CN218269633U - 一种自清洁太阳能聚光器 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种自清洁太阳能聚光器，包括安装座和设置在安装座上的聚光器，聚光器设计为半球壳形状，并转动式设置在安装座上，聚光器的转动轴线与其端面平行，自清洁太阳能聚光器还包括：移动架，移动架移动式设置在安装座上，移动方向指向聚光器；清洁机构，清洁机构转动式设置在移动架的朝向聚光器的一侧，清洁机构的转动轴线与移动架的移动方向平行，清洁机构构造成能够伸入聚光器的半球壳内侧并对其进行清洁。本实用新型将聚光器转动式设置在安装座上，能够便于聚光器适应太阳光调整角度，从而提高光伏转换的效率；在聚光器转动到一定角度时，清洁机构能够伸入聚光器，并对其进行清洁。

Description

一种自清洁太阳能聚光器

技术领域

本实用新型属于太阳能设备技术领域，具体地，涉及一种自清洁太阳能聚光器。

背景技术

太阳能主要以光—热、光—电、光—化学、光—生物质等几种转换方式来利用，其中太阳能光—电转换主要采用太阳能电池来实现。按基体材料分，太阳能电池主要分为两类：一类是硅太阳能电池，包括单晶硅电池、多晶硅电池、非晶硅电池、微晶硅电池等；另一类是化合物太阳能电池，主要包括单晶硅化合物电池、多晶硅化合物电池，硅太阳能电池一直是主流产品，其中多晶硅太阳能电池自1998年开始成为世界光伏发电市场的主角。但是电池片常规转换率低，极大的限制了太阳能行业的发展。

太阳能聚光器正是在此背景下对太阳能电池的更新换代产品，经过数个试验，太阳能聚光器热能转换效率能达到80％以上，可用于建筑供热供汽，也可直接并入电网用于发电。太阳能聚光器是聚焦型太阳能集热器的组成部分，它可以通过反射或折射使太阳能辐射聚集到吸收器上。

太阳能聚光器长时间户外工作，容易沾染灰尘，影响光伏转换的效率。而目前缺乏一种能够对太阳能聚光器进行清洁的装置。

实用新型内容

针对如上所述的技术问题，本实用新型旨在提出一种自清洁太阳能聚光器，其能够清洁聚光器表面的灰尘，从而提高光伏转换的效率。

根据本实用新型，提供了一种自清洁太阳能聚光器，包括安装座和设置在所述安装座上的聚光器，所述聚光器设计为半球壳形状，并转动式设置在所述安装座上，所述聚光器的转动轴线与其端面平行，所述自清洁太阳能聚光器还包括：

移动架，所述移动架移动式设置在所述安装座上，移动方向指向所述聚光器；

清洁机构，所述清洁机构转动式设置在所述移动架的朝向所述聚光器的一侧，所述清洁机构的转动轴线与所述移动架的移动方向平行，所述清洁机构构造成能够伸入所述聚光器的半球壳内侧并对其进行清洁。

在一个具体的实施例中，所述清洁机构包括吸尘器和多个吸嘴，所述多个吸嘴设置在所述清洁机构的朝向所述聚光器的一侧，所述吸尘器通过多个支管分别与多个所述吸嘴连接。

在一个具体的实施例中，所述清洁机构还包括弧形板和固定板，所述固定板与所述移动架转动式连接，所述吸尘器与所述固定板固定连接，所述弧形板的两端分别与所述固定板的两端连接，所述弧形板朝向所述聚光器，所述吸嘴设置在所述弧形板上。

在一个具体的实施例中，在所述弧形板上设置有用于固定所述支管的限位板，所述支管穿设在所述限位板上。

在一个具体的实施例中，在所述支管与所述限位板之间设置有橡胶垫。

在一个具体的实施例中，所述清洁机构和所述移动架通过第一电机连接，所述第一电机的固定端与所述移动架连接，所述第一电机的输出端与所述清洁机构连接。

在一个具体的实施例中，所述移动架和所述第一电机通过伸缩机构连接，在所述移动架上设置有伸缩槽，所述清洁机构、所述第一电机能够在所述伸缩机构的作用下缩入所述伸缩槽。

在一个具体的实施例中，所述伸缩机构包括伸缩杆和滑块，所述滑块滑动式设置在所述移动架的伸缩槽内，所述伸缩杆的两端分别与所述滑块和所述移动架连接，所述滑块的远离所述伸缩杆的一侧与所述第一电机连接。

