CN220067362U - 光伏板安装架及光伏系统 - Google Patents

Abstract

本申请提供一种光伏板安装架及光伏系统，包括光伏组件、支座组件、清洁组件。其中，支座组件通过第一驱动单元调整位姿，清洁组件包括至少一个刮板和第二驱动单元，刮板沿光伏板的板面延伸，且刮板可移动的抵接于光伏组件中的光伏板表面，第二驱动单元包括第一气缸，第一气缸连接于刮板和支座组件中的安装板之间，第一气缸驱动刮板沿光伏板表面移动完成光伏板的清洁作业。通过清洁组件的设置，能够实现光伏板自动化清洁，且清洁组件的结构简单，能够节省光伏板清洁作业的人力成本和物力成本，还能够提高清洁效率。

Description

光伏板安装架及光伏系统

技术领域

本申请涉及光伏板安装技术及光伏系统领域，尤其是一种光伏板安装架及光伏系统。

背景技术

太阳能作为一种取之不尽、用之不竭的可再生能源，在开发利用时，不会产生废渣、废水、废气，也不会影响生态平衡，更不会造成污染和公害。因此，光伏发电技术备受青睐。

大型光伏发电站和家用光伏板都长期暴露在户外，户外环境复杂，容易导致光伏板表面积聚污垢，常见的光伏板清洗方式包括人工清洗、机械清洗等方式。

然而，这些清洗方式尤其是在针对大型光伏发电站的光伏板清洗作业时，会导致清洁的人力和物力成本增大。

实用新型内容

本申请提供一种光伏板安装架及光伏系统，能够降低光伏板的清洁成本。

为了实现上述目的，本申请采用以下技术方案：

第一方面，本申请提供一种光伏板安装架，包括光伏组件、支座组件、清洁组件，光伏组件包括光伏板；

支座组件包括安装板、支撑架、底座和第一驱动单元，光伏板和安装板的顶面连接，支撑架活动连接于安装板和底座之间，第一驱动单元连接于安装板和底座之间，第一驱动单元被配置为调整支座组件的位姿；

清洁组件包括至少一个刮板和第二驱动单元，刮板沿光伏板的板面延伸，且刮板可移动的抵接于光伏板表面，第二驱动单元包括第一气缸，第一气缸连接于刮板和安装板之间，并被配置为驱动刮板沿光伏板表面移动，以清洁光伏板。

作为一种可能的实施方式，清洁组件包括基板和多个刮板单元，基板沿安装板的板面延伸，且基板沿安装板的板面和第一气缸的第一端连接；

刮板单元包括至少一个刮板，刮板单元沿基板的延伸方向间隔设置。

作为一种可能的实施方式，刮板单元包括连接部和至少两个刮板，至少两个刮板并排且间隔设置，刮板的延伸方向和第一气缸的伸缩方向具有夹角，连接部连接于相邻刮板之间。

作为一种可能的实施方式，刮板单元包括两个刮板，两个刮板在第一气缸的伸缩方向上间隔设置，且两个刮板在第一气缸的伸缩方向上的间隔宽度小于第一气缸的移动行程，且第一气缸的移动行程和两个刮板的间隔宽度之和大于光伏板在第一气缸的伸缩方向上的长度。

作为一种可能的实施方式，基板位于安装板的板面延伸方向的对称轴线上，刮板单元对称分布于基板的相对两侧。

作为一种可能的实施方式，第一驱动单元包括第二气缸和滑块，支撑架包括第一滑轨，滑块和第一滑轨沿支撑架的延伸方向滑动抵接；

第二气缸沿支撑架的延伸方向伸缩设置，第二气缸的第一端和支撑架的第一端固定连接，第二气缸的第二端和滑块连接，第二气缸驱动滑块沿第一滑轨的延伸方向移动。

作为一种可能的实施方式，第一驱动单元还包括连接件和第三气缸，沿支撑架的延伸方向，连接件的第一端和滑块背离第一滑轨的一侧端面连接，连接件的第二端和安装板的底面铰接；

