太阳能光伏板自动除尘装置及自动除尘控制方法

    技术2024-12-23  52


    本发明涉及光伏板除尘,特别是涉及一种太阳能光伏板自动除尘装置及自动除尘控制方法。


    背景技术:

    1、随着光伏技术的广泛应用,光伏板的有效维护变得尤为重要,其中清洁光伏板是提高发电效率和延长设备使用寿命的关键环节。目前,光伏板的清洁主要依赖于两种方法:人工清洗和机械吹风。人工清洗虽然较为彻底,但通常费时费力,且难以持续执行于大规模光伏发电场。机械吹风方法虽然提高了清洁效率,但其清洁效果往往不尽人意,主要因为吹风清洁很难彻底去除附着在光伏板表面的粘附性灰尘。此外,现有的清洁装置不具备实时监测灰尘积累情况的能力,无法根据光伏板的实际灰尘覆盖情况自动调整清洁功能,这导致清洁过程要么过于频繁,浪费资源,要么不足以维持光伏板的最佳工作状态。

    2、因此,急需一种太阳能光伏板自动除尘装置及自动除尘控制方法。


    技术实现思路

    1、本发明旨在解决上述技术问题,即,解决现有机械吹风清洁很难彻底去除附着在光伏板表面的粘附性灰尘,清洁效果不好,以及清洁装置不具备实时监测灰尘积累情况的能力,无法根据光伏板的实际灰尘覆盖情况自动调整清洁功能,这导致清洁过程要么过于频繁,浪费资源,要么不足以维持光伏板的最佳工作状态的问题。

    2、为此目的,在第一方面,本发明提供一种太阳能光伏板自动除尘装置,包括送风壳、风扇、控制器和空气电离装置,所述风扇、控制器和空气电离装置均设置在所述送风壳内,所述送风壳的一侧壁上设有出风口,所述空气电离装置设置为能够生产正负电荷,所述风扇吹出的风流经过所述空气电离装置带电后从所述出风口吹向太阳能光伏板,所述风扇和空气电离装置均与所述控制器连接,所述太阳能光伏板的输出功率数据端口与所述控制器连接用于实时获取输出的功率数据。

    3、在上述太阳能光伏板自动除尘装置的具体实施方式中,所述太阳能光伏板自动除尘装置还包括升降机构和角度调节机构,所述升降机构包括底座、移动台和第一伸缩器,所述第一伸缩器安装在所述底座上并与所述控制器连接,所述移动台位于所述底座的上方并与所述第一伸缩器固定连接,所述第一伸缩器能够驱动所述移动台上下移动,所述角度调节机构设置在所述移动台上并与所述送风壳连接,所述角度调节机构设置为能够驱动所述送风壳进行角度翻转以调节所述出风口的出风角度。

    4、在上述太阳能光伏板自动除尘装置的具体实施方式中,所述角度调节机构包括角度传感器、第二伸缩器和摇摆杆,所述第二伸缩器固定在所述移动台上,所述摇摆杆的一端与所述移动台铰接连接,所述摇摆杆的另一端与所述送风壳固定连接,所述摇摆杆与所述第二伸缩器连接,所述角度传感器安装在所述送风壳内,所述角度传感器和所述第二伸缩器均与所述控制器连接,所述第二伸缩器在伸缩运动过程中能够驱动所述摇摆杆带动送风壳进行角度翻转。

    5、在上述太阳能光伏板自动除尘装置的具体实施方式中,所述送风壳为长方体结构,所述升降机构的个数为两个并分别位于所述送风壳长度方向的两端,每个所述升降机构中的移动台上设置一个角度调节机构。

    6、在上述太阳能光伏板自动除尘装置的具体实施方式中,所述送风壳内设置有多个沿着送风壳的长度方向排列的所述风扇,所述送风壳的一侧壁上沿着其长度方向设有多个并排分布的所述出风口。

    7、在上述太阳能光伏板自动除尘装置的具体实施方式中,所述空气电离装置的个数与所述风扇的个数相同并分别一一对应,所述空气电离装置设置在靠近所述风扇的出风部位。

    8、在上述太阳能光伏板自动除尘装置的具体实施方式中,所述风扇、控制器、空气电离装置、升降机构和角度调节机构均与太阳能光伏板连接以提供电源。

    9、在第二方面,本发明还提供一种太阳能光伏板自动除尘装置的自动除尘控制方法,所述太阳能光伏板自动除尘装置包括送风壳、风扇、控制器和空气电离装置,所述风扇、控制器和空气电离装置均设置在所述送风壳内,所述送风壳的一侧壁上设有出风口,所述空气电离装置设置为能够生产正负电荷,所述风扇吹出的风流经过所述空气电离装置带电后从所述出风口吹出,所述风扇和空气电离装置均与所述控制器连接,所述太阳能光伏板的输出功率数据端口与所述控制器连接用于实时获取输出的功率数据,所述自动除尘控制方法包括:

    10、实时获取太阳能光伏板的当前输出功率值;

    11、比较当前输出功率值与基准功率值的大小;

    12、如果当前输出功率值小于基准功率值,则比较当前输出功率值与预设阈值的大小;

    13、如果当前输出功率值小于等于预设阈值,则由所述控制器启动风扇和空气电离装置进入除尘清洁模式;

    14、在执行除尘清洁模式后,由控制器控制风扇和空气电离装置关闭。

    15、在上述太阳能光伏板自动除尘装置的自动除尘控制方法的具体实施方式中,所述除尘清洁模式包括至少三级按照除尘强度由小至大依次排序的除尘模式,“由控制器启动风扇和空气电离装置执行除尘清洁操作”的具体步骤包括:

    16、由所述控制器启动风扇和空气电离装置按照预设时间执行第一级除尘模式进行除尘;

    17、在执行完成后判断当前输出功率值与基准功率值的大小;

    18、如果所述当前输出功率值小于基准功率值,则由所述控制器控制风扇和空气电离装置按照预设时间执行下一级除尘模式进行除尘;

    19、依次类推,直到检测的当前输出功率值大于等于所述基准功率值时或者执行最后一级除尘模式后停止执行。

    20、在上述太阳能光伏板自动除尘装置的自动除尘控制方法的具体实施方式中,所述太阳能光伏板自动除尘装置还包括警示器,所述警示器安装在所述送风壳上,所述警示器与所述控制器连接,所述自动除尘控制方法还包括:

    21、在执行最后一级除尘模式后检测的当前输出功率值仍就小于所述基准功率值时,则由所述控制器控制所述警示器发出警示信息以进行提醒。

    22、与现有技术相比,本发明的有益效果是:

    23、1、本发明设计的空气电离装置在启动通电的情况下能够产生正负电荷以使风扇吹出的风流带电,带电的风流吹向太阳能光伏板上的过程中能够电荷化周围的空气和灰尘粒子,电荷化的灰尘因为带电的原因,更容易被吸引到带相反电荷的表面上,或者被地面等带电体吸引并清除,从而实现清洁效果;太阳能光伏板表面的灰尘积累厚度影响其输出功率值,灰尘积累越厚,输出功率值越低,因此控制器根据太阳能光伏板的输出功率值就能够判断太阳能光伏板上的灰尘积累情况下,从而实现了实时检测太阳能光伏板上灰尘的积累情况,并能够根据灰尘积累情况自动控制风扇和空气电离装置的运行,这种自动化工作模式不仅维持了太阳能光伏板的最佳工作状态,而且减少了人工干预的需要,避免频繁操作导致资源浪费;

    24、2、本发明设计的升降机构和角度调节机构配合能够调节出风口的高度和翻转角度,以便适配位于不同位置或具有不同尺寸的太阳能光伏板;

    25、3、本发明设计了不同除尘强度的除尘清洁模式,在采用除尘强度较低的除尘模式后如果灰尘仍就未清理干净,可以采用除尘强度更高一级的除尘模式,依次类推,直到将灰尘清理干净,整个过程均为自动化操作,降低了劳动强度,而且还提高了清洁能力,提高了除尘效果,保证了太阳能光伏板处于最佳的工作状态。


    技术特征:

    1.一种太阳能光伏板自动除尘装置,其特征在于,包括送风壳、风扇、控制器和空气电离装置,所述风扇、控制器和空气电离装置均设置在所述送风壳内,所述送风壳的一侧壁上设有出风口,所述空气电离装置设置为能够生产正负电荷,所述风扇吹出的风流经过所述空气电离装置带电后从所述出风口吹向太阳能光伏板,所述风扇和空气电离装置均与所述控制器连接,所述太阳能光伏板的输出功率数据端口与所述控制器连接用于实时获取输出的功率数据。

