本發(fā)明涉及發(fā)電設(shè)備領(lǐng)域,特別涉及一種提高發(fā)電效率的光伏發(fā)電設(shè)備。
背景技術(shù):
光伏發(fā)電設(shè)備是利用太陽能電池直接將太陽能轉(zhuǎn)換成電能的發(fā)電設(shè)備。它的主要部件是太陽能電池、蓄電池、控制器和逆變器。其特點是可靠性高、使用壽命長、不污染環(huán)境、能獨立發(fā)電又能并網(wǎng)運行。
在光伏發(fā)電過程中,光伏板是關(guān)鍵的元件。但是在實際使用中,光伏板的轉(zhuǎn)化效率是有限的。尤其是在高溫天氣,當(dāng)光伏板表面溫度過高時,會影響其電能的轉(zhuǎn)化效率;另外當(dāng)光伏板表面覆蓋灰塵過多時,也同樣會影響其發(fā)電效率,若通過人工清洗,則費時費力,增加了勞動強(qiáng)度。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是:為了克服現(xiàn)有技術(shù)的不足,提供一種提高發(fā)電效率的光伏發(fā)電設(shè)備。
本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是:一種提高發(fā)電效率的光伏發(fā)電設(shè)備,包括底座、光伏板和設(shè)置在底座內(nèi)的替換機(jī)構(gòu)、限位機(jī)構(gòu)和清潔機(jī)構(gòu),所述底座的頂部設(shè)有開口,所述光伏板傾斜設(shè)置,所述光伏板有兩個,兩個光伏板相互平行,兩個光伏板分別位于底座的內(nèi)部和外部,所述替換機(jī)構(gòu)分別與兩個光伏板傳動連接,所述限位機(jī)構(gòu)位于兩個光伏板之間,所述清潔機(jī)構(gòu)設(shè)置在底座的底部;
所述替換機(jī)構(gòu)包括第一電機(jī)、第一圓柱齒輪、第二圓柱齒輪、轉(zhuǎn)軸和轉(zhuǎn)動桿,所述第一電機(jī)與第一圓柱齒輪傳動連接,所述轉(zhuǎn)軸水平設(shè)置,所述轉(zhuǎn)軸的兩端分別通過兩個軸承與底座的內(nèi)壁連接,所述第二圓柱齒輪套設(shè)在轉(zhuǎn)軸上,所述第一圓柱齒輪與第二圓柱齒輪嚙合,所述轉(zhuǎn)動桿與轉(zhuǎn)軸垂直且轉(zhuǎn)動桿穿過轉(zhuǎn)軸,所述轉(zhuǎn)動桿豎向設(shè)置,所述轉(zhuǎn)軸與轉(zhuǎn)動桿的中心處連接,所述轉(zhuǎn)動桿位于兩個光伏板之間,所述轉(zhuǎn)動桿的兩端分別與兩個光伏板固定連接;
所述限位機(jī)構(gòu)包括兩個限位組件,兩個限位組件關(guān)于轉(zhuǎn)動桿對稱設(shè)置,所述限位組件包括第二電機(jī)、驅(qū)動輪、驅(qū)動桿、驅(qū)動塊、支桿和限位環(huán),所述第二電機(jī)與驅(qū)動輪傳動連接,所述底座內(nèi)設(shè)有導(dǎo)向單元,所述驅(qū)動塊位于導(dǎo)向單元內(nèi),所述驅(qū)動塊與導(dǎo)向單元滑動連接,所述驅(qū)動桿的一端與驅(qū)動輪鉸接,所述驅(qū)動桿的另一端與驅(qū)動塊鉸接,所述驅(qū)動桿與驅(qū)動輪的鉸接處位于驅(qū)動輪的圓心的一側(cè),所述驅(qū)動輪通過驅(qū)動桿驅(qū)動驅(qū)動塊水平移動,所述支桿與水平面平行,所述支桿與驅(qū)動塊垂直連接,所述限位環(huán)為半圓環(huán)形,所述限位環(huán)水平設(shè)置,所述支桿與限位環(huán)的外圈固定連接,所述轉(zhuǎn)動桿為圓柱體,所述轉(zhuǎn)動桿位于兩個限位環(huán)之間,兩個限位環(huán)的內(nèi)圈正對設(shè)置,兩個限位環(huán)均與轉(zhuǎn)動桿抵靠;
