CN213342136U - 一种太阳能电池系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种太阳能电池系统，涉及太阳能应用技术领域，包括支架，支架上面设置有太阳能电池板以及清洗装置，支架上面还固定设置有导轨，导轨设有至少两根，分别相互平行设置在太阳能电池板的两侧；导轨上面可活动设置有清洗装置；清洗装置包括第一机架侧板、第二机架侧板，第一机架侧板和第二机架侧板平行设置，第一机架侧板和第二机架侧板之间可转动穿设有至少两根轮轴，以及一根清洗辊一根喷水管，轮轴两侧分别固定套设有移动轮；轮轴以及清洗辊分别与转动执行机构连接，通过转动执行机构的作用，能够驱动整个清洗装置沿着导轨往复运动并实现太阳能电池板表面的清洗。整个结构只用一套转动执行机构，节省硬件成本，并减少控制难度。

Description

一种太阳能电池系统

技术领域

本实用新型涉及太阳能应用技术领域，特别涉及一种太阳能电池系统。

背景技术

在提倡对绿色能源大力开发的环境下，利于太阳能电池板发电正在发展普及。目前，提高太阳能的转化率是首要问题，然而太阳能电池板由于长时间暴露在空气中，容易堆积灰尘，如不能及时清理而影响太阳能电池板的发电功率，使太阳能电池板的转化率大大降低。中国发明专利公告号：CN105978469B公开了一种太阳能电池板系统，包括支架和安装在支架上的太阳能电池板，所述支架上还安装有清洗装置和喷水装置，清洗装置设置与太阳能电池板的正上方并且清洗装置与太阳能电池板的端面接触，在机架的外部设有用于驱动清洗装置运动的第一驱动器；喷水装置至少设有两个且位于清洗装置的上方并与支架活动连接，支架上设有与清洗装置相适应的滑动槽，滑动槽包括位于太阳能电池板两侧的左滑动槽和右滑动槽，而在机架的外部设有用于驱动喷水装置运动的第二驱动器。该公开技术虽然可以实现较高效率的清洁，但是由于清洗装置运动需要一个驱动器，喷水装置运动又需要另外一套驱动器，使得整体结构复杂，成本较高，不利于大面积推广应用。此外，其采用的滚筒为海绵滚筒，滚筒表面大面积与太阳能电池板接触，造成阻力较大，需要的动力也自然更高，也进一步提高的整个装置的硬件成本。

发明内容

为解决上述问题，本实用新型采用如下技术方案实现：

一种太阳能电池系统，包括支架，所述支架上面设置有太阳能电池板以及清洗装置，所述支架上面还固定设置有导轨，导轨可以采用常见的U形铝合金导轨，能够减少设计、制作成本。所述导轨设有至少两根，分别相互平行设置在所述太阳能电池板的两侧；所述导轨上面可活动设置有所述清洗装置；在支架上面设置导轨而不是滑槽，这样可以实现部件的独立生产、拆装，不会互不影响。

所述清洗装置包括第一机架侧板、第二机架侧板，所述第一机架侧板和第二机架侧板平行设置，所述第一机架侧板和第二机架侧板之间可转动穿设有至少两根轮轴，以及一根清洗辊一根喷水管，所述轮轴两侧分别固定套设有移动轮；所述轮轴以及清洗辊分别与转动执行机构连接，通过所述转动执行机构的作用，能够驱动整个清洗装置沿着导轨往复运动并实现太阳能电池板表面的清洗。将运动用的轮轴以及清洁用的清洗辊整合起来统一只用一套转动执行机构驱动，可以节省很多硬件成本，并减少控制难度以及故障率。

