一种具有自防护功能的光伏组件系统的制作方法

1.本实用新型涉及新能源光伏发电应用领域，更具体地说，涉及一种具有自防护功能的光伏组件系统。


背景技术：

2.近年来，中国光伏产业充分利用自身的技术基础和产业配套优势快速发展，逐步取得了国际竞争优势并不断巩固，已经具备全球最完整的光伏产业链
3.光伏电站大多使用硅基太阳电池组件，硅基太阳电池组件中的电池板通常是朝向太阳固定设置。在沙尘天气时，灰尘会沉积在电池板表面，从而会增大电池板的传热热阻，成为电池板上的隔热层，影响电池板的散热。在阳光的照射下，被灰尘遮盖的部分升温速度较大，从而导致被灰尘遮盖的部分出现烧坏的暗斑。被灰尘遮盖的电池板会变成不发电的负载电阻，消耗与之相连的未被遮盖的电池板的电力，这便是热斑效应。热斑效应会加剧电池板老化，严重时会引起太阳电池组件烧毁，影响光伏电站的寿命。
4.另外在雨雪天气时，如果积雪覆盖在电池板上，不仅会影响电池板接收阳光照射，同时还会影响电池板发电，甚至会影响光伏电站的寿命。
5.因此，如何规避灰尘或者积雪沉积在电池板表面，从而确保电池板正常发电，确保光伏电站稳定供电，是本领域技术人员亟待解决的关键性问题。


