一种自清洁式多角度光伏发电装置的制作方法

本发明涉及光伏发电技术领域，具体涉及一种自清洁式多角度光伏发电装置。

背景技术：

太阳能作为一种绿色能源，以其永不衰竭、环保安全、无地域限制等优点广泛应用于各个领域。在太阳能光伏发电的实际应用中，光伏组件作为发电最重要的单元，其输出功率受阳光光照强度的直接影响。另外，大部分光伏组件安装在户外进行发电，当风沙、尘土、积雪等落到光伏组件的表面后，降低光线透射率，导致光电转换效率大幅降低。因此，需提高光伏发电装置的光电转化效率，需要从接收光照时间和提高光线投射率两个方面进行改进。

专利号为cn208445524u的实用新型公开了一种自清洁式多角度光伏发电装置，包括固定底座、盖板、第一光伏板和避雷引线，固定底座的上端连接有弹簧，且弹簧的上端安装有储电箱，盖板固定于连接圈的外侧，且盖板的外表面设置有防锈层，第一光伏板安装于连接杆的左侧，且连接杆的右侧安装有第二光伏板，避雷引线安装于连接杆的内部。该种自清洁式多角度光伏发电装置上的第一光伏板和第二光伏板通过连接转轴能够进行转动，从而能够方便装置工作角度的变换，而且具有一定的自清洁性，但是伺服电机转动角度无法精确控制，使得该光伏发电装置并不实用，而且其清洁效果较差，不能定时对光伏板的上表面进行清理。因此，针对现有光伏发电装置的不足，发明一种能够自动翻转光伏板角度接收光照，且能够定时对光伏板上表面进行清理的光伏板发电装置是一项有待解的技术问题。

技术实现要素：

本发明所要解决的技术问题是设计了一种自清洁式多角度光伏发电装置，用以解决现有光伏发电装置通过伺服电机实现转动时候其转动角度无法进行精确控制，且不能定时对光伏板上表面进行清理的不足。

本发明是通过以下技术方案实现的：

一种自清洁式多角度光伏发电装置，包括底座、支撑架和v型板，所述支撑架固定设置在底座上表面的前后两端，所述v型板固定连接在两个支撑架的上端，所述v型板的上表面开设有凹槽，所述凹槽的前后两侧壁上开设有v型滑槽，所述凹槽中设置有光伏板固定框，所述光伏板固定框的前后侧面中间处均连接有滑轴，两个所述滑轴分别设置在对应的v型滑槽中；

所述光伏板固定框的上表面开设有安装槽，所述安装槽中设置有光伏板，位于光伏板上方的安装槽前后侧壁开设有条形槽，所述光伏板的上表面设置有刷板条，所述刷板条的前后端连接有滑块，所述滑块能沿条形槽滑动，所述刷板条的下表面设置有毛刷，所述条形槽的左右两端均开设有穿孔，所述凹槽的下端内壁上开设有对穿孔对应的引绳孔，位于引绳孔外端的v型板上设置有导向轮；

位于所述底座上设置有蓄电池，所述蓄电池的旁侧设置有伺服电机，所述伺服电机的输出轴上设置有主动齿轮，位于所述伺服电机的左右两端均设置有转杆，所述转杆上均设置有与主动齿轮相啮合的从动齿轮，所述转杆的前后两端设置有转动支架，所述转杆的前后两端转动设置在转动支架上，所述转杆的前后两端还设置有收卷轮，所述收卷轮上设置有牵引绳，所述牵引绳通过导向轮从引绳孔中穿入，所述牵引绳的端部通过穿孔与滑块相连接，位于所述v型板的光伏板固定框的上表面设置有光强传感器，所述光强传感器与控制器相连接，所述控制器的信号输出端与伺服电机相连接。

