JP2012190953A - Solar cell panel cleaning device and solar cell panel cleaning method - Google Patents

Solar cell panel cleaning device and solar cell panel cleaning method Download PDF

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宝 國永
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a cleaning device for solar cell panel which can perform cleaning automatically upon adhesion of dirt, and can perform cleaning efficiently by simplifying the maintenance.SOLUTION: A cleaning device 10 which removes dirt adhering to the light-receiving surface 100a of a solar cell panel 100 in the installation state comprises a cleaning unit 12 having a blade 18 which moves in contact with the light-receiving surface 100a of the solar cell panel 100, a recognition unit 14 which recognizes the dirty state every certain period of time, a rain sensor 16 which detects the rain fall state, and a control unit which determines whether or not the cleaning is required by the information recognized in the recognition unit 14, and operates the cleaning unit 12 if the rain fall state detected by the rain sensor 16 is a rain fall state where cleaning is possible when a determination is made that the cleaning is required.

Description

本発明は、太陽電池パネル清掃装置及び太陽電池パネル清掃方法に関する。   The present invention relates to a solar cell panel cleaning device and a solar cell panel cleaning method.
太陽光を直接エネルギーに変換するための代替装置として太陽電池パネルが知られている。太陽電池パネルは通常、建物の屋根等の屋外に設置されるため、空気中の粉塵や砂塵等により汚れが付着することは不可避である。太陽電池パネルの表面に汚れが付着すると、太陽電池セルに入射する太陽光が減少し、発電効率の低下に繋がるため、汚れを除去する清掃作業が必要となる。   A solar cell panel is known as an alternative device for directly converting sunlight into energy. Since the solar cell panel is usually installed outdoors such as a roof of a building, it is inevitable that dirt is attached by dust or sand in the air. If dirt adheres to the surface of the solar battery panel, the sunlight incident on the solar battery cell is reduced, leading to a decrease in power generation efficiency. Therefore, a cleaning operation for removing the dirt is required.
太陽電池パネルは、通常屋根等、人の手が届かない場所に設置されるため、屋根等に上る必要なく清掃を行うことが可能な太陽電池パネル用清掃装置が用いられている。   Since a solar cell panel is usually installed in a place such as a roof where human hands cannot reach, a solar cell panel cleaning device capable of cleaning without having to climb on the roof or the like is used.
例えば、特許文献1には、太陽電池の透明板外面上を清掃するワイパーおよび清掃液を透明板外面上に噴出するための装置を装備した太陽電池が開示されている。   For example, Patent Document 1 discloses a solar cell equipped with a wiper for cleaning the outer surface of a transparent plate of the solar cell and a device for ejecting a cleaning liquid onto the outer surface of the transparent plate.
また、特許文献2には、太陽電池パネルの出力電圧が低下したとき、あるいは受光面の汚れ状態を検出したときに自動的に清掃体により清掃する清掃体付き太陽電池パネル装置が記載されている。   Patent Document 2 describes a solar cell panel device with a cleaning body that automatically cleans with a cleaning body when the output voltage of the solar cell panel decreases or when the dirt state of the light receiving surface is detected. .
特開平11−54779号公報JP-A-11-54779 特開2004−186632号公報JP 2004-186632 A
しかしながら、特許文献1の清掃機付き太陽電池は、一定時間毎に清掃を行うものであり、太陽電池パネルに汚れが付着して清掃が必要になった時に清掃を行うものではないため、効率的な清掃を行うことができないという問題がある。   However, the solar cell with a cleaning device of Patent Document 1 performs cleaning at regular intervals, and does not perform cleaning when dirt is attached to the solar cell panel and cleaning becomes necessary. There is a problem that proper cleaning cannot be performed.
また、特許文献2に記載の清掃体付き太陽電池パネルは、清掃が必要になったときに清掃を行うものであるが、洗浄液の補充等のメンテナンスが必要であるという問題がある。特に、近年は一つの場所に多数の太陽電池パネルを設置することが多くなっており、メンテナンスが簡略化された太陽電池パネル用の清掃装置が強く求められている。   Moreover, although the solar cell panel with the cleaning body of patent document 2 performs cleaning when cleaning is needed, there exists a problem that maintenance, such as replenishment of a washing | cleaning liquid, is required. In particular, in recent years, a large number of solar cell panels are often installed in one place, and there is a strong demand for a cleaning device for solar cell panels with simplified maintenance.
本発明は上記事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、汚れが付着した場合に自動的に清掃を行うことができ、メンテナンスが簡略化され、効率的な清掃を行うことが可能な太陽電池パネル用清掃装置及び太陽電池パネルの清掃方法を提供することにある。   The present invention has been made in view of the above circumstances, and an object of the present invention is to automatically perform cleaning when dirt adheres, simplify maintenance, and enable efficient cleaning. It is providing the cleaning apparatus for solar cell panels, and the cleaning method of a solar cell panel.
