專利名稱：太陽能電池板自動(dòng)清潔系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種自動(dòng)清潔系統(tǒng)，尤其涉及一種太陽能電池板的自動(dòng)清潔系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
太陽能光電光熱產(chǎn)品其原理是把太陽的能量轉(zhuǎn)換為熱能和電能。因此不管是光電，還是光熱產(chǎn)品，其安裝先決條件就是必須安裝在室外露天的地方。這樣一來大氣中的灰塵、雜物和雪霜等就會附著在其表面，嚴(yán)重影響其光電、光熱的轉(zhuǎn)換效率，降低其使用性能，甚至損壞造成巨大損失。太陽能電池板的光電轉(zhuǎn)換效率只能達(dá)到13% _16%，灰塵雜物附著其表面半個(gè)月 不清洗，轉(zhuǎn)換效率就只能達(dá)到8-10%，如果樹葉鳥糞粘在其表面還會引起局部發(fā)熱而燒壞。如遭大雪覆蓋重壓會帶來安全隱患。目前，太陽能電池板采用人工方式進(jìn)行清掃。耗時(shí)耗力，不但要支付大量的人工費(fèi)用，而且由于人工清掃緩慢，不能及時(shí)清掃而損失大量的發(fā)電量。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是解決由于灰塵造成的太陽能電池板發(fā)電量降低和清潔耗時(shí)耗力等問題，提供一種太陽能電池板自動(dòng)清潔系統(tǒng)。為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案是太陽能電池板自動(dòng)清潔系統(tǒng)，包括機(jī)械機(jī)構(gòu)和控制系統(tǒng)，機(jī)械機(jī)構(gòu)包括軌道、擦拭板、驅(qū)動(dòng)電機(jī)、齒輪箱、驅(qū)動(dòng)卷筒、牽引繩索、滑輪、水泵、水泵電機(jī)、水箱、水槽、水管、噴水頭、電磁閥、熱吹風(fēng)機(jī)；控制系統(tǒng)包括控制臺、PLC、繼電器、編碼器、低壓開關(guān)電源、電機(jī)電源；軌道和擦拭板連接，擦拭板和牽引繩索連接，牽引繩索和驅(qū)動(dòng)卷筒及滑輪連接，驅(qū)動(dòng)卷筒和齒輪箱連接，齒輪箱和驅(qū)動(dòng)電機(jī)連接；水管和水箱連接，水箱和水槽連接，水管上安裝有水泵，水泵與水泵電機(jī)連接；水管上安有噴水頭，噴水頭和電磁閥連接；擦拭板上安裝有熱吹風(fēng)機(jī)，用于除冰雪；控制臺與多臺PLC連接，進(jìn)行信息交互；PLC與兩臺繼電器連接，一號繼電器和驅(qū)動(dòng)電機(jī)連接，用于控制驅(qū)動(dòng)電機(jī)起停和正反轉(zhuǎn)，二號繼電器和水泵電機(jī)連接，控制水泵電機(jī)起停；PLC與編碼器連接，PLC接受編碼器的信息；PLC與電磁閥連接，控制電磁閥開合。軌道安裝在電池板的上、下邊，用于固定擦拭板，使擦拭板可以沿著軌道左右運(yùn)動(dòng)；擦拭板安裝于軌道上，用于擦拭太陽能電池板，擦拭板上安裝毛刷、海綿、硅膠等擦拭材料以及熱吹風(fēng)機(jī)；驅(qū)動(dòng)電機(jī)用于驅(qū)動(dòng)牽引繩索，進(jìn)而帶動(dòng)擦拭板左右運(yùn)動(dòng)完成清掃，電機(jī)可以正反兩個(gè)方向轉(zhuǎn)動(dòng)，完成擦拭板的左右運(yùn)動(dòng)；齒輪箱用于變速，連接驅(qū)動(dòng)電機(jī)和驅(qū)動(dòng)卷筒；驅(qū)動(dòng)卷筒連接齒輪箱和牽引繩索；[0012]牽引繩索與擦拭板相連，牽引擦拭板左右運(yùn)動(dòng)；滑輪使繩索可以變向運(yùn)動(dòng)；水泵電機(jī)驅(qū)動(dòng)水泵；水泵完成上水功能；水箱用于儲水，由于清洗用水是循環(huán)反復(fù)使用，水箱需要定期清洗；水槽設(shè)置于下邊軌道的下方，使清洗用水可以回收，回收水經(jīng)沉淀后可以反復(fù)使用，水槽與水箱相連通；水管設(shè)置于上邊軌道的上方；噴水頭設(shè)置于水管下方，與水管相通，用于向電池板表面噴水；電磁閥設(shè)置于水管和噴水頭之間，控制噴水頭在合適的時(shí)候噴水，電磁閥連接到PLC，由PLC進(jìn)行控制； 熱吹風(fēng)機(jī)設(shè)置于擦拭板上，可以吹出熱風(fēng)，用于清除電池板上的霜、雪等。