一種光伏系統(tǒng)臺架的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種光伏系統(tǒng)臺架。
【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)有的光伏發(fā)電系統(tǒng)利用太陽光發(fā)電，提供一種清潔、取之不盡的高品位能源，并且成本已經(jīng)接近火力發(fā)電。但一些光伏發(fā)電系統(tǒng)在安裝時沒有事先考慮光伏組件表面采用機(jī)器清潔的問題；以后，采用人工清潔或者人工搬運(yùn)清潔裝置上、下光伏組件，勞動強(qiáng)度大效率低;采用普通車載光伏清潔機(jī)器人清潔，在地面狀況復(fù)雜時效果欠佳;并且有時不方便越過兩塊光伏組件板之間的間隙間隔。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本實(shí)用新型的目的是要提供一種光伏系統(tǒng)臺架。
[0004]本實(shí)用新型實(shí)現(xiàn)其目的的技術(shù)方案:制造一個光伏系統(tǒng)臺架，包括基礎(chǔ)、支架、場地和基粧，其特征是:
[0005]光伏系統(tǒng)臺架包括與一組軌道的連接界面或者包括一根以上軌道;軌道與臺架的連接界面相連接一一包括設(shè)置于臺架一側(cè)或者兩側(cè)的基礎(chǔ)上;軌道包括金屬軌道、非金屬軌道;連接多個臺架的長橫桿和光伏組件的上側(cè)和下側(cè)邊框;軌道與運(yùn)行于其上的電動裝置的電動輪組配合滾動連接，或者；
[0006]光伏系統(tǒng)臺架包括與一組軌道的連接界面或者包括一根以上軌道;軌道與臺架的連接界面相連接一一包括設(shè)置于臺架一側(cè)或者兩側(cè)的基礎(chǔ)上;軌道包括金屬軌道;連接多個臺架的長橫桿和光伏組件的上側(cè)和下側(cè)邊框;軌道與其運(yùn)行于其上的電動裝置的電動輪組配合滾動連接；
[0007]并包括臺架上的軌狀輸電母線和與軌狀輸電母線電氣連接的電動裝置的受電器，軌狀輸電母線包括軌道和架空電纜;軌狀輸電母線與電源接通;至少一個軌狀輸電母線和一個受電器與外界電氣絕緣安裝;軌狀輸電母線的電阻率小于0.3歐姆.毫米V米;電源電壓包括直流和工頻交流3至1000伏;軌狀輸電母線的許用電流I至250安培;軌狀輸電母線的漏電損耗小于線路總電流的80%;在現(xiàn)場設(shè)置多排光伏組件時，各排軌狀輸電母線可以獨(dú)立上電；還可以將一排光伏組件的軌狀輸電母線分成兩段以上獨(dú)立上電以減少損耗;受電器包括電動輪組和電刷；電動輪組的絕緣技術(shù)包括:采用絕緣的軸承包括陶瓷軸承和采用實(shí)心及充氣橡膠輪；電源、軌狀輸電母線、受電器和電動裝置的用電負(fù)載組成一個電路回路；所述電路回路包括利用大地作為一條支路;電源源源不斷供應(yīng)電動裝置或者其他用電負(fù)載電力，或者；
[0008]光伏系統(tǒng)臺架包括一個以上軌狀輸電母線，軌狀輸電母線包括軌道、跨接多個臺架的桿狀物和架空電纜;軌狀輸電母線與電源接通;至少一個軌狀輸電母線和一個受電器與外界電氣絕緣安裝;軌狀輸電母線的電阻率小于0.3歐姆.毫米V米;電源電壓包括直流和工頻交流3至1000伏;軌狀輸電母線的許用電流I至250安培;軌狀輸電母線的漏電損耗小于線路總電流的80%;在現(xiàn)場設(shè)置多排光伏組件時，各排軌狀輸電母線可以獨(dú)立上電；還可以將一排光伏組件的軌狀輸電母線分成兩段以上獨(dú)立上電以減少損耗;所述軌狀輸電母線與外界的受電器配合實(shí)現(xiàn)電氣連接;受電器包括電動裝置的電動輪組和電刷；電源、軌狀輸電母線、受電器和電動裝置的用電負(fù)載組成一個電路回路;所述電路回路包括利用大地作為一條支路;電源源源不斷供應(yīng)電動裝置或者其他用電負(fù)載電力。
