一种用于智能光伏板的自动清洁装置及方法

本发明属于光伏板清洁，尤其涉及一种用于智能光伏板的自动清洁装置及方法。

背景技术：

1、随着环境保护意识的增强和可再生能源的重要性日益凸显，太阳能作为一种清洁、可持续的能源被广泛应用于发电领域。太阳能电池板是太阳能发电系统的核心组成部分，通过吸收太阳光转化为电能。然而，太阳能电池板在运行过程中会受到尘埃、污垢、雨水等因素的影响，导致太阳能转化效率下降。

2、灰尘污染会大幅降低光伏电站发电量，为此，清洗太阳能板在经济上对于光伏发电企业来说是一项非常重要的经济措施，在技术上有助于维护太阳能板能始终保持最佳工作状态从而提高发电效率和寿命；目前已有的清洁方式有人工清洗、高压水枪清洗和固定式机器自动清洗，但这些清洗方式灵活性差、自主性低、实用性差。因此发明了一种更高效、更有效的太阳能清洗机构，对于太阳能板清洗显得尤为重要和十分迫切。

3、专利文献cn118367860a公开了一种光伏板清洗机器人的平面可伸缩干洗机构，其安装在架体上，包括三节联动对称伸缩机构、可伸缩干洗机构和可滑动支撑机构，三节联动对称伸缩机构包括伸缩组件、线绳组件及连接板组件；可伸缩干洗机构位于三节联动对称伸缩机构的下方，包括可移动控制组件、交叉伸缩组件及可折叠伸缩组件；可滑动支撑机构安装在可伸缩干洗机构与三节联动对称伸缩机构之间。该装置通过伸缩机构实现光伏板的横向清扫，但是采用对称伸缩结构使得最远到在清扫过程中受到的阻力大于其他位置，导致装备容易发现弯折变形。

4、专利文献cn118337137a公开了一种光伏板清洗机器人的可螺旋压缩水清洗机构，包括喷雾机构、螺旋式压缩机构以及驱动旋转机构，其中，喷雾机构包括水箱、喷雾管、喷雾型水泵；螺旋式压缩机构安装在喷雾机构的下方，包括伸缩杆、螺旋式毛刷及压缩片组件；驱动旋转机构包括对称设置在喷雾机构左右两侧上的两组驱动旋转组件，用于驱动伸缩杆旋转。该装置的占地体积较大，不便于收纳与日常维护。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种用于智能光伏板的自动清洁装置及方法，该装置，该装置能有效清洁光伏板表面的灰尘污渍。

2、为了实现本发明的第一个目的，提供了如下技术方案：一种用于智能光伏板的自动清洁装置，包括用于夹持固定光伏板四角的光伏板支架，同侧两端光伏支架板之间留有工作空隙，以及在光伏板下方沿工作空隙长度方向移动的清洗车；

3、所述清洗车包括带有驱动轮的移动基座，所述移动基座沿工作空隙长度方向两侧设有平行的凸台，所述凸台上设有沿工作空隙长度方向设置的安装槽，所述安装槽内设有沿工作空隙长度方向设置的滑动轨道，以及与所述滑动轨道配合滑动的滑动座；

4、其中一侧安装槽中的滑动座上设有第一旋转升降台，以及一端固定在所述第一旋转升降台周面做升降旋转运动的清洁刷，另一侧安装槽中的滑动座设有第二旋转升降台以及随所述第二旋转升降台做升降运动的限位头，所述限位头用于固定所述清洁刷的转动端，使得清洁刷横跨光伏板；

5、所述第一旋转升降台和所述第二旋转升降台设有用于清洁刷升降移动且限制横向移动的第一避让槽，所述第一旋转升降台还设有用于清洁刷升降移动且收纳在安装槽中的第二避让槽。

6、本发明通过穿梭在光伏板下方的清洗车实现自动化清洗任务，并利用两侧旋转升降台配合组成临时清扫机构，从而对光伏板进行清扫。

7、具体的，所述光伏板支架包括垂直布置在光伏板安装基面上的支撑部，以及与光伏板安装基面水平布置的夹持部，所述夹持部的中间段通过所述支撑部进行支撑，所述夹持部的两端设有用于卡接所述支撑部两侧光伏板的凹槽口。

