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一種太陽能板清洗系統(tǒng)及發(fā)電系統(tǒng)的制作方法

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一種太陽能板清洗系統(tǒng)及發(fā)電系統(tǒng)的制造方法與工藝

本發(fā)明涉及一種太陽能板清洗系統(tǒng)及發(fā)電系統(tǒng)。



背景技術(shù):

在太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)中,太陽能板作為太陽能發(fā)電的基本單元,原理是將太陽能轉(zhuǎn)化為電能,其轉(zhuǎn)換效率直接影響到太陽能光伏電站的發(fā)電量。由于太陽能板長時間處于自然環(huán)境中,空氣中的灰塵等其它污染物就會附著在太陽能板表面使太陽能板產(chǎn)生熱斑效應(yīng),嚴重影響太陽能電池板的發(fā)熱效率,進而影響到光伏組件的發(fā)電量。因此,對太陽能板表面進行定期清潔維護是非常必要的。

目前對于太陽能板的表面清潔的傳統(tǒng)做法主要有:1、人工擦拭,該方法的缺點是需要投入較多的人力物力,且由于太陽能板一般都較高,還會存在著一定的安全隱患;2、利用水車高壓水槍噴射清洗,該方法的缺點是水資源浪費較大,而且沖洗不方便,成本較高;3、智能組件清掃機器人,不足之處在于結(jié)構(gòu)及控制系統(tǒng)復(fù)雜,成本較高。



技術(shù)實現(xiàn)要素:

本發(fā)明的目的在于提供一種太陽能板清洗系統(tǒng),以解決現(xiàn)有技術(shù)中清洗不方便且成本高的問題;目的還在于提供一種使用該太陽能板清洗系統(tǒng)的發(fā)電系統(tǒng)。

為實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明太陽能板清洗系統(tǒng)的第一種技術(shù)方案是:一種太陽能板清洗系統(tǒng),包括水泵和與水泵的進水口相連的水箱,所述水泵的出水口連接有用于清洗太陽能板的噴水管路,所述噴水管路上設(shè)有噴嘴,所述清洗系統(tǒng)還包括用于收集順著太陽能板流下來的水的擋檐,所述擋檐的出水口與水箱通過回收管道相連接,所述水箱內(nèi)或水箱與擋檐出水口之間設(shè)有過濾裝置。

本發(fā)明太陽能板清洗系統(tǒng)的第二種技術(shù)方案是:在本發(fā)明太陽能板清洗系統(tǒng)的第一種技術(shù)方案的基礎(chǔ)上,所所述噴水管路至少為兩個,所述擋檐與噴水管路一一對應(yīng)。

本發(fā)明太陽能板清洗系統(tǒng)的第三種技術(shù)方案是:在本發(fā)明太陽能板清洗系統(tǒng)的第二種技術(shù)方案的基礎(chǔ)上,所述擋檐出水口共用一條回收管道,所述過濾裝置設(shè)在共用回收管道上。

本發(fā)明太陽能板清洗系統(tǒng)的第四種技術(shù)方案是:在本發(fā)明太陽能板清洗系統(tǒng)的第一種至第三種任意一種技術(shù)方案的基礎(chǔ)上,所述噴水管路上設(shè)有用于對應(yīng)每個太陽能板的對應(yīng)段,每個對應(yīng)段的噴水管路上的噴嘴數(shù)量為至少兩個。

本發(fā)明太陽能板清洗系統(tǒng)的第五種技術(shù)方案是:在本發(fā)明太陽能板清洗系統(tǒng)的第一種至第三種任意一種技術(shù)方案的基礎(chǔ)上,所述太陽能板清洗系統(tǒng)還包括控制系統(tǒng),所述控制系統(tǒng)用于控制水泵的開啟和關(guān)閉。

本發(fā)明太陽能板清洗系統(tǒng)的第六種技術(shù)方案是:在本發(fā)明太陽能板清洗系統(tǒng)的第五種技術(shù)方案的基礎(chǔ)上,所述控制系統(tǒng)包括用于檢測太陽能板灰塵覆蓋量的灰塵檢測器,所述灰塵檢測器通過感應(yīng)灰塵覆蓋量來給控制系統(tǒng)傳遞信號以控制水泵的開啟和關(guān)閉。

