本發(fā)明涉及一種太陽(yáng)能光伏板,尤其涉及一種自清洗型太陽(yáng)能光伏板。
背景技術(shù):
太陽(yáng)能光伏發(fā)電系統(tǒng)是利用太陽(yáng)電池半導(dǎo)體材料的光伏效應(yīng),將太陽(yáng)光輻射能直接轉(zhuǎn)換為電能的一種新型發(fā)電系統(tǒng),有獨(dú)立運(yùn)行和并網(wǎng)運(yùn)行兩種方式。獨(dú)立運(yùn)行的光伏發(fā)電系統(tǒng)需要有蓄電池作為儲(chǔ)能裝置,主要用于無(wú)電網(wǎng)的邊遠(yuǎn)地區(qū)和人口分散地區(qū),整個(gè)系統(tǒng)造價(jià)很高;在有公共電網(wǎng)的地區(qū),光伏發(fā)電系統(tǒng)與電網(wǎng)連接并網(wǎng)運(yùn)行,省去蓄電池,不僅可以大幅度降低造價(jià),而且具有更高的發(fā)電效率和更好的環(huán)保性能。
光伏發(fā)電系統(tǒng)分為獨(dú)立光伏系統(tǒng)和并網(wǎng)光伏系統(tǒng)。獨(dú)立光伏電站包括邊遠(yuǎn)地區(qū)的村莊供電系統(tǒng),太陽(yáng)能戶用電源系統(tǒng),通信信號(hào)電源、陰極保護(hù)、太陽(yáng)能路燈等各種帶有蓄電池的可以獨(dú)立運(yùn)行的光伏發(fā)電系統(tǒng)。并網(wǎng)光伏發(fā)電系統(tǒng)是與電網(wǎng)相連并向電網(wǎng)輸送電力的光伏發(fā)電系統(tǒng)。可以分為帶蓄電池的和不帶蓄電池的并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)。帶有蓄電池的并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)具有可調(diào)度性,可以根據(jù)需要并入或退出電網(wǎng),還具有備用電源的功能,當(dāng)電網(wǎng)因故停電時(shí)可緊急供電。帶有蓄電池的光伏并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)常常安裝在居民建筑;不帶蓄電池的并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)不具備可調(diào)度性和備用電源的功能,一般安裝在較大型的系統(tǒng)上。
光伏發(fā)電技術(shù)可以用于任何需要電源的場(chǎng)合,上至航天器,下至家用電源,大到兆瓦級(jí)電站,小到玩具,光伏電源無(wú)處不在。太陽(yáng)能光伏發(fā)電的最基本元件是太陽(yáng)能電池(片),有單晶硅、多晶硅、非晶硅和薄膜電池等。其中,單晶和多晶電池用量最大,非晶電池用于一些小系統(tǒng)和計(jì)算器輔助電源等。中國(guó)國(guó)產(chǎn)晶體硅電池效率在10至13%左右,國(guó)際上同類產(chǎn)品效率約12至14%。由一個(gè)或多個(gè)太陽(yáng)能電池片組成的太陽(yáng)能電池板稱為光伏組件。光伏發(fā)電產(chǎn)品主要用于三大方面:一是為無(wú)電場(chǎng)合提供電源;二是太陽(yáng)能日用電子產(chǎn)品,如各類太陽(yáng)能充電器、太陽(yáng)能路燈和太陽(yáng)能草地各種燈具等;三是并網(wǎng)發(fā)電,這在發(fā)達(dá)國(guó)家已經(jīng)大面積推廣實(shí)施。
