一种海上漂浮式光伏系统的清扫装置的制作方法

本发明属于海上光伏清洁，尤其涉及一种海上漂浮式光伏系统的清扫装置。

背景技术：

1、光伏板表面积累灰尘不仅会降低光伏板的发电效率，还可能会形成热斑甚至造成光伏板损坏，因此需要对光伏板表面的灰尘定期清扫。光伏板通常是以阵列式排布在高温少雨的空旷地区或海上。为了使得光伏组件进行稳定的吸收太阳能，需要对光伏组件进行定期除尘清理，防止灰尘影响光伏组件对太阳能的吸收效率。

2、随着水上光伏发电技术在内陆水域的应用越来越广泛，人们开始关注其在海洋环境下的应用。海上光伏存在固定式与漂浮式两种基础形式，与固定式基础结构相比，漂浮式基础结构具有适用水深更大，回收更方便、发电量大等优点。海上漂浮式光伏系统的主要部分有光伏面板、汇流箱、逆变设备、变压器、漂浮电缆、浮体架台等。由于考虑风浪影响，浮体架台通常为圆形结构，在其上设置的光伏板也通常为了考虑利用率而采取更接近圆形的布局和形状，如六边形等，适用于陆地上的方形光伏板的自动清扫装置与其形状并不匹配；另一方面海上作业成本较高，因此并不能像陆上的清扫装置一样及时补充清扫用水等相关资源。因此，有效利用海上相关资源进行清扫，进一步降低人工维护频率以降低维护成本，是十分有必要的。

3、综上所述，如何根据海上漂浮式光伏系统的特点设计专用清扫装置，是一个亟待解决的问题。

技术实现思路

1、有鉴于此，本发明的目的在于提供一种海上漂浮式光伏系统的清扫装置，使用圆形旋转式清扫模式代替方形平移式的清扫模式，另一方面可以充分利用海上获取的水资源降低人工维护频率以降低维护成本。

2、为实现上述目的，本发明提供了一种海上漂浮式光伏系统的清扫装置，所述清扫装置包括圆形导轨和连杆，所述圆形导轨围绕所述海上漂浮式光伏系统的光伏板的外围设置，所述连杆包括一固定端和一活动端，所述固定端设置在圆形导轨的圆心处，所述连杆上设置有清扫机构，所述固定端设置有转轴，所述活动端设置有自动行走机构，所述自动行走机构可沿导轨行走；

3、所述清扫装置还包括驱动机构和控制器，所述驱动机构用于驱动清扫机构和自动行走机构，所述控制器包括降水检测器，所述控制器用于在自然降水结束时启动清扫机构和自动行走机构。

4、优选地，所述控制器还包括一方向检测器，所述方向检测器用于检测所述连杆的朝向，所述控制器还用于所述清扫装置在待机时使所述连杆朝向正北方。

5、优选地，所述清扫装置还包括喷水机构，所述控制器还包括计时器，所述控制器还用于在所述清扫装置连续待机n天后启动清扫机构、自动行走机构和喷水机构；所述喷水机构从一储水器中抽取喷水用水，n大于等于7，n也可根据需要设定。

6、优选地，所述自动行走机构包括滑轮，所述滑轮包括防滑轮胎，所述滑轮与导轨接触。

7、优选地，所述喷水机构设置在所述圆形导轨的圆心处，所述喷水机构可以从圆心处往上喷水，使水可以360°覆盖所述海上漂浮式光伏系统。

8、优选地，所述喷水机构设置在连杆上，所述喷水机构包括若干个喷水出口和喷水管路，所述喷水出口阵列设置在连杆上，所述喷水管路设置在连杆内。

9、优选地，所述清扫机构包括可360°旋转的清扫刷头，所述清扫刷头阵列设置在连杆上。

10、优选地，所述驱动机构包括驱动电机，所述驱动电机由所述海上漂浮式光伏系统提供电力，所述电机通过固定板与连杆固定连接，所述电机的轴部与一连接轴连接，且所述连接轴及清扫刷头的轴部均延伸至连杆的外侧，所述连杆的两个端部均套设有第二齿轮，所述清扫刷头的轴部套设有第一齿轮，所述第一齿轮均与两个第二齿轮相互啮合。

