一种自洁式太阳能电池背板的制作方法

本实用新型涉及太阳能电池背板领域，特别涉及一种自洁式太阳能电池背板。

背景技术：

太阳能背板也叫太阳能电池组件，是太阳能发电系统中的核心部分，也是太阳能发电系统中最重要的部分。太阳能电池背板通常由钢化玻璃、eva胶膜、电池片、eva胶膜和背板组成，并采用铝合金保护层压件，起到密封和支撑作用。

在很多情况下，太阳能背板的工作环境是比较恶劣的，需要接受较大的昼夜及四季温差，为了产生更多的电力，需要接受长时间太阳直射，由于常年裸露室外，直接面对风沙雨雪霜的侵害；人们不停对最外侧的钢化玻璃面进行改进，以确保太阳能背板能够长久稳定地工作，并实现最大化的电力产能，但是因为风沙、雨雪或霜冻的侵害必定会其使用寿命和产能，同时由于太阳能背板装机量巨大，大规模人工维护也及其困难，同时从太阳能的利用率来说，其表面的清洁程度尤为重要，将直接影响其效能，故其在设计及生成过程中，还有改进的空间。

本发明人对此进行研究，研发出一种自洁式太阳能电池背板，以解决现有技术自我清洁能力和自我保护能力薄弱的技术问题。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种自洁式太阳能电池背板，以解决现有技术自我清洁能力和自我保护能力薄弱的技术问题。

为了实现上述目的，本实用新型的技术方案如下：

一种自洁式太阳能电池背板，包括设置在太阳能电池背板本体两侧成对称结构布置的轨架，所述轨架上设有螺杆和滑槽，所述螺杆的一端连接有电机，所述螺杆配合连接有滑块，所述滑块之间通过转轴连接有刷辊，刷辊的底部布置有刷毛，所述刷辊的顶部连接有多个遮挡片，所述遮挡片成百叶窗式结构，相邻的遮挡片通过卡槽连接，遮挡片的两端设有凸块，所述凸块被限制在轨架的滑槽内，所述遮挡片两侧对称设有卡槽和卡齿，相邻的遮挡片通过卡齿与卡槽交错配合连接；

所述太阳能电池背板通过电路连接有蓄电池，所述蓄电池与控制器连接，所述控制器与电机连接。

进一步的，所述轨架的底部设有波浪型卡槽，所述刷辊的两端，在转轴位置的正下方，设有柱状凸块，所述柱状凸块与所述波浪型卡槽配合，所述滑块的前后两侧连接有拉伸弹簧，所述拉伸弹簧的另一端与刷辊两侧的顶部连接。

进一步的，所述轨架设有内凹槽，所述螺杆设置的在内凹槽的内部。保护螺杆，减少风沙等对螺杆的影响。

进一步的，所述左右两侧的螺杆的末端均通过锥齿轮连接有横传动杆。通过横传动杆可以实现左右两侧的螺杆同步工作，并且只需要在一个螺杆的末端连接电机就可以驱动两个螺杆同步工作。

进一步的，所述横传动杆的两端均设有卡齿，所述卡齿连接有传动连杆。当多个太阳能电池背板本体并排布置工作时（实际应用中也通常均为这样布置），通过传动连杆可以实现将横向相邻的太阳能电池背板的横传动杆连接起来，从而通过一套蓄电池、控制器和电机实现该横向一排的所有螺杆同步运动，最终实现所有的刷辊同步运动，来实现清洁功能，具有结构简单，降低成本，安装及维护方便的特点。

进一步的，所述遮挡片的内侧设有电发热件，所述电发热件与控制器连接。在必要时，通过电发热件可以实现融雪或融霜的作用，也可以防止冰冻等天气灾害对折叠片或太阳能电池背板的工作影响及损伤。

进一步的，所述遮挡片的顶部外侧设有凸块，其底部内侧设有凹孔，所述凹孔与所述凸块的尺寸配合。在折叠片处于遮挡状态时，前片遮挡片的凸块刚好被限制在后片遮挡片的凹孔内，在折叠片在退回到后端收纳时，防止其交错折叠。

