本实用新型涉及一种智能光伏瓦系统。
背景技术：
1839年，法国科学家贝克雷尔发现，光照能使半导体材料的不同部位之间产生电位差，该现象被称为“光伏效应”。1954年，美国科学家恰宾和皮尔松在美国贝尔实验室首次制成了实用的单晶硅太阳电池，诞生了将太阳光能转换为电能的实用光伏发电技术。
20世纪70年代后，随着现代工业的发展，全球能源危机和大气污染问题日益突出，传统的燃料能源正在逐渐减少，对环境造成的危害日益显现，同时，全球约有20亿人的能源供应无法正常满足。这种情况下，全世界都把目光投向了可再生能源，希望可再生能源能够改变人类的能源结构，维持长远的可持续发展。其中，太阳能以其独有的优势而成为人们重视的焦点。
丰富的太阳辐射能是人类重要的能源，是取之不尽、用之不竭的、无污染、廉价、且人类能够自由利用的能源。太阳能每秒钟到达地面的能量高达80万千瓦，假如把地球表面0.1%的太阳能转为电能，转变率5%，每年发电量可达5.6×1012千瓦小时，相当于世界上能耗的40倍。正是由于太阳能的这些独特优势，20世纪80年代后，太阳能电池的种类不断增多、应用范围日益广阔、市场规模也逐步扩大。
20世纪90年代后，光伏发电快速发展，到2006年，世界上已经建成了10多座兆瓦级光伏发电系统，6个兆瓦级的联网光伏电站。美国是最早制定光伏发电的发展规划的国家。1997年又提出“百万屋顶”计划。日本1992年启动了新阳光计划，到2003年日本光伏组件生产占世界的50%，世界前10大厂商有4家在日本。而德国新可再生能源法规定了光伏发电上网电价，大大推动了光伏市场和产业发展，使德国成为继日本之后世界光伏发电发展最快的国家。瑞士、法国、意大利、西班牙、芬兰等国，也纷纷制定光伏发展计划，并投巨资进行技术开发和加速工业化进程。
世界光伏组件在1990年——2005年年平均增长率约15%。20世纪90年代后期，发展更加迅速，1999年光伏组件生产达到200兆瓦。商品化电池效率从10%～13%提高到13%～15%，生产规模从1～5兆瓦/年发展到5～25兆瓦/年，并正在向50兆瓦甚至100兆瓦扩大。光伏组件的生产成本降到3美元/瓦以下。2006年的光伏行业调查表明，到2010年，光伏产业的年发展速度将保持在30%以上。年销售额将从2004年的70亿美金增加到2010年的300亿美金。许多老牌的光伏制造公司也从原来的亏损状态转为盈利。
光伏瓦片是一种将太阳能板和屋顶瓦片整合在一起的新型光伏装置。其在太阳能电板上覆盖了一层有色透光膜，然后盖上高强度的钢化玻璃作为保护。这层钢化玻璃的强度超过了一般的瓦片材料。众多太阳能瓦片构成太阳能屋顶，在保证美观、防水的前提下，充分利用了屋顶面积收集太阳能，目前已投入民用。
因为镜面材质的原因，从屋顶下面是完全看不出太阳能瓦片与普通瓦片的差异，只有从正上方才能看到太阳能板。所以如果你在街上行走，看到的这些屋顶不会跟普通屋顶有什么差异，但它确实可以吸收太阳能进行发电。
现有技术中的光伏瓦系统，瓦片上由于落有大量灰尘，并受雨雪侵蚀，易产生灰层。灰层遮挡阳光，对光伏瓦的太阳能吸收产生非常大的影响，为确保光伏瓦的转化效率，需要人工定期检查清理，不仅效率低、成本高，而且在高层建筑顶部清理瓦片也存在很大的安全隐患。
技术实现要素：
本实用新型提出了一种智能光伏瓦系统，其目的在于：避免光伏瓦表面产生灰层，提高光能转换效率，降低维护成本，消除安全隐患。
本实用新型技术方案如下：
一种智能光伏瓦系统，包括用于铺设在建筑物顶部的安装架以及若干安装在安装架上的光伏瓦片，所述安装架上还安装有光滑的检测板，所述检测板与光伏瓦片并排平行设置；
所述安装架上设有凹槽，所述凹槽中设有导向杆以及与导向杆滑动配合的滑块，凹槽中还设有用于推动所述滑块的电动推杆；
还包括支杆和连杆，所述支杆底端与凹槽底端相铰接，所述连杆一端与支杆中部相铰接、另一端与滑块相铰接；
所述支杆顶部设有漫反射式光电开关，用于检测检测板的反光率；
还包括蓄电池和控制器，所述蓄电池上设有电量监测模块，所述控制器与电量监测模块相连接；所述控制器还与电动推杆以及漫反射式光电开关分别连接，用于控制电动推杆伸缩以及接收漫反射式光电开关的检测结果；
还包括水泵和安装在安装架上的喷洒装置，所述水泵用于向喷洒装置供水，喷洒装置的出水口朝向所述光伏瓦片；所述控制器还与水泵相连接，用于控制水泵的启停。