11、本发明的有益效果是：

12、(1)由于海上漂浮式光伏系统与陆上光伏系统的环境大不相同，本发明采用圆形旋转式清扫模式可以适用于大部分海上漂浮式光伏系统，即使是已经投入使用的海上漂浮式光伏系统也可以安装本发明，泛用性极高；

13、(2)本发明可以自动清扫海上漂浮式光伏系统，降低了人工维护频率以降低维护成本，解决海上漂浮式光伏系统人工维护难得问题，并且还设置有降水检测器和自动喷水结构，可以充分利用海上获取的水资源，减小了维护难度和大大延长了海上漂浮式光伏系统的使用寿命。

技术特征：

1.一种海上漂浮式光伏系统的清扫装置，其特征在于，所述清扫装置包括圆形导轨和连杆，所述圆形导轨围绕所述海上漂浮式光伏系统的光伏板的外围设置，所述连杆包括一固定端和一活动端，所述固定端设置在圆形导轨的圆心处，所述连杆上设置有清扫机构，所述固定端设置有转轴，所述活动端设置有自动行走机构，所述自动行走机构可沿导轨行走；

2.根据权利要求1所述的清扫装置，其特征在于，所述控制器还包括一方向检测器，所述方向检测器用于检测所述连杆的朝向，所述控制器还用于所述清扫装置在待机时使所述连杆朝向正北方。

3.根据权利要求1所述的清扫装置，其特征在于，所述清扫装置还包括喷水机构，所述控制器还包括计时器，所述控制器还用于在所述清扫装置连续待机n天后启动清扫机构、自动行走机构和喷水机构；所述喷水机构从一储水器中抽取喷水用水，n大于等于7。

4.根据权利要求1所述的清扫装置，其特征在于，所述自动行走机构包括滑轮，所述滑轮包括防滑轮胎，所述滑轮与导轨接触。

5.根据权利要求3所述的清扫装置，其特征在于，所述喷水机构设置在所述圆形导轨的圆心处，所述喷水机构可以从圆心处往上喷水，使水可以360°覆盖所述海上漂浮式光伏系统。

6.根据权利要求3所述的清扫装置，其特征在于，所述喷水机构设置在连杆上，所述喷水机构包括若干个喷水出口和喷水管路，所述喷水出口阵列设置在连杆上，所述喷水管路设置在连杆内。

7.根据权利要求1所述的清扫装置，其特征在于，所述清扫机构包括可360°旋转的清扫刷头，所述清扫刷头阵列设置在连杆上。

8.根据权利要求7所述的清扫装置，其特征在于，所述驱动机构包括驱动电机，所述驱动电机由所述海上漂浮式光伏系统提供电力，所述电机通过固定板与连杆固定连接，所述电机的轴部与一连接轴连接，且所述连接轴及清扫刷头的轴部均延伸至连杆的外侧，所述连杆的两个端部均套设有第二齿轮，所述清扫刷头的轴部套设有第一齿轮，所述第一齿轮均与两个第二齿轮相互啮合。

技术总结
本发明公开了一种海上漂浮式光伏系统的清扫装置，所述清扫装置包括圆形导轨和连杆，所述连杆上设置有清扫机构，所述固定端设置有转轴，所述活动端设置有自动行走机构；所述清扫装置还包括驱动机构和控制器，所述控制器包括降水检测器。本发明根据海上漂浮式光伏系统的特点设计专用清扫装置，一方面使用圆形旋转式清扫模式代替方形平移式的清扫模式，另一方面可以充分利用海上获取的雨水资源清扫灰尘、鸟粪等污物，来降低人工维护频率以降低运维成本。

技术研发人员：苏英杰,王蓉,蔡东伟,刘贤权,李键,陆剑,程晓晖,谭诗剑,冯洪奎
受保护的技术使用者：上海海洋工程装备制造业创新中心有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/3/11