TW201337187A - 太陽能板清潔系統 - Google Patents

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Abstract

一種太陽能板清潔系統，包括第一電能監控單元、N個第二電能監控單元、第一存儲單元、N個第二存儲單元、運算單元、第一控制單元、N個第二控制單元、第一清潔單元及N個第二清潔單元。若單位時間內待清潔太陽能板所輸出的電量小於該單位時間內參考太陽能板所輸出的電量與第一係數及第二係數的乘積，運算單元則發送對應的控制訊號至第二控制單元，以控制對應的第二清潔單元對該待清潔太陽能板進行清潔處理。

Description

太陽能板清潔系統
本發明涉及一種太陽能板清潔系統。
隨著能源缺乏的日益嚴重，人們環保意識的加強，太陽能逐漸成為人類社會發展最理想的能源。目前，太陽能普及率尚不高，原因是其仍存在不少缺陷，其中之一為轉換效率低，如太陽能電池板在使用一段時間以後，表面容易沾染塵土，如此，嚴重影響光穿透性，降低電能轉換效率。業內的普遍做法是人工清洗，這樣不但浪費人力，且很難根據實際情況制定出最合理的清潔週期。
鑒於以上內容，有必要提供一種太陽能板清潔系統，其能在太陽能板的清潔度較低時自動清洗太陽能板。
一種太陽能板清潔系統，使用於一太陽能發電系統，該太陽能發電系統包括一參考太陽能板及N塊待清潔太陽能板，該參考太陽能板及N塊待清潔太陽能板均用於採集太陽光的能量並將其轉換為電能；該太陽能板清潔系統包括一第一電能監控單元、N個第二電能監控單元、一第一存儲單元、N個第二存儲單元、一運算單元、一第一控制單元、N個第二控制單元、一第一清潔單元及N個第二清潔單元，該第一控制單元用於控制第一清潔單元以一預設的週期對參考太陽能板進行清潔，該第一電能監控單元用於測量參考太陽能板每單位時間內所輸出的電量，該第一存儲單元用於存儲第一電能監控單元所測量得到的電量，該第二電能監控單元用於與第一電能監控單元同步測量對應的待清潔太陽能板每單位時間內所輸出的電量，每一第二存儲單元用於存儲對應的第二電能監控單元所測量得到的電量，每一第二存儲單元內還存儲有第一係數及第二係數，該運算單元用於在每一週期內讀取存儲在第一電能監控單元內的該單位時間內參考太陽能板所輸出的電量、存儲在第二電能監控單元內的該單位時間內待清潔太陽能板所輸出的電量、第一係數及第二係數，並判斷該單位時間內待清潔太陽能板所輸出的電量是否小於該單位時間內參考太陽能板所輸出的電量與第一係數及第二係數的乘積，若該單位時間內一待清潔太陽能板所輸出的電量小於該單位時間內參考太陽能板所輸出的電量與第一係數及第二係數的乘積，該運算單元則發送對應的控制訊號至對應的第二控制單元，以使第二控制單元控制對應的第二清潔單元對該待清潔太陽能板進行清潔處理，該N為不小於1的整數。
上述太陽能板清潔系統透過對太陽能板所產生的電量進行測量以判斷太陽能板是否處於清潔狀態下，進而決定是否對太陽能板進行清洗，而不再需要透過人工來判斷是否需要清洗。
請參考圖1，本發明太陽能板清潔系統使用於一太陽能發電系統，該太陽能發電系統包括一參考太陽能板10及N塊待清潔太陽能板11-1N，該參考太陽能板10及N塊待清潔太陽能板11-1N均用於採集太陽光的能量並將其轉換為電能，該N為不小於1的整數。
該太陽能板清潔系統的較佳實施方式包括一第一電能監控單元20、N個第二電能監控單元21-2N、一第一存儲單元30、N個第二存儲單元31-3N、一運算單元40、一第一控制單元50、N個第二控制單元51-5N、一第一清潔單元60及N個第二清潔單元61-6N。
本發明中，該第一控制單元50用於控制第一清潔單元60以一定的週期（比如每12個小時為一週期）對參考太陽能板10進行清潔，以保證參考太陽能板10的清潔度始終符合要求。該第一電能監控單元20用於測量參考太陽能板10每單位時間內（比如每12個小時為一單位時間）所輸出的電量P0，該第一存儲單元30則用於存儲第一電能監控單元20所測量得到的電量P0。
該第二電能監控單元21-2N用於與第一電能監控單元20同步測量對應的待清潔太陽能板11-1N每單位時間內所輸出的電量P1n（其中P1n中的n表示對應的待清潔太陽能板，比如P11表示N個待清潔太陽能板中的第一個待清潔太陽能板單位時間內所輸出的電量，P15則表示N個待清潔太陽能板中的第五個待清潔太陽能板單位時間內所輸出的電量）。每一第二存儲單元31-3N用於存儲第二電能監控單元21-2N所測量得到的電量P1n。每一第二存儲單元31-3N內還存儲有每一待清潔太陽能板在清潔狀態下每單位時間內所輸出的電量P2n與參考太陽能板10在該單位時間內所輸出的電量之間的比對係數Kn，其中Kn=P2n/P0（其中P2n中的n表示對應的待清潔太陽能板，比如P21表示N個待清潔太陽能板中的第一個待清潔太陽能板在清潔狀態下每單位時間內所輸出的電量，P25則表示N個待清潔太陽能板中的第五個待清潔太陽能板在清潔狀態下每單位時間內所輸出的電量）。另，每一第二存儲單元31-3N內還存儲有允許的下降比值M（比如90%），該允許的下降比值M表示允許由於髒汙而導致該待清潔太陽能板的發電效能損耗的下限，如當該第二待清潔太陽能板12髒汙而導致其發電效能降低為清潔時其發電效能的90%時，則表明該第二待清潔太陽能板12需要清潔。
該運算單元40用於在每一週期內讀取存儲在第一電能監控單元20內的該單位時間內參考太陽能板10所輸出的電量P0、存儲在第二電能監控單元21-2N內的該單位時間內對應待清潔太陽能板11-1N所輸出的電量P1n、比對係數Kn以及允許的下降比值M，並判斷該單位時間內待清潔太陽能板11-1N所輸出的電量P1n是否小於該單位時間內參考太陽能板10所輸出的電量P1與比對係數Kn以及下降比值M的乘積，即P1n < P0×Kn×M是否成立。若該運算單元40判斷某一第二電能監控單元內所存儲的值滿足P1n < P0×Kn×M，則表明該第二電能監控單元所對應的待清潔太陽能板需要被清潔，比如若運算單元40判斷P12 < P0×K2×M，則表明此時第二待清潔太陽能板12在單位時間內的電量已低於其在清潔狀態下單位時間內的電量且超過允許的下降比值，因此該運算單元40發送對應的控制訊號至第二控制單元51-5N，以控制對應的第二清潔單元對該待清潔太陽能板進行清潔處理。
本實施方式中，該允許的下降比值M可以根據當時的實際情況（比如季節、天氣、電價與水價等因素）設定，單位時間亦是如此。
上述太陽能板清潔系統透過對太陽能板所產生的電量進行測量以判斷太陽能板是否不處於清潔狀態下，進而決定是否對太陽能板進行清洗，而不再需要透過人工來判斷是否需要清洗。
綜上所述，本發明符合發明專利要件，爰依法提出專利申請。惟，以上所述者僅為本發明之較佳實施例，舉凡熟悉本案技藝之人士，在爰依本發明精神所作之等效修飾或變化，皆應涵蓋於以下之申請專利範圍內。
10．．．參考太陽能板
11-1N．．．待清潔太陽能板
20．．．第一電能監控單元
21-2N．．．第二電能監控單元
30．．．第一存儲單元
31-3N．．．第二存儲單元
40．．．運算單元
50．．．第一控制單元
51-5N．．．第二控制單元
60．．．第一清潔單元
61-6N．．．第二清潔單元
圖1是本發明太陽能板清潔系統的較佳實施方式的方框圖。
10．．．參考太陽能板
11-1N．．．待清潔太陽能板
20．．．第一電能監控單元
21-2N．．．第二電能監控單元
30．．．第一存儲單元
31-3N．．．第二存儲單元
40．．．運算單元
50．．．第一控制單元
51-5N．．．第二控制單元
60．．．第一清潔單元
61-6N．．．第二清潔單元