在一个具体的实施例中，在所述安装座上设置有U型架，所述聚光器通过转轴设置在所述U型架上。

在一个具体的实施例中，在所述转轴上设置有从动齿轮，在所述U型架上还设置有第二电机，在所述第二电机的输出轴上设置有主动齿轮，所述主动齿轮与所述从动齿轮啮合。

与现有技术相比，本申请的优点如下；

本实用新型将聚光器转动式设置在安装座上，能够便于聚光器适应太阳光调整角度，从而提高光伏转换的效率；在聚光器转动到一定角度时，清洁机构能够伸入聚光器，并对其进行清洁。

附图说明

下面将参照附图对本实用新型进行说明。

图1显示了根据本实用新型的自清洁太阳能聚光器的一种实施例的示意图；

图2显示了根据本实用新型的清洁机构对聚光器进行清洁时的示意图；

图3显示了根据本实用新型的清洁机构和移动架的示意图。

在本申请中，所有附图均为示意性的附图，仅用于说明本实用新型的原理，并且未按实际比例绘制。

图中：1、安装座；11、U型架；12、转轴；13、从动齿轮；2、聚光器；3、移动架；4、清洁机构；41、吸尘器；42、吸嘴；43、支管；44、弧形板；45、固定板；46、限位板；47、总管；5、第一电机；51、连接轴；6、伸缩机构；61、伸缩槽；62、伸缩杆；63、滑块；100、自清洁太阳能聚光器。

具体实施方式

下面通过附图来对本实用新型进行介绍。

需要说明的是，在本申请中，将根据本实用新型的自清洁太阳能聚光器的靠近聚光器2的一侧描述为“左”或类似用语，而靠近移动架3的一侧描述为“右”或类似用语。

图1显示了根据本实用新型的自清洁太阳能聚光器100的结构。如图1所示，自清洁太阳能聚光器100包括安装座1、聚光器2、移动架3以及清洁机构4。在本实施例中，聚光器2为半球壳形状，转动式安装在安装座1的上方，转动轴线与半球壳的端面平行。聚光器2的内侧面为工作面，在正常工作时，其内侧面朝向太阳。移动架3移动式设置在安装座1的上部，移动方向指向聚光器2所在的位置。具体的，移动架3的移动方向垂直于聚光器2的转动轴线。移动架3的移动可以使用气缸、液缸或者电动推杆等现有装置实现。清洁机构4转动式设置在移动架3的朝向聚光器2的一侧，即移动架3的左侧。清洁机构4的转动轴线与移动架3的移动方向平行，并且，当聚光器2转动至其工作面朝向清洁机构4时，清洁机构4的转动轴线能够穿过聚光器2的中心，从而使清洁机构4能够伸入聚光器2的半球壳内侧并对其进行清洁。清洁机构4的朝向聚光器2的一侧为清洁机构4的工作面，清洁机构4的工作面为弧形面，其弧形曲率与聚光器2的工作面的曲率相等，从而使清洁机构4的工作面能够更好的对聚光器2的工作面进行清洁。

根据本实用新型的这种设置，聚光器2在正常工作时，能够通过转动调节自身的角度，从而尽可能多的接受光照，提高光伏转换效率。当聚光器2的工作面沾染灰尘需要清理时，聚光器2转动至工作面朝向清洁机构4，清洁机构4在移动架3的带动下向聚光器2靠近并伸入聚光器2内，最终移动至图2所示的位置。此时转动清洁机构4，对聚光器2进行清洁。