    2.根据权利要求1所述的太阳能光伏板自动除尘装置,其特征在于,所述太阳能光伏板自动除尘装置还包括升降机构和角度调节机构,所述升降机构包括底座、移动台和第一伸缩器,所述第一伸缩器安装在所述底座上并与所述控制器连接,所述移动台位于所述底座的上方并与所述第一伸缩器固定连接,所述第一伸缩器能够驱动所述移动台上下移动,所述角度调节机构设置在所述移动台上并与所述送风壳连接,所述角度调节机构设置为能够驱动所述送风壳进行角度翻转以调节所述出风口的出风角度。

    3.根据权利要求2所述的太阳能光伏板自动除尘装置,其特征在于,所述角度调节机构包括角度传感器、第二伸缩器和摇摆杆,所述第二伸缩器固定在所述移动台上,所述摇摆杆的一端与所述移动台铰接连接,所述摇摆杆的另一端与所述送风壳固定连接,所述摇摆杆与所述第二伸缩器连接,所述角度传感器安装在所述送风壳内,所述角度传感器和所述第二伸缩器均与所述控制器连接,所述第二伸缩器在伸缩运动过程中能够驱动所述摇摆杆带动送风壳进行角度翻转。

    4.根据权利要求2所述的太阳能光伏板自动除尘装置,其特征在于,所述送风壳为长方体结构,所述升降机构的个数为两个并分别位于所述送风壳长度方向的两端,每个所述升降机构中的移动台上设置一个角度调节机构。

    5.根据权利要求1所述的太阳能光伏板自动除尘装置,其特征在于,所述送风壳内设置有多个沿着送风壳的长度方向排列的所述风扇,所述送风壳的一侧壁上沿着其长度方向设有多个并排分布的所述出风口。

    6.根据权利要求5所述的太阳能光伏板自动除尘装置,其特征在于,所述空气电离装置的个数与所述风扇的个数相同并分别一一对应,所述空气电离装置设置在靠近所述风扇的出风部位。

    7.根据权利要求2所述的太阳能光伏板自动除尘装置,其特征在于,所述风扇、控制器、空气电离装置、升降机构和角度调节机构均与太阳能光伏板连接以提供电源。

    8.一种太阳能光伏板自动除尘装置的自动除尘控制方法,其特征在于,所述太阳能光伏板自动除尘装置包括送风壳、风扇、控制器和空气电离装置,所述风扇、控制器和空气电离装置均设置在所述送风壳内,所述送风壳的一侧壁上设有出风口,所述空气电离装置设置为能够生产正负电荷,所述风扇吹出的风流经过所述空气电离装置带电后从所述出风口吹出,所述风扇和空气电离装置均与所述控制器连接,所述太阳能光伏板的输出功率数据端口与所述控制器连接用于实时获取输出的功率数据,所述自动除尘控制方法包括:

    9.根据权利要求8所述的太阳能光伏板自动除尘装置的自动除尘控制方法,其特征在于,所述除尘清洁模式包括至少三级按照除尘强度由小至大依次排序的除尘模式,“由控制器启动风扇和空气电离装置执行除尘清洁操作”的具体步骤包括:

    10.根据权利要求9所述的太阳能光伏板自动除尘装置的自动除尘控制方法,其特征在于,所述太阳能光伏板自动除尘装置还包括警示器,所述警示器安装在所述送风壳上,所述警示器与所述控制器连接,所述自动除尘控制方法还包括:


    技术总结
    本发明公开了一种太阳能光伏板自动除尘装置及自动除尘控制方法,包括:送风壳、风扇、控制器和空气电离装置,送风壳的一侧壁上设有出风口,空气电离装置设置为能够生产正负电荷,风扇吹出的风流经过空气电离装置带电后从出风口吹向太阳能光伏板,风扇和空气电离装置均与控制器连接,太阳能光伏板的输出功率数据端口与控制器连接用于实时获取输出的功率数据,控制器根据太阳能光伏板的输出功率值就能够判断太阳能光伏板上的灰尘积累情况下,从而实现了实时检测太阳能光伏板上灰尘的积累情况,并能够根据灰尘积累情况自动控制风扇和空气电离装置的运行,不仅维持了太阳能光伏板的最佳工作状态,还减少了人工干预,避免频繁操作导致资源浪费。

    技术研发人员:赵嵩卿,李明阳,杨立敏,刘同敬,戚广镇
    受保护的技术使用者:中国石油大学(北京)
    技术研发日:
    技术公布日:2024/10/24
    转载请注明原文地址:https://symbian.8miu.com/read-24110.html

    最新回复(0)