上記課題を解決するため、請求項1に記載の太陽電池パネル用清掃装置は、設置状態の太陽電池パネルの受光面に付着した汚れを除去する清掃装置であって、前記太陽電池パネルの受光面に接触した状態で移動するブレード部を有する清掃部と、一定周期毎に前記汚れ状態を認識する認識部と、降雨状態の検知を行うレインセンサと、前記認識部が認識した情報により清掃が必要か否かを判定し、清掃が必要と判定した状況で且つレインセンサの検知した降雨状態が清掃可能な降雨状態のときに前記清掃部を動作させる制御部と、を有することを特徴とする。   In order to solve the above problem, a cleaning device for a solar cell panel according to claim 1 is a cleaning device that removes dirt adhered to a light receiving surface of a solar cell panel in an installed state, and the light receiving surface of the solar cell panel. Cleaning is required by a cleaning unit having a blade portion that moves in contact with the surface, a recognition unit that recognizes the dirt state at regular intervals, a rain sensor that detects a rain state, and information recognized by the recognition unit And a control unit that operates the cleaning unit when the rain state detected by the rain sensor is a rainable state that can be cleaned.
この構成によれば、制御部によって清掃が必要と判定され、レインセンサが清掃可能な降水量の降雨を検知した場合に、清掃部による清掃が自動的に行われる。したがって、本太陽電池パネル用清掃装置は、太陽電池パネル上に降る雨水をそのまま清掃用の液体として使用することができるので、従来のように洗浄液を補充する作業等を行う必要がなく、メンテナンスを簡略化することができ、且つ効率的な清掃を行うことが可能となる。   According to this configuration, when the control unit determines that cleaning is necessary, and the rain sensor detects precipitation that can be cleaned, the cleaning unit automatically performs cleaning. Therefore, this solar cell panel cleaning device can use the rain water falling on the solar cell panel as it is as a cleaning liquid, so there is no need to replenish the cleaning liquid as in the conventional case, and maintenance is performed. It can be simplified and efficient cleaning can be performed.
請求項2に記載の太陽電池パネル用清掃装置は、降雨時の雨水を集水して貯水する貯水タンクと、該貯水タンクから集水した雨水を前記太陽電池パネルの受光面上に散水させる送水パイプと、を更に有し、前記貯水タンクは、貯水した雨水の量を計る水量計と、貯水した雨水を前記送水パイプに送水するポンプと、を有し、前記制御部は、前記降雨状態が清掃可能な降雨状態でない場合に、前記ポンプを稼働させることを特徴とする。   The cleaning device for a solar cell panel according to claim 2, wherein a water storage tank that collects and stores rainwater at the time of rain, and water supply that sprays the rainwater collected from the water storage tank onto the light receiving surface of the solar cell panel. A pipe, and the water storage tank includes a water meter for measuring the amount of stored rainwater, and a pump for supplying the stored rainwater to the water supply pipe. The pump is operated when it is not rainable for cleaning.
この構成によれば、制御部によって清掃が必要と判定された後、降雨がない場合であっても、事前に貯水タンクに貯水した雨水を清掃用の液体として利用することができる。したがって、降雨が少ない時期や地域であっても、効率的な清掃を行うことが可能となる。   According to this configuration, after the controller determines that cleaning is necessary, rainwater stored in advance in the water storage tank can be used as a cleaning liquid even when there is no rainfall. Therefore, efficient cleaning can be performed even in a period or region where there is little rainfall.
請求項3に記載の太陽電池パネル用清掃装置は、前記受光面の隣接する位置に、白色面部を有する認識対象部を更に有し、前記認識部は前記清掃部に収容され、前記清掃部が移動して、前記認識部が前記認識対象部をモノクロスキャンすることにより前記汚れ状態の認識が行われることを特徴とする。   The cleaning device for a solar cell panel according to claim 3 further includes a recognition target part having a white surface part at a position adjacent to the light receiving surface, the recognition part being accommodated in the cleaning part, and the cleaning part being The dirt state is recognized by moving and the monochrome scanning of the recognition target part by the recognition part.
太陽電池パネルの汚れの付着状態を認識する方法として、太陽電池パネル上を移動する清掃部内に認識部を収容し、白色面部を有する認識対象部に付着した汚れを黒色として認識するモノクロスキャンを行えば、汚れの程度を正確に把握することができる。したがって、清掃が必要な時期を正確に判定することができ、清掃の効率化が図られる。   As a method for recognizing the state of dirt on the solar cell panel, a monochrome scan is performed in which the recognition unit is housed in a cleaning unit that moves on the solar cell panel and the dirt adhering to the recognition target part having the white surface is recognized as black. For example, the degree of contamination can be accurately grasped. Therefore, it is possible to accurately determine the time when cleaning is necessary, and the efficiency of cleaning can be improved.
