CN221058243U - 一种光伏电站光伏板用自动清洁装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种光伏电站光伏板用自动清洁装置，包括支撑架、横梁、喷淋机构和控制平台，支撑架上安有监控器，横梁安有驱动横梁前后平移的滑移机构，与横梁滑动连接有清扫驱动机构，清扫驱动机构上安装有进给机构，驱动进给机构左右移动；进给机构通过刷杆驱动清洁刷上下移动，喷淋机构包括供给水箱和环形喷淋管，沿环形喷淋管均匀间隔设置多个喷淋头，清洁水通过喷淋头洒向光伏板。本实用新型通过控制平台控制滑移机构、清扫驱动机构驱动清洁刷在光伏板上方前后、左右、上下移动，使清洁过程不受地形和光伏板排列方式的影响，清洁过程简单高效。

Description

一种光伏电站光伏板用自动清洁装置

技术领域

本实用新型涉及光伏板清洁技术领域，特别涉及一种光伏电站光伏板用自动清洁装置。

背景技术

光伏电站光伏板是一种绿色无污染的发电装置，光伏板通常暴露在户外，受环境影响在光伏板表面易被积灰、霜雪等杂物覆盖，使部分照射到光伏板的太阳光被遮挡，降低了光伏板的发电效率，因此需要及时对光伏板进行表面清洁处理。对于大型光伏电站光伏板的清洁工作，传统的搭建人工清理平台的方式劳动成本高，清洁效率低；采用为每一块或每一排光伏板安装清洁器的方式，清洁效率得到提升，但大型光伏电站光伏板的排列方式多样，清洁器的数量提高了整体清洁成本；现有光伏板的自动清洁装置中，多采用清洁车控制清洁器完成多批光伏板的清洁工作，清洁机动性高，但装置结构复杂，维护成本高，易受地面地形影响，过程不易控制，需要操作人员配合清洁工作。

实用新型内容

本实用新型就是为了克服上述现有技术存在的缺点，提供一种光伏电站光伏板用自动清洁装置，解决了传统光伏电站光伏板的清洁装置因受地形和光伏板排列方式影响，清洁效率低的问题。

本实用新型解决其技术问题所采取的技术方案是：

一种光伏电站光伏板用自动清洁装置，包括清洁刷，还包括支撑架、横梁、清扫驱动机构、喷淋机构和控制平台，所述支撑架安装在光伏板区域的左右两侧，包括左纵梁、右纵梁和多个立柱，左纵梁上滑动连接有滑移机构，右纵梁上滑动连接有支撑机构，所述横梁一端与支撑机构连接，另一端与滑移机构连接，滑移机构驱动横梁前后平移；

所述清扫驱动机构与横梁滑动连接，清扫驱动机构安装有进给机构，清扫驱动机构驱动进给机构左右移动；所述清洁刷连有刷杆，刷杆上端与进给机构连接，进给机构通过刷杆驱动清洁刷上下移动；

所述喷淋机构包括供给水箱和支撑在纵梁上的环形喷淋管，环形喷淋管通过管路与供给水箱连通，环形喷淋管上设有喷淋头；所述控制平台包括操作显示屏和控制器，所述滑移机构、清扫驱动机构、进给机构、供给水箱均与控制器电连接。

进一步的，沿环形喷淋管均匀间隔设置多个所述喷淋头，喷淋头朝向光伏板区域。

进一步的，所述刷杆与清洁刷铰接连接，清洁刷围绕连接位置上下转动。

进一步的，所述支撑架顶部转动安转监控器，监控器与控制器电连接。

进一步的，所述滑移机构包括与横梁连接的滑移座、第一滑轨和与滑移座固连的第一驱动电机，第一驱动电机输出轴通过第一齿轮与第一齿条啮合，第一齿条和第一滑轨均沿前后方向与左纵梁连接，第一滑轨滑动连有第一滑块，第一滑块与滑移座连接。

进一步的，所述支撑机构包括与横梁连接的支撑座、导轨，导轨滑动连有导块，导块沿前后方向与右纵梁连接。

进一步的，所述清扫驱动机构包括连接座、第二滑轨和与连接座固连的第二驱动电机，第二驱动电机输出轴通过第二齿轮与第二齿条啮合，第二齿条、第二滑轨均沿左右方向与横梁连接，第二滑轨滑动连有第二滑块，第二滑块与连接座连接。