第三气缸的第一端和连接件的第一端转动连接，第三气缸的第二端和安装板的底面活动抵接。

作为一种可能的实施方式，安装板背离光伏板的一侧设有第二滑轨，第二滑轨沿安装板板面延伸；

第三气缸的第二端和第二滑轨移动抵接。

作为一种可能的实施方式，第一驱动单元还包括电机，电机被配置为驱动支撑架沿周向转动。

第二方面，本申请提供一种光伏系统，包括前述任一种光伏板安装架。

本申请提供一种光伏板安装架及光伏系统，包括光伏组件、支座组件、清洁组件，光伏组件包括光伏板；支座组件包括安装板、支撑架、底座和第一驱动单元，光伏板和安装板的顶面连接，支撑架活动连接于安装板和底座之间，第一驱动单元连接于安装板和底座之间，第一驱动单元被配置为调整支座组件的位姿；清洁组件包括至少一个刮板和第二驱动单元，刮板沿光伏板的板面延伸，且刮板可移动的抵接于光伏板表面，第二驱动单元包括第一气缸，第一气缸连接于刮板和安装板之间，并被配置为驱动刮板沿光伏板表面移动，以清洁光伏板。通过第二驱动单元和刮板的结构设置，能够减少了光伏板清洁作业中的人力和物力的使用成本，还能够提高光伏板的清洁效率。

附图说明

为了更清楚地说明本申请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以简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本申请的一些实施例，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，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本申请实施例提供的光伏板安装架的结构示意图一；

图2为本申请实施例提供的光伏板安装架的结构示意图二；

图3为本申请实施例提供的光伏板安装架的结构示意图三。

附图标记说明：

100-光伏板安装架；110-光伏组件；120-支座组件；130-清洁组件；140-控制组件；

1101-光伏板；

1201-安装板；1202-支撑架；1203-底座；1204-第一驱动单元；1205-第二气缸；1206-滑块；1207-第一滑轨；1208-连接件；1209-第三气缸；1210-第二滑轨；1211-凹形架；1212-连接孔；1213-电机；

1301-刮板；1302-第一气缸；1303-第二驱动单元；1304-基板；1305-连接部；1306-刮板单元；

1401-光照传感器。

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。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。在不冲突的情况下,下述的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

太阳能作为一种取之不尽、用之不竭的可再生能源，在开发利用时，不会产生废渣、废水、废气，也不会影响生态平衡，更不会造成污染和公害。因此，光伏发电技术备受青睐。现有技术中，大型光伏发电站和家用光伏板都长期暴露在户外，户外环境复杂，容易导致光伏板表面积聚污垢，常见的光伏板清洗方式包括人工清洗、机械清洗等方式。然而，这些清洗方式尤其是在针对大型光伏发电站的光伏板清洗作业时，会导致清洁的人力和物力成本增大。

为了克服现有技术中的缺陷，本申请提供一种光伏板安装架及光伏系统，包括光伏组件、支座组件、清洁组件。其中，支座组件通过第一驱动单元调整光伏板安装架的位姿，清洁组件包括至少一个刮板和第二驱动单元，刮板沿光伏板的板面延伸，且刮板可移动的抵接于光伏组件中的光伏板表面，第二驱动单元包括第一气缸，第一气缸连接于刮板和支座组件中的安装板之间，第一气缸驱动刮板沿光伏板表面移动完成光伏板的清洁作业。通过清洁组件的设置，能够实现光伏板自动化清洁，且清洁组件的结构简单，能够节省光伏板清洁作业中所需的人力成本和物力成本，还能够提高清洁效率。

下面将结合附图详细的对本实用新型的内容进行描述，以使本领域技术人员能够更加清楚详细的了解本实用新型的内容。

第一方面，本申请提供一种光伏板安装架100，包括光伏组件110、支座组件120、清洁组件130，光伏组件110包括光伏板1101。

支座组件120包括安装板1201、支撑架1202、底座1203和第一驱动单元1204，光伏板1101和安装板1201的顶面连接，支撑架1202活动连接于安装板1201和底座1203之间，第一驱动单元1204连接于安装板1201和底座1203之间，第一驱动单元1204被配置为调整支座组件120的位姿。