請求項4に記載の太陽電池パネル清掃方法は、設置状態の太陽電池パネルの受光面に付着した汚れを、該受光面に接触した状態で移動するブレード部を有する清掃部によって除去することにより自動的に清掃する方法であって、一定周期毎に前記汚れ状況を認識する工程、前記汚れ状況の認識により清掃の要否を判定する工程、清掃が必要と判定した場合に、降雨を検知する工程、降雨を検知した場合に、その降雨が清掃に足りる降水量であるか否か判定する工程、及び清掃に足りる降水量である場合に、前記受光面を前記清掃部により清掃する工程、を含む太陽電池パネルの清掃方法。   The solar cell panel cleaning method according to claim 4 automatically removes dirt adhered to the light receiving surface of the installed solar cell panel by a cleaning unit having a blade portion that moves in contact with the light receiving surface. A step of recognizing the state of dirt at regular intervals, a step of determining whether or not cleaning is necessary by recognizing the state of dirt, and a step of detecting rain when it is determined that cleaning is necessary. The step of determining whether or not the rain is sufficient for cleaning when the rain is detected, and the step of cleaning the light-receiving surface by the cleaning unit when the amount of precipitation is sufficient for cleaning. How to clean solar panels.
この構成によれば、太陽電池パネルの清掃が必要な場合に、雨水を利用して自動的に清掃が行われる。したがって、本太陽電池パネル清掃方法は、太陽電池パネル上に降る雨水をそのまま清掃用の液体として使用することができるので、洗浄液補充等を行う必要がなく、メンテナンスの簡略化、清掃の効率化が図られる。   According to this configuration, when the solar cell panel needs to be cleaned, it is automatically cleaned using rainwater. Therefore, since this solar cell panel cleaning method can use rain water falling on the solar cell panel as a cleaning liquid as it is, it is not necessary to replenish the cleaning liquid, simplifying maintenance and improving the efficiency of cleaning. Figured.
メンテナンスが簡略化され、効率的な清掃が可能な本発明の太陽電池パネル用清掃器具によれば、汚れの付着による太陽電池パネルの発電効率の低下を効果的に防止することができる。   According to the cleaning device for a solar cell panel of the present invention in which maintenance is simplified and efficient cleaning is possible, it is possible to effectively prevent a decrease in power generation efficiency of the solar cell panel due to adhesion of dirt.
本発明に係る太陽電池パネル用清掃装置の斜視図である。It is a perspective view of the cleaning apparatus for solar cell panels which concerns on this invention. レインセンサ及び認識対象部の近傍の詳細図である。It is detail drawing of the vicinity of a rain sensor and a recognition target part. 清掃部の側面図である。It is a side view of a cleaning part. 本発明に係る太陽電池パネル用清掃装置の設置状態を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows the installation state of the cleaning apparatus for solar cell panels which concerns on this invention.
以下、図面を参照して本発明を詳細に説明する。図1は、本発明に係る太陽電池パネル用清掃装置の実施の形態の一例を示す斜視図である。図2は、レインセンサ16及び認識対象部28近傍の詳細図である。   Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the drawings. FIG. 1 is a perspective view showing an example of an embodiment of a cleaning device for a solar cell panel according to the present invention. FIG. 2 is a detailed view of the vicinity of the rain sensor 16 and the recognition target unit 28.
本発明に係る太陽電池パネル用清掃装置10は、平面矩形状の太陽電池パネル100の受光面100aに接触した状態で移動するブレード部18を有する清掃部12と、汚れ状態を認識する認識部14と、降雨状態の検知を行うレインセンサ16と、認識部14が認識した情報により清掃が必要か否かを判定し、清掃が必要と判定した状況で且つレインセンサの検知した降雨状態が清掃可能な降雨状態のときに清掃部12を動作させる制御部(図示せず)と、を有している。   A cleaning device 10 for a solar cell panel according to the present invention includes a cleaning unit 12 having a blade unit 18 that moves in contact with a light receiving surface 100a of a planar rectangular solar cell panel 100, and a recognition unit 14 that recognizes a dirt state. The rain sensor 16 that detects the rain state and the information recognized by the recognition unit 14 determine whether or not the cleaning is necessary, and the rain state detected by the rain sensor can be cleaned in the situation where the cleaning is necessary. And a control unit (not shown) for operating the cleaning unit 12 in a rainy state.
清掃部12は、太陽電池パネル100の長手方向に延びる断面矩形状の棒状体からなり、その下部にブレード部18を有し、長手方向両端部にそれぞれ車輪20を備えている。   The cleaning unit 12 is made of a rod-shaped body having a rectangular cross section extending in the longitudinal direction of the solar cell panel 100, has a blade unit 18 at its lower part, and has wheels 20 at both ends in the longitudinal direction.