本發(fā)明太陽能板清洗系統(tǒng)的第七種技術(shù)方案是:在本發(fā)明太陽能板清洗系統(tǒng)的第六種技術(shù)方案的基礎(chǔ)上,所述控制系統(tǒng)還包括用于檢測水箱水位的水位檢測器,所述水位檢測器通過檢測水位的高低來給控制系統(tǒng)傳遞信號控制水泵的開閉狀態(tài)。

本發(fā)明太陽能板清洗系統(tǒng)的第八種技術(shù)方案是:在本發(fā)明太陽能板清洗系統(tǒng)的第七種技術(shù)方案的基礎(chǔ)上,所述控制系統(tǒng)包括用于檢測水箱溫度的溫度檢測器,所述溫度檢測器通過檢測溫度的高低來給控制系統(tǒng)傳遞信號控制水泵的開閉狀態(tài)。

本發(fā)明太陽能板清洗系統(tǒng)的第九種技術(shù)方案是:在本發(fā)明太陽能板清洗系統(tǒng)的第八種技術(shù)方案的基礎(chǔ)上,所述控制系統(tǒng)還包括控制模塊,所述控制模塊根據(jù)水位檢測器及溫度檢測器的結(jié)合來給控制系統(tǒng)傳遞信號,控制系統(tǒng)根據(jù)以上信號綜合判斷來控制水泵的開閉狀態(tài)。

為實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明發(fā)電系統(tǒng)的第一種技術(shù)方案是:發(fā)電系統(tǒng),包括太陽能板清洗系統(tǒng),太陽能板清洗系統(tǒng)包括水泵和與水泵的進水口相連的水箱,所述水泵的出水口連接有用于清洗太陽能板的噴水管路,所述噴水管路上設(shè)有噴嘴,所述清洗系統(tǒng)還包括用于收集順著太陽能板流下來的水的擋檐,所述擋檐的出水口與水箱通過回收管道相連接,所述水箱內(nèi)或水箱與擋檐出水口之間設(shè)有過濾裝置。

本發(fā)明發(fā)電系統(tǒng)的第二種技術(shù)方案是:在本發(fā)明發(fā)電系統(tǒng)的第一種技術(shù)方案的基礎(chǔ)上,所述噴水管路至少為兩個,所述擋檐與噴水管路一一對應(yīng)。

本發(fā)明發(fā)電系統(tǒng)的第三種技術(shù)方案是:在本發(fā)明發(fā)電系統(tǒng)的第二種技術(shù)方案的基礎(chǔ)上,所述擋檐出水口共用一條回收管道,所述過濾裝置設(shè)在共用回收管道上。

本發(fā)明發(fā)電系統(tǒng)的第四種技術(shù)方案是:在本發(fā)明發(fā)電系統(tǒng)的第一種至第三種任意一種技術(shù)方案的基礎(chǔ)上,所述噴水管路上設(shè)有用于對應(yīng)每個太陽能板的對應(yīng)段,每個對應(yīng)段的噴水管路上的噴嘴數(shù)量為至少兩個。

本發(fā)明發(fā)電系統(tǒng)的第五種技術(shù)方案是:在本發(fā)明發(fā)電系統(tǒng)的第一種至第三種任意一種技術(shù)方案的基礎(chǔ)上,所述太陽能板清洗系統(tǒng)還包括控制系統(tǒng),所述控制系統(tǒng)用于控制水泵的開啟和關(guān)閉。

本發(fā)明發(fā)電系統(tǒng)的第六種技術(shù)方案是:在本發(fā)明發(fā)電系統(tǒng)的第五種技術(shù)方案的基礎(chǔ)上,所述控制系統(tǒng)包括用于檢測太陽能板灰塵覆蓋量的灰塵檢測器,所述灰塵檢測器通過感應(yīng)灰塵覆蓋量來給控制系統(tǒng)傳遞信號以控制水泵的開啟和關(guān)閉。