优选地，所述第一机架侧板和第二机架侧板之间还设置有隔离板；隔离板的作用主要是起到支撑齿轮以及防止污水飞溅。所述第一机架侧板的外侧固定设置有电动机，所述电动机的转轴贯通穿设于所述第一机架侧板；所述电动机的转轴上固定套设有第一齿轮，所述清洗辊的端部固定套设有第二齿轮，所述第二齿轮与所述第一齿轮相互啮合；所述第一机架侧板和隔离板之间可转动设置有第三齿轮；所述轮轴包括第一轮轴和第二轮轴，所述第一轮轴和第二轮轴相互平行设置，所述第一轮轴上固定套设有第四齿轮；所述第三齿轮一侧与所述第一齿轮相互啮合，另一侧与所述第四齿轮相互啮合；通过齿轮啮合的方式，可以实现一台电机可以同时带动行进用的转轴以及清洗用的清洗辊，一机两用降低成本。

所述喷水管位于所述清洗辊的正上方。喷水管位于所述清洗辊的正上方能够很好地实现污垢冲洗。

优选地，所述移动轮包括第一移动轮、第二移动轮、第三移动轮、第四移动轮，移动轮可以用塑料制成，比如尼龙等，其外圈绕设一层橡胶以增加摩擦力。所述第一移动轮和第二移动轮分别固定设置在所述第一轮轴的两侧，第一移动轮和第二移动轮的间距等于两根所述导轨的距离；所述第三移动轮和第四移动轮分别固定设置在所述第二轮轴的两侧，第三移动轮和第四移动轮的间距等于两根所述导轨的距离。

优选地，所述喷水管的一侧与水管连接，水管上设置有电磁阀电磁阀与控制器连接，由控制器控制整个清洗装置的运行，控制器可以用PLC或者单片机实现。所述喷水管的底部两侧分别开设有多个喷水孔。采用多个喷水孔可以实现防止堵塞并均匀喷射。

优选地，所述清洗辊的表面固定设置有螺旋状海绵或者毛刷。螺旋状海绵或者毛刷可以减少同一时刻清洗辊与太阳能电池板之间的摩擦力，降低功耗并能够通过螺旋结构将污水送到清洗辊的两侧排出。

优选地，所述清洗装置上还设置有防溅罩，所述防溅罩为半圆弧结构，其固定在隔离板和第二机架侧板之间且开口朝下并将喷水管及清洗辊罩住。防溅罩能够很好地实现防止水溅射，保护齿轮、电机等部件。

优选地，所述电动机为直流减速电动机。直流减速电动机是很常见的执行器，成本低廉方便购买。

本实用新型将运动用的轮轴以及清洁用的清洗辊整合起来统一只用一套转动执行机构驱动，可以节省很多硬件成本，并减少控制难度以及故障率。其结构简单，成本低廉，操作方便，稳定性好，便于组装和检修。

附图说明

图1是本实用新型提供的实施例总体结构示意图；

图2是本实用新型提供的实施例中清洗装置的总体结构示意图；

图3是本实用新型提供的实施例中清洗装置的局部剖视图；

图4是本实用新型提供的实施例中清洗装置的另一视角的爆炸示意图。

具体实施方式

为使本申请实施方式的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请实施方式中的图1~4，对本申请实施方式中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施方式是本申请一部分实施方式，而不是全部的实施方式。基于本申请中的实施方式，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式，都属于本申请保护的范围。因此，以下对在附图中提供的本申请的实施方式的详细描述并非旨在限制要求保护的本申请的范围，而是仅仅表示本申请的选定实施方式。基于本申请中的实施方式，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式，都属于本申请保护的范围。

在本申请的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的设备或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本申请的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