車輪20は、太陽電池パネル100の側部近傍に設けられ且つその短手方向に延在するレール部22を転動する。これにより清掃部12は太陽電池パネル100の短手方向に往復移動するように構成されている。レール部22の長手方向の長さは、太陽電池パネル100の短手方向の長さよりも長く形成されており、レール部22の一方の端部22aが太陽電池パネル100の短手方向よりも長く延在するように設けられている。そして、清掃部12は、往復移動時以外はその位置で待機するように構成されている。   The wheel 20 rolls on a rail portion 22 provided in the vicinity of the side portion of the solar cell panel 100 and extending in the short direction. Accordingly, the cleaning unit 12 is configured to reciprocate in the short direction of the solar cell panel 100. The length of the rail portion 22 in the longitudinal direction is longer than the length of the solar cell panel 100 in the short direction, and one end 22a of the rail portion 22 is longer than the width of the solar cell panel 100. It is provided to extend. And the cleaning part 12 is comprised so that it may stand by in that position except at the time of reciprocation.
太陽電池パネル100の長手方向端部100bに隣接する位置には、パネル100の短手方向に延在する細長状の透明板24が設けられており、透明板24は、その上面と太陽電池パネル100の受光面100aが同じ高さになるように、即ち、面一となるように設置されている。そして、透明板24の下には、白色面部26とレインセンサ16がそれぞれ設けられており、白色面部26と透明板24の白色面部26上の領域とにより認識対象部28が構成されている。   An elongated transparent plate 24 extending in the short direction of the panel 100 is provided at a position adjacent to the longitudinal end portion 100b of the solar cell panel 100. The transparent plate 24 includes an upper surface thereof and a solar cell panel. The light receiving surfaces 100a of 100 are set to have the same height, that is, to be flush with each other. And the white surface part 26 and the rain sensor 16 are each provided under the transparent plate 24, and the recognition target part 28 is comprised by the area | region on the white surface part 26 of the white surface part 26 and the transparent plate 24. As shown in FIG.
清掃部12の一方の端部12aには、その内部に認識部14が収容されており、認識部14は、太陽電池パネル100の受光面100aに対して平行に備えられた白色面部26上の透明板24に付着した汚れ状態を認識する。清掃部12は一定周期毎に、認識部14が認識対象部28を認識できる位置まで移動し、その位置で認識部14が汚れ状態の認識を行い、その情報を制御部に送る。   The recognition part 14 is accommodated in one end part 12a of the cleaning part 12, and the recognition part 14 is provided on the white surface part 26 provided in parallel to the light receiving surface 100a of the solar cell panel 100. The dirt state attached to the transparent plate 24 is recognized. The cleaning unit 12 moves to a position where the recognition unit 14 can recognize the recognition target unit 28 at regular intervals, and the recognition unit 14 recognizes the dirt state at that position and sends the information to the control unit.
清掃部12のブレード部18は、側面図である図3に示す矢印方向に上下移動可能であり、認識部14が汚れ状態の認識する場合において、清掃部12の移動時には、ブレード部18は、検知対象部28に付着した汚れに接しないように清掃部12内に格納される。   The blade portion 18 of the cleaning unit 12 can be moved up and down in the direction of the arrow shown in FIG. 3, which is a side view, and when the recognition unit 14 recognizes the dirty state, It is stored in the cleaning unit 12 so as not to come into contact with dirt attached to the detection target unit 28.
認識部14としては、例えば、LED等の光源を認識対象部28に照射して、その反射光をレンズを介してCCDセンサで感知する、一般にモノクロスキャナと呼ばれているスキャナを用いることができる。太陽電池パネルは通常その表面の色が黒や青等であり汚れと受光面の色を色別等により認識した場合には正確な情報を得ることが難しいが、このように、汚れを黒、汚れ以外を白としてモノクロスキャンを行えば、確実に汚れ状態を認識することができ、清掃の効率化を図ることができる。   As the recognition unit 14, for example, a scanner generally called a monochrome scanner that irradiates a light source such as an LED or the like to the recognition target unit 28 and senses the reflected light with a CCD sensor through a lens can be used. . Solar panels usually have black or blue surface color, and it is difficult to obtain accurate information when the color of the dirt and light-receiving surface is recognized by color, etc. If monochrome scanning is performed with white other than the dirt, the dirt state can be reliably recognized, and the cleaning efficiency can be improved.
また、認識部14による汚れの認識は、太陽電池パネル100の受光面100aではなく、認識対象部28について行うが、通常、太陽電池パネル100の受光面100aに付着する汚れは、受光面100aに均一に付着することが多いため、受光面100a対して面一に備えられた透明板24を疑似的受光面とし、その一部の汚れ状態を認識すれば、受光面100a全体の汚れの状態を想定(認識)することが可能である。透明板24としては、ガラスやアクリル板等を用いることができる。   In addition, the recognition of the dirt by the recognition unit 14 is performed not on the light receiving surface 100a of the solar battery panel 100 but on the recognition target part 28. Since it often adheres uniformly, if the transparent plate 24 provided flush with the light receiving surface 100a is used as a pseudo light receiving surface and a part of the dirt is recognized, the state of the entire light receiving surface 100a can be determined. It can be assumed (recognized). As the transparent plate 24, glass, an acrylic plate, or the like can be used.