所述清潔機(jī)構(gòu)包括沖洗組件和干燥組件,所述沖洗組件和干燥組件分別位于底座內(nèi)的光伏板的兩側(cè),所述干燥組件位于底座內(nèi)的光伏板的下方;
所述沖洗組件包括水箱、水泵和水管,所述水泵設(shè)置在水箱內(nèi),所述水管通過水泵與水箱連通,所述水管的出水口與底座內(nèi)的光伏板對應(yīng);
所述干燥組件包括第三電機(jī)、連桿和風(fēng)機(jī),所述連桿水平設(shè)置,所述第三電機(jī)的輸出軸與連桿垂直連接,所述第三電機(jī)和風(fēng)機(jī)分別設(shè)置在連桿的兩端,所述風(fēng)機(jī)和第三電機(jī)分別設(shè)置在連桿的上方和下方,所述第三電機(jī)位于光伏板和風(fēng)機(jī)之間。
作為優(yōu)選,為了使光伏板更穩(wěn)固,所述轉(zhuǎn)動桿的側(cè)面設(shè)有限位槽,所述限位槽有兩個,兩個限位槽分別設(shè)置在轉(zhuǎn)動桿的兩端,兩個限位環(huán)均與設(shè)置在轉(zhuǎn)動桿底端的限位槽對應(yīng)。
作為優(yōu)選,為了提高光伏板的穩(wěn)固性,所述限位槽的頂部和底部均設(shè)有凹槽,所述凹槽內(nèi)設(shè)有緊固機(jī)構(gòu),所述緊固機(jī)構(gòu)包括彈簧和緊固球,所述彈簧豎向設(shè)置,所述緊固球通過彈簧與凹槽的槽底連接。
作為優(yōu)選,為了保護(hù)彈簧,所述彈簧上套設(shè)有波紋管,所述波紋管的一端與凹槽的槽底連接,所述波紋管的另一端與緊固球連接。
作為優(yōu)選,為了進(jìn)一步提高光伏板的穩(wěn)固性,所述緊固球的制作材料為橡膠。
作為優(yōu)選,為了提高驅(qū)動塊的滑動精度及滑動過程的穩(wěn)定性,所述導(dǎo)向單元包括兩根相互平行的導(dǎo)向桿,所述驅(qū)動塊位于兩根導(dǎo)向桿之間,所述驅(qū)動塊分別與兩個導(dǎo)向桿滑動連接。
作為優(yōu)選,為了實現(xiàn)光伏板的自動替換,所述光伏板的表面設(shè)有溫度傳感器,所述底座內(nèi)還設(shè)有plc,所述溫度傳感器和第一電機(jī)、第二電機(jī)均與plc電連接。
作為優(yōu)選,為了實現(xiàn)對光伏板的自動清潔,所述底座內(nèi)設(shè)有灰塵傳感器,所述灰塵傳感器和水泵、第三電機(jī)、風(fēng)機(jī)均與plc電連接。
作為優(yōu)選,為了便于將清洗后的水排出,所述底座的底部設(shè)有排水口。
作為優(yōu)選,為了便于底座移動,所述底座的底部設(shè)有萬向輪。
本發(fā)明的有益效果是,該提高發(fā)電效率的光伏發(fā)電設(shè)備,設(shè)有兩個光伏板,分別位于底座的外部和內(nèi)部,當(dāng)高溫天氣,外部的光伏板表面溫度過高時,通過替換機(jī)構(gòu)將內(nèi)部的光伏板與其替換使用,再通過限位機(jī)構(gòu)將光伏板固定,提高電能的轉(zhuǎn)化效率;另外,當(dāng)光伏板表面覆蓋灰塵過多時,通過清潔機(jī)構(gòu)對其進(jìn)行清潔,提高其發(fā)電效率,相比人工清潔,更省時省力,減輕勞動強(qiáng)度。
附圖說明
下面結(jié)合附圖和實施例對本發(fā)明進(jìn)一步說明。
圖1是本發(fā)明的一種提高發(fā)電效率的光伏發(fā)電設(shè)備的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2是本發(fā)明的一種提高發(fā)電效率的光伏發(fā)電設(shè)備的底座、光伏板、替換機(jī)構(gòu)與清潔機(jī)構(gòu)的連接結(jié)構(gòu)示意圖。