采用本方案后，对比现有技术具有以下有益好处：

本方案一种自洁式太阳能电池背板，通过电机和螺杆可以驱动刷辊前后往复运动，从而通过刷辊下方的刷毛来清理玻璃面板表面的灰尘或落叶等杂物，提高玻璃面板的清洁程度，从而提高可以太阳能电池背板的发电效能和降低维护成本；

通过波浪型卡槽、拉伸弹簧及柱状凸块的作用，当刷辊向前运动过程中，可以实现类似于拨动或扫动的操作，能够将清理玻璃面板表面一些难以清除的杂物清理干净，防止二次污染，也实现了刷毛的自洁功能；

通过电机和螺杆可以驱动成百叶窗式结构的遮挡片进行向前遮挡操作，也可以向后进行收纳操作，当处于收纳状态时，遮挡片彼此紧密贴合，占用空间小，不影响正常的太阳能电池背板的日常发电操作，通过遮挡片及轨架，能够将太阳能电池板的钢化玻璃面的侧面及顶面进行遮挡，大大提高了太阳能电池背板的遮挡保护能力，可以提高抵御风沙、雨雪或霜冻等自然灾害影响，大大提高其使用寿命；

本方案具有结构简单，并且可以实现多个天阳能电池背板并排实现清扫功能，降低了使用成本和维护成本，并易于安装，故具有较好的推广意义。

附图说明

图1为优选实施例整体结构示意图。

图2为优选实施例遮挡片收纳结构示意图。

图3为优选实施例刷辊结构示意图。

图4为优选实施例横传动杆结构示意图。

图5为优选实施例遮挡片正面结构示意图。

图6为优选实施例遮挡片背面结构示意图。

具体实施方式

参考图1一种自洁式太阳能电池背板，在太阳能电池背板本体1上面设有多个用于吸收太阳能的太阳能电池片11，在太阳能电池片11的上表面附有高透明的钢化玻璃，将太阳能电池片11按照一定的数量进行串联，通过接线端输出电能，在日常使用中，钢化玻璃表面容易积附灰尘或风沙等杂物，造成太阳能转换的效能降低。

参考图2，在太阳能电池背板本体1的铝合金框架两侧成对称结构布置的轨架2，轨架2上通过轴承设有螺杆21和滑槽29，滑槽29和螺杆21成上下平行设置，轨架2设有内凹槽，螺杆21设置在内凹槽的内部，从而可以保护螺杆21，减少风沙等对螺杆21工作的影响，螺杆21的后端连接有电机22，螺杆21通过其螺纹配合连接有滑块211，滑块211被限制在轨架2的内凹槽内，在电机22的作用下，通过驱动螺杆21能够使滑块211在轨架2及其内凹槽的限制下，实现向前或向后的位移。

参考图3，滑块211的中部开有孔位，刷辊3的左右两端固定设有转轴32，转轴32刚好被限制在左右滑块211的内孔位内，在滑块211前后位移的作用下，能够带动刷辊3进行前后运动，并且刷辊3能够以转轴32及孔位的中心线进行一定的摆动，刷辊3的底部设有多个刷毛31，刷毛31的顶部贴合于钢化玻璃表面，用于清除玻璃表面的泥沙灰尘等杂物；

在轨架2对应内凹槽的下方设有均匀布置的多个波浪型卡槽20，在刷辊3的两端，在对应转轴32位置的正下方，固定设有柱状凸块33，柱状凸块33与波浪型卡槽20能够配合，滑块211的前后两侧均连接有拉伸弹簧212，拉伸弹簧212的另一端均与刷辊3两侧的顶部中间位置连接；