レインセンサ16も同様に透明板24の下に設けられており、透明板24のレインセンサ16上の領域に降る雨水の量を検知し、その情報を制御部に送る。レインセンサ16としては、例えば、発光部と受光部を備え、雨滴の付着で光量の変化を見る光学式のレインセンサ等を用いることができる。   Similarly, the rain sensor 16 is provided under the transparent plate 24, detects the amount of rainwater falling in the region on the rain sensor 16 of the transparent plate 24, and sends the information to the control unit. As the rain sensor 16, for example, an optical rain sensor that includes a light emitting unit and a light receiving unit and observes a change in the amount of light by the attachment of raindrops can be used.
上述したように、本発明の太陽電池パネル清掃装置10は雨水を利用して清掃を行う。清掃に足りる雨水が降雨しているか否かは、レインセンサ16によって降水量を検知した後、その情報に基づいて制御部が判定する。清掃を行うに足りる降水量は、例えば、一時間に降る量が1m当たり、1mm以上、好ましくは3mm以上、特に好ましくは5mm以上である。 As described above, the solar cell panel cleaning device 10 of the present invention performs cleaning using rainwater. Whether or not rainwater sufficient for cleaning is raining is determined by the control unit based on the information after the rain sensor 16 detects precipitation. The amount of precipitation sufficient for cleaning is, for example, 1 mm or more, preferably 3 mm or more, particularly preferably 5 mm or more, per 1 m 2 of the amount of precipitation that falls in one hour.
清掃可能な降雨状態が検知された場合には、清掃部12を太陽電池パネル100の短手方向に往復移動させて、雨水により浮き上がった汚れを受光面100aの外に排除することにより清掃を行う。清掃部12のブレード部18は、その長さ方向の長さが、太陽電池パネル100の長手方向と検知対象部28の長さを合わせた長さを少なくとも有しているため、この清掃動作によって、検知対象部28に付着した汚れは受光面100aに付着した汚れと共に除去される。   When a rainable state that can be cleaned is detected, cleaning is performed by moving the cleaning unit 12 back and forth in the short direction of the solar battery panel 100 to remove the dirt that has been lifted by rainwater out of the light receiving surface 100a. . The blade portion 18 of the cleaning unit 12 has a length in the length direction that is at least the total length of the solar cell panel 100 and the length of the detection target unit 28. The dirt adhering to the detection target portion 28 is removed together with the dirt adhering to the light receiving surface 100a.
図示しない制御部は、清掃部12、認識部14及びレインセンサ16と電気的に接続されており、制御部は、認識部14が認識した情報に基づいて清掃が必要か否かを判定し、清掃が必要と判定した後、降雨があったときに降雨状態を検知するレインセンサ16の情報に基づいて清掃可能な降水量であるか否か判定し、清掃可能な降水量であると判定した場合に清掃部12を動作させる制御を行う。   A control unit (not shown) is electrically connected to the cleaning unit 12, the recognition unit 14, and the rain sensor 16, and the control unit determines whether cleaning is necessary based on the information recognized by the recognition unit 14, After determining that cleaning is necessary, it is determined whether or not the rainfall is cleanable based on the information of the rain sensor 16 that detects the rainfall state when there is rain, and it is determined that the rainfall is cleanable. In this case, the cleaning unit 12 is controlled to operate.
図4は、本発明の太陽電池パネル用清掃装置10が、建物102の屋根102aに設置された太陽電池パネル100に取り付けられた状態を示す説明図であり、任意に備えられる貯水タンク30と散水パイプ32が備えられた例を示している。図示のように、太陽電池パネル100は通常、太陽光を効率よく入射させるために傾斜させて設置される。本図において、図1〜3で説明した太陽電池パネル100の長手方向及び短手方向は、それぞれ水平方向及び傾斜方向に対応する。   FIG. 4 is an explanatory view showing a state in which the solar cell panel cleaning device 10 of the present invention is attached to the solar cell panel 100 installed on the roof 102a of the building 102. An example in which a pipe 32 is provided is shown. As shown in the figure, the solar cell panel 100 is usually installed with an inclination to allow sunlight to enter efficiently. In this figure, the longitudinal direction and the lateral direction of the solar cell panel 100 described in FIGS. 1 to 3 correspond to the horizontal direction and the inclination direction, respectively.
