CN219960518U - 具有清洁功能的光伏组件和光伏发电系统 - Google Patents

Abstract

本申请提供一种具有清洁功能的光伏组件和光伏发电系统，涉及光伏发电技术领域，具有清洁功能的光伏组件包括安装架、光伏板主体和清洁机构；光伏板与安装架连接；清洁机构包括驱动器、滑移架、输水单元和清刷单元，驱动器与安装架连接，滑移架与驱动器连接，驱动器用于带动滑移架相对于光伏板主体往复运动；输水单元和清刷单元均安装于滑移架上，输水单元用于将水输送至光伏板主体上，清刷单元用于与光伏板主体接触以清理光伏板主体。该光伏组件能够实现光伏板主体的自动化清洁，清洁效率高，清洁效果好。

Description

具有清洁功能的光伏组件和光伏发电系统

技术领域

本实用新型涉及光伏发电技术领域，具体而言，涉及一种具有清洁功能的光伏组件和光伏发电系统。

背景技术

光伏组件是一种暴露在阳光下便会产生直流电的发电装置，由几乎全部以半导体物料(例如硅)制成的薄身固体光伏电池组成，由于没有活动的部分，故可以长时间操作而不会导致任何损耗，简单的光伏电池可为手表及计算机提供能源，较复杂的光伏系统可为房屋提供照明，并为电网供电。光伏板组件可以制成不同形状，而多个组件又能够连接起来，以产生更多电力。天台及建筑物表面均会使用光伏板组件，甚至被用作窗户、天窗或遮蔽装置的一部分，这些光伏设施通常被称为附设于建筑物的光伏系统，而光伏组件在进行发电的同时，是暴露在外界环境中的，从而其表面及其容易落有灰尘，在灰尘的遮挡下，会影响其发电效率，现有一般采用人工进行清理。

经发明人研究发现，现有的光伏组件的清洁装置至少存在如下缺点：

清洁效率低，清洁效果差。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种具有清洁功能的光伏组件和光伏发电系统，其能够实现自动化清洁，效率高，且清洁效果好。

本实用新型的实施例是这样实现的：

第一方面，本实用新型提供一种具有清洁功能的光伏组件，包括：

安装架、光伏板主体和清洁机构；所述光伏板与所述安装架连接；所述清洁机构包括驱动器、滑移架、输水单元和清刷单元，所述驱动器与所述安装架连接，所述滑移架与所述驱动器连接，所述驱动器用于带动所述滑移架相对于所述光伏板主体往复运动；所述输水单元和所述清刷单元均安装于所述滑移架上，所述输水单元用于将水输送至光伏板主体上，所述清刷单元用于与光伏板主体接触以清理光伏板主体。

在可选的实施方式中，所述安装架上设置有导向槽，所述滑移架与所述导向槽可滑动地配合。

在可选的实施方式中，所述驱动器设置为直线伸缩结构，所述直线伸缩结构与所述滑移架连接。

在可选的实施方式中，所述直线伸缩结构设置为伸缩缸、电动推杆或电机丝杠传动结构。

在可选的实施方式中，所述输水单元包括输水管和多个喷头，所述输水管安装于所述滑移架上，所述多个喷头均安装于所述输水管上，所述多个喷头均与所述输水管连通，每个所述喷头均用于将清洗液输送至所述光伏板主体上。

在可选的实施方式中，所述输水管上设置有接口，所述接口用于通过软管与水源连通。

在可选的实施方式中，所述输水管具有在所述滑移架滑动方向上的两个安装侧，所述两个安装侧上均设置有喷头。

在可选的实施方式中，所述清刷单元包括电动机、转杆和毛刷，所述电动机与所述安装架连接，所述转杆与所述电动机的输出轴连接，所述毛刷与所述转杆连接，所述电动机用于带动所述毛刷转动，所述毛刷用于与光伏板主体接触。

