一种具有除雪装置的光伏板的制作方法

[0001]
本实用新型涉及太阳能光伏发电系统技术领域，特别是涉及一种具有除雪装置的光伏板。


背景技术：

[0002]
太阳能光伏发电系统是利用太阳电池半导体材料的光伏效应，将太阳光辐射能直接转换为电能的一种新型发电系统。光伏板是太阳能光伏发电系统的重要组成部分之一。目前，光伏板的光电转换效率受天气条件变化的影响较为明显，例如光强、温度和云对光伏板的光电转换效率都有着非常明显的影响。在冬季有积雪的地区，特别是东北地区，由于光伏板表面被积雪覆盖，无法接收太阳能，因此严重降低了光伏板的光电转换效率，甚至导致光伏板无法正常工作。为保证光伏板在冬季仍可以正常工作，需要对光伏板及时地进行积雪清扫。目前，人为清扫光伏板积雪时通常是工作人员利用普通扫帚逐一对各块光伏板进行清扫，但是在光伏发电厂，光伏板的数量众多，面积非常大，如果逐一对每一块光伏板进行清扫，清雪效率非常低，而且工作人员的工作量巨大，增加了光伏发电厂的人力成本。


技术实现要素：

[0003]
基于此，有必要针对现有技术中人为清除光伏板上的积雪存在的效率低、工作量大、人力成本高等问题，提供一种具有除雪装置的光伏板。
[0004]
为解决上述问题，本实用新型采取如下的技术方案：
[0005]
一种具有除雪装置的光伏板，包括光伏板组本体和安装在所述光伏板组本体上的除雪装置，所述除雪装置包括上转轴、下转轴、转轴支架、同步轮、同步带、刮雪条、刮雪条下拉机构和刮雪条回弹机构；
[0006]
所述光伏板组本体的顶部和底部分别设有一对所述转轴支架，每一个所述转轴支架包括架体和固定在所述架体内的轴承，所述上转轴和所述下转轴分别与对应的一对所述转轴支架的轴承固定安装，且所述上转轴和所述下转轴的两端分别固定一个所述同步轮，位于所述光伏板组本体同一侧的两个所述同步轮通过所述同步带同步连接，所述刮雪条的两端分别与两个所述同步带固定连接，且两条所述同步带相互平行，所述刮雪条与所述上转轴和所述下转轴平行；
[0007]
所述刮雪条下拉机构包括固定套设在所述下转轴上的筒体、固定在所述筒体两端周边的侧板、设置在所述侧板上的折叠式手柄和缠绕在所述筒体上的拉线，所述侧板上设有手柄座，所述折叠式手柄的一端与所述手柄座铰接，所述拉线的一端与所述筒体的外表面固定连接，所述拉线的另一端为自由端，且所述自由端设有一标记物；
[0008]
所述刮雪条回弹机构包括与所述光伏板组本体的底部边框固定连接的壳体和位于所述壳体内并套设于所述下转轴上的卷型弹性发条，所述卷型弹性发条的中心内端与所述下转轴固定连接，所述卷型弹性发条的外周端与所述壳体固定连接，且所述拉线拉动所述下转轴的旋转方向与所述卷型弹性发条的回弹方向相反。
[0009]
与现有技术相比，本实用新型具有以下有益效果：
[0010]
本实用新型所提出的具有除雪装置的光伏板利用转轴、同步轮、同步带，刮雪条以及刮雪条下拉机构实现对多块光伏板的同时除雪，极大地提高了除雪效率，进而提高了光电转换效率，工作人员通过拉动拉线或者使用折叠式手柄即可实现刮雪条平稳移动从而清除光伏板组本体上的积雪，极大地减轻了工作人员的除雪工作量，同时在清除积雪完毕后，刮雪条回弹机构使得刮雪条能够自动返回至光伏板组本体的顶部初始位置，无需工作人员手动操作，进一步减轻了工作人员的工作量，降低了光伏发电厂的人力成本。
附图说明
[0011]
图1为本实用新型一种具有除雪装置的光伏板的结构示意图；
[0012]
图2为本实用新型一种具有除雪装置的光伏板中刮雪条下拉机构的结构示意图；
[0013]
图3为本实用新型一种具有除雪装置的光伏板中刮雪条回弹机构的结构示意图。
具体实施方式
[0014]
下面将结合附图及较佳实施例对本实用新型的技术方案进行详细描述。
[0015]
在其中一个实施例中，如图1-图3所示，本实用新型公开一种具有除雪装置的光伏板，具体包括光伏板组本体1和安装在光伏板组本体1上的除雪装置，其中除雪装置包括上转轴2、下转轴3、转轴支架4、同步轮5、同步带6、刮雪条7、刮雪条下拉机构8和刮雪条回弹机构9。
[0016]
若干个光伏板通过连接件连接在一起，形成光伏板组，本实施例中的除雪装置既可以安装在单独的一块光伏板上，对单独的一块光伏板进行除雪，也可以安装在由若干个光伏板组成的光伏板组本体1上，从而同时对若干个光伏板即光伏板组本体1整体进行除雪。
[0017]
参见图1，光伏板组本体1的顶部和底部分别设有一对转轴支架4，转轴支架4具有两个固定耳，两个固定耳分别通过螺钉等与光伏板组本体1的边框固定连接，即转轴支架4通过螺钉与光伏板组本体1的边框固定连接，并且每一个转轴支架4包括架体和固定在架体内的轴承，上转轴2和下转轴3分别与对应的一对转轴支架4的轴承固定安装，即上转轴2与光伏板组本体1顶部的两个转轴支架4的轴承固定安装，轴承的外圈与架体固定连接，轴承的内圈则与上转轴2固定连接，并且两个转轴支架4的轴承同轴共线，以保证上转轴2能够转动；类似地，下转轴3与光伏板组本体1底部的两个转轴支架4的轴承固定安装，轴承的外圈与架体固定连接，轴承的内圈则与下转轴3固定连接，并且两个转轴支架4的轴承同轴共线，以保证下转轴3能够转动。
