CN206392457U - 一种太阳能光伏板自动清洗装置 - Google Patents

Abstract

一种太阳能光伏板自动清洗装置，包括框架支撑结构、清洗系统、驱动系统、水质净化装置、太阳能电池、控制系统；所述框架支撑结构能够在太阳能光伏板上按固定轨迹运动；所述驱动系统与框架支撑结构相结合，通过驱动系统的带动，使框架支撑结构能够运动；所述清洗系统通过框架支撑结构的带动，使清洗系统达到清洗的目的；所述水质净化装置与外接水源连接，负责净化清洗用水；所述太阳能电池负责向驱动系统提供电力；所述控制系统通过控制驱动系统，使整个装置能够自动运行。上述太阳能光伏板自动清洗装置可以实现对太阳能光伏板的自动清洗，且无需外接电源，提高了太阳能光伏板的发电效率，同时节省了人工和维护成本。

Description

一种太阳能光伏板自动清洗装置

技术领域

本发明涉及太阳能电池运行维护领域，尤其涉及太阳能光伏板的清洗领域。

背景技术

随着世界化石能源的枯竭，日本核泄漏事件再次敲响能源问题的警钟，无疑太阳能光伏发电，将会成为未来电能的重要组成部分，晶体硅太阳能电池组件或薄膜太阳能电池板的应用将会越来越广，越来越多，人们对光伏发电的依赖性也会越来越强。而太阳能电池板在使用过程中在其表面会附着较多灰尘或其他附着物，影响电池板的透光，阻碍光电效应，从而降低发电效率，另外夏季温度较高，电池板表面灰尘多，不易散热，当气温高于40℃，不仅太阳能电池板的发电效能降低，而且寿命也会大大缩短。因此，保持太阳能电池板的清洁是十分重要的。目前，对于太阳能电池板的清洁，一般都是人工手持清洁工具进行清洁作业，这对于安装在房顶或者其他不易操作的地方，人工不仅劳动强度大，工作效率低，而且危险性高，另外人工清洁还存在清洁不均匀，整体效果不好，易损坏太阳能电池板的缺陷。

中国发明专利CN200949951公开了一种太阳能产品自动除尘器，它包括一个太阳能受光体的固定架，在固定架的上下两端分别用传动轴于两侧安装有四个齿轮，在两侧的上下齿轮上分别平行安装有两条齿型皮带，在两条齿型皮带上对应于受光体表面安装有除尘组件，在齿型皮带上对应于受光体上下端分别设有上下限位开关，在下传动轴上通过齿轮组安装有一台双向直流电机，双向直流电机的电能是与电机相连的太阳能电池板和蓄电池，在太阳能电池板和蓄电池与电机之间的电路上设有电子控制盒。本发明在安装时只要根据产品的外形安装相应的除尘组件，同时根据需要设计好电子控制盒的时间间隔电路，即可定期自动对太阳能产品受光体表进行除尘。上述发明专利在两侧的上下齿轮上分别平行安装有两条皮带来带动除尘组件，在两条齿型皮带上对应于受光体表面安装有除尘组件，存在零部件多、结构复杂和清洗不彻底的缺点。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种自动清洗太阳能光伏板装置，已解决目前现有技术手段中，不能清理不彻底、清洁效率低等技术缺点。本实用新型所解决的技术问题可以采取以下方案来实现：一种太阳能光伏板自动清洗装置，包括框架支撑结构、清洗系统、驱动系统水质净化装置、太阳能电池、控制系统；其特征在于：所述框架支撑结构包括四边形框架和电机机舱，所述驱动系统包括驱动轮、驱动电机；所述清洗系统包括清洗滚轮、刷片；在所述四边形框架一侧安装电机机舱；在所述四边形框架上安装驱动轮；在所述四边形框架内部安装清洗滚轮，且清洗滚轮能与太阳能光伏板无缝接触；在所述四边形框架上安装刷片，且刷片能与太阳能光伏板无缝接触；在所述电机机舱内安装驱动电机；在所述四边形框架一短边上安装水质净化装置，且水质净化装置与外接水源连接；在所述四边形框架内靠近电机机舱一侧安装太阳能电池，且太阳能电池与驱动电机相连；在所述电机机舱内安装控制系统。

所述框架支撑结构还包括中位支撑板、支撑横梁，所述中位支撑板安装在四边形框架内中间位置，与四边形框架短边平行；所述支撑横梁安装在四边形框架内靠上位置，且与四边形框架长边平行，贯穿中位支撑板。

所述驱动系统还包括定位轮、减速机、驱动轴，所述减速机安装在电机机舱内，与驱动电机相连，所述驱动轴贯穿中位支撑板，一端与各个驱动轮相连，一端与减速机相连，通过驱动电机带动减速机转动，带动驱动轴转动，带动驱动轮转动，使框架支撑结构在太阳能光伏板上按固定轨迹运动；所述定位轮安装在四边形框架上，与驱动轮垂直，且能够在太阳能光伏板边框侧面行走；使框架支撑结构按轨迹运动。

