一種大型太陽能電站電池板矩陣自動清洗系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明專利涉及新能源設(shè)施領(lǐng)域，提出一種大型太陽能電站電池板矩陣自動清洗系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]太陽能光伏發(fā)電站作為一種清潔能源正在全世界范圍內(nèi)得到發(fā)展，光伏電站通常建在地勢較高，日照充足，但風(fēng)沙大，水資源匱乏的地方。太陽能鏡片上很容易積累沙塵及臟物，如果不及時除去鏡片上的沙塵及臟物，會嚴重影響發(fā)電效率，發(fā)電量損失高達22%-32%。
[0003]過去太陽能鏡片清洗通常都是人工配合流動清洗車進行清洗，人工手拿水管沖洗電池板。假設(shè)建立一個50萬立方米規(guī)模的太陽能發(fā)電站，投資成本按年(20年)分攤，采用這種清洗方法，電池板清洗成本占到投資成本與運行成本的10 %左右，更重要的是工作效率太低。
[0004]后來，國外出現(xiàn)一種專門清洗太陽能電池板的機械人，國外有些太陽能電站就采用無人操作的機械人配合少量水自動清洗太陽能電池板，采用這種清洗方法，不僅電池板清洗成本高，占到上述電站投資成本與運行成本的38%左右，而且工作效率也低。
[0005]但是，上述的兩種清洗方法不太適合于我國的大多數(shù)光伏太陽能電站，因為第一種方法需要大量的水沖洗，而我國的大多數(shù)光伏太陽能電站是建在水資源比較缺乏的地方。第二種方法投資成本又太高。
[0006]所以，開發(fā)出一種高效的，運行成本低、自動化程度很高的大型太陽能電站電池板矩陣自動清洗系統(tǒng)將是大勢所趨，具有很大的發(fā)展前途。不僅解決了目前各大光伏太陽能電站鏡片難以實現(xiàn)機械化清洗的燃眉之急，也為今后的光伏太陽能電站的規(guī)范施工、系統(tǒng)設(shè)計提供了參考，更是填補了光伏太陽能電站鏡片自動化、規(guī)?；逑吹目瞻?。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]本發(fā)明提供了一種大型太陽能電站電池板矩陣自動清洗系統(tǒng)，工作效率很高，自動化程度高，運行成本低，故障率低，操作方便。
[0008]本發(fā)明采用的技術(shù)方案是:一種大型太陽能電站電池板矩陣自動清洗系統(tǒng)，包括軌道系統(tǒng)，驅(qū)動系統(tǒng)，清洗系統(tǒng)，工作平臺與支架部分，供水供電系統(tǒng)，控制系統(tǒng)。
[0009]軌道系統(tǒng):包括電池板矩陣內(nèi)部運行軌道14，轉(zhuǎn)移軌道4，轉(zhuǎn)移用平板小車25，因為鋼管市場上的通用長度為6-9米，運行軌道14，轉(zhuǎn)移軌道4的長度又遠不止9米，所以需要采用多跟鋼管對接成軌道，鋼管與鋼管連接及支撐結(jié)構(gòu)是:軌道采用圓鋼管，每根圓鋼管兩端封閉，兩端底部軸線方向焊接直角梯形扁鋼，扁鋼兩側(cè)再焊直角梯形扁鋼冀板，形成T形的特制支座17，用螺栓18將相鄰2對軌道的特制支座17連接在一起，整個一列軌道校對平直后再焊接到支撐墩子19上面的預(yù)埋鋼板上。為了防止電池板之間過道上雜草叢生，小動物穿行，地面高低不平等影響清洗車通過，軌道懸空架設(shè)，所有軌道最高處低于所有電池板最低處，不能在任何一塊電池板上產(chǎn)生陰影。為了運行平穩(wěn)，減輕輪子的負載，防止脫軌，采用雙軌道，用鋼管20做軌道。用鋼管20做軌道既可以防止軌道上積累灰塵，抗彎曲強度又高，為了方便人工將清洗車從一個列陣拖到另一個列陣，在矩陣外端也設(shè)立很窄的雙軌道，雙軌道的設(shè)置不影響主干道上機動車的行駛。