光伏板組件是一種暴露在陽(yáng)光下便會(huì)集熱,將光能轉(zhuǎn)換為直流電的發(fā)電裝置,由幾乎全部以半導(dǎo)體物料(例如硅)制成的薄身固體光伏電池組成。由于沒(méi)有活動(dòng)的部分,故可以長(zhǎng)時(shí)間操作而不會(huì)導(dǎo)致任何損耗。簡(jiǎn)單的光伏電池可為手表及計(jì)算機(jī)提供能源,較復(fù)雜的光伏系統(tǒng)可為房屋提供照明,并為電網(wǎng)供電。 光伏板組件可以制成不同形狀,而組件又可連接,以產(chǎn)生更多電力。天臺(tái)及建筑物表面均會(huì)使用光伏板組件,甚至被用作窗戶、天窗或遮蔽裝置的一部分,這些光伏設(shè)施通常被稱為附設(shè)于建筑物的光伏系統(tǒng)。
太陽(yáng)電池是一對(duì)光有響應(yīng)并能將光能轉(zhuǎn)換成電力的器件。能產(chǎn)生光伏效應(yīng)的材料有許多種,如:?jiǎn)尉Ч?,多晶硅,非晶硅,砷化鎵,硒銦銅等。它們的發(fā)電原理基本相同,現(xiàn)以晶體為例描述光發(fā)電過(guò)程。P型晶體硅經(jīng)過(guò)摻雜磷可得N型硅,形成P-N結(jié)。當(dāng)光線照射太陽(yáng)電池表面時(shí),一部分光子被硅材料吸收;光子的能量傳遞給了硅原子,使電子發(fā)生了越遷,成為自由電子在P-N結(jié)兩側(cè)集聚形成了電位差,當(dāng)外部接通電路時(shí),在該電壓的作用下,將會(huì)有電流流過(guò)外部電路產(chǎn)生一定的輸出功率。這個(gè)過(guò)程的的實(shí)質(zhì)是:光子能量轉(zhuǎn)換成電能的過(guò)程。
雖然太陽(yáng)能光伏板現(xiàn)在應(yīng)用很廣泛,但是由于太陽(yáng)能光伏板長(zhǎng)期暴露在外,灰塵等雜物容易附著在其上,時(shí)間長(zhǎng)了,會(huì)極大影響太陽(yáng)能光伏板轉(zhuǎn)化太陽(yáng)能的效率。因此太陽(yáng)能光伏板要經(jīng)常進(jìn)行清洗。
中國(guó)實(shí)用新型專利說(shuō)明書CN 204836073 U公開(kāi)這樣一種帶有升降清洗裝置的太陽(yáng)能光伏板,包括太陽(yáng)能光伏板和底板,所述太陽(yáng)能光伏板一端和底板鉸接,所述太陽(yáng)能光伏板兩側(cè)設(shè)置有滑道,滑道上方設(shè)置有噴水嘴,太陽(yáng)能光伏板上表面有與其緊密接觸的刮片,刮片通過(guò)連接桿與位于滑道內(nèi)的滾輪相連,底板內(nèi)設(shè)置有與太陽(yáng)能光伏板相連的舉升裝置。但是這種太陽(yáng)能光伏板清洗效果不是很好,智能化程度不高。
中國(guó)實(shí)用新型專利說(shuō)明書CN 204892510 U公開(kāi)這樣了一種自動(dòng)清潔的太陽(yáng)能光伏板裝置,包括光伏板安裝架,以及與所述光伏板安裝架配合安裝的清洗裝置,所述光伏板安裝架頂部中間位置設(shè)有太陽(yáng)能光伏板,所述光伏板安裝架前、后兩側(cè)設(shè)有空腔,所述空腔內(nèi)設(shè)有螺紋桿,所述螺紋桿左端與所述光伏板安裝架轉(zhuǎn)動(dòng)連接,所述螺紋桿右端貫穿所述光伏板安裝架,且連接有驅(qū)動(dòng)電機(jī),所述驅(qū)動(dòng)電機(jī)頂部連接有用于控制所述驅(qū)動(dòng)電機(jī)轉(zhuǎn)速的電子控制裝置,所述光伏板安裝架底部設(shè)有左鉸鏈和右鉸鏈,所述左鉸鏈底部設(shè)有伸縮桿,所述伸縮桿底部設(shè)有液壓缸,所述右鉸鏈底部設(shè)有支撐柱。