清洁组件130包括至少一个刮板1301和第二驱动单元1303，刮板1301沿光伏板1101的板面延伸，且刮板1301可移动的抵接于光伏板1101表面，第二驱动单元1303包括第一气缸1302，第一气缸1302连接于刮板1301和安装板1201之间，并被配置为驱动刮板1301沿光伏板1101表面移动，以清洁光伏板1101。

图1为本申请实施例提供的光伏板安装架的结构示意图一。

图2为本申请实施例提供的光伏板安装架的结构示意图二。

图3为本申请实施例提供的光伏板安装架的结构示意图三。

下面结合图1-图3对上述内容进行说明。

本实施例中的支座组件120包括安装板1201、支撑架1202、底座1203和第一驱动单元1204。其中，光伏组件110中的光伏板1101和安装板1201的顶面连接，支撑架1202沿着竖直方向延伸，支撑架1202的第一端朝向安装板1201，支撑架1202的第二端和底座1203活动连接，第一驱动单元1204的第一端连接于支撑架1202背离底座的一侧，第一驱动单元1204的第二端连接于安装板1201的底面，第一驱动单元1204用以驱动安装板1201相对支撑架1202沿竖直方向移动或使安装板1201相对支撑架1202的背离底座1203的一侧转动，以改变安装板1201和支撑架1202之间的角度。

清洁组件130包括刮板1301和第二驱动单元1303，其中，刮板1301沿着安装板1201的板面延伸，可以理解，刮板1301可以沿着安装板1201的长度方向延伸，也可以沿着安装板1201的宽度方向延伸。对应的，第二驱动单元1303的驱动方向也会对应有所调整。

第二驱动单元1303包括第一气缸1302，第一气缸1302可伸缩的连接在刮板1301和安装板1201之间，不难理解，当刮板1301沿着安装板1201的长度方向延伸时，第一气缸1302的伸缩方向为安装板1201的宽度方向。

当刮板1301沿着安装板1201的宽度方向延伸时，第一气缸1302的伸缩方向为安装板1201的长度方向，此时，第一气缸1302伸缩驱动刮板1301沿着光伏板1101的表面移动，从而刮除光伏板1101表面的污垢。

相对于传统的人工清洁和机械清洁作业，本申请通过清洁组件130中的第二驱动单元1303驱动刮板1301完成光伏板1101的清洁作业，清洁组件130的结构简单、便于操作、自动化程度高，在光伏系统的清洁作用中能够节省人力成本和机械成本，同时提高光伏板1101的清洁效率。

作为一种可能的实施方式，清洁组件130包括基板1304和多个刮板单元1306，基板1304沿安装板1201的板面延伸，且基板1304沿安装板1201的板面和第一气缸1302的第一端连接；刮板单元1306包括至少一个刮板1301，刮板单元1306沿基板1304的延伸方向间隔设置。

参考图1，光伏板1101沿着安装板1201的长度方向间隔分布，为了使每个光伏板1101都能够清洁，本实施例中的清洁组件130包括多个刮板单元1306，刮板单元1306和光伏板1101对应分布，每个刮板单元1306都包括至少一个刮板1301，相邻的刮板单元1306通过基板1304连接，基板1304沿着安装板1201的板面进行延伸，且基板1304的延伸方向和刮板1301的延伸方向相同。

对应的，第一气缸1302的第一端沿着安装板1201的板面垂直连接于基板1304，第一气缸1302的第一端作为第一气缸1302的移动端，可驱动基板1304沿着安装板1201的板面移动，便可使每个刮板单元1306中的刮板1301完成对光伏板1101的清洁。

需要说明的是，本实施例中的第一气缸1302的驱动方向根据刮板1301的延伸方向调整，具体的，第一气缸1302的移动方向垂直于刮板1301的延伸方向。

作为一种可能的实施方式，刮板单元1306包括连接部1305和至少两个刮板1301，至少两个刮板1301并排且间隔设置，刮板1301的延伸方向和第一气缸1302的伸缩方向具有夹角，连接部1305连接于相邻刮板1301之间。