作为上述方案的进一步改进，所述v型板的左右两端面上开设有若干圆孔，所述若干圆孔与凹槽连通，所述光伏板固定框的左右两端面上设置有与每个圆孔对应的插柱。

作为上述方案的进一步改进，所述凹槽的两下端内壁上开设有收纳槽，所述收纳槽中连接有弹簧，所述弹簧的外端连接有缓冲条。

作为上述方案的进一步改进，所述支撑架包括竖杆和斜杆，所述斜杆设置在竖杆顶端的左右两侧，所述斜杆的上表面与v型板的下表面相连接。

作为上述方案的进一步改进，所述v型板的夹角范围为90～120°。

作为上述方案的进一步改进，所述牵引绳为质软的钢丝。

作为上述方案的进一步改进，所述蓄电池、伺服电机、从动齿轮和主动齿轮处设置有防尘外罩。

有益效果：

1、本发明与现有的技术相比，通过光强传感器感应光线强弱，当光线照射到光伏板的背面时，光强传感器发出信号，通过控制器驱动伺服电机转动，从而在主动齿轮和从动齿轮的作用下，两个转杆反向转动，使得一端收卷轮上的牵引绳收卷，而另一端收卷轮上的牵引绳进行松卷，此时光伏板固定框在牵引绳的拉力作用下，开始拉动时刷板条沿着光伏板的上表面对其进行清理，当将刷板条拉至最上端时，整个光伏板安装框在拉力的作用下向上移动，当运动至v型板的顶端时，其光伏板安装框翻转至另一侧面，直至滑落在另一面的凹槽中固定，此时整个光伏板正对着太阳光进行光电转化，从而使得整个过程实现了光伏板表面清理，以及光伏板的角度调节，其联动效果优异，通过光强传感器进行自动调节，其自动化程度高，无需人工辅助。

2、本发明还设置圆孔、插柱能够对光伏板安装框与整个v型架进行固定，能够防止其在强风作用下摆动，有效保证了光伏板安装时的稳定性；另外，还设置收纳槽、弹簧和缓冲条能够对光伏板安装框的下滑时起到缓冲作用，能够防止光伏板在翻转下滑时由于冲击力造成的损坏，其效果优异。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例描述所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明的第一角度立体图；

图2为本发明的第二角度立体图；

图3为本发明中v型板的立体图；

图4为本发明中光伏板固定框、光伏板的装配立体图；

图5为本发明中光伏板固定框的内部平面结构图；

图6为图3中a处的放大结构图。

其中，1-底座，2-支撑架，3-v型板，4-光伏板固定框，5-光伏板，6-刷板条，7-导向轮，8-蓄电池，9-伺服电机，10-转杆，11-转动支架，12-收卷轮，13-牵引绳，14-光强传感器；

101-从动齿轮，201-竖杆，202-斜杆，301-凹槽，302-v型滑槽，303-引绳孔，304-圆孔，305-插柱，306-收纳槽，307-弹簧，308-缓冲条，401-滑轴，402-安装槽，403-条形槽，601-滑块，602-毛刷，603-穿孔，901-主动齿轮。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本申请方案，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本申请保护的范围。

实施例1

实施例1介绍了一种自清洁式多角度光伏发电装置，包括底座1、支撑架2和v型板3。其中，支撑架2固定设置在底座1上表面的前后两端，v型板3固定连接在两个支撑架2的上端，其具体设置为支撑架2由竖杆201和斜杆202组成，其斜杆202设置在竖杆201顶端的左右两侧，斜杆202的上表面与v型板3的下表面相连接。并且v型板3的夹角范围设置为为90～120°。在v型板3的上表面开设有凹槽301，凹槽301的前后两侧壁上开设有v型滑槽302，凹槽301中设置有光伏板固定框4，光伏板固定框4的前后侧面中间处均连接有滑轴401，两个滑轴401分别设置在对应的v型滑槽302中，其光伏板固定框4通过滑动轴401与v型滑槽302的作用能够滑动和翻转。

在光伏板固定框4的上表面开设有安装槽402，安装槽402中设置有光伏板5，位于光伏板5上方的安装槽402前后侧壁开设有条形槽403，光伏板5的上表面设置有刷板条6，刷板条6的前后端连接有滑块601，滑块601能沿条形槽403滑动，刷板条6的下表面设置有毛刷602，条形槽403的左右两端均开设有穿孔603，凹槽301的下端内壁上开设有对穿孔603对应的引绳孔303，位于引绳孔303外端的v型板3上设置有导向轮7。