[0009]還可以包括軌道，還包括角鋼立柱，部分或者全部角鋼立柱含有一個轉(zhuǎn)動板，所述轉(zhuǎn)動板通過兩個其軸心線垂直且相互平行的轉(zhuǎn)動副機(jī)構(gòu)一一豎直轉(zhuǎn)動副和水平轉(zhuǎn)動副一一分別與一個立柱連接界面和一個軌道承托件連接;所述立柱連接界面和角鋼立柱連接;軌道承托件承托軌道;轉(zhuǎn)動板繞豎直轉(zhuǎn)動副機(jī)構(gòu)的軸心線轉(zhuǎn)動;軌道承托件繞水平轉(zhuǎn)動副機(jī)構(gòu)的軸心線轉(zhuǎn)動;軌道承托件包括絕緣的軌道承托件;轉(zhuǎn)動板下部傳動連接一個絲桿調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)的螺母;絲桿調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)的絲桿前端與基礎(chǔ)包括立柱配合連接;絲桿調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)動板的狀態(tài)，或者；
[0010]包括軌道，還包括鋼管立柱、部分或者全部角鋼立柱含有一個轉(zhuǎn)動板，所述轉(zhuǎn)動板通過兩個其軸心線垂直且相互平行的轉(zhuǎn)動副機(jī)構(gòu)一一豎直轉(zhuǎn)動副和水平轉(zhuǎn)動副一一分別與一個立柱連接界面和一個軌道承托件連接;所述立柱連接界面包括一個與鋼管立柱連接的抱箍;所述立柱連接界面和鋼管立柱連接;軌道承托件承托軌道;轉(zhuǎn)動板繞豎直轉(zhuǎn)動副機(jī)構(gòu)的軸心線轉(zhuǎn)動;軌道承托件繞水平轉(zhuǎn)動副機(jī)構(gòu)的軸心線轉(zhuǎn)動;軌道承托件包括絕緣的軌道承托件;轉(zhuǎn)動板下部傳動連接一個絲桿調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)的螺母;絲桿調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)的絲桿前端與基礎(chǔ)包括立柱配合連接;絲桿調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)動板的狀態(tài)；
[0011]光伏系統(tǒng)臺架內(nèi)部或者內(nèi)側(cè)連接專門的作業(yè)軌道包括兼作軌狀輸電母線的作業(yè)軌道;作業(yè)軌道跨接部分或者整個一排光伏系統(tǒng)臺架;在作業(yè)軌道上運(yùn)行電動裝置包括種植養(yǎng)殖機(jī)器人，用于種植養(yǎng)殖，或者；
[0012]光伏系統(tǒng)臺架為帶底面的混凝土臺架，混凝土臺架向上伸出至少四根立柱或者兩個立面;底面包括中空框架或者整體底面;混凝土臺架相互拼接，構(gòu)成一個長槽，長槽內(nèi)側(cè)和/或外側(cè)含有與軌道連接的連接界面;或者，長槽內(nèi)側(cè)和/或外側(cè)含有與軌道連接的連接界面并且長槽底面具有連續(xù)平滑能夠承載電動小車車輪碾壓的上表面;軌道上運(yùn)行電動裝置包括電動小車和種植養(yǎng)殖機(jī)器人，或者；
[0013]光伏系統(tǒng)臺架為帶底面的混凝土臺架，混凝土臺架向上伸出至少四根立柱或者兩個立面;底面包括中空框架或者整體底面;混凝土臺架相互拼接，構(gòu)成一個長槽，長槽內(nèi)側(cè)和/或外側(cè)含有與軌道連接的連接界面;或者，長槽內(nèi)鋪設(shè)薄膜使薄膜內(nèi)形成一個與外界隔離的空間；空間內(nèi)儲水，儲水包括用于養(yǎng)殖水產(chǎn)品；或者長槽內(nèi)鋪設(shè)培養(yǎng)基包括泥土用于種植;軌道上運(yùn)行電動裝置包括電動小車和種植養(yǎng)殖機(jī)器人，或者；