但是這種太陽(yáng)能光伏板清洗效果不是很好,智能化程度不高。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種自清洗型太陽(yáng)能光伏板,該自清洗型太陽(yáng)能光伏板解決了太陽(yáng)能光伏板清洗效果不是很好,智能化程度不高的問(wèn)題。
為了解決上述技術(shù)問(wèn)題,本發(fā)明的自清洗型太陽(yáng)能光伏板包括底板,底板通過(guò)支撐桿連接光伏板,底板上設(shè)有清洗液箱、控制器,清洗液箱內(nèi)設(shè)有泡沫發(fā)生器,清洗液箱上端設(shè)有蓄水箱,光伏板傾斜設(shè)置在支撐桿上,光伏板兩側(cè)對(duì)稱設(shè)有滑軌,滑軌上通過(guò)驅(qū)動(dòng)電機(jī)滑動(dòng)連接與滑軌垂直的滑桿,滑桿上端連接橫桿,所述兩個(gè)橫桿之間由上至下依次設(shè)有刷毛桿、噴桿、刮片,其中任意一根橫桿左右兩側(cè)均設(shè)有灰塵傳感器,灰塵傳感器設(shè)置在光伏板上方,所述光伏板向下傾斜的一端設(shè)有集水槽,集水槽通過(guò)排水管與蓄水箱連接,蓄水箱內(nèi)由上至下依次設(shè)有過(guò)濾層、凈化層,蓄水箱一側(cè)、清洗液箱一側(cè)均設(shè)有水泵,噴桿與兩個(gè)水泵之間通過(guò)給水管連接,所述灰塵傳感器、驅(qū)動(dòng)電機(jī)均分別與控制器連接。
所述凈化層為活性炭吸附層。
所述集水槽呈U型。
所述清洗液箱內(nèi)壁和蓄水箱內(nèi)壁均設(shè)有保溫層。
所述給水管為軟管。
采用這種自清洗型太陽(yáng)能光伏板,具有以下優(yōu)點(diǎn):
1、由于滑軌上通過(guò)驅(qū)動(dòng)電機(jī)滑動(dòng)連接與滑軌垂直的滑桿,滑桿上端連接橫桿,所述兩個(gè)橫桿之間由上至下依次設(shè)有刷毛桿、噴桿、刮片,其中任意一根橫桿左右兩側(cè)均設(shè)有灰塵傳感器,這樣可以通過(guò)灰塵傳感器檢測(cè)光伏板是否要清洗,當(dāng)灰塵濃度超度設(shè)定值時(shí),由控制器控制滑桿滑動(dòng),從而帶動(dòng)刷毛桿、噴桿、刮片進(jìn)行清洗,智能化程度高,省工省力,清洗效果好;2、由于光伏板向下傾斜的一端設(shè)有集水槽,集水槽通過(guò)排水管與蓄水箱連接,這樣可將雨天的雨水收集起來(lái)用于光伏板清洗,而且可以將清洗光伏板的水進(jìn)行循環(huán)利用;3、由于蓄水箱內(nèi)由上至下依次設(shè)有過(guò)濾層、凈化層,蓄水箱一側(cè)、清洗液箱一側(cè)均設(shè)有水泵,噴桿與兩個(gè)水泵之間通過(guò)給水管連接,凈化層可以將雨水和清洗過(guò)的水進(jìn)行過(guò)濾、凈化處理,便于重復(fù)利用,清洗時(shí)可以先通過(guò)清洗液清洗,然后再用水清洗,提高了清洗效果。
附圖說(shuō)明
下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的說(shuō)明。
圖1是本發(fā)明自清洗型太陽(yáng)能光伏板的結(jié)構(gòu)示意圖。