在拉伸弹簧212的作用下，通过左右两侧对刷辊3的拉力，能够保证刷辊3回位至垂直的方向，当滑块211均匀向前位移时，就带动刷辊3向前位移，在向前位移过程中，刷辊3两端底部的柱状凸块33就与对应的波浪型卡槽20的接触，当两者接触时，柱状凸块33就驱使刷辊3的下部分向后转动，当滑块211继续均与向前位移时，柱状凸块33就缓慢向后向上滑动，同时拉伸弹簧212也积蓄势能，直至其通过波浪型卡槽20的顶部，之后，在拉伸弹簧212的作用下，刷辊3被快速回位至垂直状态，从而往复进行该操作；

在这个过程中，刷辊3底部的刷毛31就实现了类似于拨动或扫动的操作，能够将清理玻璃面板表面一些难以清除的杂物清理干净，防止二次污染，也实现了刷毛的自洁功能。

在螺杆21的后端，通过设有橡胶块的减震联轴器与电机22连接，从而可以减少因刷辊3拨动式工作而对电机22的冲击，提高电机22的使用寿命。

参考图4，左右两侧的螺杆21的末端均设有齿轮23，齿轮23与惰轮24啮合，惰轮24的前端设有锥齿轮，横传动杆26通过轴承与两侧的轨架2连接，并横向布置在螺杆21的下方，横向传动杆26在对应惰轮24锥齿轮的位置同样设置有横向传动杆26锥齿轮，该两个锥齿轮相互啮合，从而可以实现传动在垂直方向的改变，通过横传动杆26可以实现左右两侧的螺杆21同步工作，并且只需要在其中一个螺杆21的末端连接电机22就可以驱动两个螺杆21同步工作。

横传动杆26的两端均设有卡齿27，传动连杆28的两端也均设有卡齿，从而传动连杆28能够卡接在横传动杆26的一端，当多个太阳能电池背板本体并排布置工作时（实际应用中也通常均为这样布置），通过传动连杆28可以实现将横向相邻的太阳能电池背板的横传动杆26连接起来，实现同步转动，大大提高工作效率，降低成本，同时安装和连接也极为便捷。

参考图5图6，遮挡片4为成弧形的铝板结构，具有质量轻、加工容易遮挡效果好的特点，遮挡片4的两侧设有侧杆41，侧杆41被限制在滑槽29内，第一片遮挡片4的前端通过连杆与刷辊3的后端连接，遮挡片4成百叶窗式结构，遮挡片4两侧对称设有卡槽42和卡齿43，相邻的遮挡片4通过卡齿42与卡槽43交错配合连接；

遮挡片4的顶部外侧设有凸块44，其底部内侧设有凹孔45，凹孔45与凸块44的尺寸配合，当折叠片处于遮挡状态时，前片遮挡片的凸块刚好被限制在后片遮挡片的凹孔内，在折叠片在退回到后端收纳时，防止其交错折叠。

在太阳能电池背板的背面的接线端，通过连接电路连接有蓄电池，太阳能电池因日照产生电能，通过连接电路，可以对蓄电池进行充电操作，蓄电池与控制器连接，控制器与电机22连接，从而可以控制电机22的工作。

在一些实施例中，遮挡片4的内侧设有电发热件46，电发热件46与控制器连接，在极端天气时，通过电发热件46可以实现融雪或融霜的作用，也可以防止冰冻等天气灾害对折叠片或太阳能电池背板的工作影响及损伤。

综上所述，通过本方案一种自洁式太阳能电池背板，通过电机22和螺杆21可以驱动刷辊3前后往复运动，从而通过刷辊3下方的刷毛31来清理玻璃面板表面的灰尘或落叶等杂物，提高玻璃面板的清洁程度，从而提高可以太阳能电池背板的发电效能和降低维护成本；当刷辊3位移时，就带动百叶窗式折叠片4进行前后位移并实现遮挡状态和收纳状态，从而在对应的天气条件下，实现对太阳能电池背板的遮挡保护，可以提高其使用寿命和效能；

蓄电池的供电由太阳能电池发电提供，通过蓄电池及控制器，可以实现刷辊3在夜间等日照条件差的情况下进行清洁操作，从而为日间太阳能电池背板的工作做好最佳的准备。

本方案具有结构简单，降低了使用成本和维护成本，并易于安装，故具有较好的推广意义。