[0014]光伏系統(tǒng)臺架包括一個太陽高度角的跟蹤裝置和一個臺架計算機(jī)控制系統(tǒng);所述跟蹤裝置主體與臺架連接，跟蹤裝置具有一個活動端;跟蹤裝置的電氣部分通過軌道與電源連接;光伏組件直接或者間接通過兩個軸心線平行但不重合的轉(zhuǎn)動副機(jī)構(gòu)，分別與臺架和跟蹤裝置的活動端傳動連接;跟蹤裝置通過接口電路與臺架計算機(jī)控制系統(tǒng)主機(jī)信號連接;光伏組件及跟蹤裝置的狀態(tài)根據(jù)臺架計算機(jī)控制系統(tǒng)主機(jī)狀態(tài)的變化而變化;跟蹤裝置包括絲桿調(diào)節(jié)裝置、蝸桿調(diào)節(jié)裝置和液壓調(diào)節(jié)裝置;絲桿調(diào)節(jié)裝置包括螺桿和與螺桿傳動連接的電動螺母;蝸桿調(diào)節(jié)裝置包括蝸桿和與蝸桿傳動連接的渦輪連接界面;渦輪連接界面包括渦輪的一部分，或者；
[0015]安裝于光伏系統(tǒng)臺架上的相鄰兩排光伏組件之間的間隔距離小于0.2米;相鄰兩排光伏組件之間間隔處的基礎(chǔ)上設(shè)置墊塊，在墊塊上設(shè)置相鄰兩排光伏組件共用的軌道，軌道上運(yùn)行電動裝置，或者；
[0016]至少一根軌道上表面的平均高度高于或者等于光伏組件的平均高度，或者；
[0017]臺架連接軌道的承托件或者絕緣承托件與一個磁路切換永磁鐵磁吸裝置一體制作;或者，臺架連接軌道的承托件或者絕緣承托件含有一個磁路切換永磁鐵磁吸裝置，磁路切換永磁鐵裝置包括一塊永磁鐵、構(gòu)成閉合磁路的軟鐵和一個手動磁路切換機(jī)構(gòu);磁吸裝置含有與軌道的連接界面;磁路切換永磁鐵裝置具有兩種穩(wěn)定狀態(tài):I)軌道、連接界面、軟鐵和永磁鐵構(gòu)成一個磁回路的磁吸狀態(tài);2)軌道、連接界面、軟鐵和永磁鐵不構(gòu)成一個磁回路的磁吸狀態(tài);磁路切換永磁鐵裝置的狀態(tài)根據(jù)磁路自動切換機(jī)構(gòu)狀態(tài)的改變而改變;磁路切換永磁鐵裝置處于磁吸狀態(tài)時吸住軌道。
[0018]有益效果:本實(shí)用新型光伏系統(tǒng)臺架為光伏系統(tǒng)設(shè)置軌道和軌狀輸電母線提供了條件。在光伏組件的臺架上配置軌道，在軌道上運(yùn)行光伏清潔機(jī)器人，避免了地面不平整對光伏清潔機(jī)器人作業(yè)的影響，還使得沿軌道方向或者說縱向前進(jìn)、需要精密空間定位的光伏清潔機(jī)器人對橫向及垂直方向的定位操作減少到最低限度，在理想情況下，只需要從軌道上駛過即可完成對光伏組件表面的清潔。在事后對既有光伏發(fā)電系統(tǒng)設(shè)置軌道，也可以避免地面不平整對光伏清潔機(jī)器人作業(yè)的影響，并使得光伏清潔機(jī)器人對橫向及垂直方向的定位操作大幅度簡化。利用與外界電氣絕緣的軌道或者軌狀輸電母線對各種光伏機(jī)器人供電可使其獲得無限的續(xù)航能力。本實(shí)用新型為各種光伏機(jī)器人提供空間定位、電力和正確行使途徑的軌道，使得光伏清潔機(jī)器人的造價大幅度降低，光伏組件表面保持清潔使得年發(fā)電量增加3至23%、并使光伏發(fā)電投資的年純收益提高10至90%。
【附圖說明】
[0019]圖1、2分別是利用臺架輸電軌道運(yùn)行光伏清潔機(jī)器人的側(cè)視和后視結(jié)構(gòu)示意圖。
[0020]圖3是一個雙面清潔模塊的底視圖；圖4是圖3的0-0向剖視。
[0021 ]圖5是一個鋼管兩端與內(nèi)、外螺紋連接端連接的正剖結(jié)構(gòu)示意圖。
[0022]圖6是一個由電源、軌狀輸電母線、受電器和用電負(fù)載組成的電路圖。
[0023]圖7是一個帶軌道的光伏發(fā)電系統(tǒng)的控制系統(tǒng)組成框圖。