进一步的，所述进给机构包括丝杆、传动螺母和与丝杆传动连接的进给电机，所述刷杆与传动螺母连接，进给电机通过传动螺母驱动刷杆上下移动。

本实用新型具有如下有益效果：

1.通过搭建的支撑架和可移动横梁，使清洁光伏板的过程不受光伏板区域内的地形影响，通过滑移机构和清扫驱动机构驱动清洁刷到达任意待清洁光伏板上方，使清洁刷不受光伏板前后、左右排列方式的限制，快速到达任意需要清洁的光伏板位置，清洁过程简单高效，清洁过程无需操作人员的辅助，只需操作人员设定清洁参数即可等待清洁自动完成，清洁成本低，易于维护。

2.支撑架顶部转动安转监控器监控光伏板区域，通过控制器将画面传到控制平台，方便操作人员远程观察了解光伏板的积灰情况和清洁情况。

3.将滑移机构、清扫驱动机构、进给机构、喷淋机构、监控器均与控制器电连接，达到远程观察、远程调整清洁刷动作完成光伏板清洁任务，大大提高了工作效率，降低了工人劳动量。

4.在启动清洁刷清扫光伏板面之前，通过设置供给水箱和环形喷淋管，将清洗水通过多个喷淋头供向光伏板区域，依靠清洗水的冲击冲刷掉光伏板板面积灰，起到预清洁保护作用，同时防止清洁刷抵触光伏板移动时积灰损伤板面，降低光伏板的维护成本。

附图说明

下面结合附图对本实用新型做进一步的说明：

图1为本实用新型的立体结构示意图；

图2为本实用新型的主视图；

图3为本实用新型的右视图；

图4为图1中A处局部放大图；

图5为图1中B处局部放大图；

图6为图3中C处局部放大图；

图中，

1、支撑架；11、左纵梁；12、右纵梁；13、立柱；2、横梁；3、滑移机构；31、滑移座；32、第一滑轨；33、第一驱动电机；34、第一滑块；35、第一齿条；4、支撑机构；41、支撑座；42、导轨；43、导块；5、清扫驱动机构；51、连接座；52、第二滑轨；53、第二驱动电机；54、第二滑块；55、第二齿条；6、进给机构；61、丝杆；62、传动螺母；63、进给电机；7、喷淋机构；71、供给水箱；72、环形喷淋管；73、喷淋头；8、刷杆；9、清洁刷；10、监控器。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本实用新型中的技术方案，下面将结合本实用新型中的附图，对本实用新型中的技术方案进行清楚、完整地描述。

如图1-6所示，本实用新型提供了一种光伏电站光伏板用自动清洁装置，包括支撑架1、横梁2、清扫驱动机构5、喷淋机构7、清洁刷9和控制平台；支撑架1安装在光伏板区域的左右两侧，包括左纵梁11、右纵梁12和多个立柱13，多个立柱13连接支撑在左纵梁11、右纵梁12下侧；左纵梁11上滑动连接有滑移机构3，右纵梁12上滑动连接有支撑机构4，横梁2一端与支撑机构4连接，另一端与滑移机构3连接，滑移机构3驱动横梁2前后平移；清扫驱动机构5与横梁2滑动连接，清扫驱动机构5安装有进给机构6，清扫驱动机构5驱动进给机构6左右移动；

清洁刷9连有刷杆8，刷杆8上端与进给机构6连接，进给机构6通过刷杆8驱动清洁刷9上下移动，使清洁刷9与光伏板面接触或分离。当进给机构6驱动清洁刷9与光伏板面接触后，清扫驱动机构5驱动进给机构6带动清洁刷9左右移动，使清洁刷9在光伏板表面来回清扫；当完成一组光伏板的清扫后，进给机构6反向驱动清洁刷9复位，滑移机构3驱动横梁2沿前后方向移动，使清洁刷9移动到下一组待清扫光伏板上方，对下一组光伏板清扫过程同上，不再赘述。

喷淋机构7包括供给水箱71和支撑在纵梁上的环形喷淋管72，环形喷淋管72通过管路与供给水箱71连通，环形喷淋管72上设有喷淋头73；供给水箱71用于向环形喷淋管72供应清洗水，环形喷淋管72围绕着光伏板区域，清洗水通过喷淋头73洒向光伏板表面。

控制平台包括操作显示屏和控制器，滑移机构3、清扫驱动机构5、进给机构6、供给水箱71均与控制器电连接。操作显示屏和控制器均布置在方便操作人员远程控制的区域，方便操作人员远程操控清洁装置。

供给水箱71包括供给水泵，供给水泵与控制器电连接，操作人员通过控制平台，远程控制供给水泵将供给水箱71中的清洗水供应到环形喷淋管72。操作人员通过控制平台，远程控制滑移机构3驱动横梁2前后移动，控制清扫驱动机构5驱动进给机构6左右移动，控制进给机构6驱动清洁刷9在光伏板上方区域上下移动，使清洁刷9与光伏板面接触或分离。

