一种太阳能电池板表面灰尘量监测及清洁方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及光伏领域，尤其涉及一种太阳能电池板表面灰尘量监测及清洁方法。
【背景技术】
[0002] 传统石化能源正一天天减少，对环境造成的危害日益突出。因此全世界都把目光 投向了可再生能源，以维持长远的可持续发展。太阳能以其独有的优势而成为人们关注的 焦点。近几年光伏发电产业快速发展，光伏发电站、屋顶光伏发电系统、太阳能路灯、太阳能 交通信号灯等光伏设施建成，并投入使用。
[0003] 然而，光伏组件表面积累灰尘会影响系统效率、减少发电量。表面积尘的直接影响 是减少光伏组件所接收到的太阳辐射能，其影响大小与积尘厚度有直接关系。我国各地的 环境和气候情况差别较大，同一地点不同季节的降尘情况不尽相同。光伏组件表面积累灰 尘是导致目前太阳能电池板光电转换效率低的重要原因。因此必需对太阳能电池板表面进 行及时清洁，提高太阳光利用效率和发电量，减少用户经济损失。
【发明内容】
[0004] 本发明的目的是针对以上不足之处，提供了一种太阳能电池板表面灰尘量监测及 清洁方法，可以根据太阳能电池板受光面上的灰尘量积累情况，实现智能除尘。
[0005] 本发明解决技术问题所采用的方案是一种太阳能电池板表面灰尘量监测及清洁 方法，其特征在于，包括以下步骤：
[0006] 步骤Sl :经一光照度传感器和一直流检测模块以间隔Tl采集太阳能电池板在光 洁状态下的太阳光照度&(1)及其对应的发电功率P s(i)，并且将其作为标准数据；其中，i 为大于等于1且小于等于η的正整数，η为大于1的正整数；
[0007] 步骤S2 :按照Es⑴从小到大依次将太阳光照度Es⑴及其对应的发电功率Ps⑴ 存入一控制单元的第一存储器中，并且拟合得到太阳光照度E和发电功率P的关系曲线；
[0008] 步骤S3 :经所述直流检测模块和光照度传感器以间隔Τ2采集太阳能电池板在有 灰尘覆盖状态下的太阳光照度Et (j)及其对应的发电功率Pt (j)，存入所述控制单元的第二 存储器中，并且将其作为检测数据，其中，j为大于等于1且小于等于m的正整数，m为大于 1小于η的正整数，间隔Tl小于间隔T2 ;
[0009] 步骤S4 :将步骤S3中Et (j)分别代入步骤S2中太阳光照度E和发电功率P的关 系曲线，得到对应的发电功率P (k)，其中k为大于等于1小于η的正整数，计算发电功率P 发电系数
[0010]
【主权项】
1. 一种太阳能电池板表面灰尘量监测及清洁方法，其特征在于，包括以下步骤： 步骤Sl :经一光照度传感器和一直流检测模块以间隔Tl采集太阳能电池板在光洁状 态下的太阳光照度Es (i)及其对应的发电功率Ps (i)，并且将其作为标准数据；其中，i为大 于等于1且小于等于η的正整数，η为大于1的正整数； 步骤S2 :按照Es (i)从小到大依次将太阳光照度Es (i)及其对应的发电功率Ps (i)存入 一控制单元的第一存储器中，并且拟合得到太阳光照度E和发电功率P的关系曲线； 步骤S3 :经所述直流检测模块和光照度传感器以间隔T2采集太阳能电池板在有灰尘 覆盖状态下的太阳光照度Et (j)及其对应的发电功率Pt (j)，存入所述控制单元的第二存储 器中，并且将其作为检测数据，其中，j为大于等于1且小于等于m的正整数，m为大于1小 于η的正整数，间隔Tl小于间隔T2 ; 步骤S4 :将步骤S3中Et (j)分别代入步骤S2中太阳光照度E和发电功率P的关系曲 线，得到对应的发电功率P (k)，其中k为大于等于1小于η的正整数，计算发电功率P发电 系数
步骤S5 :比较步骤S4中发电系数C是否落在预设值范围内，若是，则经一除尘机构进 行除尘；否则退出，等待下一次检测。
2. 根据权利要求1所述的一种太阳能电池板表面灰尘量监测及清洁方法，其特征在 于：在步骤S5中，所述预设值范围为：0〈C〈1。
3. 根据权利要求1所述的一种太阳能电池板表面灰尘量监测及清洁方法，其特征在 于：所述除尘机构包括分别横向设置于太阳能电池板两侧且同步的两传送机构，所述传送 机构上纵向设置有一清洁机构，所述清洁机构沿传送机构横向滑动；所述传送机构为一丝 杆和与所述丝杆相配合的滑动螺母，所述毛刷两端分别固定于两传送机构的滑动螺母上， 所述丝杆分别经一电机驱动。
4. 根据权利要求1所述的一种太阳能电池板表面灰尘量监测及清洁方法，其特征在 于：所述直流检测模块与太阳能电池板的输出电极电连接，所述光照度传感器位于太阳能 电池板的受光面，且与其平行或倾斜设置。
5. 根据权利要求1所述的一种太阳能电池板表面灰尘量监测及清洁方法，其特征在 于：还包括一与所述控制单元相连的报警装置和显示装置，分别用于根据发电功率的发电 系数进行显示和报警。
6. 根据权利要求1所述的一种太阳能电池板表面灰尘量监测及清洁方法，其特征在 于：还包括一电机驱动模块，所述电机驱动模块的输出端与所述电机相连，其输入端与所述 控制单元相连。
7. 根据权利要求1所述的一种太阳能电池板表面灰尘量监测及清洁方法，其特征在 于：所述控制单元的型号为STM32F103RDT6。
【专利摘要】本发明涉及一种太阳能电池板表面灰尘量监测及清洁方法，经一光照度传感器和一直流检测模块以间隔T1采集太阳能电池板在光洁状态下的太阳光照度 及其对应的发电功率，并且将其作为标准数据；根据标准数据拟合得到太阳光照度和发电功率的关系曲线；经所述直流检测模块和光照度传感器以间隔T2采集太阳能电池板在有灰尘覆盖状态下的太阳光照度及其对应的发电功率且将其作为检测数据，间隔T1小于间隔T2；将分别代入关系曲线中，得到对应的发电功率，计算发电功率发电系数C。最后判断发电系数C是否落在预设范围内，若是，则经一除尘机构进行除尘；否则退出，等待下一次检测。本发明的有益效果在于：根据电池板受光面上的灰尘量积累情况，进行智能除尘。
【IPC分类】B08B13-00, H02S40-30, B08B1-00, H02S40-10
【公开号】CN104722511
【申请号】CN201510130331
【发明人】张军斌, 王敏, 蔡坚勇, 陈岩峰, 徐朝贤, 童飞扬, 陈鑫滢, 郑谊焕
【申请人】福建师范大学
【公开日】2015年6月24日
【申请日】2015年3月24日