太陽能發(fā)電站中，太陽能電池板是以一排一排的獨(dú)立形式存在的。為了能夠?qū)崿F(xiàn)太陽能電池板的自動(dòng)清潔，在每排的太陽能電池板上安裝一套自動(dòng)清潔機(jī)；為了實(shí)現(xiàn)多套自動(dòng)清潔機(jī)的控制、管理方便，將這些自動(dòng)清潔機(jī)通過網(wǎng)絡(luò)組建在一起，并且和控制臺連接;控制臺其作用是可以單獨(dú)給每臺PLC發(fā)送控制命令，控制命令包括設(shè)定自動(dòng)清潔機(jī)每天的常規(guī)運(yùn)行時(shí)間、設(shè)定自動(dòng)清潔機(jī)除霜露雪條件等；控制臺還可以接收每套自動(dòng)清潔機(jī)傳送的信息并保存，便于系統(tǒng)出現(xiàn)故障時(shí)查找問題的原因?？刂婆_接收的信息包括自動(dòng)清潔機(jī)每天運(yùn)行的起止時(shí)間、自動(dòng)清潔機(jī)出現(xiàn)不正常運(yùn)行的時(shí)間點(diǎn)、自動(dòng)清潔機(jī)自身參數(shù)等。自動(dòng)清潔機(jī)除了能夠按照遠(yuǎn)程控制臺的設(shè)定每天自動(dòng)運(yùn)行工作外，還可以在控制臺處進(jìn)行手動(dòng)操作，以應(yīng)對特殊情況下的工作要求；PLC :通過通信接口與控制臺連接，通過專用接口與繼電器、編碼器、電磁閥連接；繼電器連接PLC和電機(jī)，接受PLC的指令，控制電機(jī)的起停和正反轉(zhuǎn)；編碼器用于監(jiān)測擦拭板的位置，并將信息傳遞給PLC ；低壓開關(guān)電源為PLC等電路提供電源；電機(jī)電源為電機(jī)提供電源。本實(shí)用新型的太陽能電池板自動(dòng)清潔系統(tǒng)具備除霜、除雪和除塵功能。一般除霜是在春秋進(jìn)行，除雪是在冬季進(jìn)行，除塵則一年四季均進(jìn)行。本實(shí)用新型的太陽能電池板自動(dòng)清潔系統(tǒng)的有益效果是I.無人職守，可根據(jù)各個(gè)不同地區(qū)的環(huán)境和氣候條件，預(yù)先設(shè)定時(shí)間全自動(dòng)清洗除塵，使太陽能設(shè)備永遠(yuǎn)處于最佳工作狀態(tài)，且省去大量人力成本。2.冬季可自動(dòng)加熱除霜、除雪。3.設(shè)置在太陽能電池板周圍，拆裝方便，無須改變太陽能電池板的外觀及內(nèi)在工藝和技術(shù)性能，適合各種屋頂太陽能發(fā)電系統(tǒng)及大型太陽能發(fā)電站等任何安裝在露天的太陽能工程。4.無靜態(tài)消耗，該自動(dòng)清潔系統(tǒng)每次工作程序結(jié)束自動(dòng)斷電待機(jī)，無靜態(tài)消耗。5.提高太陽能光電光熱產(chǎn)品的轉(zhuǎn)換效率，增加發(fā)電量，防止環(huán)境因素造成的損壞，延長設(shè)備使用壽命。
圖I是本實(shí)用新型太陽能電池板自動(dòng)清潔系統(tǒng)機(jī)械機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是本實(shí)用新型太陽能電池板自動(dòng)清潔系統(tǒng)控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合具體實(shí)施例和附圖對本實(shí)用新型的太陽能電池板自動(dòng)清潔系統(tǒng)作詳細(xì)說明。一種太陽能電池板自動(dòng)清潔系統(tǒng)，包括機(jī)械機(jī)構(gòu)和控制系統(tǒng)，如圖I所示，機(jī)械機(jī)構(gòu)包括上邊軌道I、下邊軌道16、驅(qū)動(dòng)電機(jī)2、擦拭板3、齒輪箱4、驅(qū)動(dòng)卷筒5、牽引繩索6、滑輪7、水泵8、水泵電機(jī)9、水箱10、水槽11、水管12、噴水頭13、電磁閥14、熱吹風(fēng)機(jī)15 ；如圖2所示，控制系統(tǒng)包括控制臺17、PLC18、繼電器、編碼器21、低壓開關(guān)電源、電機(jī)電源；繼電器包括一號繼電器19和二號繼電器20 ；軌道安裝在電池板的上、下邊，分別為上邊軌道I和下邊軌道16，用于固定擦拭板3，使擦拭板3可以沿著軌道左右運(yùn)動(dòng)。