一種太陽能電池板表面灰塵量監(jiān)測及清潔方法
【技術領域】
[0001] 本發(fā)明涉及光伏領域，尤其涉及一種太陽能電池板表面灰塵量監(jiān)測及清潔方法。
【背景技術】
[0002] 傳統(tǒng)石化能源正一天天減少，對環(huán)境造成的危害日益突出。因此全世界都把目光 投向了可再生能源，以維持長遠的可持續(xù)發(fā)展。太陽能以其獨有的優(yōu)勢而成為人們關注的 焦點。近幾年光伏發(fā)電產(chǎn)業(yè)快速發(fā)展，光伏發(fā)電站、屋頂光伏發(fā)電系統(tǒng)、太陽能路燈、太陽能 交通信號燈等光伏設施建成，并投入使用。
[0003] 然而，光伏組件表面積累灰塵會影響系統(tǒng)效率、減少發(fā)電量。表面積塵的直接影響 是減少光伏組件所接收到的太陽輻射能，其影響大小與積塵厚度有直接關系。我國各地的 環(huán)境和氣候情況差別較大，同一地點不同季節(jié)的降塵情況不盡相同。光伏組件表面積累灰 塵是導致目前太陽能電池板光電轉換效率低的重要原因。因此必需對太陽能電池板表面進 行及時清潔，提高太陽光利用效率和發(fā)電量，減少用戶經(jīng)濟損失。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 本發(fā)明的目的是針對以上不足之處，提供了一種太陽能電池板表面灰塵量監(jiān)測及 清潔方法，可以根據(jù)太陽能電池板受光面上的灰塵量積累情況，實現(xiàn)智能除塵。
[0005] 本發(fā)明解決技術問題所采用的方案是一種太陽能電池板表面灰塵量監(jiān)測及清潔 方法，其特征在于，包括以下步驟：
[0006] 步驟Sl :經(jīng)一光照度傳感器和一直流檢測模塊以間隔Tl采集太陽能電池板在光 潔狀態(tài)下的太陽光照度&(1)及其對應的發(fā)電功率P s(i)，并且將其作為標準數(shù)據(jù)；其中，i 為大于等于1且小于等于η的正整數(shù)，η為大于1的正整數(shù)；
[0007] 步驟S2 :按照Es⑴從小到大依次將太陽光照度Es⑴及其對應的發(fā)電功率Ps⑴ 存入一控制單元的第一存儲器中，并且擬合得到太陽光照度E和發(fā)電功率P的關系曲線；
[0008] 步驟S3 :經(jīng)所述直流檢測模塊和光照度傳感器以間隔Τ2采集太陽能電池板在有 灰塵覆蓋狀態(tài)下的太陽光照度Et (j)及其對應的發(fā)電功率Pt (j)，存入所述控制單元的第二 存儲器中，并且將其作為檢測數(shù)據(jù)，其中，j為大于等于1且小于等于m的正整數(shù)，m為大于 1小于η的正整數(shù)，間隔Tl小于間隔T2 ;
[0009] 步驟S4 :將步驟S3中Et (j)分別代入步驟S2中太陽光照度E和發(fā)電功率P的關 系曲線，得到對應的發(fā)電功率P (k)，其中k為大于等于1小于η的正整數(shù)，計算發(fā)電功率P 發(fā)電系數(shù)
[0010]
【主權項】
1. 一種太陽能電池板表面灰塵量監(jiān)測及清潔方法，其特征在于，包括以下步驟： 步驟Sl :經(jīng)一光照度傳感器和一直流檢測模塊以間隔Tl采集太陽能電池板在光潔狀 態(tài)下的太陽光照度Es (i)及其對應的發(fā)電功率Ps (i)，并且將其作為標準數(shù)據(jù)；其中，i為大 于等于1且小于等于η的正整數(shù)，η為大于1的正整數(shù)； 步驟S2 :按照Es (i)從小到大依次將太陽光照度Es (i)及其對應的發(fā)電功率Ps (i)存入 一控制單元的第一存儲器中，并且擬合得到太陽光照度E和發(fā)電功率P的關系曲線； 步驟S3 :經(jīng)所述直流檢測模塊和光照度傳感器以間隔T2采集太陽能電池板在有灰塵 覆蓋狀態(tài)下的太陽光照度Et (j)及其對應的發(fā)電功率Pt (j)，存入所述控制單元的第二存儲 器中，并且將其作為檢測數(shù)據(jù)，其中，j為大于等于1且小于等于m的正整數(shù)，m為大于1小 于η的正整數(shù)，間隔Tl小于間隔T2 ; 步驟S4 :將步驟S3中Et (j)分別代入步驟S2中太陽光照度E和發(fā)電功率P的關系曲 線，得到對應的發(fā)電功率P (k)，其中k為大于等于1小于η的正整數(shù)，計算發(fā)電功率P發(fā)電 系數(shù)