本發(fā)明發(fā)電系統(tǒng)的第七種技術(shù)方案是:在本發(fā)明發(fā)電系統(tǒng)的第六種技術(shù)方案的基礎(chǔ)上,所述控制系統(tǒng)還包括用于檢測水箱水位的水位檢測器,所述水位檢測器通過檢測水位的高低來給控制系統(tǒng)傳遞信號控制水泵的開閉狀態(tài)。

本發(fā)明發(fā)電系統(tǒng)的第八種技術(shù)方案是:在本發(fā)明發(fā)電系統(tǒng)的第七種任意一種技術(shù)方案的基礎(chǔ)上,所述控制系統(tǒng)包括用于檢測水箱溫度的溫度檢測器,所述溫度檢測器通過檢測溫度的高低來給控制系統(tǒng)傳遞信號控制水泵的開閉狀態(tài)。

本發(fā)明發(fā)電系統(tǒng)的第九種技術(shù)方案是:在本發(fā)明發(fā)電系統(tǒng)的第八種技術(shù)方案的基礎(chǔ)上,所述控制系統(tǒng)還包括控制模塊,所述控制模塊根據(jù)水位檢測器及溫度檢測器的結(jié)合來給控制系統(tǒng)傳遞信號,控制系統(tǒng)根據(jù)以上信號綜合判斷來控制水泵的開閉狀態(tài)。

本發(fā)明的有益效果是:通過安裝在太陽能板下的擋檐和過濾裝置可使清洗水重復(fù)利用,也可以利用通過擋檐進入過濾裝置過濾后的雨水進行清洗,節(jié)約清洗用水,且結(jié)構(gòu)簡單、操作方便、清洗成本低,可實現(xiàn)快速對太陽能板表面進行清洗。

進一步地,噴水管路至少為兩個,對應(yīng)的每一個噴水管路的下方設(shè)有一個擋檐,可實現(xiàn)太陽能板矩陣的清洗,能一次清洗較大區(qū)域內(nèi)的太陽能板,適用范圍廣,省時省力。

進一步地,噴水管路在每個太陽能板對應(yīng)位的上方設(shè)置的噴嘴數(shù)量為至少兩個,多個噴嘴對每個太陽能板進行清洗,可以在清理的太陽能板表面形成交叉覆蓋區(qū),效率較高且不會存在清潔盲區(qū)。

進一步地,太陽能板之間設(shè)有用于檢測太陽能板灰塵覆蓋量的灰塵檢測器、水位檢測器以及溫度檢測器,灰塵檢測器用于檢測灰塵覆蓋量的閥值,等超過閥值時就輸出信號到主控,主控根據(jù)水箱內(nèi)水位檢測器和溫度檢測器輸出的信息來判斷是否可以清洗,實現(xiàn)了自動清潔的目的。

附圖說明

圖1為本發(fā)明的太陽能板清洗系統(tǒng)的實施例一的示意圖;

圖2為本發(fā)明的太陽能板清洗系統(tǒng)的電氣控制單元圖;

圖3為本發(fā)明的太陽能板清洗系統(tǒng)的實施例三的示意圖;

圖4為本發(fā)明的太陽能板清洗系統(tǒng)的實施例五的示意圖。

具體實施方式

下面結(jié)合附圖對本發(fā)明的實施方式作進一步說明。

本發(fā)明的太陽能板清洗系統(tǒng)的具體實施例一,如圖1至圖2所示,一種太陽能板清洗系統(tǒng),包括太陽能板清洗組件和控制系統(tǒng)。所述太陽能板清洗組件包括支架1、水箱10、水泵12、過濾裝置9、噴水管路2以及擋檐6。支架1用于支撐太陽能板,噴水管路2上設(shè)有噴嘴3,噴嘴3在每個太陽能板上的數(shù)量為四個,在清理時能夠在太陽能板表面形成交叉覆蓋區(qū),效率較高且不會存在清洗盲區(qū),噴水管路2的入水口與水泵12的出水口通過引水管8相連接,水泵12的進水口與水箱10相連,擋檐6結(jié)構(gòu)簡單,設(shè)在太陽能板的下方,用于收集污水,擋檐6的出水口與水箱10通過污水回收管道7相連接,所述擋檐6的出水口與水箱10之間設(shè)有過濾裝置9,過濾裝置9用于過濾從擋檐6上通過污水回收管道7流入的污水,使其能夠重復(fù)利用。