在本申请中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。

在本申请中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

如图1~4所示，一种太阳能电池系统，包括支架1，所述支架1上面设置有太阳能电池板2以及清洗装置4，所述支架1上面还固定设置有导轨3，导轨3可以采用常见的U形铝合金导轨，能够减少设计、制作成本。所述导轨3设有至少两根，分别相互平行设置在所述太阳能电池板2的两侧。所述导轨3上面可活动设置有所述清洗装置4。在支架1上面设置导轨3而不是滑槽，这样可以实现部件的独立生产、拆装，不会互不影响。所述清洗装置4包括第一机架侧板400、第二机架侧板402，所述第一机架侧板400和第二机架侧板402平行设置，所述第一机架侧板400和第二机架侧板402之间可转动穿设有至少两根轮轴，以及一根清洗辊433一根喷水管440，所述轮轴两侧分别固定套设有移动轮。所述轮轴以及清洗辊433分别与转动执行机构连接，通过所述转动执行机构的作用，能够驱动整个清洗装置4沿着导轨3往复运动并实现太阳能电池板2表面的清洗。将运动用的轮轴以及清洁用的清洗辊433整合起来统一只用一套转动执行机构驱动，可以节省很多硬件成本，并减少控制难度以及故障率。

如图2~4所示，第一机架侧板400和第二机架侧板402之间还设置有隔离板401。隔离板401的作用主要是起到支撑齿轮以及防止污水飞溅。所述第一机架侧板400的外侧固定设置有电动机430，所述电动机430的转轴贯通穿设于所述第一机架侧板400。所述电动机430的转轴上固定套设有第一齿轮431，所述清洗辊433的端部固定套设有第二齿轮432，所述第二齿轮432与所述第一齿轮431相互啮合。所述第一机架侧板400和隔离板401之间可转动设置有第三齿轮434。所述轮轴包括第一轮轴410和第二轮轴420，所述第一轮轴410和第二轮轴420相互平行设置，所述第一轮轴410上固定套设有第四齿轮435。所述第三齿轮434一侧与所述第一齿轮431相互啮合，另一侧与所述第四齿轮435相互啮合。通过齿轮啮合的方式，可以实现一台电机可以同时带动行进用的转轴以及清洗用的清洗辊，一机两用降低成本。所述喷水管440位于所述清洗辊433的正上方。喷水管440位于所述清洗辊433的正上方能够很好地实现污垢冲洗。

所述移动轮包括第一移动轮411、第二移动轮412、第三移动轮421、第四移动轮422，移动轮可以用塑料制成，比如尼龙等，其外圈绕设一层橡胶以增加摩擦力。所述第一移动轮411和第二移动轮412分别固定设置在所述第一轮轴410的两侧，第一移动轮411和第二移动轮412的间距等于两根所述导轨3的距离。所述第三移动轮421和第四移动轮422分别固定设置在所述第二轮轴420的两侧，第三移动轮421和第四移动轮422的间距等于两根所述导轨3的距离。

所述喷水管440的一侧与水管连接，水管上设置有电磁阀电磁阀与控制器连接，由控制器控制整个清洗装置4的运行，控制器可以用PLC或者单片机实现。所述喷水管440的底部两侧分别开设有多个喷水孔441。采用多个喷水孔可以实现防止堵塞并均匀喷射。

所述清洗辊433的表面固定设置有螺旋状海绵或者毛刷。螺旋状海绵或者毛刷可以减少同一时刻清洗辊433与太阳能电池板之间的摩擦力，降低功耗并能够通过螺旋结构将污水送到清洗辊433的两侧排出。

所述清洗装置4上还设置有防溅罩450，所述防溅罩450为半圆弧结构，其固定在隔离板401和第二机架侧板402之间且开口朝下并将喷水管440及清洗辊433罩住。防溅罩450能够很好地实现防止水溅射，保护齿轮、电机等部件。所述电动机430为直流减速电动机。直流减速电动机是很常见的执行器，成本低廉方便购买。

工作时，将清洗装置4的4个移动轮对准导轨3并放入其U形槽中，控制器控制电动机430转动，并通过齿轮带动清洗辊433以及4个移动轮，4个移动轮带动清洗装置4移动的同时，清洗辊433外表面的海绵或者毛刷与太阳能电池板上表面接触并对其转动清洗，清洗时控制器控制电磁阀利用喷水管440中的水将太阳能电池板表面的污垢软化、冲洗。通过螺旋结构的海绵或者毛刷将污水带到两侧排出，循环反复运动均可以实现清洗。