Claims (3)

  1. 一種太陽能板清潔系統，使用於一太陽能發電系統，該太陽能發電系統包括一參考太陽能板及N塊待清潔太陽能板，該參考太陽能板及N塊待清潔太陽能板均用於採集太陽光的能量並將其轉換為電能；該太陽能板清潔系統包括一第一電能監控單元、N個第二電能監控單元、一第一存儲單元、N個第二存儲單元、一運算單元、一第一控制單元、N個第二控制單元、一第一清潔單元及N個第二清潔單元，該第一控制單元用於控制第一清潔單元以一預設的週期對參考太陽能板進行清潔，該第一電能監控單元用於測量參考太陽能板每單位時間內所輸出的電量，該第一存儲單元用於存儲第一電能監控單元所測量得到的電量，該第二電能監控單元用於與第一電能監控單元同步測量對應的待清潔太陽能板每單位時間內所輸出的電量，每一第二存儲單元用於存儲對應的第二電能監控單元所測量得到的電量，每一第二存儲單元內還存儲有第一係數及第二係數，該運算單元用於在每一週期內讀取存儲在第一電能監控單元內的該單位時間內參考太陽能板所輸出的電量、存儲在第二電能監控單元內的該單位時間內待清潔太陽能板所輸出的電量、第一係數及第二係數，並判斷該單位時間內待清潔太陽能板所輸出的電量是否小於該單位時間內參考太陽能板所輸出的電量與第一係數及第二係數的乘積，若該單位時間內一待清潔太陽能板所輸出的電量小於該單位時間內參考太陽能板所輸出的電量與第一係數及第二係數的乘積，該運算單元則發送對應的控制訊號至對應的第二控制單元，以使第二控制單元控制對應的第二清潔單元對該待清潔太陽能板進行清潔處理，該N為不小於1的整數。
  2. 如申請專利範圍第1項所述之太陽能板清潔系統，其中該第一係數為每一待清潔太陽能板在清潔狀態下每單位時間內所輸出的電量與參考太陽能板在該單位時間內所輸出的電量之間的比對係數。
  3. 如申請專利範圍第1項所述之太陽能板清潔系統，其中該第二係數為對應的待測太陽能板所產生的電量的允許的下降比值。
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