圖3是本發(fā)明的一種提高發(fā)電效率的光伏發(fā)電設(shè)備的轉(zhuǎn)動桿與限位環(huán)的連接結(jié)構(gòu)示意圖。
圖4是本發(fā)明的一種提高發(fā)電效率的光伏發(fā)電設(shè)備的轉(zhuǎn)動桿與緊固機(jī)構(gòu)的連接結(jié)構(gòu)示意圖。
圖中:1.底座,2.光伏板,3.第一電機(jī),4.第一圓柱齒輪,5.第二圓柱齒輪,6.轉(zhuǎn)軸,7.轉(zhuǎn)動桿,8.第二電機(jī),9.驅(qū)動輪,10.驅(qū)動桿,11.驅(qū)動塊,12.支桿,13.限位環(huán),14.水箱,15.水泵,16.水管,17.第三電機(jī),18.連桿,19.風(fēng)機(jī),20.限位槽,21.凹槽,22.彈簧,23.緊固球,24.導(dǎo)向桿。
具體實施方式
現(xiàn)在結(jié)合附圖對本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的說明。這些附圖均為簡化的示意圖,僅以示意方式說明本發(fā)明的基本結(jié)構(gòu),因此其僅顯示與本發(fā)明有關(guān)的構(gòu)成。
如圖1-4所示,一種提高發(fā)電效率的光伏發(fā)電設(shè)備,包括底座1、光伏板2和設(shè)置在底座1內(nèi)的替換機(jī)構(gòu)、限位機(jī)構(gòu)和清潔機(jī)構(gòu),所述底座1的頂部設(shè)有開口,所述光伏板2傾斜設(shè)置,所述光伏板2有兩個,兩個光伏板2相互平行,兩個光伏板2分別位于底座1的內(nèi)部和外部,所述替換機(jī)構(gòu)分別與兩個光伏板2傳動連接,所述限位機(jī)構(gòu)位于兩個光伏板2之間,所述清潔機(jī)構(gòu)設(shè)置在底座1的底部;
當(dāng)高溫天氣,外部的光伏板2表面溫度過高時,通過替換機(jī)構(gòu)將內(nèi)部的光伏板2與其替換使用,再通過限位機(jī)構(gòu)將光伏板2固定,提高電能的轉(zhuǎn)化效率;另外,當(dāng)光伏板2表面覆蓋灰塵過多時,通過清潔機(jī)構(gòu)對其進(jìn)行清潔,提高其發(fā)電效率,相比人工清潔,更省時省力,減輕勞動強(qiáng)度。
所述替換機(jī)構(gòu)包括第一電機(jī)3、第一圓柱齒輪4、第二圓柱齒輪5、轉(zhuǎn)軸6和轉(zhuǎn)動桿7,所述第一電機(jī)3與第一圓柱齒輪4傳動連接,所述轉(zhuǎn)軸6水平設(shè)置,所述轉(zhuǎn)軸6的兩端分別通過兩個軸承與底座1的內(nèi)壁連接,所述第二圓柱齒輪5套設(shè)在轉(zhuǎn)軸6上,所述第一圓柱齒輪4與第二圓柱齒輪5嚙合,所述轉(zhuǎn)動桿7與轉(zhuǎn)軸6垂直且轉(zhuǎn)動桿7穿過轉(zhuǎn)軸6,所述轉(zhuǎn)動桿7豎向設(shè)置,所述轉(zhuǎn)軸6與轉(zhuǎn)動桿7的中心處連接,所述轉(zhuǎn)動桿7位于兩個光伏板2之間,所述轉(zhuǎn)動桿7的兩端分別與兩個光伏板2固定連接;
所述限位機(jī)構(gòu)包括兩個限位組件,兩個限位組件關(guān)于轉(zhuǎn)動桿7對稱設(shè)置,所述限位組件包括第二電機(jī)8、驅(qū)動輪9、驅(qū)動桿10、驅(qū)動塊11、支桿12和限位環(huán)13,所述第二電機(jī)8與驅(qū)動輪9傳動連接,所述底座1內(nèi)設(shè)有導(dǎo)向單元,所述驅(qū)動塊11位于導(dǎo)向單元內(nèi),所述驅(qū)動塊11與導(dǎo)向單元滑動連接,所述驅(qū)動桿10的一端與驅(qū)動輪9鉸接,所述驅(qū)動桿10的另一端與驅(qū)動塊11鉸接,所述驅(qū)動桿10與驅(qū)動輪9的鉸接處位于驅(qū)動輪9的圓心的一側(cè),所述驅(qū)動輪9通過驅(qū)動桿10驅(qū)動驅(qū)動塊11水平移動,所述支桿12與水平面平行,所述支桿12與驅(qū)動塊11垂直連接,所述限位環(huán)13為半圓環(huán)形,所述限位環(huán)13水平設(shè)置,所述支桿12與限位環(huán)13的外圈固定連接,所述轉(zhuǎn)動桿7為圓柱體,所述轉(zhuǎn)動桿7位于兩個限位環(huán)13之間,兩個限位環(huán)13的內(nèi)圈正對設(shè)置,兩個限位環(huán)13均與轉(zhuǎn)動桿7抵靠;
當(dāng)高溫天氣,外部的光伏板2表面溫度過高時,第二電機(jī)8啟動,第二電機(jī)8驅(qū)動驅(qū)動輪9轉(zhuǎn)動,驅(qū)動輪9通過驅(qū)動桿10驅(qū)動驅(qū)動塊11水平移動,驅(qū)動塊11通過支桿12驅(qū)動限位環(huán)13水平移動,故兩個限位環(huán)13相互遠(yuǎn)離,分別從轉(zhuǎn)動桿7上分開,此時,第一電機(jī)3啟動,第一電機(jī)3通過第一圓柱齒輪4驅(qū)動第二圓柱齒輪5轉(zhuǎn)動,并使得轉(zhuǎn)軸6轉(zhuǎn)動,故轉(zhuǎn)動桿7轉(zhuǎn)動,從而帶動兩個光伏板2轉(zhuǎn)動,使得底座1內(nèi)的光伏板2與底座1外的光伏板2交換位置,實現(xiàn)替換使用,再啟動第二電機(jī)8,使兩個限位環(huán)13靠近轉(zhuǎn)動桿7,并將轉(zhuǎn)動桿7夾緊,以實現(xiàn)對轉(zhuǎn)動桿7及光伏板2的固定,因而可提高電能的轉(zhuǎn)化效率。
所述清潔機(jī)構(gòu)包括沖洗組件和干燥組件,所述沖洗組件和干燥組件分別位于底座1內(nèi)的光伏板2的兩側(cè),所述干燥組件位于底座1內(nèi)的光伏板2的下方;
所述沖洗組件包括水箱14、水泵15和水管16,所述水泵15設(shè)置在水箱14內(nèi),所述水管16通過水泵15與水箱14連通,所述水管16的出水口與底座1內(nèi)的光伏板2對應(yīng);
所述干燥組件包括第三電機(jī)17、連桿18和風(fēng)機(jī)19,所述連桿18水平設(shè)置,所述第三電機(jī)17的輸出軸與連桿18垂直連接,所述第三電機(jī)17和風(fēng)機(jī)19分別設(shè)置在連桿18的兩端,所述風(fēng)機(jī)19和第三電機(jī)17分別設(shè)置在連桿18的上方和下方,所述第三電機(jī)17位于光伏板2和風(fēng)機(jī)19之間。
當(dāng)光伏板2表面覆蓋灰塵過多時,水泵15開始工作,水管16通過水泵15將水箱14內(nèi)的水抽出,并對光伏板2進(jìn)行沖洗,沖洗干凈后,第三電機(jī)17啟動,第三電機(jī)17通過連桿18驅(qū)動風(fēng)機(jī)19旋轉(zhuǎn)至光伏板2的正下方,啟動風(fēng)機(jī)19,對光伏板2進(jìn)行吹風(fēng)干燥,從而提高其發(fā)電效率,相比人工清潔,更省時省力,減輕勞動強(qiáng)度。
作為優(yōu)選,為了使光伏板2更穩(wěn)固,所述轉(zhuǎn)動桿7的側(cè)面設(shè)有限位槽20,所述限位槽20有兩個,兩個限位槽20分別設(shè)置在轉(zhuǎn)動桿7的兩端,兩個限位環(huán)13均與設(shè)置在轉(zhuǎn)動桿7底端的限位槽20對應(yīng),因而兩個限位環(huán)13可卡進(jìn)限位槽20內(nèi),使得限位環(huán)13與轉(zhuǎn)動桿7之間不易打滑,提高轉(zhuǎn)動桿7的穩(wěn)固性,從而使光伏板2更穩(wěn)固。