[0010]驅(qū)動系統(tǒng):由驅(qū)動調(diào)速電機6、驅(qū)動軸24、主動輪，從動輪及支撐件等組成。安裝在工作平臺9上面，啟動時按電控箱面板上的啟動按鈕。運行中用遙控器控制，到達終點時自動停止，驅(qū)動調(diào)速電機6由汽油發(fā)電機組供電。
[0011]清洗系統(tǒng):由水箱、水栗、管路管件、清洗組件、支架等組成。水箱里自帶少量的水(供足清洗完2個子陣的水)，每清洗完2列子陣后，清洗車會自動停留在自動補水處自動補水，然后繼續(xù)自動行走，工作平臺9兩側(cè)帶懸臂2，11，每個懸臂下面掛一個清洗組件I，清洗組件I自帶電動滾刷，噴水管路、導(dǎo)向行走機構(gòu)等等，只需從工作平臺9兩側(cè)各引出一根供水管，一根電源線就行，清洗組件與工作平臺9之間采用柔性連接，并留出足夠超長的供水管，電源線，以及牽引繩，兩側(cè)的雙懸臂可分別調(diào)節(jié)高度。
[0012]工作平臺與支架，采用鋁型材做安裝平臺與支架，既重量輕，又防腐，特別是可以隨意調(diào)整各部分的裝配位置與尺寸。方便安裝、調(diào)試與運輸。外形還美觀大方。工作平臺四角各用螺栓連接一個導(dǎo)向輪座21，導(dǎo)向輪座21下端開口朝外側(cè)撇開成/、字狀，導(dǎo)向輪座上部分為板凳形狀，兩側(cè)板內(nèi)置軸承，用于驅(qū)動軸24定位，行走輪23套在驅(qū)動軸24外面，用銷軸固定到驅(qū)動軸24上面隨著驅(qū)動軸旋轉(zhuǎn)前行，導(dǎo)向輪座21下端傾斜安裝一對導(dǎo)向輪22，一對導(dǎo)向輪22卡在軌道底部兩側(cè)，這種結(jié)構(gòu)可以有效防止工作平臺脫軌、前后左右翻轉(zhuǎn)，同時車輪還能行走自如
[0013]供水供電系統(tǒng):采用汽油發(fā)電機組作為動力源，供電清洗車上所有用電設(shè)備如驅(qū)動電機、電動滾刷、水栗、電磁閥、電控箱等。因為柴油發(fā)電機組笨重、噪音大，振動大所以不選用。通常光伏太陽能發(fā)電站輸送電纜是埋設(shè)在地下的，供水管路可共用電纜地下鋪設(shè)通道。同時電纜表面是有一定溫度的，地下水管和電纜鋪設(shè)在一起就不用保溫了，而且地下本身也冬暖夏涼的。只需要將供水管地面上伸出部分保溫就行了。水箱上面的液位傳感器感應(yīng)到水箱里的水低于設(shè)定值時，清除車會自動停留在從地下伸出的供水管下面自動補水。
[0014]控制系統(tǒng):采用PLC控制，帶顯示面板。清洗車啟動時按電控箱面板上的啟動按鈕。運行中可以用遙控器控制清洗車前進、后退、啟動、停止，到達終點時自動停止。運行速度事先設(shè)定好，需要更改運行速度時可在清洗車停止運行時更改?？刂葡到y(tǒng)控制清洗車的自動往返行走，自動完成清洗的所有規(guī)定動作，自動停機，出故障自動報警、自動補水。同時清洗車經(jīng)過主干道時還能自動停止噴水。要求電控箱防水防雷擊。
【附圖說明】
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[0015]圖1是本發(fā)明的總體裝配圖。
[0016]圖2是本發(fā)明的軌道與軌道之間連接結(jié)構(gòu)。
[0017]圖3是本發(fā)明軌道與工作平臺車輪配合結(jié)構(gòu)。
[0018]圖4是本發(fā)明電池板矩陣內(nèi)部運行軌道與轉(zhuǎn)移軌道對接結(jié)構(gòu)。
[0019]圖5是本發(fā)明自動供水結(jié)構(gòu)。
[0020]附圖中:1、清洗組件，2、上懸臂，3、電動滾刷，4、轉(zhuǎn)移軌道，5、自動補水管路，6、驅(qū)動減速電機，7、電控箱，8、汽油發(fā)電機組，9、工作平臺與支架，1