如图1和图3所示，在一个具体的实施例中，清洁机构4包括弧形板44和固定板45。弧形板44的两端分别与固定板45的两端连接。固定板45与移动架3转动式连接，弧形板44朝向聚光器2。在弧形板44的朝向聚光器2的一侧沿周向均匀设置有多个吸嘴42，同时，在固定板45的靠近移动架3的一侧固定设置有吸尘器41，在吸尘器41的进口处设置有总管47，总管47穿过固定板45的中心位置到达固定板45的左侧，各个吸嘴42分别通过与其一一对应的支管43汇集到总管47。本实施例的吸嘴42呈锥形，采用柔性材料制成。在这种设置下，一方面，清洁机构4在转动时，吸嘴42可以对聚光器2的工作面进行清扫，能够将聚光器2附着灰尘进行初步的处理，同时将附着较紧的灰尘进行初步的处理，使其能够脱离聚光器2；另一方面，清洁机构4在转动的同时，还可以启动吸尘器41，吸尘器41通过吸嘴42对聚光器2的工作面的灰尘进行吸收，经过吸嘴42清扫后的灰尘能够轻松脱离聚光器2，从而被吸尘器41吸收。在本实施例中，各支管43的长度相等，从而使各吸嘴42通过吸尘器41产生的吸附力相同。除此之外，本实施例采用弧形板44，在工作时，弧形板44的两侧与聚光器2之间存在较大的空隙，便于空气流通，从而提高吸尘器41的工作效率。

在一个优选的实施例中，弧形板44与固定板45为一体成型结构。一体成型的弧形板44和固定板45之间的连接结构更加牢固，有利于延长弧形板44和固定板45的使用寿命。

在一个优选的实施例中，在弧形板44上设置有限位板46。限位板46位于弧形板44和固定板45之间，且与固定板45平行。在限位板46上设置有多个用于支管43通过的通孔(图中未示出)。在这种设置下，支管43通过限位板46支撑，能够防止清洁机构4在转动的过程中，支管43发生晃动，从而保护支管43。进一步的，在限位板46的用于设置支管43的通孔的内壁上设置有橡胶垫，从而增强对支管43的保护效果。

如图3所示，在一个具体的实施例中，清洁机构4和移动架3通过第一电机5连接，从而实现清洁机构4转动式设置在移动架3上的目的。第一电机5的固定端(外壳)与移动架3连接，第一电机5的输出端(输出轴)通过连接轴51与清洁机构4连接。在这种设置中，通过控制第一电机5的开启和关闭就能够控制清洁机构4的转动和停止。

在一个优选的实施例中，移动架3和第一电机5之间设置有伸缩机构6，同时，在移动架3上设置有伸缩槽61，清洁机构4、第一电机5能够在伸缩机构6的作用下缩入伸缩槽61。具体的，伸缩机构6包括伸缩杆62和滑块63。滑块63滑动式设置在移动架3的伸缩槽61内，滑动方向与移动架3的移动方向相同。伸缩杆62的两端分别与滑块63和移动架3连接，滑块63的远离伸缩杆62的一侧与第一电机5的固定端连接。在这种设置下，在清洁机构4不工作时，伸缩机构6能够带动第一电机5、清洁机构4的固定板45和吸尘器41进入伸缩槽61，本实施例的固定板45的形状与伸缩槽61的形状吻合，因此，第一电机5和吸尘器41能够完全被固定板45挡住，从而有效保护第一电机5和吸尘器41，延长使用寿命。

在一个具体的实施例中，在安装座1的左侧设置有U型架11，聚光器2通过转轴12设置在U型架11上。在本实施例中，转轴12的数量为两根，对称设置在聚光器2上，中心轴线相互重合，且中心轴线与聚光器2的端面平行。在其中一根转轴12上设置有从动齿轮13，在U型架11上还设置有第二电机(图中未示出)，在第二电机的输出轴上设置有主动齿轮(图中未示出)，主动齿轮与从动齿轮13啮合。在这种设置中，使用者再通过控制第二电机启动，使得主动齿轮带动从动齿轮13转动，进而通过转轴12带动聚光器2转动，从而调节聚光器2的角度，使聚光器2始终朝向太阳光的直射方向，提高聚光器2的聚光效率，增强装置的使用效果。需要对聚光器2进行清洁时，通过第二电机即可控制聚光器2的工作面朝向清洁机构4，进而对聚光器2进行清洁。