其中有:1. 底板;2. 支撐桿;3. 光伏板;4. 滑軌;5. 滑桿;6. 橫桿;7. 驅(qū)動(dòng)電機(jī);8. 噴桿;9. 刷毛桿;10. 刮片;11. 灰塵傳感器;12. 集水槽;13. 過(guò)濾層;14. 排水管;15. 蓄水箱;16. 凈化層;17. 清洗液箱;18. 泡沫發(fā)生器;19. 水泵;20. 給水管;21. 控制器。
具體實(shí)施方式
圖1所示自清洗型太陽(yáng)能光伏板,包括底板,底板通過(guò)支撐桿連接光伏板,底板上設(shè)有清洗液箱、控制器,清洗液箱內(nèi)設(shè)有泡沫發(fā)生器,清洗液箱上端設(shè)有蓄水箱,光伏板傾斜設(shè)置在支撐桿上,光伏板兩側(cè)對(duì)稱設(shè)有滑軌,滑軌上通過(guò)驅(qū)動(dòng)電機(jī)滑動(dòng)連接與滑軌垂直的滑桿,滑桿上端連接橫桿,所述兩個(gè)橫桿之間由上至下依次設(shè)有刷毛桿、噴桿、刮片,其中任意一根橫桿左右兩側(cè)均設(shè)有灰塵傳感器,灰塵傳感器設(shè)置在光伏板上方,所述光伏板向下傾斜的一端設(shè)有集水槽,集水槽通過(guò)排水管與蓄水箱連接,蓄水箱內(nèi)由上至下依次設(shè)有過(guò)濾層、凈化層,蓄水箱一側(cè)、清洗液箱一側(cè)均設(shè)有水泵,噴桿與兩個(gè)水泵之間通過(guò)給水管連接,所述灰塵傳感器、驅(qū)動(dòng)電機(jī)均分別與控制器連接。
所述凈化層為活性炭吸附層。
所述集水槽呈U型。
所述清洗液箱內(nèi)壁和蓄水箱內(nèi)壁均設(shè)有保溫層。
所述給水管為軟管。
灰塵傳感器對(duì)光伏板上的灰塵厚度進(jìn)行檢測(cè),當(dāng)光伏板上的灰塵厚度超過(guò)設(shè)定值時(shí),灰塵傳感器將信號(hào)傳給控制器,控制器控制驅(qū)動(dòng)電機(jī)帶動(dòng)滑桿在滑軌上滑動(dòng),此時(shí)啟動(dòng)清洗液箱上的水泵對(duì)噴桿供清洗液,泡沫發(fā)生器可在清洗液箱產(chǎn)生大量泡沫,刮片對(duì)光伏板表面臟污進(jìn)行刮除,刷毛桿對(duì)光伏板表面進(jìn)行清洗,由于其中任意一根橫桿左右兩側(cè)均設(shè)有灰塵傳感器,這樣當(dāng)滑桿滑動(dòng)到任意一側(cè)時(shí)都能對(duì)光伏板上的灰塵進(jìn)行檢測(cè),使滑桿在滑軌上往復(fù)運(yùn)動(dòng),待清洗液清洗完后,再通過(guò)啟動(dòng)蓄水箱上的水泵,對(duì)光伏板進(jìn)行沖洗。清洗完灰塵的水和下雨天的雨水沿著傾斜方向流到集水槽內(nèi),水通過(guò)排水管流入到蓄水箱內(nèi),然后經(jīng)過(guò)蓄水箱內(nèi)的過(guò)濾層過(guò)濾和凈水層凈化,從而可以重復(fù)利用。
本申請(qǐng)中沒(méi)有詳細(xì)說(shuō)明的技術(shù)特征為現(xiàn)有技術(shù)。上述實(shí)施例僅例示性說(shuō)明本申請(qǐng)的原理及其功效,而非用于限制本申請(qǐng)。任何熟悉此技術(shù)的人士皆可在不違背本申請(qǐng)的精神及范疇下,對(duì)上述實(shí)施例進(jìn)行修飾或改變。因此,所屬技術(shù)領(lǐng)域中具有通常知識(shí)者在未脫離本申請(qǐng)所揭示的精神與技術(shù)思想下所完成的一切等效修飾或改變,仍應(yīng)由本申請(qǐng)的權(quán)利要求所涵蓋。