貯水タンク30は、樋104及び集水パイプ36を経由して流れてきた雨水を貯水するためのものであり、建物102の傍に設置される。また、貯水された雨水を太陽電池パネル100上に散水させるための散水パイプ32が、貯水タンク30から太陽電池パネル100近傍に至るまで設けられており、散水パイプ32の太陽電池パネル100側は、太陽電池パネル100の屋根102aの頂部側に太陽電池パネル100の水平方向に延在するように設けられている。また、散水パイプ32の太陽電池パネル100側は、散水孔34が一定間隔で複数設けられており、散水孔34から貯水した雨水が太陽電池パネル100上に散水される。貯水タンク30には、図示していないが、散水パイプ32に送水するためのポンプと、雨水の貯水量を計る水量計が設けられている。   The water storage tank 30 is for storing rainwater that has flowed through the basket 104 and the water collecting pipe 36, and is installed near the building 102. Moreover, the watering pipe 32 for watering the rainwater stored on the solar cell panel 100 is provided from the water storage tank 30 to the vicinity of the solar cell panel 100. The solar cell panel 100 is provided on the top side of the roof 102 a so as to extend in the horizontal direction of the solar cell panel 100. Further, a plurality of water spray holes 34 are provided at regular intervals on the solar cell panel 100 side of the water spray pipe 32, and rainwater stored from the water spray holes 34 is sprinkled on the solar cell panel 100. Although not shown, the water storage tank 30 is provided with a pump for feeding water to the sprinkling pipe 32 and a water meter for measuring the amount of rainwater stored.
制御部12が清掃が必要と判定した後、レインセンサ16が降雨を検知しない場合、又は降雨を検知したとしても降水量が不十分の場合には、貯水タンク30から貯水された雨水を送水し、送水パイプ32の散水孔34から太陽電池の受光面100a上に散水して清掃を行う。そのため、上述の制御部は、清掃可能な降雨を検知しない場合に、貯水タンク30のポンプを稼働させる制御機能を更に有している。   After the control unit 12 determines that cleaning is necessary, if the rain sensor 16 does not detect rain, or if rain is detected, the rain water stored from the water storage tank 30 is sent. Then, water is sprayed from the water spray hole 34 of the water supply pipe 32 onto the light receiving surface 100a of the solar cell for cleaning. Therefore, the above-mentioned control part has further the control function which operates the pump of the water storage tank 30, when the rain which can be cleaned is not detected.
貯水タンク30のポンプは、制御部が清掃が必要と判断した場合、直ぐに作動させてもよいし、一定期間降雨を待機した後、それでも降雨がない場合に初めて作動させてもよい。直ぐに作動させれば、受光面100aの状態を一定水準できれいに維持することができる。一方、一定期間降雨を待機して降雨があったときにその雨水を利用して清掃を行えば、貯水タンク30のポンプを作動させる必要がないので無駄な電気を使用せずに済む。   The pump of the water storage tank 30 may be activated immediately when the control unit determines that cleaning is necessary, or may be activated for the first time when there is no rainfall after waiting for a certain period of rainfall. If operated immediately, the state of the light receiving surface 100a can be kept clean at a certain level. On the other hand, if it is rained for a certain period of time and it is rained and cleaning is performed using the rainwater, it is not necessary to operate the pump of the water storage tank 30, so that useless electricity is not required.
以下、本発明に係る太陽電池パネル用清掃装置10で太陽電池パネルを自動的に清掃する過程について説明する。   Hereinafter, the process of automatically cleaning the solar cell panel with the solar cell panel cleaning apparatus 10 according to the present invention will be described.
(1)一定周期毎に前記汚れ状況を認識する。即ち、例えば3日に1回、1週間に1回等一定期間毎に清掃部12を移動させて、認識部14が認識対象部28についてモノクロスキャンを行い、その結果に基づいて受光面の汚れ状態を認識する。   (1) Recognize the contamination status at regular intervals. That is, for example, once every three days, once a week, etc., the cleaning unit 12 is moved at regular intervals, and the recognition unit 14 performs a monochrome scan on the recognition target unit 28. Recognize the state.
(2)汚れ状況の認識により清掃の要否を判定する。即ち、認識部14から送られてきた情報に基づいて、制御部が受光面100aの清掃の要否を判断する。判定基準は、製造者や利用者により適宜設定される。例えば、認識対象部28に汚れが付着していない場合、即ち認識対象部28の領域全てが白色の場合を0%として、黒色として認識する汚れの領域が、例えば3%以上、特に5%以上の場合に清掃要と判定されるように設定する。   (2) The necessity of cleaning is determined based on the recognition of the dirt situation. That is, based on the information sent from the recognition unit 14, the control unit determines whether or not the light receiving surface 100a needs to be cleaned. The determination criteria are set as appropriate by the manufacturer or user. For example, when no dirt is attached to the recognition target part 28, that is, when the entire area of the recognition target part 28 is white, 0%, and the dirt area recognized as black is, for example, 3% or more, particularly 5% or more. Is set so that it is determined that cleaning is necessary.