在可选的实施方式中，所述安装架上设置有排水槽。

第二方面，本实用新型提供一种光伏发电系统，所述光伏发电系统包括：

前述实施方式中任一项所述的具有清洁功能的光伏组件。

本实用新型实施例的有益效果是：

综上所述，本实施例提供的具有清洁功能的光伏组件，光伏组件运行设定时间后，或者光伏组件上积留较多的灰尘后，此时，开启清洁机构，利用输水单元将清洁液输送至光伏板主体上，同时，驱动器启动带动滑移架相对于光伏板主体运动，使得清洁液能够均匀分布在光伏板主体上，并且对光伏板主体上的灰尘实现浸泡效果。当浸泡一段时间后，或者清洁液基本分布在整个光伏板主体上后，启动清刷单元，清刷单元与光伏板主体接触，能够擦掉位于光伏板主体上的灰尘，并且可以同时配合清洗液进行清洁处理，也即在清刷单元擦拭光伏板主体的过程中，输水单元可以继续工作提供清洁液，能够大大提高清洁效果。光伏板主体的清洁过程自动化程度高，效率高，清刷单元在滑移架的带动下能够对光伏板主体进行全方位清洁，清洁效果好。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本实用新型的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，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，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1为本实用新型实施例的具有清洁功能的光伏组件的结构示意图；

图2为本实用新型实施例的清洁机构的结构示意图；

图3为本实用新型实施例的滑移架和清刷单元的结构示意图。

图标:

100-安装架；110-侧杆；111-导向槽；120-顶杆；130-底杆；131-排水槽；200-光伏板主体；300-清洁机构；310-驱动器；311-驱动电机；312-丝杠主体；313-滑动螺母；320-滑移架；321-连接板；322-支脚；330-输水单元；331-输水管；332-喷头；333-接口；340-清刷单元；341-安装盒；342-电动机；343-转杆；344-毛刷。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，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，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本实用新型实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本实用新型的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围，而是仅仅表示本实用新型的选定实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作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。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”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，或者是该实用新型产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置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实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

此外，术语“水平”、“竖直”等术语并不表示要求部件绝对水平或悬垂，而是可以稍微倾斜。如“水平”仅仅是指其方向相对“竖直”而言更加水平，并不是表示该结构一定要完全水平，而是可以稍微倾斜。

在本实用新型的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”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，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

目前，光伏板使用过程中，需要对光伏板表面灰尘进行清洗，从而避免灰尘堆积影响光伏板的发电效率。现有技术中，一般采用人工对光伏板进行清洗，或者直接在光伏架上设置冲洗装置对光伏板表面进行冲洗，无论人工还是冲洗装置，均存在清洗效果差的问题，并且人工清洗劳动强度高，效率低。

鉴于此，设计者提供了一种具有清洁功能的光伏组件，自动化程度高，清洗效率高；将清洗和擦拭结合起来，清洁效果好。

请结合图1-图3，本实施例中，具有清洁功能的光伏组件包括安装架100、光伏板主体200和清洁机构300；光伏板与安装架100连接；清洁机构300包括驱动器310、滑移架320、输水单元330和清刷单元340，驱动器310与安装架100连接，滑移架320与驱动器310连接，驱动器310用于带动滑移架320相对于光伏板主体200往复运动；输水单元330和清刷单元340均安装于滑移架320上，输水单元330用于将水输送至光伏板主体200上，清刷单元340用于与光伏板主体200接触以清理光伏板主体200。

承上述，本实施例提供的光伏组件的清洗方式如下：

在光伏板主体200使用设定时间或者检测到灰尘较多需要进行清洗时，开启清洁机构300，利用输水单元330将清洁液输送至光伏板主体200上，同时，驱动器310启动带动滑移架320相对于光伏板主体200运动，使得清洁液能够均匀分布在光伏板主体200上，并且对光伏板主体200上的灰尘实现浸泡效果。当浸泡一段时间后，或者清洁液基本分布在整个光伏板主体200上后，启动清刷单元340，清刷单元340与光伏板主体200接触，能够擦掉位于光伏板主体200上的灰尘，并且可以同时配合清洗液进行清洁处理，也即在清刷单元340擦拭光伏板主体200的过程中，输水单元330可以继续工作提供清洁液，能够大大提高清洁效果。光伏板主体200的清洁过程自动化程度高，效率高，清刷单元340在滑移架320的带动下能够对光伏板主体200进行全方位清洁，清洁效果好。