仍如图1所示，在前述实施例的基础上，本实施例中的刮板单元1306包括多个刮板1301，具体的，刮板1301至少为两个，刮板1301沿着第一气缸1302的伸缩方向间隔设置，且相邻两个刮板1301的延伸方向相互平行，连接部1305沿着第一气缸1302的伸缩方向延伸，且连接部1305的两端分别连接相邻的两个刮板1301。

具体的，每个刮板单元1306包括两个刮板1301，两个刮板1301在第一气缸1302的伸缩方向上间隔且平行设置，为了使刮板单元1306在清洁光伏板1101时，能够使光伏板1101的整个表面没有清洁死角，此时，则需要保证两个刮板1301在第一气缸1302的伸缩方向上的间隔宽度小于第一气缸1302的移动行程，且第一气缸1302的移动行程和两个刮板1301的间隔宽度之和大于光伏板1101在第一气缸1302的伸缩方向上的长度。

可选的，基板1304位于安装板1201的板面延伸方向的对称轴线上，刮板单元1306对称分布于基板1304的相对两侧。

光伏组件110包括多个光伏板1101，多个光伏板1101在安装板1201的顶面上依次间隔分布，每个光伏板1101都对应设有一个刮板单元1306，当刮板单元1306的数量为两个时，基板1304可位于安装板1201的板面延伸方向的对称轴上，两个刮板单元1306对称分布于基板1304的相对两侧，以保证清洁组件130的结构稳定。

需要说明的是，每个刮板单元1306也可包括多个刮板1301，此时，基板1304的数量可以为多个，以保证刮板单元1306能够在第一气缸1302的驱动下稳定运行。对应的，基板1304和刮板单元1306沿第一气缸1302伸缩方向的连接位置不做具体限定，仅需保证连接结构稳定即可。

可能的，第一驱动单元1204包括第二气缸1205和滑块1206，支撑架1202包括第一滑轨1207，滑块1206和第一滑轨1207沿支撑架1202的延伸方向滑动抵接；第二气缸1205沿支撑架1202的延伸方向伸缩设置，第二气缸1205的第一端和支撑架1202的第一端固定连接，第二气缸1205的第二端和滑块1206连接，第二气缸1205驱动滑块1206沿第一滑轨1207的延伸方向移动。

如图2和图3所示，第一驱动单元1204中的第二气缸1205可用于调整安装板1201和底座1203之间的间距，具体的，支撑架1202沿竖直方向延伸，且支撑架1202上设有第一滑轨1207以及连接于第一滑轨1207的滑块1206，第一滑轨1207的延伸方向和支撑架1202的延伸方向一致，滑块1206和第一滑轨1207滑动抵接，滑块1206沿着第一滑轨1207的延伸方向滑动。

不难理解，第一滑轨1207具有第一滑槽(图中未示出)，滑块1206具有滑动部(图中未示出)，滑动部和第一滑槽相对滑动抵接，以使滑块1206沿着固定轨迹相对第一滑轨1207滑动。

可以理解，第二气缸1205驱动滑块1206在第一滑轨1207内滑动，对应的，第二气缸1205的第一端作为固定端和支撑架1202的第一端固定连接，第二气缸1205的第二端作为伸缩端且沿着第一滑轨1207的延伸方向和滑块1206固定连接，第二气缸1205的第二端伸缩时，滑块1206便可完成沿着支撑架1202的延伸方向的滑动过程。

需要说明的是，第二气缸1205的第一端作为固定端还可连接于支撑架1202背离安装板1201的一端，第二气缸1205的第二端作为伸缩端沿着第一滑轨1207的延伸方向和滑块1206固定连接，在这种实施方式下，仍然可以实现滑块1206和第一滑轨1207的相对滑动。

在前述实施例的基础上，第一驱动单元1204还包括连接件1208和第三气缸1209。连接件1208的延伸方向和支撑架1202的延伸方向一致，且沿着支撑架1202的延伸方向，连接件1208的第一端和滑块1206背离第一滑轨1207的一侧端面固定连接，连接件1208的第二端和安装板1201的底面铰接。可以理解，第二气缸1205驱动滑块1206相对第一滑轨1207滑动时，连接件1208以及和连接件1208铰接的安装板1201可相对底座1203沿竖直方向移动，即可调节光伏板1101和底座1203之间的间距。

