一种组件自动加热除雪装置的制作方法

1.本实用新型属于光伏技术领域，涉及一种组件自动加热除雪装置。


背景技术：

2.在太阳能发电系统中，当遇到大雪天气后，温度较低，组件上留有积雪甚至积雪结冰，不能及时融化或者是融化速度较慢，影响发电量。现有除雪装置除人工除雪装置外，有些通过电控系统控制光伏组件专用的扫雪机构清扫组件表面以达到自动加热除雪的效果。但是通过清扫装置对组件上积雪进行清除，虽然清扫装置能扫除很多覆盖光伏组件的杂物，但在寒冷环境下，清扫装置对组件上积雪清理不彻底，一旦组件上积雪结冰，清扫装置清扫积雪难度增大，且容易损坏组件表面。


技术实现要素：

3.本实用新型的目的是提供一种组件自动加热除雪装置，用于解决现有技术中单纯依靠扫雪机构清除积雪容易造成积雪结冰，不能很好实现积雪扫除和保护光伏组件表面的技术问题。
4.所述的一种组件自动加热除雪装置，包括设于光伏组件下面的加热模块、安装在所述光伏组件上方的检测开关、温控开关和供电模块，所述加热模块包括若干并联设置的伴热电缆，所述伴热电缆贴附于所述光伏组件底部，所述检测开关用于检测积雪厚度并在积雪厚度达到阈值后闭合通路，所述温控开关和所述检测开关串联到控制所述加热模块的供电回路，所述供电模块用于向所述加热模块供电。
5.优选的，所述加热模块还包括固定在光伏组件底部的导热板和电缆连接件，所述导热板上设有与伴热电缆一一对应的安装凹槽，所述伴热电缆粘接在所述安装凹槽中，所述电缆连接件位于所述加热模块的两端，所述电缆连接件与各个伴热电缆电连接。
6.优选的，所述检测开关通过开关支架安装在所述光伏组件或组件支架上，所述开关支架包括与光伏组件或组件支架固定连接的连接部，以及从所述连接部向上伸出并延伸到所述光伏组件上方的开关安装板，所述检测开关安装在所述开关安装板上。
7.优选的，所述检测开关为超声波接近开关，所述超声波接近开关的超声波探头向下朝着所述光伏组件。
8.优选的，所述供电模块包括内部加装变压器的逆变器，所述逆变器将所述光伏组件发出的直流电转化为交流电，所述变压器将交流电升压到220v为加热模块供电。
9.优选的，本发明还包括手动控制开关模块和转换开关，所述超声波接近开关与所述温控开关串联形成自动控制开关模块，所述手动控制开关模块与所述自动控制开关模块并联，所述转换开关串联到供电回路中，所述转换开关的第1触点连接所述自动控制开关模块，第1触点为常闭触点；所述转换开关的第2触点连接所述手动控制开关模块，第2触点为常开触点。
10.优选的，所述供电回路上串联有电流保护模块，以保护设备的安全稳定运行。
11.本实用新型具有以下优点：组件自动加热除雪装置是通过检测开关检测组件积雪厚度和组件温度来控制加热装置电源开关，确保在低温环境下能及时处理堆积的积雪，加热后让积雪融化并防止残留积雪结冰的可能。采用伴热带并联加热方便设置并且避免一根伴热带损坏导致整个加热模块无法工作，供电模块的结构能利用光伏组件本身的发电能力，并简化了线路设置。
附图说明
12.图1为本实用新型一种组件自动加热除雪装置的电路图。
13.图2为本实用新型一种组件自动加热除雪装置的结构示意图。
14.图3为图2所示结构的后视图。
15.图4为图2所示结构的左视图。
16.附图中的标记为：1、超声波接近开关，2、温控开关，3、手动控制开关模块，4、加热模块，41、电缆连接件，42、伴热电缆，5、电流保护模块，6、光伏组件，7、开关支架，8、组件支架。
具体实施方式
17.下面对照附图，通过对实施例的描述，对本实用新型具体实施方式作进一步详细的说明，以帮助本领域的技术人员对本实用新型的实用新型构思、技术方案有更完整、准确和深入的理解。