以下对本申请的光伏组件的细节结构进行举例说明。

请结合图1，本实施例中，可选的，安装架100包括两根侧杆110、顶杆120和底杆130，两根侧杆110平行间隔设置，顶杆120同时连接于两根侧杆110，底杆130同时连接于两根侧杆110，顶杆120和底杆130平行间隔设置，如此，安装架100呈方形框结构，安装架100具有相对的第一侧和第二侧，运行时，第一侧为底侧，第二侧为顶侧，第一侧用于与光伏板主体200连接。每根侧杆110的与第二侧对应的侧面上均设置有导向槽111，导向槽111可以为矩形槽，导向槽111在侧杆110的长度方向上延伸。同时，底杆130上设置有排水槽131，排水槽131的数量可以为多个，多个排水槽131在底杆130的长度方向上间隔排布。光伏板主体200设于安装架100的一侧，同时与侧杆110、顶杆120和底杆130固定连接。

请结合图2或图3，本实施例中，可选的，滑移架320包括连接板321和两根支脚322，两根支脚322均可以为圆柱结构，两根支脚322平行间隔设置，连接板321位于两根支脚322之间，连接板321同时连接于两根支脚322，两根支的一端脚分别与两个导向槽111可滑动地配合。输水单元330与两根支脚322的另一端连接，清刷单元340与连接板321连接，清刷单元340位于连接板321靠近侧杆110的一侧。

应当理解，支脚322可以和连接板321焊接固定。

请结合图1，本实施例中，可选的，驱动器310设置为直线伸缩结构，可选的，直线伸缩结构可以是伸缩缸、电动推杆或电机丝杠传动结构等。例如，本实施例中，以驱动器310设置为电机丝杠传动结构为例进行说明。驱动器310包括驱动电机311、丝杠主体312和滑动螺母313，驱动电机311固定于顶杆120上，丝杠主体312与驱动电机311的输出轴固定连接，且丝杠主体312位于导向槽111内，滑动螺母313螺接于丝杠主体312外，滑动螺母313可滑动地设于导向槽111内，当驱动电机311启动后，丝杠主体312转动，滑动螺母313能够沿丝杠主体312的轴向相对于导向槽111滑动。应当理解，驱动器310的数量可以为两个，两个驱动器310配合驱动滑移架320运动，也即两个驱动器310的两根丝杠主体312分别穿设于两个导向槽111中，两个驱动器310的两个滑动螺母313分别与两根支脚322连接，两个驱动电机311同步运动，当驱动电机311正转时，滑动螺母313带动滑移架320在第一方向上滑动，当驱动电机311反转时，滑动螺母313带动滑移架320在与第一方向相反的第二方向上滑动。

通过两个驱动器310配合驱动滑移架320，能够提高滑移架320运动的平稳性。

请结合图1和图2，本实施例中，可选的，输水单元330包括输水管331和多个喷头332，输水管331安装于滑移架320的两个支脚322上，多个喷头332均安装于输水管331上，多个喷头332均与输水管331连通，每个喷头332均用于将清洗液输送至光伏板主体200上。同时，输水管331上设置有接口333和开关旋钮，接口333用于与水源连通，例如，接口333能够与连通自来水管的软管连接。开关旋钮能够控制多个喷头332的开启和关闭。此外，可以在每个喷头332处设置开关，每个喷头332独立控制，该开关可以为电子开关，便于远程操控。