第三气缸1209的第一端作为固定端和连接件1208的第一端可转动连接，第三气缸1209的第二端作为伸缩端和安装板1201的底面活动抵接。当第三气缸1209的第二端伸缩时，即可调整安装板1201和连接件1208之间的相对角度。

可能的，如图2所示，安装板1201背离光伏板1101的一侧设有第二滑轨1210，第二滑轨1210沿安装板1201板面延伸，第三气缸1209的第二端和第二滑轨1210移动抵接。

可选的，第一驱动单元1204还包括电机1213和减速器(图中未示出)，电机1213包括输出轴，减速器的输入端和电机1213的输出轴连接，减速器的输出端和支撑架1202背离安装板1201的一端连接，电机1213输出的圆周运动通过减速器使支撑架1202沿周向转动。

作为一种可能的实施方式，光伏板安装架100还包控制组件140，控制组件140包括光照传感器1401、时间继电器(图中未示出)、控制器(图中未示出)。光照传感器1401设置于安装板1201的顶面，光照传感器1401分别和光伏组件110以及控制器电连接，控制器分别和第一驱动单元1204以及第二驱动单元1303电连接，光伏组件110向光照传感器1401供能，光照传感器1401根据光照强度的变化，将光信号转化为电信号，继而传输给控制器，控制器便可使第一驱动单元1204中的第二气缸1205、第三气缸1209、电机1213工作，从而调整光伏板安装架100的位姿。

时间继电器和控制器电连接，且时间继电器和控制器均位于安装板1201的底面，时间继电器可通过预设的时间阈值进行倒计时，当倒计时结束时，时间继电器的触点闭合，控制器驱动第二驱动单元1303中的第一气缸1302伸缩，第一气缸1302和刮板1301配合完成光伏板1101的清洁作业。

可以理解，底座1203还可通过连接孔1212和外部设备或平台螺栓连接。

可选的，如图1、图3所示，支座组件120还包括凹形架1211，凹形架1211连接于支撑架1202和底座1203之间。

不难理解，光伏组件110还包括蓄电池(图中未示出)，蓄电池和光伏板1101电连接，光伏板1101通过光电转化形成的电能可以储存在蓄电池中，且蓄电池可以安装在安装板1201上。

第二方面，本申请提供一种光伏系统，包括前述任一种光伏板安装架100。

本实施例中的光伏系统包括至少一个光伏板安装架100，当光伏板安装架100为多个时，多个光伏板安装架100的光伏组件110可以采用串联或并联的形式共同输出并网。这样的光伏系统，在光伏板安装架100的清洁组件130的作用下，可以提高光伏系统整体的清洁效率；支座组件120可以调整光伏系统的位姿，以提高光伏系统的光电转化效率。

应当指出，在说明书中提到的“一个实施例”、“实施例”、“示例性实施例”、“一些实施例”等表示所述的实施例可以包括特定特征、结构或特性，但未必每个实施例都包括该特定特征、结构或特性。此外，这样的短语未必是指同一实施例。此外，在结合实施例描述特定特征、结构或特性时，结合明确或未明确描述的其他实施例实现这样的特征、结构或特性处于本领域技术人员的知识范围之内。

一般而言，应当至少部分地由语境下的使用来理解术语。例如，至少部分地根据语境，文中使用的术语“一个或多个”可以用于描述单数的意义的任何特征、结构或特性，或者可以用于描述复数的意义的特征、结构或特性的组合。类似地，至少部分地根据语境，还可以将诸如“一”或“所述”的术语理解为传达单数用法或者传达复数用法。

应当容易地理解，应当按照最宽的方式解释本申请中的“在……上”、“在……以上”和“在……之上”，以使得“在……上”不仅意味着“直接处于某物上”，还包括“在某物上”且其间具有中间特征或层的含义，并且“在……以上”或者“在……之上”不仅包括“在某物以上”或“之上”的含义，还可以包括“在某物以上”或“之上”且其间没有中间特征或层(即，直接处于某物上)的含义。