(3)清掃が必要と判定した場合に、降雨を検知する。即ち、上記判定基準を超える汚れ状態であると制御部によって判定された場合、清掃可能な量の降雨があるまで待機状態とし、降雨があった場合にレインセンサ16により降雨及び降水量が検知される。   (3) Rain is detected when it is determined that cleaning is necessary. That is, when the control unit determines that the dirt state exceeds the above-described determination criteria, the rain sensor 16 detects the rainfall and the precipitation amount when the rain sensor 16 is in a standby state until there is a cleanable amount of rain. The
(4)降雨を検知した場合に、その降雨が清掃に足りる降水量であるか否か判定する。即ち、レインセンサ16による降雨状態の情報に基づいて、制御部がその降水量が清掃に必要な雨量であるか否か判定する。   (4) When rain is detected, it is determined whether or not the rain is sufficient for cleaning. That is, based on the rainfall state information from the rain sensor 16, the control unit determines whether or not the precipitation amount is a rain amount necessary for cleaning.
(5)清掃に足りる降水量である場合に、受光面を清掃部により清掃する。即ち、降水量が清掃可能な雨量であると制御部により判定された場合には、清掃部12による太陽電池パネル100の受光面100aの清掃が行われる。   (5) When the amount of precipitation is sufficient for cleaning, the light receiving surface is cleaned by the cleaning unit. That is, when the control unit determines that the precipitation is a rain that can be cleaned, the cleaning unit 12 cleans the light receiving surface 100a of the solar cell panel 100.
また、貯水タンク30と散水パイプ32を設置している場合には、以下の過程を有する。   Moreover, when the water storage tank 30 and the watering pipe 32 are installed, it has the following processes.
(6)レインセンサによる降雨の検知がない場合又はレインセンサによる降雨の検知があってもその降水量が清掃に足りる程度でない場合、事前に貯水タンクに貯水していた雨水を、貯水タンクから太陽電池パネル近傍まで配設された散水パイプを介して太陽電池パネル100の受光面100aに散水させ、清掃部12により受光面100aを清掃する。   (6) If there is no rain detected by the rain sensor, or if rain is detected by the rain sensor but the amount of precipitation is not sufficient for cleaning, the rain water previously stored in the water storage tank is taken from the storage tank to the sun. Water is sprayed onto the light receiving surface 100a of the solar cell panel 100 through a watering pipe disposed up to the vicinity of the battery panel, and the light receiving surface 100a is cleaned by the cleaning unit 12.
以上より、本発明は、設置状態の太陽電池パネルの受光面に付着した汚れを、該受光面に接触した状態で移動するブレード部を有する清掃部により除去することにより自動的に清掃する方法であって、一定周期毎に前記汚れ状況を認識する工程、前記汚れ状況の認識により清掃の要否を判定する工程、清掃が必要と判定した場合に、降雨を検知する工程、降雨を検知した場合に、その降雨が清掃に必要とされる降水量であるか否か判定する工程、及び清掃に要する降水量である場合に、前記受光面を清掃する工程、を含む太陽電池パネルの清掃方法も提供する。   As described above, the present invention is a method of automatically cleaning by removing the dirt adhering to the light receiving surface of the installed solar cell panel by a cleaning unit having a blade portion that moves in contact with the light receiving surface. There are a step of recognizing the state of dirt at regular intervals, a step of determining whether cleaning is necessary based on the recognition of the state of dirt, a step of detecting rain when it is determined that cleaning is necessary, and a case of detecting rain And a method for determining whether or not the rainfall is the amount of precipitation required for cleaning, and a step of cleaning the light receiving surface when the amount of precipitation is required for cleaning. provide.
更に、本発明に係る太陽電池パネルの清掃方法は、清掃可能な降雨が検知されない場合に、事前に貯水タンクに貯水していた雨水を、太陽電池パネルの受光面に散水し、清掃する工程を更に含んでいてもよい。   Furthermore, the method for cleaning a solar cell panel according to the present invention includes a step of spraying and cleaning rainwater previously stored in a water storage tank on the light receiving surface of the solar cell panel when no rain that can be cleaned is detected. Further, it may be included.
なお、本発明は上記各実施の形態の構成に限定されるものではなく、発明の要旨の範囲内で種々の変形が可能である。例えば、上記実施の形態では、太陽電池パネルは、屋根に設置された例を示しているが、これに限られず、平地に設置された太陽電池パネルにも適用することができる。   In addition, this invention is not limited to the structure of said each embodiment, A various deformation | transformation is possible within the range of the summary of invention. For example, in the said embodiment, although the solar cell panel has shown the example installed in the roof, it is not restricted to this, It can apply also to the solar cell panel installed in the flat ground.
本発明によれば、太陽電池パネルの清掃の効率化及び清掃装置のメンテナンスの簡略化が図られる。   ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, efficiency improvement of the cleaning of a solar cell panel and simplification of the maintenance of a cleaning apparatus are achieved.