擦拭板3安裝于軌道上，用于擦拭太陽能電池板，擦拭板3上安裝毛刷、海綿、硅膠等擦拭材料以及熱吹風(fēng)機(jī)15，用于除冰雪。驅(qū)動(dòng)電機(jī)2用于驅(qū)動(dòng)牽引繩索6，牽引繩索6進(jìn)而帶動(dòng)擦拭板3左右運(yùn)動(dòng)完成清掃，驅(qū)動(dòng)電機(jī)2可以正反兩個(gè)方向轉(zhuǎn)動(dòng)，完成擦拭板3的左右運(yùn)動(dòng)。齒輪箱4用于變速，連接驅(qū)動(dòng)電機(jī)2和驅(qū)動(dòng)卷筒5。驅(qū)動(dòng)卷筒5連接齒輪箱4和牽引繩索6。牽引繩索6與擦拭板3相連，牽引擦拭板3左右運(yùn)動(dòng)?；?與牽引繩索6連接，使繩索可以變向運(yùn)動(dòng)。水泵8安裝水箱10上方，與水管12連接，完成上水功能。水泵電機(jī)與水泵8連接，驅(qū)動(dòng)水泵。水箱10用于儲水，由于清洗用水是循環(huán)反復(fù)使用，水箱10需要定期清洗。水槽11設(shè)置于下邊軌道16的下方，使清洗用水可以回收，回收水經(jīng)沉淀后可以反復(fù)使用，水槽11與水箱10相連通。水管12設(shè)置于上邊軌道I的上方。水管12和水箱10連接，水管上安裝有噴水頭13。噴水頭13設(shè)置于水管12下方，與水管12相連通，用于向電池板表面噴水，噴水頭13和電磁閥14連接。電磁閥14設(shè)置于水管12和噴水頭13之間，控制噴水頭13在合適的時(shí)候噴水，電磁閥14連接到PLC18，由PLC18進(jìn)行控制；控制臺17與多臺PLC連接，進(jìn)行信息交互；PLC18與兩臺繼電器連接，一號繼電器19和驅(qū)動(dòng)電機(jī)2連接，用于控制驅(qū)動(dòng)電機(jī)起停和反轉(zhuǎn)，二號繼電器20與水泵電機(jī)9連接，控制水泵電機(jī)9的起停；PLC18與編碼器21連接，PLC18接受編碼器21的信息；PLC18與電磁閥14連接，控制電磁閥14開合。繼電器連接PLC和電機(jī)，接受PLC的指令，控制電機(jī)的起停和正反轉(zhuǎn)；編碼器21用于監(jiān)測擦拭板的位置，并將信息傳遞給PLC ；[0056]低壓開關(guān)電源為PLC等電路提供電源；電機(jī)電源為電機(jī)提供電源。本實(shí)用新型的太陽能電池板自動(dòng)清潔系統(tǒng)的工作原理是一號繼電器可以使驅(qū)動(dòng)電機(jī)進(jìn)行正反轉(zhuǎn)，從而通過牽引繩索帶動(dòng)擦拭板左右運(yùn)動(dòng)；驅(qū)動(dòng)電機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)方向和轉(zhuǎn)動(dòng)速 度根據(jù)控制臺的設(shè)定進(jìn)行運(yùn)行，也可通過控制臺對其進(jìn)行手動(dòng)控制以處理特殊情況；二號繼電器控制水泵電機(jī)的起停，水泵電機(jī)帶動(dòng)水泵將水輸送到水管中；PLC控制電磁閥的開合，電磁閥打開時(shí)，噴水頭將水噴到太陽能電池板上，進(jìn)行沖洗；電磁閥閉合時(shí)，噴水頭停止噴水；同時(shí)，系統(tǒng)具備故障檢測功能，在故障時(shí)可以報(bào)警，并對相應(yīng)的清潔機(jī)進(jìn)行停止工作的處理。
權(quán)利要求1.太陽能電池板自動(dòng)清潔系統(tǒng)，其特征在于包括機(jī)械機(jī)構(gòu)和控制系統(tǒng)，機(jī)械機(jī)構(gòu)包括軌道、擦拭板、驅(qū)動(dòng)電機(jī)、齒輪箱、驅(qū)動(dòng)卷筒、牽引繩索、滑輪、水泵、水泵電機(jī)、水箱、水槽、水管、噴水頭、電磁閥、熱吹風(fēng)機(jī)；控制系統(tǒng)包括控制臺、PLC、繼電器、編碼器、低壓開關(guān)電源、電機(jī)電源；軌道和擦拭板連接，擦拭板和牽引繩索連接，牽引繩索和驅(qū)動(dòng)卷筒及滑輪連接，驅(qū)動(dòng)卷筒和齒輪箱連接，齒輪箱和驅(qū)動(dòng)電機(jī)連接；水管和水箱連接，水箱和水槽連接，水管上安裝有水泵，水泵與水泵電機(jī)連接；水管上安有噴水頭，噴水頭和電磁閥連接；擦拭板上安裝有熱吹風(fēng)機(jī)，用于除冰雪；控制臺與多臺PLC連接，進(jìn)行信息交互；PLC與兩臺繼電器連接，一號繼電器和驅(qū)動(dòng)電機(jī)連接，用于控制驅(qū)動(dòng)電機(jī)起停和正反轉(zhuǎn)，二號繼電器和水泵電機(jī)連接，控制水泵電機(jī)起停；PLC與編碼器連接，PLC接受編碼器的信息；PLC與電磁閥連接，控制電磁閥開合。