上述所述中,當下雨時,雨水可以直接經(jīng)過太陽能板陣列流至擋檐6上,通過污水回收管道7和灰塵過濾器9流至水箱10內(nèi)在保持對太陽能板陣列清洗的同時,也不需要用水泵12供水從噴嘴3噴出,節(jié)約了成本。

上述所述中,太陽能板為兩排,每排太陽能板的上方都設(shè)有一個噴水管路2,每排太陽能板的下方都設(shè)有一個擋檐6,可實現(xiàn)太陽能板矩陣的清洗,能一次清洗較大區(qū)域內(nèi)的太陽能板,省時省力。

上述所述中,在兩塊太陽能板之間設(shè)有灰塵檢測器5,灰塵檢測器5用于檢測太陽能板上灰塵覆蓋量的閥值,當超過閥值時就會給控制系統(tǒng)傳遞信號使水泵啟動進行清洗,當檢測到灰塵覆蓋量低于閾值時,就會給控制系統(tǒng)傳遞信號使水泵啟動停止清洗;在水箱上安裝有水位檢測器11和溫度檢測器13,水位檢測器11用于檢測水箱10內(nèi)水量的多少,溫度檢測器13用于檢測水箱10內(nèi)水的溫度,水位檢測器11和溫度檢測器13共同控制著水泵的開啟和關(guān)閉,當灰塵檢測器給控制系統(tǒng)傳遞信號需要對太陽能板進行清洗時,水位檢測器11和溫度檢測器13就會各自檢測水溫和水位是否能打開水泵,如果水溫和水位在正常狀態(tài)水泵就會開啟工作,如果水位較低或溫度過低時水泵都不會開啟工作。

控制系統(tǒng)包括供電單元、通信接口、光潔度檢測、溫度檢測、水位檢測、電動驅(qū)動以及水泵電機等部分組成,灰塵檢測器5、水位檢測器11以及溫度檢測器13分別與控制系統(tǒng)中的光潔度檢測、水位檢測以及溫度檢測對應(yīng)連接,主控芯片根據(jù)安裝在兩塊太陽能板之間的灰塵檢測器5對太陽能板陣列進行檢測,達到清潔要求時輸出信號到主控,主控根據(jù)水箱10內(nèi)的水位檢測和溫度檢測傳感器輸出的信息對電機驅(qū)動發(fā)出指令驅(qū)動水泵12進行抽水動作,驅(qū)動噴水管路2、噴嘴3對太陽能板陣列4進行清洗操作。這樣就組成了整個太陽能板陣列的清洗系統(tǒng)。

本發(fā)明的太陽能板清洗系統(tǒng)的具體實施例二:與實施例一的不同之處在于,所述太陽能板的陣列為三排。

本發(fā)明的太陽能板清洗系統(tǒng)的具體實施例三:如圖3所示,與實施例一的不同之處在于,所述噴嘴在每個太陽能板上端的數(shù)量為兩個。

本發(fā)明的太陽能板清洗系統(tǒng)的具體實施例四:與實施例一的不同之處在于,所述水箱上不設(shè)置水位傳感器。

本發(fā)明的太陽能板清洗系統(tǒng)的具體實施例五:如圖4所示,與實施例一的不同之處在于,所述水箱上不設(shè)置溫度傳感器。

本發(fā)明通過安裝在太陽能板下的擋檐和過濾裝置可使清洗水重復(fù)利用,也可以利用通過擋檐進入過濾裝置過濾后的雨水進行清洗,節(jié)約清洗用水,且結(jié)構(gòu)簡單、操作方便、清洗成本低,可實現(xiàn)快速對太陽能板表面進行清洗,實現(xiàn)太陽能板陣列的發(fā)電量最大化。

本發(fā)明的發(fā)電系統(tǒng)的具體實施例,包括太陽能板清洗系統(tǒng),所述太陽能板清洗系統(tǒng)與上述的太陽能板清洗系統(tǒng)的具體實施例一至具體實施例五中任意一個的太陽能板清洗系統(tǒng)的具體結(jié)構(gòu)相同,不予贅述。

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