本实用新型能够对聚光器2表面的灰尘进行清理，工作效率高，能够提高聚光器2的聚光效率，进而提升光伏转换的效率。

在本实用新型的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

在本实用新型中，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，或一体地连接；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。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实用新型中的具体含义。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

最后应说明的是，以上所述仅为本实用新型的优选实施方案而已，并不构成对本实用新型的任何限制。尽管参照前述实施方案对本实用新型进行了详细的说明，但是对于本领域的技术人员来说，依然可以对前述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。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)

1.一种自清洁太阳能聚光器，包括安装座(1)和设置在所述安装座(1)上的聚光器(2)，其特征在于，所述聚光器(2)设计为半球壳形状，并转动式设置在所述安装座(1)上，所述聚光器(2)的转动轴线与其端面平行，所述自清洁太阳能聚光器还包括：

移动架(3)，所述移动架(3)移动式设置在所述安装座(1)上，移动方向指向所述聚光器(2)；

清洁机构(4)，所述清洁机构(4)转动式设置在所述移动架(3)的朝向所述聚光器(2)的一侧，所述清洁机构(4)的转动轴线与所述移动架(3)的移动方向平行，所述清洁机构(4)构造成能够伸入所述聚光器(2)的半球壳内侧并对其进行清洁。

2.根据权利要求1所述的自清洁太阳能聚光器，其特征在于，所述清洁机构(4)包括吸尘器(41)和多个吸嘴(42)，所述多个吸嘴(42)设置在所述清洁机构(4)的朝向所述聚光器(2)的一侧，所述吸尘器(41)通过多个支管(43)分别与多个所述吸嘴(42)连接。

3.根据权利要求2所述的自清洁太阳能聚光器，其特征在于，所述清洁机构(4)还包括弧形板(44)和固定板(45)，所述固定板(45)与所述移动架(3)转动式连接，所述吸尘器(41)与所述固定板(45)固定连接，所述弧形板(44)的两端分别与所述固定板(45)的两端连接，所述弧形板(44)朝向所述聚光器(2)，所述吸嘴(42)设置在所述弧形板(44)上。

4.根据权利要求3所述的自清洁太阳能聚光器，其特征在于，在所述弧形板(44)上设置有用于固定所述支管(43)的限位板(46)，所述支管(43)穿设在所述限位板(46)上。

5.根据权利要求4所述的自清洁太阳能聚光器，其特征在于，在所述支管(43)与所述限位板(46)之间设置有橡胶垫。

6.根据权利要求1～5中任一项所述的自清洁太阳能聚光器，其特征在于，所述清洁机构(4)和所述移动架(3)通过第一电机(5)连接，所述第一电机(5)的固定端与所述移动架(3)连接，所述第一电机(5)的输出端与所述清洁机构(4)连接。

7.根据权利要求6所述的自清洁太阳能聚光器，其特征在于，所述移动架(3)和所述第一电机(5)通过伸缩机构(6)连接，在所述移动架(3)上设置有伸缩槽(61)，所述清洁机构(4)、所述第一电机(5)能够在所述伸缩机构(6)的作用下缩入所述伸缩槽(61)。

8.根据权利要求7所述的自清洁太阳能聚光器，其特征在于，所述伸缩机构(6)包括伸缩杆(62)和滑块(63)，所述滑块(63)滑动式设置在所述移动架(3)的伸缩槽(61)内，所述伸缩杆(62)的两端分别与所述滑块(63)和所述移动架(3)连接，所述滑块(63)的远离所述伸缩杆(62)的一侧与所述第一电机(5)连接。

9.根据权利要求1～5中任一项所述的自清洁太阳能聚光器，其特征在于，在所述安装座(1)上设置有U型架(11)，所述聚光器(2)通过转轴(12)设置在所述U型架(11)上。

10.根据权利要求9所述的自清洁太阳能聚光器，其特征在于，在所述转轴(12)上设置有从动齿轮(13)，在所述U型架(11)上还设置有第二电机，在所述第二电机的输出轴上设置有主动齿轮，所述主动齿轮与所述从动齿轮(13)啮合。

Images