8、具体的，所述滑动座还设有驱动机构，所述驱动机构包括带动滑动座沿滑动轨道移动的驱动电机，以及控制驱动电机启停的控制系统。

9、具体的，所述控制系统包括设在限位头中的压力传感器以及控制电路，所述控制电路根据清洁刷与限位头固定后压力发生变化，生成对应的控制指令以控制控制驱动电机启停。

10、具体的，所述清洁刷包括垂直固定在旋转升降台周面的清洁杆，以及可更换的毛刷。

11、具体的，所述移动基座上设有与两侧凸台构成凹槽适配的灰尘收集盘，方便日常回收。

12、具体的，所述灰尘收集盘的一端设有用于抽拉的把手，方便日常更换。

13、为了实现本发明的第二个目的，提供了如下技术方案：一种自动清洁方法，通过上述的用于智能光伏板的自动清洁装置实现，其包括如下步骤：

14、控制清洗车移动至待清洗光伏板的下方；

15、控制两侧凸台的旋转升降台旋转上升，以带动清洁刷和限位头离开安装槽；

16、通过旋转清洁刷与所述限位头对接，使得清洁刷横跨光伏板；

17、通过滑动座带动两侧旋转升降台沿滑动轨道方向做往复运动；

18、完成清扫任务后复原所述限位头和清洁刷。

19、与现有技术相比，本发明的有益效果：

20、充分利用光伏板支架之间多余的工作孔隙，通过自由行走的清洗车以及清洗车上的旋转升降台和清洁刷对光伏板进行清扫，以实现全自动化的光伏板清洁任务。

技术特征：

1.一种用于智能光伏板的自动清洁装置，其特征在于，包括用于夹持固定光伏板四角的光伏板支架，同侧两端光伏支架板之间留有工作空隙，以及在光伏板下方沿工作空隙长度方向移动的清洗车；

2.根据权利要求1所述的用于智能光伏板的自动清洁装置，其特征在于，所述光伏板支架包括垂直布置在光伏板安装基面上的支撑部，以及与光伏板安装基面水平布置的夹持部，所述夹持部的中间段通过所述支撑部进行支撑，所述夹持部的两端设有用于卡接所述支撑部两侧光伏板的凹槽口。

3.根据权利要求1所述的用于智能光伏板的自动清洁装置，其特征在于，所述滑动座还设有驱动机构，所述驱动机构包括带动滑动座沿滑动轨道移动的驱动电机，以及控制驱动电机启停的控制系统。

4.根据权利要求3所述的用于智能光伏板的自动清洁装置，其特征在于，所述控制系统包括设在限位头中的压力传感器以及控制电路，所述控制电路根据清洁刷与限位头固定后压力发生变化，生成对应的控制指令以控制控制驱动电机启停。

5.根据权利要求1所述的用于智能光伏板的自动清洁装置，其特征在于，所述清洁刷包括垂直固定在第一旋转升降台周面的清洁杆，以及可更换的毛刷。

6.根据权利要求1所述的用于智能光伏板的自动清洁装置，其特征在于，所述移动基座上设有与两侧凸台构成凹槽适配的灰尘收集盘。

7.根据权利要求6所述的用于智能光伏板的自动清洁装置，其特征在于，所述灰尘收集盘的一端设有用于抽拉的把手。

8.一种自动清洁方法，其特征在于，通过如权利要求1～7任一项所述的的用于智能光伏板的自动清洁装置实现，包括如下步骤：

技术总结
本发明公开了一种用于智能光伏板的自动清洁装置，包括用于夹持固定光伏板四角的光伏板支架，同侧两端光伏支架板之间留有工作空隙，以及在光伏板下方沿工作空隙长度方向移动的清洗车，所述清洗车包括带有驱动轮的移动基座，所述移动基座沿工作空隙长度方向两侧设有平行的凸台，所述凸台上设有沿工作空隙长度方向设置的安装槽，所述安装槽内设有沿工作空隙长度方向设置的滑动轨道以及滑动座，两侧滑动座上设有清洁刷和限位头，所述限位头用于固定所述清洁刷的转动端，使得清洁刷横跨光伏板。本发明还提供了一种自动清洁方法。本发明提供的装置能有效清洁光伏板表面的灰尘污渍。

技术研发人员：杨毅,毛阗,邢浩威
受保护的技术使用者：浙江大学
技术研发日：
技术公布日：2024/12/5