传统的光伏板清洁装置成本高、清洁效率低，本实用新型的清洁装置成本低，易于维护，通过搭建的支撑架1、横梁2、喷淋机构7以及驱动机构，使光伏板清洁过程不受光伏板所处区域地形影响，同时，不受光伏板排列方式等位置限制，清洁过程简单高效。

如图4所示，环形喷淋管72上均匀间隔设置多个喷淋头73，喷淋头73朝向光伏板区域。多个喷淋头73围绕光伏板区域布置，从上向下对光伏板喷淋，有利于清洗水覆盖整个光伏板板面，并冲刷掉光伏板板面积灰，起到预清洁保护作用，防止清洁刷9抵触光伏板移动时积灰损伤板面，降低光伏板的维护成本。

如图3所示，刷杆8与清洁刷9铰接连接，清洁刷9围绕连接位置上下转动。当进给机构6驱动清洁刷9接近光伏板时，清洁刷9一端接触光伏板，另一端下移，清洁刷9围绕铰接位置上下转动，使清洁刷9与光伏板完全贴合，使清洁刷9适应不同光伏板的状态。当清洁刷9贴着光伏板面，光伏板与水平面的夹角发生变化时，清洁刷9围绕铰接位置随光伏板的变化而变化，同时进给机构6调整清洁刷9的上下位置以适应光伏板面高度变化。

支撑架1顶部转动安转监控器10，监控器10与控制器电连接。监控器10用于监控光伏板区域清洁情况，并通过控制器将画面传到操作显示屏，方便操作人员远程了解光伏板的积灰情况和清洁过程等情况，方便操作人员进行下一步清洁操作。

如图4-5所示，滑移机构3包括与横梁2连接的滑移座31、第一滑轨32和与滑移座31固连的第一驱动电机33，第一驱动电机33输出轴通过第一齿轮与第一齿条35啮合，第一齿条35和第一滑轨32均沿前后方向与左纵梁11连接，第一滑轨32滑动连有第一滑块34，第一滑块34与滑移座31连接；支撑机构4包括与横梁2连接的支撑座41、导轨42，导轨42滑动连有导块43，导块43沿前后方向与右纵梁12连接；导轨42与第一滑轨32平行，横梁2通过第一滑轨32和第一滑块34与左纵梁11滑动连接，横梁2通过导轨42和导块43与右纵梁12滑动连接；通过第一驱动电机33驱动横梁2在左纵梁11、右纵梁12之间前后平移，第一驱动电机33与控制器电连接，方便操作人员远程前后调整横梁2位置。

作为一种具体实施方式，本实施例中第一滑轨32在纵梁12上并行设置两套，每条第一滑轨32上设置两个第一滑块34，使提升横梁2在左纵梁11、右纵梁12上滑动更加平稳。

如图6所示，清扫驱动机构5包括连接座51、第二滑轨52和与连接座51固连的第二驱动电机53，第二驱动电机53输出轴通过第二齿轮与第二齿条55啮合，第二齿条55、第二滑轨52均沿左右方向与横梁2连接，第二滑轨52滑动连有第二滑块54，第二滑块54与连接座51连接，连接座51侧面连接进给机构6，清扫驱动机构5通过第二滑轨52和第二滑块54滑动连接在横梁2侧面，通过第二驱动电机53驱动进给机构6沿着横梁2移动，第二驱动电机53与控制器电连接，方便操作人员远程左右调整进给机构6位置。

进给机构6包括丝杆61、传动螺母62和与丝杆61传动连接的进给电机63，刷杆8与传动螺母62连接，进给电机63通过传动螺母62驱动刷杆8上下移动；丝杆61与传动螺母62啮合，进给电机63通过联轴器连接丝杆61，进给电机63驱动丝杆61转动，使传动螺母62上下移动，进给电机63与控制器电连接，方便操作人员远程上下调整清洁刷9位置。

操作人员通过操作显示屏查看由监控器10传回的光伏板监控画面，观察光伏板的积灰情况，判断是否需要对光伏板进行清洁；当需要清洁时，操作人员设置清洁次数后，控制器读取光伏板区域的数据，数据包括光伏板的尺寸、光伏板的高度、光伏板支架间隔，控制器计算出喷淋机构7的喷淋时间，控制供给水泵将供给水箱71中的清洗水供向环形喷淋管72，经喷淋头73喷淋到光伏板上，对光伏板进行淋水预清理；