本实用新型将运动用的轮轴以及清洁用的清洗辊433整合起来统一只用一套转动执行机构驱动，可以节省很多硬件成本，并减少控制难度以及故障率。其结构简单，成本低廉，操作方便，稳定性好，便于组装和检修。

Claims (7)

1.一种太阳能电池系统，包括支架（1），所述支架（1）上面设置有太阳能电池板（2）以及清洗装置（4），其特征在于：

所述支架（1）上面还固定设置有导轨（3），所述导轨（3）设有至少两根，分别相互平行设置在所述太阳能电池板（2）的两侧；所述导轨（3）上面可活动设置有所述清洗装置（4）；

所述清洗装置（4）包括第一机架侧板（400）、第二机架侧板（402），所述第一机架侧板（400）和第二机架侧板（402）平行设置，所述第一机架侧板（400）和第二机架侧板（402）之间可转动穿设有至少两根轮轴，以及一根清洗辊（433）一根喷水管（440），所述轮轴两侧分别固定套设有移动轮；所述轮轴以及清洗辊（433）分别与转动执行机构连接，通过所述转动执行机构的作用，能够驱动整个清洗装置（4）沿着导轨（3）往复运动并实现太阳能电池板（2）表面的清洗。

2.根据权利要求1所述的太阳能电池系统，其特征在于：

所述第一机架侧板（400）和第二机架侧板（402）之间还设置有隔离板（401）；所述第一机架侧板（400）的外侧固定设置有电动机（430），所述电动机（430）的转轴贯通穿设于所述第一机架侧板（400）；所述电动机（430）的转轴上固定套设有第一齿轮（431），所述清洗辊（433）的端部固定套设有第二齿轮（432），所述第二齿轮（432）与所述第一齿轮（431）相互啮合；所述第一机架侧板（400）和隔离板（401）之间可转动设置有第三齿轮（434）；所述轮轴包括第一轮轴（410）和第二轮轴（420），所述第一轮轴（410）和第二轮轴（420）相互平行设置，所述第一轮轴（410）上固定套设有第四齿轮（435）；所述第三齿轮（434）一侧与所述第一齿轮（431）相互啮合，另一侧与所述第四齿轮（435）相互啮合；

所述喷水管（440）位于所述清洗辊（433）的正上方。

3.根据权利要求2所述的太阳能电池系统，其特征在于：

所述移动轮包括第一移动轮（411）、第二移动轮（412）、第三移动轮（421）、第四移动轮（422），所述第一移动轮（411）和第二移动轮（412）分别固定设置在所述第一轮轴（410）的两侧，第一移动轮（411）和第二移动轮（412）的间距等于两根所述导轨（3）的距离；所述第三移动轮（421）和第四移动轮（422）分别固定设置在所述第二轮轴（420）的两侧，第三移动轮（421）和第四移动轮（422）的间距等于两根所述导轨（3）的距离。

4.根据权利要求1所述的太阳能电池系统，其特征在于：

所述喷水管（440）的一侧与水管连接，水管上设置有电磁阀；所述喷水管（440）的底部两侧分别开设有多个喷水孔（441）。

5.根据权利要求1所述的太阳能电池系统，其特征在于：

所述清洗辊（433）的表面固定设置有螺旋状海绵或者毛刷。

6.根据权利要求1所述的太阳能电池系统，其特征在于：

所述清洗装置（4）上还设置有防溅罩（450），所述防溅罩（450）为半圆弧结构，其固定在隔离板（401）和第二机架侧板（402）之间且开口朝下并将喷水管（440）及清洗辊（433）罩住。

7.根据权利要求2所述的太阳能电池系统，其特征在于：

所述电动机（430）为直流减速电动机。

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