和图5所示，所述光伏板支架1上还包括连接固定件13，所述连接固定件13包括互相连通且呈一定角度的连接管一131和连接管二132，以及与连接管一和连接管二固定连接的连接块133，所述连接管一131与电热棒3通过螺纹连接，电热棒3的电缆线通过连接管一131和连接管二132导向到电热棒电源，所述连接块133下端设置滚轮134，滚轮134在凹槽导轨12中滑动，对电热棒的平移起到导向和支撑作用，同时减少摩擦阻力。

所述翻转部7包括12-48V的第二微电脑时控开关71、直流12-48V无极电机调速器72、翻转部电机73、翻转支架74；所述翻转部电机与翻转支架连接，所述第二微电脑时控开关通过无极电机调速器控制翻转部电机的启闭，从而控制翻转支架的翻转动作。

所述供电部6包括12-48V的电池板61、充电控制器62、12-48V的蓄电池63，充电控制器通过直流电缆分别与蓄电池、电池板、加热部的第一微电脑时控开关、翻转部的第二微电脑时控开关连接，电池板为蓄电池供电，蓄电池为电热棒和加热部的动力机构的电源。

所述蓄电池63设置于光伏板支架1的后侧。

所述供电部的电池板设置于翻转部的翻转支架上，翻转支架带动电池板翻转。

作为典型的实施例，所述翻转部的翻转部电机73固定设置在光伏板支架1的一侧，翻转部电机73的输出轴通过花键结构连接翻转支架74，所述电池板61固定在翻转支架74上，翻转部电机73的正反转带动翻转支架74上的电池板61旋转；第二微电脑时控开关71控制翻转部电机73的翻转动作；白天第二微电脑时控开关71定时控制电池板面向上，夜晚翻转使电池板面向下。

举例说明使用方法，在冬季时间，通过第二微电脑时控开关71定时17:30翻转，早8:00翻转，避免电池板正面结霜；下雪时，根据现场情况，通过第二微电脑时控开关71设置翻转时间，避免电池板正面被雪覆盖，影响电池板发电。

冬季时间，对加热部进行设定，早4:30开启加热部的动力机构2步进电机和电热棒，电热棒往复移动的同时对光伏板表面进行除霜；下雪时，根据现场情况，可随时通过第一微电脑时控开关5设置电热棒加热时间，进行融雪。

作为一个典型的实施例，所述电热棒与太阳能光伏板之间的垂直距离大约2cm，可以根据现场情况调整，电热棒的长度根据光伏板的长度定制，如长2-3.5m；电热棒加热时温度可达70°，可以与积雪接触，边融化积雪边移动，或者在降雪启动电热棒的加热和移动动作，雪降在光伏板上随机融化。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种用于山地太阳能光伏电站冬季除霜融雪系统，其特征在于，包括供电部、翻转部和加热部，

所述加热部包括光伏板支架、第一微电脑时控开关、动力机构和加热装置；第一微电脑时控开关、动力机构和加热装置固定设置在所述光伏板支架上；

所述第一微电脑时控开关分别控制加热装置的加热动作启闭以及动力机构启闭；

所述翻转部包括翻转支架；

所述供电部包括电池板；

所述供电部的电池板设置于翻转部的翻转支架上，翻转支架带动电池板翻转。

2.根据权利要求1所述一种用于山地太阳能光伏电站冬季除霜融雪系统，其特征在于，所述加热装置为电热棒。

3.根据权利要求1所述一种用于山地太阳能光伏电站冬季除霜融雪系统，其特征在于，所述动力机构包括步进电机和滚珠丝杠，动力机构的滚珠丝杠上设置滑块，所述加热装置的一端固定在滑块上，在滑块的带动下做直线往复运动。

4.根据权利要求2所述一种用于山地太阳能光伏电站冬季除霜融雪系统，其特征在于，所述光伏板支架顶端设置固定座和凹槽导轨，所述固定座用于固定动力机构，所述加热装置在动力机构带动下沿凹槽导轨在光伏板表面横向往复移动。

5.根据权利要求4所述一种用于山地太阳能光伏电站冬季除霜融雪系统，其特征在于，所述光伏板支架上还包括连接固定件，所述连接固定件包括互相连通且呈一定角度的连接管一和连接管二，以及与连接管一和连接管二固定连接的连接块，所述连接管一与电热棒连接，电热棒的电缆线通过连接管一和连接管二导向到电热棒电源，所述连接块下端设置滚轮，滚轮在凹槽导轨中滑动。

6.根据权利要求4所述一种用于山地太阳能光伏电站冬季除霜融雪系统，其特征在于，所述翻转部还包括第二微电脑时控开关、无极电机调速器、翻转部电机，所述翻转部电机与翻转支架连接；所述第二微电脑时控开关通过无极电机调速器控制翻转部电机的启闭，从而控制翻转支架的翻转动作。

7.根据权利要求6所述一种用于山地太阳能光伏电站冬季除霜融雪系统，其特征在于，所述供电部还包括充电控制器、蓄电池，充电控制器通过直流电缆分别与蓄电池、电池板、加热部的第一微电脑时控开关、翻转部的第二微电脑时控开关连接，电池板为蓄电池供电。

8.根据权利要求7所述一种用于山地太阳能光伏电站冬季除霜融雪系统，其特征在于，所述翻转部的翻转部电机固定设置在光伏板支架的一侧，翻转部电机的输出轴通过花键结构连接翻转支架，所述电池板固定在翻转支架上，翻转部电机的正反转带动翻转支架上的电池板旋转。

9.根据权利要求2所述一种用于山地太阳能光伏电站冬季除霜融雪系统，其特征在于，所述电热棒与太阳能光伏板之间的垂直距离为1-3cm。

10.根据权利要求2所述一种用于山地太阳能光伏电站冬季除霜融雪系统，其特征在于，所述电热棒的长度为2-3.5m。

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