控制器计算出清洁刷9所需移动的前后和左右距离，控制滑移机构3驱动横梁2前后平移，控制清扫驱动机构5驱动进给机构6左右移动，带动清洁刷9到达待清洗光伏板上方；

控制器计算出清洁刷9所需移动的上下距离，控制进给机构6通过刷杆8驱动清洁刷9上下移动；当清洁刷9抵触在光伏板板面后，再次控制清扫驱动机构5驱动进给机构6左右移动，使清洁刷9抵触着光伏板左右移动，将光伏板板面的异物扫除；当完成光伏板的清扫工作后，操作人员可通过监控器10方便的观察光伏板清洁任务的完成情况。

本实用新型的描述中，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“顶”、“底”、“竖直”、“水平”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，仅是为了描述本实用新型而不是要求本实用新型必须以特定的方位构造或操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。本实用新型中的“相连”“连接”应作广义理解，例如，可以是连接，也可以是可拆卸连接；可以是直接连接，也可以是通过中间部件间接连接，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的具体含义。

以上所述为本实用新型的优选实施方式，具体实施例的说明仅用于更好的理解本实用新型的思想。对于本技术领域的普通技术人员来说，依照本实用新型原理还可以做出若干改进或者同等替换，这些改进或同等替换也视为落在本实用新型的保护范围。

Claims (8)

1.一种光伏电站光伏板用自动清洁装置，包括清洁刷(9)，其特征在于，还包括支撑架(1)、横梁(2)、清扫驱动机构(5)、喷淋机构(7)和控制平台，所述支撑架(1)安装在光伏板区域的左右两侧，包括左纵梁(11)、右纵梁(12)和多个立柱(13)，左纵梁(11)上滑动连接有滑移机构(3)，右纵梁(12)上滑动连接有支撑机构(4)，所述横梁(2)一端与支撑机构(4)连接，另一端与滑移机构(3)连接，滑移机构(3)驱动横梁(2)前后平移；

所述清扫驱动机构(5)与横梁(2)滑动连接，清扫驱动机构(5)安装有进给机构(6)，清扫驱动机构(5)驱动进给机构(6)左右移动；所述清洁刷(9)连有刷杆(8)，刷杆(8)上端与进给机构(6)连接，进给机构(6)通过刷杆(8)驱动清洁刷(9)上下移动；

所述喷淋机构(7)包括供给水箱(71)和支撑在纵梁上的环形喷淋管(72)，环形喷淋管(72)通过管路与供给水箱(71)连通，环形喷淋管(72)上设有喷淋头(73)；所述控制平台包括操作显示屏和控制器，所述滑移机构(3)、清扫驱动机构(5)、进给机构(6)、供给水箱(71)均与控制器电连接。

2.如权利要求1所述的一种光伏电站光伏板用自动清洁装置，其特征是，沿环形喷淋管(72)均匀间隔设置多个所述喷淋头(73)，喷淋头(73)朝向光伏板区域。

3.如权利要求1所述的一种光伏电站光伏板用自动清洁装置，其特征是，所述刷杆(8)与清洁刷(9)铰接连接，清洁刷(9)围绕连接位置上下转动。

4.如权利要求1所述的一种光伏电站光伏板用自动清洁装置，其特征是，所述支撑架(1)顶部转动安转监控器(10)，监控器(10)与控制器电连接。

5.如权利要求1所述的一种光伏电站光伏板用自动清洁装置，其特征是，所述滑移机构(3)包括与横梁(2)连接的滑移座(31)、第一滑轨(32)和与滑移座(31)固连的第一驱动电机(33)，第一驱动电机(33)输出轴通过第一齿轮与第一齿条(35)啮合，第一齿条(35)和第一滑轨(32)均沿前后方向与左纵梁(11)连接，第一滑轨(32)滑动连有第一滑块(34)，第一滑块(34)与滑移座(31)连接。

6.如权利要求1所述的一种光伏电站光伏板用自动清洁装置，其特征是，所述支撑机构(4)包括与横梁(2)连接的支撑座(41)、导轨(42)，导轨(42)滑动连有导块(43)，导块(43)沿前后方向与右纵梁(12)连接。

7.如权利要求1所述的一种光伏电站光伏板用自动清洁装置，其特征是，所述清扫驱动机构(5)包括连接座(51)、第二滑轨(52)和与连接座(51)固连的第二驱动电机(53)，第二驱动电机(53)输出轴通过第二齿轮与第二齿条(55)啮合，第二齿条(55)、第二滑轨(52)均沿左右方向与横梁(2)连接，第二滑轨(52)滑动连有第二滑块(54)，第二滑块(54)与连接座(51)连接。

8.如权利要求1所述的一种光伏电站光伏板用自动清洁装置，其特征是，所述进给机构(6)包括丝杆(61)、传动螺母(62)和与丝杆(61)传动连接的进给电机(63)，所述刷杆(8)与传动螺母(62)连接，进给电机(63)通过传动螺母(62)驱动刷杆(8)上下移动。