此外，文中为了便于说明可以使用空间相对术语，例如，“下面”、“以下”、“下方”、“以上”、“上方”等，以描述一个元件或特征相对于其他元件或特征的如图所示的关系。空间相对术语意在包含除了附图所示的取向之外的处于使用或操作中的器件的不同取向。装置可以具有其他取向(旋转90°或者处于其他取向上)，并且文中使用的空间相对描述词可以同样被相应地解释。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的范围。

Claims (10)

1.一种光伏板安装架，其特征在于，包括光伏组件、支座组件、清洁组件，所述光伏组件包括光伏板；

所述支座组件包括安装板、支撑架、底座和第一驱动单元，所述光伏板和所述安装板的顶面连接，所述支撑架活动连接于所述安装板和所述底座之间，所述第一驱动单元连接于所述安装板和所述底座之间，所述第一驱动单元被配置为调整所述支座组件的位姿；

所述清洁组件包括至少一个刮板和第二驱动单元，所述刮板沿所述光伏板的板面延伸，且所述刮板可移动的抵接于所述光伏板表面，所述第二驱动单元包括第一气缸，所述第一气缸连接于所述刮板和所述安装板之间，并被配置为驱动所述刮板沿所述光伏板表面移动，以清洁所述光伏板。

2.根据权利要求1所述的光伏板安装架，其特征在于，所述清洁组件包括基板和多个刮板单元，所述基板沿所述安装板的板面延伸，且所述基板沿所述安装板的板面和所述第一气缸的第一端连接；

所述刮板单元包括至少一个所述刮板，所述刮板单元沿所述基板的延伸方向间隔设置。

3.根据权利要求2所述的光伏板安装架，其特征在于，所述刮板单元包括连接部和至少两个所述刮板，至少两个所述刮板并排且间隔设置，所述刮板的延伸方向和所述第一气缸的伸缩方向具有夹角，所述连接部连接于相邻所述刮板之间。

4.根据权利要求3所述的光伏板安装架，其特征在于，所述刮板单元包括两个所述刮板，两个所述刮板在所述第一气缸的伸缩方向上间隔设置，且两个所述刮板在所述第一气缸的伸缩方向上的间隔宽度小于所述第一气缸的移动行程，且所述第一气缸的移动行程和两个所述刮板的间隔宽度之和大于所述光伏板在所述第一气缸的伸缩方向上的长度。

5.根据权利要求4所述的光伏板安装架，其特征在于，所述基板位于所述安装板的板面延伸方向的对称轴线上，所述刮板单元对称分布于所述基板的相对两侧。

6.根据权利要求1-5任一项所述的光伏板安装架，其特征在于，所述第一驱动单元包括第二气缸和滑块，所述支撑架包括第一滑轨，所述滑块和所述第一滑轨沿所述支撑架的延伸方向滑动抵接；

所述第二气缸沿所述支撑架的延伸方向伸缩设置，所述第二气缸的第一端和所述支撑架的第一端固定连接，所述第二气缸的第二端和所述滑块连接，所述第二气缸驱动所述滑块沿所述第一滑轨的延伸方向移动。

7.根据权利要求6所述的光伏板安装架，其特征在于，所述第一驱动单元还包括连接件和第三气缸，沿所述支撑架的延伸方向，所述连接件的第一端和所述滑块背离所述第一滑轨的一侧端面连接，所述连接件的第二端和所述安装板的底面铰接；

所述第三气缸的第一端和所述连接件的第一端转动连接，所述第三气缸的第二端和所述安装板的底面活动抵接。

8.根据权利要求7所述的光伏板安装架，其特征在于，所述安装板背离所述光伏板的一侧设有第二滑轨，所述第二滑轨沿所述安装板板面延伸；

所述第三气缸的第二端和所述第二滑轨移动抵接。

9.根据权利要求6所述的光伏板安装架，其特征在于，所述第一驱动单元还包括电机，所述电机被配置为驱动所述支撑架沿周向转动。

10.一种光伏系统，其特征在于，包括权利要求1-9任一项所述的光伏板安装架。