位于底座1上设置有蓄电池8，蓄电池8的旁侧设置有伺服电机9，其蓄电池8的通过光伏板5的光电转化予以充电，并对伺服电机9予以供电。伺服电机9的输出轴上设置有主动齿轮901，位于伺服电机9的左右两端均设置有转杆10，转杆10上均设置有与主动齿轮901相啮合的从动齿轮101，通过主动齿轮901与从动齿轮101的啮合作用使得两个转杆10反向转动。另外，为了防止灰尘以及雨水腐蚀两个齿轮、伺服电机9和蓄电池8，还在蓄电池8、伺服电机9、从动齿轮9和主动齿轮8处设置有防尘外罩(图中未画出)。转杆10的前后两端设置有转动支架11，转杆10的前后两端转动设置在转动支架11上，转杆10的前后两端还设置有收卷轮12，收卷轮12上设置有牵引绳13，本实施例1中的牵引绳优先选择为钢丝。牵引绳13通过导向轮7从引绳孔303中穿入，牵引绳303的端部通过穿孔603与滑块601相连接，位于v型板3的光伏板固定框4的上表面设置有光强传感器14，光强传感器14与控制器(图中未画出)相连接，控制器的信号输出端与伺服电机9相连接。当光强传感器14发出信号时伺服电机9转动一定角度，当光强传感器14再次发出型号时，其伺服电机9在反向转动一定角度。

实施例2

实施例2是在实施例1的基础上，对光伏板固定框4与v型板3之间的连接稳定性以及光伏板固定框4翻转下滑时防冲撞进行改进，下面对其进行具体说明：

实施例2介绍了具有减震效果的一种自清洁式多角度光伏发电装置，包括底座1、支撑架2和v型板3。其中，支撑架2固定设置在底座1上表面的前后两端，v型板3固定连接在两个支撑架2的上端，其具体设置为支撑架2由竖杆301和斜杆302组成，其斜杆302设置在竖杆301顶端的左右两侧，斜杆302的上表面与v型板3的下表面相连接。并且v型板3的夹角范围设置为为90～120°。在v型板3的上表面开设有凹槽301，凹槽301的前后两侧壁上开设有v型滑槽302，凹槽301中设置有光伏板固定框4，光伏板固定框4的前后侧面中间处均连接有滑轴401，两个滑轴401分别设置在对应的v型滑槽302中，其光伏板固定框4通过滑动轴401与v型滑槽302的作用能够滑动和翻转。

在光伏板固定框4的上表面开设有安装槽402，安装槽402中设置有光伏板5，位于光伏板5上方的安装槽402前后侧壁开设有条形槽403，光伏板5的上表面设置有刷板条6，刷板条6的前后端连接有滑块601，滑块601能沿条形槽403滑动，刷板条6的下表面设置有毛刷602，条形槽403的左右两端均开设有穿孔603，凹槽301的下端内壁上开设有对穿孔603对应的引绳孔303，位于引绳孔303外端的v型板3上设置有导向轮7。

位于底座1上设置有蓄电池8，蓄电池8的旁侧设置有伺服电机9，其蓄电池8的通过光伏板5的光电转化予以充电，并对伺服电机9予以供电。伺服电机9的输出轴上设置有主动齿轮901，位于伺服电机9的左右两端均设置有转杆10，转杆10上均设置有与主动齿轮901相啮合的从动齿轮101，通过主动齿轮901与从动齿轮101的啮合作用使得两个转杆10反向转动。转杆10的前后两端设置有转动支架11，转杆10的前后两端转动设置在转动支架11上，转杆10的前后两端还设置有收卷轮12，收卷轮12上设置有牵引绳13，本实施例2中的牵引绳优先选择为钢丝。牵引绳13通过导向轮7从引绳孔303中穿入，牵引绳303的端部通过穿孔603与滑块601相连接，位于v型板3的光伏板固定框4的上表面设置有光强传感器14，光强传感器14与控制器(图中未画出)相连接，控制器的信号输出端与伺服电机9相连接。当光强传感器14发出信号时伺服电机9转动一定角度，当光强传感器14再次发出型号时，其伺服电机9在反向转动一定角度。

本实施例2还在v型板3的左右两端面上开设有若干圆孔304，本实施例2中的圆孔304设置为三个，且间隔相同距离设置。其圆孔304与凹槽301连通，光伏板固定框4的左右两端面上设置有与每个圆孔304对应的插柱305，当光伏板固定框4下滑凹槽301最底端时，其插柱305插入圆孔304内部将其固定。另外，其圆孔304还能将凹槽301中的积水排出。

另外，还在凹槽301的两下端内壁上开设有收纳槽306，收纳槽306中连接有弹簧307，弹簧307的外端连接有缓冲条308，当光伏板固定框4翻转下滑时，其整个缓冲机构能够对其进行良好的缓冲作用，能够有效防止其因撞击而损坏光伏板。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。