10 太陽電池パネル用清掃装置
12 清掃部
14 認識部
16 レインセンサ
18 ブレード部
20 車輪
22 レール部
24 透明板
26 白色面部
28 認識対象部
30 貯水タンク
32 散水パイプ
34 散水孔
36 集水パイプ
102 建物
104 樋
DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 Cleaning device for solar cell panels 12 Cleaning part 14 Recognition part 16 Rain sensor 18 Blade part 20 Wheel 22 Rail part 24 Transparent plate 26 White surface part 28 Recognition target part 30 Water storage tank 32 Sprinkling pipe 34 Sprinkling hole 36 Water collecting pipe 102 Building 104樋

Claims (4)

  1. 設置状態の太陽電池パネルの受光面に付着した汚れを除去する清掃装置であって、
    前記太陽電池パネルの受光面に接触した状態で移動するブレード部を有する清掃部と、
    一定周期毎に前記汚れ状態を認識する認識部と、
    降雨状態の検知を行うレインセンサと、
    前記認識部が認識した情報により清掃が必要か否かを判定し、清掃が必要と判定した状況で且つレインセンサの検知した降雨状態が清掃可能な降雨状態のときに前記清掃部を動作させる制御部と、
    を有することを特徴とする太陽電池パネル用清掃装置。
    It is a cleaning device that removes dirt adhering to the light receiving surface of a solar cell panel in an installed state,
    A cleaning unit having a blade unit that moves in contact with the light receiving surface of the solar cell panel;
    A recognition unit for recognizing the dirt state at regular intervals;
    A rain sensor that detects rainfall conditions;
    Control that determines whether or not cleaning is necessary based on information recognized by the recognition unit, and operates the cleaning unit when it is determined that cleaning is necessary and the rain state detected by the rain sensor is a rainable state that can be cleaned And
    The cleaning apparatus for solar cell panels characterized by having.
  2. 降雨時の雨水を集水して貯水する貯水タンクと、
    該貯水タンクから集水した雨水を前記太陽電池パネルの受光面上に散水させる送水パイプと、を更に有し、
    前記貯水タンクは、貯水した雨水の量を計る水量計と、貯水した雨水を前記送水パイプに送水するポンプと、を有し、
    前記制御部は、前記降雨状態が清掃可能な降雨状態でない場合に、前記ポンプを稼働させることを特徴とする請求項1に記載の太陽電池パネル用清掃装置。
    A water storage tank that collects and stores rainwater during rain,
    A water supply pipe for spraying rainwater collected from the water storage tank onto the light receiving surface of the solar cell panel;
    The water storage tank has a water meter for measuring the amount of rainwater stored, and a pump for supplying the stored rainwater to the water supply pipe,
    The said control part operates the said pump, when the said rainfall state is not the rainable state which can be cleaned, The cleaning apparatus for solar cell panels of Claim 1 characterized by the above-mentioned.
  3. 前記受光面の隣接する位置に、白色面部を有する認識対象部を更に有し、
    前記認識部は前記清掃部に収容され、
    前記清掃部が移動して、前記認識部が前記認識対象部をモノクロスキャンすることにより前記汚れ状態の認識が行われることを特徴とする請求項1又は2に記載の太陽電池パネル用清掃装置。
    It further has a recognition target part having a white surface part at a position adjacent to the light receiving surface,
    The recognition unit is accommodated in the cleaning unit,
    The cleaning device for a solar cell panel according to claim 1 or 2, wherein the dirt state is recognized by the cleaning unit moving and the recognition unit performing monochrome scanning of the recognition target unit.
  4. 設置状態の太陽電池パネルの受光面に付着した汚れを、該受光面に接触した状態で移動するブレード部を有する清掃部によって除去することにより自動的に清掃する方法であって、
    一定周期毎に前記汚れ状況を認識する工程、
    前記汚れ状況の認識により清掃の要否を判定する工程、
    清掃が必要と判定した場合に、降雨を検知する工程、
    降雨を検知した場合に、その降雨が清掃に足りる降水量であるか否か判定する工程、及び
    清掃に足りる降水量である場合に、前記受光面を前記清掃部により清掃する工程、
    を含む太陽電池パネルの清掃方法。
    It is a method of automatically cleaning by removing dirt attached to the light receiving surface of a solar cell panel in an installed state by a cleaning unit having a blade portion that moves in contact with the light receiving surface,
    A step of recognizing the dirt state at regular intervals;
    Determining whether or not cleaning is necessary by recognizing the dirt state;
    A process of detecting rainfall when it is determined that cleaning is necessary,
    A step of determining whether or not the rainfall is sufficient for cleaning when rain is detected; and a step of cleaning the light receiving surface by the cleaning unit when the rainfall is sufficient for cleaning;
    Cleaning method for solar cell panel including
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