作為優(yōu)選,為了提高光伏板2的穩(wěn)固性,所述限位槽20的頂部和底部均設(shè)有凹槽21,所述凹槽21內(nèi)設(shè)有緊固機(jī)構(gòu),所述緊固機(jī)構(gòu)包括彈簧22和緊固球23,所述彈簧22豎向設(shè)置,所述緊固球23通過彈簧22與凹槽21的槽底連接,當(dāng)限位環(huán)13卡進(jìn)限位槽20內(nèi)后,彈簧22可通過緊固球23分別從限位環(huán)13的頂部和底部對其施加壓力,提高限位環(huán)13與緊固球23間的摩擦力,從而提高轉(zhuǎn)動桿7和光伏板2的穩(wěn)固性。
作為優(yōu)選,為了保護(hù)彈簧22,所述彈簧22上套設(shè)有波紋管,所述波紋管的一端與凹槽21的槽底連接,所述波紋管的另一端與緊固球23連接。
作為優(yōu)選,為了進(jìn)一步提高光伏板2的穩(wěn)固性,所述緊固球23的制作材料為橡膠,由于橡膠具有較大的摩擦系數(shù),可進(jìn)一步提高限位環(huán)13與緊固球23間的摩擦力,從而進(jìn)一步提高光伏板2的穩(wěn)固性。
作為優(yōu)選,為了提高驅(qū)動塊11的滑動精度及滑動過程的穩(wěn)定性,所述導(dǎo)向單元包括兩根相互平行的導(dǎo)向桿24,所述驅(qū)動塊11位于兩根導(dǎo)向桿24之間,所述驅(qū)動塊11分別與兩個導(dǎo)向桿24滑動連接,因相互平行的導(dǎo)向桿24將驅(qū)動塊11的滑動軌跡限定在一定范圍內(nèi),故實現(xiàn)了其滑動過程的精確性和穩(wěn)定性。
作為優(yōu)選,為了實現(xiàn)光伏板2的自動替換,所述光伏板2的表面設(shè)有溫度傳感器,所述底座1內(nèi)還設(shè)有plc,所述溫度傳感器和第一電機(jī)3、第二電機(jī)8均與plc電連接,當(dāng)溫度傳感器感應(yīng)到外部的光伏板2表面溫度過高時,將信號傳給plc,plc控制第一電機(jī)3和第二電機(jī)8配合工作,從而實現(xiàn)光伏板2的自動替換。
作為優(yōu)選,為了實現(xiàn)對光伏板2的自動清潔,所述底座1內(nèi)設(shè)有灰塵傳感器,所述灰塵傳感器和水泵15、第三電機(jī)17、風(fēng)機(jī)19均與plc電連接,當(dāng)灰塵傳感器感應(yīng)到內(nèi)部的光伏板2表面積灰過多時,將信號傳給plc,plc控制水泵15、第三電機(jī)17和風(fēng)機(jī)19配合工作,從而實現(xiàn)對光伏板2的自動清潔。
作為優(yōu)選,為了便于將清洗后的水排出,所述底座1的底部設(shè)有排水口。
作為優(yōu)選,為了便于底座1移動,所述底座1的底部設(shè)有萬向輪。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,該提高發(fā)電效率的光伏發(fā)電設(shè)備,設(shè)有兩個光伏板2,分別位于底座1的外部和內(nèi)部,當(dāng)高溫天氣,外部的光伏板2表面溫度過高時,通過替換機(jī)構(gòu)將內(nèi)部的光伏板2與其替換使用,再通過限位機(jī)構(gòu)將光伏板2固定,提高電能的轉(zhuǎn)化效率;另外,當(dāng)光伏板2表面覆蓋灰塵過多時,通過清潔機(jī)構(gòu)對其進(jìn)行清潔,提高其發(fā)電效率,相比人工清潔,更省時省力,減輕勞動強(qiáng)度。
以上述依據(jù)本發(fā)明的理想實施例為啟示,通過上述的說明內(nèi)容,相關(guān)工作人員完全可以在不偏離本項發(fā)明技術(shù)思想的范圍內(nèi),進(jìn)行多樣的變更以及修改。本項發(fā)明的技術(shù)性范圍并不局限于說明書上的內(nèi)容,必須要根據(jù)權(quán)利要求范圍來確定其技術(shù)性范圍。