[0018]
上转轴2和下转轴3的两端分别固定一个同步轮5，位于光伏板组本体1同一侧的两个同步轮5通过同步带6同步连接，刮雪条7的两端分别与两个同步带6固定连接，例如刮雪条7的两端通过螺钉或者胶粘等方式分别与两个同步带6固定连接，刮雪条7略高于光伏板组本体1上表面，并且两条同步带6相互平行，刮雪条7与上转轴2和下转轴3平行。本实施例中四个同步轮5的大小完全相同，以保证两条同步带6带动刮雪条7平稳移动，避免刮雪条7与光伏板组本体1的上表面发生触碰。为降低除雪装置的重量，上转轴2和下转轴3的材质均为铝合金。
[0019]
为进一步提高除雪装置的除雪效果，并避免刮雪条7与光伏板组本体1的上表面发生触碰而造成光伏板划伤，刮雪条7靠近光伏板组本体1上表面的一侧固定有长条状毛刷，长条状毛刷的刷毛侧与光伏板组本体1的上表面接触，从而能够更好地清除光伏板组本体1上的积雪。
[0020]
本实施例中的刮雪条7可以采用钢丝线、铝合金管、铝合金杆或者铝合金板中的任意一种。特别地，当刮雪条7采用钢丝线时，两条同步带6应将钢丝线拉紧，以钢丝线不触碰光伏板组本体1的上表面为准。
[0021]
为避免同步带6与同步轮5之间发生打滑，进一步提高两条同步带6之间的同步性，保证刮雪条7的平稳移动，本实施例中的同步轮5采用齿形同步轮，同步带6则采用与齿形同步轮配合的同步齿形带。齿形同步轮和同步齿形带所采用的具体齿形可以根据实际需要进行选择，例如选择圆弧齿等等。
[0022]
进一步地，同步齿形带由pu和凯夫拉线或者由pu和钢丝制备而成，具有较高的耐磨、抗拉性。
[0023]
参见图2，刮雪条下拉机构8包括固定套设在下转轴3上的筒体、固定在筒体两端周边的侧板8-1、设置在侧板8-1上的折叠式手柄8-2和缠绕在筒体上的拉线8-3，侧板8-1上设有手柄座8-4，折叠式手柄8-2的一端与手柄座8-4铰接，因此折叠式手柄8-2可以折叠于侧板8-1上，在不使用时便于收纳。拉线8-3的一端与筒体的外表面固定连接，拉线8-3的另一端为自由端，并自由端设有一标记物8-5，标记物8-5用于方便工作人员尽快查找到拉线8-3的端部位置并拉动拉线8-3，标记物8-5可以采用实心球体或者其他具有一定重量的物体等。拉线8-3的材质为聚酰胺纤维(俗称尼龙或者耐纶)，使拉线8-3具有较强的强度和耐磨性，有利于提高除雪装置的使用寿命。
[0024]
上转轴2与下转轴3的长度可以相同，或者下转轴3的长度大于上转轴2的长度，刮雪条下拉机构8位于下转轴3的端部，从而方便折叠式手柄8-2的折叠和展开使用。
[0025]
参见图3，图3所示为刮雪条回弹机构9沿垂直于下转轴3轴线方向的剖视线的剖视图，具体地，刮雪条回弹机构9包括与光伏板组本体1的底部边框固定连接的壳体9-1和位于壳体9-1内并套设于下转轴3上的卷型弹性发条9-2，卷型弹性发条9-2的中心内端与下转轴3固定连接，卷型弹性发条9-2的外周端与壳体9-1固定连接，并且拉线8-3拉动下转轴3的旋转方向与卷型弹性发条9-2的回弹方向相反。
[0026]
本实施例中的除雪装置工作过程如下：
[0027]
当需要除雪时，工作人员拉动拉线8-3，拉线8-3带动下转轴3转动，由于拉线8-3拉动下转轴3的旋转方向与卷型弹性发条9-2的回弹方向相反，因此随着下转轴3的转动，卷型弹性发条9-2的回弹力逐渐增加，同时下转轴3通过同步轮5和同步带6带动上转轴2转动，刮雪条7随同步带6的运动而平稳向下移动，将光伏板组本体1上的积雪刮下；当刮雪条7移动到光伏板组本体1的底部后，工作人员松开拉线8-3，此时下转轴3在卷型弹性发条9-2的回弹力作用下，向除雪时的反方向转动，进而带动同步轮5、同步带6以及上转轴2反方向转动，刮雪条7随同步带6自动返回至光伏板组本体1的顶部初始位置。
[0028]
本实施例所提出的具有除雪装置的光伏板具有以下有益效果：
[0029]
利用转轴、同步轮、同步带，刮雪条以及刮雪条下拉机构实现对多块光伏板的同时除雪，极大地提高了除雪效率，进而提高了光电转换效率，工作人员通过拉动拉线或者使用
折叠式手柄即可实现刮雪条平稳移动从而清除光伏板组本体上的积雪，极大地减轻了工作人员的除雪工作量，同时在清除积雪完毕后，刮雪条回弹机构使得刮雪条能够自动返回至光伏板组本体的顶部初始位置，无需工作人员手动操作，进一步减轻了工作人员的工作量，降低了光伏发电厂的人力成本。
[0030]
以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。
[0031]
以上所述实施例仅表达了本实用新型的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。因此，本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。