作为本实用新型的进一步改进：所述蓄电池还与电动推杆相连接为电动推杆供电。
作为本实用新型的进一步改进：所述蓄电池还通过逆变器与水泵相连接为水泵供电。
作为本实用新型的进一步改进：所述漫反射式光电开关外还设有防护罩。
作为本实用新型的进一步改进：所述凹槽底部设有排水孔。
相对于现有技术，本实用新型具有如下积极效果：（1）通过漫反射式光电开关自动判定检测板表面的反光率，继而推断出光伏瓦片表面是否有灰层，通过喷洒装置自动清理，无需人工检测、清理，自动化、智能化程度高，使系统能够维持较高的光能转换效率，降低了维护成本，消除了人工清理的安全隐患；（2）漫反射式光电开关可在电动推杆的驱动下藏在凹槽中，提高了使用寿命，并且避免了漫反射式光电开关本身受到污染，影响检测结果；（3）控制器还实时监控蓄电池的电量，可根据电量变化情况决定是否需要展开漫反射式光电开关进行检测，智能化程度高；（4）利用蓄电池为电动推杆、水泵等部件供电，实现了太阳能的就地利用。
附图说明
图1为本实用新型的结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图详细说明本实用新型的技术方案：
如图1，一种智能光伏瓦系统，包括用于铺设在建筑物顶部的安装架以及若干安装在安装架上的光伏瓦片1，所述安装架上还安装有光滑的检测板2，所述检测板2与光伏瓦片1并排平行设置；通常100—200平米的区域内设置一块1平米的检测板2即可，其余区域均用于铺设光伏瓦片1。
所述安装架上设有凹槽，所述凹槽中设有导向杆3以及与导向杆3滑动配合的滑块4，凹槽中还设有用于推动所述滑块4的电动推杆6；所述凹槽底部设有敞开的排水孔，或连通排水管路。
本系统还包括支杆8和连杆5，所述支杆8底端与凹槽底端相铰接，所述连杆5一端与支杆8中部相铰接、另一端与滑块4相铰接；
所述支杆8顶部设有漫反射式光电开关7，用于检测检测板2的反光率；所述漫反射式光电开关7外还设有防护罩。
本系统还包括蓄电池11和控制器10，所述蓄电池11上设有电量监测模块，所述控制器10与电量监测模块相连接；所述控制器10还与电动推杆6以及漫反射式光电开关7分别连接，用于控制电动推杆6伸缩以及接收漫反射式光电开关7的检测结果。
光伏瓦正常工作时，电动推杆6收缩时，支杆8、连杆5以及漫反射式光电开关7均被收纳到凹槽中，需要检测时，电动推杆6推动滑块4，将支杆8和漫反射式光电开关7展开，使漫反射式光电开关7朝向检测板2。漫反射式光电开关7是一种集发射器和接收器于一体的传感器，当有被检测物体经过时，物体将光电开关发射器发射的足够量的光线反射到接收器，使光电开关产生开关信号。当检测板2表面没有灰层时，其反光率较高，光电开关接收到足够的光线后发出相应的信号，若存在灰层，则光电开关必然无法接收到较多的光线，控制器10根据光电开关的信号就可判断出是否存在灰层。由于检测板2和光伏瓦片1是并排平行设置，因此
本系统还包括水泵13和安装在安装架上的喷洒装置14，所述水泵13用于向喷洒装置14供水，喷洒装置14的出水口朝向所述光伏瓦片1；所述控制器10还与水泵13相连接，用于控制水泵13的启停和转速。
进一步的，为了充分利用蓄电池11中的电力，所述蓄电池11还与电动推杆6相连接为电动推杆6供电，同时，所述蓄电池11还通过逆变器12与水泵13相连接为水泵13供电，所述逆变器12的所用是将蓄电池11输出的直流电转换为交流电。
工作时，可采用以下两种方案对光伏瓦片1进行清洗：
方案一，控制器10定时向电动推杆6发出信号，将漫反射式光电开关7从凹槽中展开，面向检测板2进行检测，如果检测板2反光率低于预设值，判定具有灰层，启动水泵13，对光伏瓦片1进行喷洒式清洗，否则，判定当前无需清洗。
方案二，控制器10实时监测蓄电池11电量，当蓄电池11电量的增长缓慢时，将漫反射式光电开关7从凹槽中展开，面向检测板2进行检测，如果检测板2反光率低于预设值，判定电量增长缓慢与灰层有关，启动水泵13，对光伏瓦片1进行喷洒式清洗，否则，判定电量增长缓慢与灰层无关，可能是由于用电过快或蓄电池11故障引起，无需清洗。
方案一适用于蓄电池11使用频繁或不规律的场合。方案二适用于蓄电池11使用不频繁或在集中时间段放电使用的场合，可有效减少漫反射式光电开关7的检测频率。维护人员可根据实际情况选择设置。