步驟S5 :比較步驟S4中發(fā)電系數(shù)C是否落在預設值范圍內(nèi)，若是，則經(jīng)一除塵機構進 行除塵；否則退出，等待下一次檢測。
2. 根據(jù)權利要求1所述的一種太陽能電池板表面灰塵量監(jiān)測及清潔方法，其特征在 于：在步驟S5中，所述預設值范圍為：0〈C〈1。
3. 根據(jù)權利要求1所述的一種太陽能電池板表面灰塵量監(jiān)測及清潔方法，其特征在 于：所述除塵機構包括分別橫向設置于太陽能電池板兩側且同步的兩傳送機構，所述傳送 機構上縱向設置有一清潔機構，所述清潔機構沿傳送機構橫向滑動；所述傳送機構為一絲 桿和與所述絲桿相配合的滑動螺母，所述毛刷兩端分別固定于兩傳送機構的滑動螺母上， 所述絲桿分別經(jīng)一電機驅(qū)動。
4. 根據(jù)權利要求1所述的一種太陽能電池板表面灰塵量監(jiān)測及清潔方法，其特征在 于：所述直流檢測模塊與太陽能電池板的輸出電極電連接，所述光照度傳感器位于太陽能 電池板的受光面，且與其平行或傾斜設置。
5. 根據(jù)權利要求1所述的一種太陽能電池板表面灰塵量監(jiān)測及清潔方法，其特征在 于：還包括一與所述控制單元相連的報警裝置和顯示裝置，分別用于根據(jù)發(fā)電功率的發(fā)電 系數(shù)進行顯示和報警。
6. 根據(jù)權利要求1所述的一種太陽能電池板表面灰塵量監(jiān)測及清潔方法，其特征在 于：還包括一電機驅(qū)動模塊，所述電機驅(qū)動模塊的輸出端與所述電機相連，其輸入端與所述 控制單元相連。
7. 根據(jù)權利要求1所述的一種太陽能電池板表面灰塵量監(jiān)測及清潔方法，其特征在 于：所述控制單元的型號為STM32F103RDT6。
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種太陽能電池板表面灰塵量監(jiān)測及清潔方法，經(jīng)一光照度傳感器和一直流檢測模塊以間隔T1采集太陽能電池板在光潔狀態(tài)下的太陽光照度 及其對應的發(fā)電功率，并且將其作為標準數(shù)據(jù)；根據(jù)標準數(shù)據(jù)擬合得到太陽光照度和發(fā)電功率的關系曲線；經(jīng)所述直流檢測模塊和光照度傳感器以間隔T2采集太陽能電池板在有灰塵覆蓋狀態(tài)下的太陽光照度及其對應的發(fā)電功率且將其作為檢測數(shù)據(jù)，間隔T1小于間隔T2；將分別代入關系曲線中，得到對應的發(fā)電功率，計算發(fā)電功率發(fā)電系數(shù)C。最后判斷發(fā)電系數(shù)C是否落在預設范圍內(nèi)，若是，則經(jīng)一除塵機構進行除塵；否則退出，等待下一次檢測。本發(fā)明的有益效果在于：根據(jù)電池板受光面上的灰塵量積累情況，進行智能除塵。
【IPC分類】B08B13-00, H02S40-30, B08B1-00, H02S40-10
【公開號】CN104722511
【申請?zhí)枴緾N201510130331
【發(fā)明人】張軍斌, 王敏, 蔡堅勇, 陳巖峰, 徐朝賢, 童飛揚, 陳鑫瀅, 鄭誼煥
【申請人】福建師范大學
【公開日】2015年6月24日
【申請日】2015年3月24日