[0024]圖8是一個機(jī)架纜索連接組件上光伏清潔機(jī)器人的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0025]圖9、10分別是光伏清潔機(jī)器人與光伏組件滾動連接的側(cè)視和正視結(jié)構(gòu)示意圖。
[0026]圖11是軌狀輸電母線連接磁吸滾動電刷的示意圖，也是圖12磁吸滾輪電刷的放大。
[0027]圖12是一個光伏巡視機(jī)器人的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0028]圖13是一個臺架鋼橫桿件軌道與嵌入式電動輪組滾動連接的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0029]圖14是一個在光伏組件邊框上設(shè)置軌狀輸電母線的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0030]圖15是一個安裝于彩鋼瓦天面的帶軌道的光伏發(fā)電系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0031]圖16是南北向單層彩鋼瓦天面安裝帶軌道的光伏發(fā)電系統(tǒng)的上視結(jié)構(gòu)示意圖。
[0032]圖17是一個在既有光伏發(fā)電系統(tǒng)上設(shè)置農(nóng)用薄膜組成光伏大棚的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0033]圖18和圖19分別是一個多尖頂玻璃光伏大棚的側(cè)視和正視結(jié)構(gòu)不意圖。
[0034]圖20是一個通用光伏機(jī)器人在立面內(nèi)外側(cè)換軌的工作原理圖。
[0035]圖21是一個平天面光伏大棚的側(cè)視結(jié)構(gòu)示意圖。
[0036]圖22是一個兼作光伏大棚天面的光伏電池板部件不連續(xù)布置的示意圖。
[0037]圖23和圖24分別是兩排帶太陽高度角跟蹤裝置臺架的側(cè)視和正視結(jié)構(gòu)示意圖。
[0038]圖25是角鋼立柱用轉(zhuǎn)動板連接承托件的上視圖，3個立柱逐步增加承托件和軌道。
[0039]圖26是一個在臺架角鋼立柱上用轉(zhuǎn)動板連接承托件的正視結(jié)構(gòu)示意圖。
[0040]圖27是圓管立柱用轉(zhuǎn)動板連接承托件的上視圖，3個立柱逐步增加承托件和軌道。
[0041]圖28是一個在臺架圓管立柱上用轉(zhuǎn)動板連接承托件的正視結(jié)構(gòu)示意圖。
[0042]圖中1.臺架；2.光伏組件；3.軌道;4.上軌平臺；5.磁吸滾輪電刷;6.絕緣承托件；7.立柱;8.基粧;9.鋼管；10.彈貪；11.標(biāo)記；12、13.連接端;14.板手槽;15.電氣插座；16.電動輪組；17.機(jī)架；18.清潔模塊；19.地面輪轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)；20.磁吸裝置;21.地面輪組;22.負(fù)壓源;23.攝像頭;24.電刷;25.電源;26.用電負(fù)載;27.基板;28.敏感輪;29.阻水器;30.輸出電線端;31.基板翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu);32.提升驅(qū)動機(jī)構(gòu)；33.提升板;34.鏟板;35.電力線載波通訊模塊;36.長口吸塵嘴;37.刮塵板;38.布水潔布滾筒;39.長口吸水嘴;41.刮水板;42.中軸管；43.布水管;44.潔布材料;46.螺旋線;47.空氣凈化器;48.鏟板絲桿機(jī)構(gòu);50.電動輪組接口電路;51.清潔模塊接口電路;52.電源