一种光伏阵列智能清洁装置的制作方法

本发明涉及光伏辅助除尘设备技术领域，具体涉及一种光伏阵列智能清洁装置。

背景技术：

在光伏电站运行过程中，灰尘堆积会减少系统总辐射量，降低光电转换效率，导致光伏组件的发电量减少，光伏阵列表面灰尘覆盖层的及时清理是有效提高发电量的重要手段，光伏电站采用的除尘方式包括人工擦拭方式、水枪清洗方式、喷淋系统、机械清洁装置。

小型地面电站多采用人工擦拭方式，它维护成本低，但受电站安装地形与安装高度制约，清洁效果一致性差，清洗效率低，大中型光伏电站多采用机械装置清洁，清洁效率高，该方式有较大局限性，仅适用于阵列前后间距较大，地势比较平坦，地质较好的场所，人工擦拭和机械装置清洁方式都难以清除光伏阵列表面的固体沉积物如鸟粪等。

部分中小型电站采用水枪清洗方式和喷淋系统，它们采用水冲洗光伏阵列表面，可以有效去除固体沉积物，但是耗水量大，特别是喷淋装置位置一旦固定，只能喷洒阵列表面的局部区域，利用率低。

技术实现要素：

本实用新型要解决的技术问题是提供一种用于光伏阵列表面的智能清洁装置，本实用新型有效解决了现有清洁设备自动化程度不高、清洁效率低下、清洁过程受光伏电站安装地形制约的问题。

本实用新型通过以下技术方案实现：

一种光伏阵列智能清洁装置，包括光伏阵列支架（1），光伏阵列支架（1）上设置有光伏阵列（2），其特征在于：所述光伏阵列（2）上方设置有智能清洁装置，所述智能清洁装置包括回转机构（3）、驱动电机（4）、智能控制单元（5）以及喷淋装置（6），回转机构（3）通过安装支架（7）分别与光伏阵列（2）、喷淋装置（6）连接，驱动电机（4）驱动回转机构（3）带动喷淋装置（6）转动，智能控制单元（5）通过数据信号控制驱动电机（4）、喷淋装置（6）作业。

本实用新型进一步技术改进方案是：

所述安装支架（7）为V型铰接支架，安装支架（7）一端与光伏阵列（1）上端固定连接，另一端与喷淋装置（6）连接，驱动电机（4）通过回转机构（3）带动喷淋装置（6）一侧的安装支架（7）升降转动。

本实用新型进一步技术改进方案是：

所述智能控制单元（5）包括微处理器模块（51）、编码器（52）、手/自动控制按钮（53）、控制开关（54）、气流控制阀（55）、水流控制阀（56）、以及电源（57），编码器（52）、手/自动控制按钮（53）、控制开关（54）、气流控制阀（55）、水流控制阀（56）以及电源（57）均与微处理器模块（51）数据交互连接，微处理器模块（51）与驱动电机（4）通过数据线连接。

本发明进一步技术改进方案是：

所述喷淋装置（6）包括T型管道（61），T型管道（61）包括横向部分和纵向部分，横向部分设置有多个高压喷嘴（62），纵向部分一端为进气接头（63）、相对端为进水接头（64），进气接头（63）、进水接头（64）分别对应设置有气流控制阀（55）、水流控制阀（56）。

本实用新型与现有技术相比，具有以下明显优点：本实用新型采用俯仰式管道气压喷淋清洁装置，降低了对光伏阵列安装环境的要求，采用高压喷气和高压喷淋两种除尘方式，可有效清除阵列表面的灰尘及固体沉积物，提高除尘效率，管道的俯仰角度可智能调节，确保除尘效果，装置结构简单、自动化程度高、成本低，具有广泛的适用性和推广性。

附图说明

图1为本实用新型的主视结构示意图；

图2为本实用新型后视结构示意图；

图3为本实用新型高压喷嘴结构示意图；

图4为本实用新型智能控制单元原理框图。

具体实施方式

如图1、2、3、4所示，本实用新型包括光伏阵列支架1，光伏阵列支架1上设置有光伏阵列2，所述光伏阵列2上方设置有智能清洁装置，所述智能清洁装置包括回转机构3、驱动电机4、智能控制单元5以及喷淋装置6，回转机构3通过安装支架7分别与光伏阵列2、喷淋装置6连接，驱动电机4驱动回转机构3带动喷淋装置6转动，智能控制单元5通过数据信号控制驱动电机4、喷淋装置6作业；所述安装支架7为V型铰接支架，安装支架7一端与光伏阵列1上端固定连接，另一端与喷淋装置6连接，驱动电机4通过回转机构3带动喷淋装置6一侧的安装支架7升降转动，回转机构3为中空管道，V型铰接支架的铰接处的一边固定于中空管道内，另一边可随着中空管道的旋转而转动，从而实现喷淋装置6角度的改变，在实际使用过程中，回转机构3两端设置有轴承套，通过轴承套与光伏阵列支架1转动连接；所述智能控制单元5包括微处理器模块51、编码器52、手/自动控制按钮53、控制开关54、气流控制阀55、水流控制阀56、以及电源57，编码器52、手/自动控制按钮53、控制开关54、气流控制阀55、水流控制阀56以及电源57均与微处理器模块51数据交互连接，微处理器模块51与驱动电机4通过数据线连接；所述喷淋装置6包括T型管道61，T型管道61包括横向部分和纵向部分，横向部分设置有多个高压喷嘴62，纵向部分一端为进气接头63、相对端为进水接头64，进气接头63、进水接头64分别对应设置有气流控制阀55、水流控制阀56，高压喷嘴62包括圆柱形喷头621，圆柱形喷头621自由端设置有喷嘴口622, 驱动电机4为带行星齿轮箱的有刷电机。

结合图1到4简述本实用新型的工作过程：

执行除尘作业时，由气泵产生高压气体，在智能控制单元5控制下，气流控制阀55打开，高压气体进入T型管道61，通过T型管道61上的高压喷嘴62，吹向光伏阵列2表面，清除光伏阵列2表面的浮灰，如光伏阵列2表面有残存的固体沉积物，通过高压水枪产生高压水流进入T型管道61，水流控制阀56在智能控制单元5作用下打开，高压水流进入T型管道61，通过T型管道61上的高压喷嘴62，喷淋到光伏阵列2表面，清除光伏阵列2表面的固体沉积物，除尘过程中，在智能控制单元5作用下，可通过手/自动控制按钮53选择手/自动控制方式调节管道的俯仰角度，俯仰角度范围为-20°～50°，确保气体和水流对光伏阵列2表面的全覆盖，编码器52实时检测带行星齿轮箱的有刷电机的运行速度，测量结果送给智能控制单元5，智能控制单元5结合光伏阵列2的安装高度、倾斜角度及编码器52的测量值等信息，智能控制带行星齿轮箱的有刷电机的启动与停止，带行星齿轮箱的有刷电机运行时，回转机构3同步转动，管道俯仰角度同步变化，通过对带行星齿轮箱的有刷电机的行程控制，调节回转机构3的转动角度，实现T型管道61的俯仰角度调节。

本实用新型方案所公开的技术手段不仅限于上述实施方式所公开的技术手段，还包括由以上技术特征任意组合所组成的技术方案。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也视为本实用新型的保护范围。