所述清洗系统还包括喷淋水管，所述喷淋水管与水质净化装置相连，对称安装在清洗滚轮两侧，并在上设置多个喷水口，且水能够均匀的喷洒到太阳能光伏板上。

所述控制系统包括无线信号发射器和信号接收控制器，所述信号接收控制器安装在电机机舱内，控制驱动电机转动；所述无线信号发射器由人工控制。

本实用新型的优点是总体结构布局合理、其功能结构简单，性能可靠，工作状态稳定。本实用新型所达到的技术效果是：通过太阳能电池向驱动电机供电，实现装置的自主驱动，完全可以代替人工清洗，通过清洗滚轮、喷淋水管、刷片的配合使用，达到很好的清洁效果，针对地区特点，通过水质净化装置净化清洁用水，使清洁后的太阳能光伏板不残留水垢，大大节省人工成本，提高工作效率，减少因积灰而带来的能量损失。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，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：太阳能光伏板自动清洗装置结构示意图

图2：太阳能光伏板自动清洗装置局部结构示意图

图3：太阳能光伏板自动清洗装置的侧面结构示意图

主要标件与标号：

太阳能光伏板：100；四边形框架：201；电机机舱：202；支撑横梁：203；中位支撑板：204，；清洗滚轮：301；喷淋水管：302；；刷片：303；驱动轮401：定位轮：402；驱动轴：403；水质净化装置：501；太阳能电池：601.

具体实施方式

为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚地展示，下面将结合附图对本实用新型实施方式作进一步地详细描述。

实施例

图1为太阳能光伏板自动清洗装置结构示意图，如图1所示，一种太阳能光伏板自动清洗装置，包括框架支撑结构、清洗系统、驱动系统、水质净化装置501、太阳能电池601、控制系统；所述的框架支撑结构包括四边形框架201、电机机舱202、支撑横梁203、中位支撑板204；所述清洗系统包括清洗滚轮301、喷淋水管302、刷片303；所述驱动系统包括驱动轮401、定位轮402、驱动轴403、驱动电机、减速机；所述控制系统包括无线信号发射器、信号接收控制器。其中所述框架支撑结构与驱动系统相结合，通过驱动系统的带动，使框架支撑结构能够前后运动；所述清洗系统安装在框架支撑结构上，通过框架支撑结构的带动，使清洗系统达到清洗的目的；所述水质净化装置501安装在框架支撑结构上，与外接水源连接，负责向清洗系统提供清洗用水；所述太阳能电池601安装在框架支撑结构上，负责向驱动系统提供电力；所述控制系统通过控制驱动系统，使整个装置能够自动运行。

在太阳能光伏板100平面边框上对应设置四组驱动轮401，使驱动轮401能够在太阳能光伏板100上沿边框运动，所述驱动轮401每组包含两个滚轮，两个滚轮在设置时相隔一定间距，以便后续设备的安装；为了更好的固定驱动轮401，在驱动轮401上设置四边形框架201、支撑横梁203、中位支撑板204；所述四边形框架201包括两条长边、两条短边，四条边相互拼接，形成四边形结构；所述中位支撑板204与四边形框架201的两条短边平行，安装在四边形框架201中间位置；所述支撑横梁203与四边形框架201的两条长边平行，贯穿中位支撑板204，安装在四边形框架201的两条短边之间，为了不阻碍其他设备的正常工作，支撑横梁203尽量安装在四边形框架201靠上位置；驱动轮402的每个滚轮通过驱动轴403安装在所述四边形框架201的两条短边和中位支撑板204上，通过驱动轮401的带动，四边形框架201可以在太阳能光伏板100平面上按轨迹运动。

在四边形框架201内设置清洁滚刷301，所述清洁滚刷301与四边形框架201的长边平行，贯穿中位支撑板204，安装在驱动轮402的两个滚轮之间；为了提高清洁效率，在清洁滚轮301两侧设置两条喷淋水管302，所述喷淋水管302与清洁滚轮301平行设置，贯穿中位支撑板204，安装在四边形框架201两条短边之间，且对称布置在清洗滚轮301的两侧，在喷淋水管302上相隔一定间距设置多个喷水口，水从喷水口喷出，能够均匀的喷洒在太阳能光伏板100上，喷淋水管302两端联通，可以避免水管堵塞带来的影响。