18.如图1-4所示，本实用新型提供一种组件自动加热除雪装置，包括设于光伏组件6下面的加热模块4、安装在所述光伏组件6上方的检测开关、温控开关2 和供电模块，所述加热模块4包括若干并联设置的伴热电缆42，所述伴热电缆 42贴附于所述光伏组件6底部，所述检测开关用于检测积雪厚度并在积雪厚度达到阈值后闭合通路，所述温控开关2和所述检测开关串联到控制所述加热模块 4的供电回路，所述供电模块用于向所述加热模块4供电。
19.所述加热模块4还包括固定在光伏组件6底部的导热板和电缆连接件41，所述导热板上设有与伴热电缆42一一对应的安装凹槽，所述伴热电缆42粘接在所述安装凹槽中，所述电缆连接件41位于所述加热模块4的两端，所述电缆连接件41与各个伴热电缆42电连接。当供电回路接通后，伴热电缆42发热并通过导热板向光伏组件6传热，将其上的积雪融化，粘接伴热电缆42的粘胶采用耐热胶或热固胶，避免加热后降低粘接效果。
20.所述检测开关为超声波接近开关1，所述超声波接近开关1通过开关支架7 安装在所述光伏组件6或组件支架8上，组件支架8包括支撑结构和连接所述光伏组件6两侧的安装结构，所述开关支架7可以安装在所述安装结构上，也可以安装在光伏组件6上。所述开关支架7包括与光伏组件6或组件支架8固定连接的连接部和从所述连接部向上伸出并延伸到所述光伏组件6上方的开关安装板，所述超声波接近开关1的超声波探头向下朝着所述光伏组件6，所述超声波接近开关1安装在所述开关安装板上。
21.所述超声波接近开关1位于所述光伏组件6的下侧上方，所述超声波探头到所述光伏组件6上表面的距离大于3mm，例如距离为6mm。光伏组件6的下侧是积雪受到重力影响更容易堆积的位置，对超声波接近开关1设定动作距离为 3mm，当组件上积雪超过3mm，接近开
关动作闭合通路。设置温控开关2的开关阈值为3℃，当温度低于3℃，温控开关2动作闭合通路。
22.供电回路包括连接供电模块的一次回路和连接低压直流电源的二次回路，低压直流电源为供电的光伏组件6或储存光伏系统电力的蓄电池，超声波接近开关 1与温控开关2串联在二次回路中，二次回路通过接触器控制一次回路通断。当超声波接近开关1与温控开关2同时动作闭合二次回路，则线圈得电让一次回路常开点闭合，伴热电缆42接电后加热除雪。
23.所述供电模块包括内部加装变压器的逆变器，所述逆变器将所述光伏组件6 发出的直流电转化为交流电，所述变压器将交流电升压到220v为加热模块4供电。这样利用光伏组件6发出的直流电为加热装置供电，不必另设独立供电线路，设置更加简单。所述供电回路上串联有电流保护模块5，以保护设备的安全稳定运行。
24.本发明还包括手动控制开关模块3和转换开关，超声波接近开关1与温控开关2串联形成自动控制开关模块，手动控制开关模块3与所述自动控制开关模块并联，所述转换开关串联到供电回路中，所述转换开关的第1触点连接所述自动控制开关模块，第1触点为常闭触点；所述转换开关的第2触点连接所述手动控制开关模块3，第2触点为常开触点。手动控制开关模块3包括手动控制按钮开关，能手动闭合实现二次回路闭合，直接控制加热模块4加热光伏组件6。
25.本方案在使用中，常态下由自动控制开关模块控制加热模块4，当超声波接近开关1与温控开关2分别检测的积雪厚度和组件温度达到开关阈值，二者同时动作闭合二次回路，线圈得电让一次回路常开点闭合，伴热电缆42接电后加热，热量经导热板传递到光伏组件6上表面，实现较好的加热除雪效果，能有效避免残留积雪结冰，结合光伏组件6是常规的清扫机构能具有更好的除雪效果。当需要手动加热除雪时，将转换开关改变为第1触点断开而第2触点闭合，即切换为手动控制开关模块3对加热模块4实现控制，通过手动控制按钮开关直接启动加热模块4。
26.上面结合附图对本实用新型进行了示例性描述，显然本实用新型具体实现并不受上述方式的限制，只要采用了本实用新型的实用新型构思和技术方案进行的各种非实质性的改进，或未经改进将本实用新型构思和技术方案直接应用于其它场合的，均在本实用新型保护范围之内。