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的太陽能電池板自動(dòng)清潔系統(tǒng)，其特征在于軌道安裝在電池板的上、下邊，用于固定擦拭板，使擦拭板可以沿著軌道左右運(yùn)動(dòng)。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的太陽能電池板自動(dòng)清潔系統(tǒng)，其特征在于擦拭板安裝于軌道上，用于擦拭太陽能電池板。
4.根據(jù)權(quán)利要求I或3所述的太陽能電池板自動(dòng)清潔系統(tǒng)，其特征在于擦拭板上安裝毛刷、海綿、硅膠擦拭材料以及熱吹風(fēng)機(jī)。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的太陽能電池板自動(dòng)清潔系統(tǒng)，其特征在于驅(qū)動(dòng)電機(jī)驅(qū)動(dòng)牽引繩索，進(jìn)而帶動(dòng)擦拭板左右運(yùn)動(dòng)完成清掃，驅(qū)動(dòng)電機(jī)可以正反兩個(gè)方向轉(zhuǎn)動(dòng)，完成擦拭板的左右運(yùn)動(dòng)。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的太陽能電池板自動(dòng)清潔系統(tǒng)，其特征在于齒輪箱用于變速，連接驅(qū)動(dòng)電機(jī)和驅(qū)動(dòng)卷筒。
7.根據(jù)權(quán)利要求I所述的太陽能電池板自動(dòng)清潔系統(tǒng)，其特征在于驅(qū)動(dòng)卷筒連接齒輪箱和牽引繩索。
8.根據(jù)權(quán)利要求I所述的太陽能電池板自動(dòng)清潔系統(tǒng)，其特征在于牽引繩索與擦拭板相連，牽弓I擦拭板左右運(yùn)動(dòng)。
9.根據(jù)權(quán)利要求I所述的太陽能電池板自動(dòng)清潔系統(tǒng)，其特征在干水槽設(shè)置于下邊軌道的下方，水槽與水箱相連通。
10.根據(jù)權(quán)利要求I所述的太陽能電池板自動(dòng)清潔系統(tǒng)，其特征在干電磁閥設(shè)置于水管和噴水頭之間，控制噴水頭在合適的時(shí)候噴水，電磁閥連接到PLC，由PLC進(jìn)行控制。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種自動(dòng)清潔系統(tǒng)，尤其涉及一種太陽能電池板的自動(dòng)清潔系統(tǒng)。太陽能電池板自動(dòng)清潔系統(tǒng)，包括機(jī)械機(jī)構(gòu)和控制系統(tǒng)，機(jī)械結(jié)構(gòu)包括軌道、擦拭板、驅(qū)動(dòng)電機(jī)、齒輪箱、驅(qū)動(dòng)卷筒、牽引繩索、滑輪、水泵、水泵電機(jī)、水箱、水槽、水管、噴水頭、電磁閥、熱吹風(fēng)機(jī)；控制系統(tǒng)包括控制臺、PLC、繼電器、編碼器、低壓開關(guān)電源、電機(jī)電源；控制系統(tǒng)使驅(qū)動(dòng)電機(jī)進(jìn)行正反轉(zhuǎn)，從而通過牽引繩索帶動(dòng)擦拭板左右運(yùn)動(dòng)；驅(qū)動(dòng)電機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)方向和速度根據(jù)控制臺的設(shè)定進(jìn)行運(yùn)行；二號繼電器控制水泵電機(jī)的起停，水泵電機(jī)帶動(dòng)水泵將水輸送到水管中；PLC控制電磁閥的開合，電磁閥打開時(shí)，噴水頭將水噴到太陽能電池板上，進(jìn)行沖洗；電磁閥閉合時(shí)，噴水頭停止噴水。
文檔編號B08B1/00GK202555569SQ20122002457
公開日2012年11月28日 申請日期2012年1月13日 優(yōu)先權(quán)日2012年1月13日
發(fā)明者閆凱鋒 申請人:閆凱鋒