图2为太阳能光伏板自动清洗装置局部结构示意图，如图2所示，在四边形框架201的一条短边相邻位置设置电机机舱202，所述电机机舱202为六面体密封结构，在电机机舱202内部设置驱动电机和减速机，所述驱动电机与减速机连接，所述减速机再与驱动轴403连接，通过驱动电机带动减速机转动，带动驱动轴403转动，驱动轴403带动驱动轮401转动，从而使整个装置能够在太阳能光伏板100上运动；为了给驱动电机提供电力，实现装置自驱动，在支撑横梁203上设置太阳能电池601，所述太阳能电池601安装在支撑横梁203靠近电机机舱202一侧，太阳能电池601通过导线与驱动电机相连，为驱动电机提供动力；为了控制驱动电机的转动时间及转动方向，在电机机舱内安装信号接收控制器，在装置外设置无线信号发射器，所述信号接收控制器与驱动电机相连，控制驱动电机的转动时间和转动方向；所述无线信号发射器由人工控制，向信号接收控制器发射控制信号，通过人工控制装置启动和停止以及清洁方向。

在内蒙古中西部地区，水中钙镁离子、杂质含量较多，为了结合当地的实际情况，清除水中过多的钙镁离子和杂质，本装置设置了水质净化装置501，所述水质净化装置501安装在四边形框架201一条短边和支撑横梁203的夹角上，水质净化装置501进水管接外接水源，出水管与喷淋水管302相连；在大范围设置太阳能光伏板自动清洗装置时，可以在水源处设置大型水处理装置，以方便装置的持续工作，提高工作效率。

图3为太阳能光伏板自动清洗装置的侧面结构示意图，其示出了本实用新型部分实施例中提供太阳能光伏板自动清洗结构。如图3所示，在安装清洗滚轮301时，清洁滚轮301与驱动轮401安装在同一平面上，且设置在驱动轮401的两个滚轮之间，使清洁滚轮301与太阳能光伏板100无缝接触；为了清理清洁后的污水，在四边形框架201的两条长边上设置两条刷片303，所述刷片303安装在四边形框架201两条长边的下方，与太阳能光伏板100无缝接触，长度与太阳能光伏板100相等，起到清理残留的污水的作用。为了使四边形框架201在运动时不发生偏离的情况，在所述四边形框架201的两条短边外侧下方设置两组定位轮402，所述定位轮402每组包含两个滚轮，每个滚轮通过轴承安装在四边形框架201的短边上，且与驱动轮401的滚轮垂直，使定位轮402能够在太阳能电池板100侧面边框上行走。

以上所述，仅为本实用新型的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

Claims (5)

1.一种太阳能光伏板自动清洗装置，包括框架支撑结构、清洗系统、驱动系统、水质净化装置、太阳能电池、控制系统；其特征在于：所述框架支撑结构包括四边形框架和电机机舱，所述驱动系统包括驱动轮、驱动电机；所述清洗系统包括清洗滚轮、刷片；在所述四边形框架一侧安装电机机舱；在所述四边形框架的两条短边上安装驱动轮；在所述四边形框架内部安装清洗滚轮，清洗滚轮能与太阳能光伏板无缝接触；在所述四边形框架的两条长边上安装刷片，刷片能与太阳能光伏板无缝接触；在所述电机机舱内安装驱动电机；在所述四边形框架一短边上安装水质净化装置，水质净化装置与外接水源连接；在所述四边形框架内靠近电机机舱一侧安装太阳能电池，太阳能电池与驱动电机相连；在所述电机机舱内安装控制系统。

2.根据权利要求1所述的一种太阳能光伏板自动清洗装置，其特征在于：在所述框架支撑结构内安装中位支撑板、支撑横梁，所述中位支撑板安装在四边形框架中间位置，与四边形框架短边平行，并在中位支撑板上安装两组驱动轮；所述支撑横梁安装在四边形框架内靠上位置，与四边形框架长边平行，贯穿中位支撑板。

3.根据权利要求1所述的一种太阳能光伏板自动清洗装置，其特征在于：所述驱动系统还包括定位轮、减速机、驱动轴，所述减速机安装在电机机舱内，与驱动电机相连，所述驱动轴贯穿中位支撑板，一端与各个驱动轮相连，一端与减速机相连，通过驱动电机带动减速机转动，带动驱动轴转动，带动驱动轮转动，使框架支撑结构在太阳能光伏板上按固定轨迹运动；所述定位轮安装在四边形框架的短边上，与驱动轮垂直，能够在太阳能光伏板边框侧面行走；使框架支撑结构按轨迹运动。

4.根据权利要求1所述的一种太阳能光伏板自动清洗装置，其特征在于：所述清洗系统还包括喷淋水管，所述喷淋水管与水质净化装置相连，对称安装在清洗滚轮两侧，并在上设置多个喷水口，水能够均匀的喷洒到太阳能光伏板上。

5.根据权利要求1所述的一种太阳能光伏板自动清洗装置，其特征在于：所述控制系统包括无线信号发射器和信号接收控制器，所述信号接收控制器安装在电机机舱内，控制驱动电机转动；所述无线信号发射器由人工控制。