进一步的，输水管331具有在滑移架320滑动方向上的两个安装侧，两个安装侧上均设置有喷头332，如此，能够增大光伏板主体200与清洗液的接触面积，提高效率。

当输水单元330启动后，清洗液从喷头332喷出，直接喷向光伏板主体200，清洗液清洗光伏板主体200后，能从排水槽131流出，避免积留在光伏板主体200上。

请结合图1-图3，本实施例中，可选的，清刷单元340包括安装盒341、电动机342、转杆343和毛刷344。安装盒341与连接板321固定连接，电动机342的数量为多个，多个电动机342均安装在安装和内，每个电动机342的输出轴上安装有一根转杆343，转杆343伸出安装盒341，每根转杆343远离电动机342的端部安装有毛刷344，电动机342用于通过转杆343带动毛刷344转动，毛刷344用于与光伏板主体200接触。应当理解，每个电动机342可以独立控制。多个毛刷344在连接板321的长度方向上均匀间隔排布，为了提高清洗效果，相邻毛刷344可以在连接板321的宽度方向上交替排布，也即在滑移架320的滑动方向上，相邻毛刷344部分重叠。通过多个毛刷344配合清洗光伏板主体200，清洗效率高，不易存在死角，清洗效果好。

本实施例提供的具有清洁功能的光伏组件，自动化程度高，效率高，清刷单元340在滑移架320的带动下能够对光伏板主体200进行全方位清洁，清洁效果好。

本实施例还提供了一种光伏发电系统，包括上述实施例的具有清洁功能的光伏组件，光伏发电系统的光伏板主体200清洁方便，清洁效率高，清洁效果好，运行寿命长，运行成本低。

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)

1.一种具有清洁功能的光伏组件，其特征在于，包括：

安装架(100)、光伏板主体(200)和清洁机构(300)；所述光伏板与所述安装架(100)连接；所述清洁机构(300)包括驱动器(310)、滑移架(320)、输水单元(330)和清刷单元(340)，所述驱动器(310)与所述安装架(100)连接，所述滑移架(320)与所述驱动器(310)连接，所述驱动器(310)用于带动所述滑移架(320)相对于所述光伏板主体(200)往复运动；所述输水单元(330)和所述清刷单元(340)均安装于所述滑移架(320)上，所述输水单元(330)用于将水输送至光伏板主体(200)上，所述清刷单元(340)用于与光伏板主体(200)接触以清理光伏板主体(200)。

2.根据权利要求1所述的具有清洁功能的光伏组件，其特征在于：

所述安装架(100)上设置有导向槽(111)，所述滑移架(320)与所述导向槽(111)可滑动地配合。

3.根据权利要求1所述的具有清洁功能的光伏组件，其特征在于：

所述驱动器(310)设置为直线伸缩结构，所述直线伸缩结构与所述滑移架(320)连接。

4.根据权利要求3所述的具有清洁功能的光伏组件，其特征在于：

所述直线伸缩结构设置为伸缩缸、电动推杆或电机丝杠传动结构。

5.根据权利要求1所述的具有清洁功能的光伏组件，其特征在于：

所述输水单元(330)包括输水管(331)和多个喷头(332)，所述输水管(331)安装于所述滑移架(320)上，所述多个喷头(332)均安装于所述输水管(331)上，所述多个喷头(332)均与所述输水管(331)连通，每个所述喷头(332)均用于将清洗液输送至所述光伏板主体(200)上。

6.根据权利要求5所述的具有清洁功能的光伏组件，其特征在于：

所述输水管(331)上设置有接口(333)，所述接口(333)用于通过软管与水源连通。

7.根据权利要求5所述的具有清洁功能的光伏组件，其特征在于：

所述输水管(331)具有在所述滑移架(320)滑动方向上的两个安装侧，所述两个安装侧上均设置有喷头(332)。

8.根据权利要求1所述的具有清洁功能的光伏组件，其特征在于：

所述清刷单元(340)包括电动机(342)、转杆(343)和毛刷(344)，所述电动机(342)与所述安装架(100)连接，所述转杆(343)与所述电动机(342)的输出轴连接，所述毛刷(344)与所述转杆(343)连接，所述电动机(342)用于带动所述毛刷(344)转动，所述毛刷(344)用于与光伏板主体(200)接触。

9.根据权利要求1所述的具有清洁功能的光伏组件，其特征在于：

所述安装架(100)上设置有排水槽(131)。

10.一种光伏发电系统，其特征在于，所述光伏发电系统包括：

权利要求1-9中任一项所述的具有清洁功能的光伏组件。