技术实现要素：

6.本实用新型的目的是规避灰尘或者积雪沉积在电池板表面，从而确保电池板正常发电，确保光伏电站稳定供电。为实现上述目的，本实用新型提供了如下技术方案：
7.一种具有自防护功能的光伏组件系统，包括驱动组件和多个电池板，其中一个电池板为固定电池板，其余的电池板为翻转电池板，翻转电池板铰接在固定电池板的边缘部，或者翻转电池板铰接在另一个翻转电池板的边缘部；
8.在所述驱动组件的驱动下，翻转电池板能够绕着对应的铰接轴向固定电池板的内侧翻转，以形成封闭结构，还能够绕着各自的铰接轴向外打开，以接收阳光。
9.优选地，电池板为正方形，且电池板为六个，其中一个电池板为固定电池板，其余的五个电池板为翻转电池板，五个翻转电池板能够绕着各自的铰接轴向着固定电池板的内侧翻转，以形成正方体结构，还能够绕着各自的铰接轴向着外侧翻转，以形成平板结构。
10.优选地，翻转电池板的铰接轴可转动地设置在轴筒中，沿着所述轴筒的圆周方向，在所述轴筒的内部设置有两个限位部，两个所述限位部之间具有预设圆弧角，所述铰接轴上固连有止位部，所述止位部位于两个所述限位部之间，且能够受到所述限位部的阻挡作用。
11.优选地，第一个翻转电池板和第二个翻转电池板分别铰接在固定电池板的第一侧的边缘部和第二侧的边缘部，所述第一侧与所述第二侧相对；
12.第三个翻转电池板铰接在固定电池板的第三侧的边缘部，第四个翻转电池板铰接
在第三个翻转电池板的与固定电池板相对的边缘部，第五个翻转电池板铰接在第四个翻转电池板的与第三个翻转电池板相对的边缘部。
13.优选地，第一个翻转电池板和第二个翻转电池板分别铰接在固定电池板的第一侧的边缘部和第二侧的边缘部，所述第一侧与所述第二侧相对；
14.第三个翻转电池板铰接在固定电池板的第三侧的边缘部，第四个翻转电池板铰接在第三个翻转电池板的与固定电池板相对的边缘部，第五个翻转电池板铰接在固定电池板的第四侧的边缘部，或者第五个翻转电池板铰接在第一个翻转电池板和第二个翻转电池板中的一个上，且第五个翻转电池板与第三个翻转电池板相对。
15.优选地，所述电池板的四周边缘部由铝合金边框包裹。
16.优选地，所述驱动组件为驱动电机，所述驱动电机的电机轴带动对应的所述铰接轴旋转。
17.优选地，还包括支撑组件，所述支撑组件包括基座和支撑杆，所述支撑杆的底部固连在所述基座上，所述固定电池板固连在所述支撑杆的顶部。
18.优选地，所述固定电池板相对于所述支撑杆倾斜设置。
19.优选地，还包括电缆线，所述电缆线的输入端与所述固定电池连接，所述电缆线的第一输出端与输电线系统的输入端连接，所述输电线系统的输出端与电网连接。
20.优选地，所述输电线系统包括逆变器和输电线路，所述电缆线的第一输出端与所述逆变器的输入端连接，所述逆变器的输出端与所述输电线路的输入端连接，所述输电线路的输出端与所述电网连接。
21.优选地，所述电缆线的第二输出端与储能设备的输入端连接，所述储能设备的输出端与所述驱动组件连接。
22.优选地，所述电缆线的第二输出端通过继电器与所述储能设备的输入端连接。
23.优选地，所述储能设备的输出端通过供电线路与所述驱动组件连接，所述供电线路上设置有开关，所述开关为遥控开关。
24.从上述技术方案可以看出：当遇到沙尘雨雪天气时，通过驱动组件控制翻转电池板向固定电池板的内侧翻转，以形成封闭结构。由于各个电池板的工作面位于封闭结构内，因此能够规避灰尘或者雨雪沉积在电池板的工作面上，从而确保电池板正常发电，确保光伏电站稳定供电。另外，由于规避了灰尘的沉积，从而规避了热斑效应，那么也就降低了人工维护成本和材料成本。当天气良好时，通过驱动组件控制翻转电池板向外翻转，以使电池板的工作面充分地接收阳光。
附图说明
25.为了更清楚地说明本实用新型实施例中的方案，下面将对实施例中描述所需要使用的附图作简单的介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
26.图1为本实用新型一具体实施例提供的一种具有自防护功能的光伏组件系统的结构示意图；
27.图2为本实用新型一具体实施例提供的铰接轴与轴筒的侧视图；
28.图3为本实用新型一具体实施例提供的电池板与支撑组件的侧视图；
29.图4为本实用新型一具体实施例提供的固定电池板和翻转电池板的结构示意图；
30.图5为本实用新型一具体实施例提供的固定电池板和翻转电池板的结构示意图；
31.图6为本实用新型一具体实施例提供的固定电池板和翻转电池板的结构示意图。
32.其中，1为第一个翻转电池板、2为第二个翻转电池板、3为第三个翻转电池板、4为第四个翻转电池板、5为第五个翻转电池板、6为固定电池板、7为铰接轴、8为轴筒、9为支撑杆、10为基座、11为逆变器、12为输电线路、13为继电器、14为储能设备、15为驱动电机、16为限位部、17为止位部。
具体实施方式
33.本实用新型公开了一种具有自防护功能的光伏组件系统，该系统能够规避灰尘或者积雪沉积在电池板表面，从而确保电池板正常发电，确保光伏电站稳定供电。
34.下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其它实施例，都属于本实用新型保护的范围。
35.本实用新型中如涉及“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。
36.本实用新型公开了一种具有自防护功能的光伏组件系统，该系统包括驱动组件和多个电池板。在多个电池板中，其中一个电池板为固定电池板6，其余的电池板为翻转电池板。翻转电池板铰接在固定电池板6的边缘部，或者翻转电池板铰接在另一个翻转电池板的边缘部。在驱动组件的驱动下，翻转电池板能够绕着对应的铰接轴7向固定电池板6的内侧翻转，以形成封闭结构，还能够绕着各自的铰接轴7向外打开，以接收阳光。
37.当遇到沙尘雨雪天气时，通过驱动组件控制翻转电池板向固定电池板6的内侧翻转，以形成封闭结构。由于各个电池板的工作面位于封闭结构内，因此能够避免电池板的工作面与灰尘或者雨雪接触，那么也就规避了灰尘或者雨雪沉积在电池板的工作面上，从而确保电池板正常发电，确保光伏电站稳定供电。另外，由于规避了灰尘的沉积，从而规避了热斑效应，那么也就降低了人工维护成本和材料成本。
38.当天气良好时，通过驱动组件控制翻转电池板向外翻转，以使电池板的工作面充分地接收阳光。
39.基于方便加工制造考虑，本实用新型将电池板的形状限定为正方形，且所有的电池板的结构尺寸均相同。并且，将电池板的个数设置为六个。其中一个电池板为固定电池板6，其余的五个电池板为翻转电池板。五个翻转电池板能够在驱动组件的驱动下绕着各自的铰接轴7向着固定电池板6的内侧翻转，以形成封闭的正方体结构。五个翻转电池板还能够在驱动组件的驱动下绕着各自的铰接轴7向着外侧翻转，以形成平板结构，从而利于接收阳光。
40.为了确保翻转电池板按照设计的角度进行翻转，本实用新型还作出了如下设计：请参考附图2，翻转电池板的铰接轴7可转动地设置在轴筒8内。沿着轴筒8的圆周方向，在轴筒8的内部设置有两个限位部16，两个限位部16之间具有预设的圆弧角。铰接轴7上固连有
止位部17。止位部17位于两个限位部16之间。并且两个限位部16均能够对止位部17产生阻挡作用。如此，止位部17的旋转角度即为两个限位部16之间的圆弧角，由于止位部17与铰接轴7固连，因此也就限定了铰接轴7的转动角度。本实用新型将两个限位部16之间的预设圆弧角限定为90
°
。
41.接下来介绍六个正方形电池板的具体连接结构：在本实用新型第一具体实施例中，请参考附图4，第一个翻转电池板1和第二个翻转电池板2分别铰接在固定电池板6的第一侧的边缘部和第二侧的边缘部，所述第一侧与所述第二侧相对。第三个翻转电池板3铰接在固定电池板6的第三侧的边缘部，第四个翻转电池板4铰接在第三个翻转电池板3的与固定电池板6相对的边缘部上，第五个翻转电池板5铰接在第四个翻转电池板4的与第三个翻转电池板3相对的边缘部。
42.在遇到沙尘雨雪天气时，第一个翻转电池板1、第二个翻转电池板2、第三个翻转电池板3均朝向固定电池板6的内侧翻转90
°
，从而形成固定电池板6的三个侧板。第四个翻转电池板4向着固定电池板6的内侧翻转，形成固定电池板6的顶板，第五个翻转电池板5向着固定电池板6的内侧翻转，形成固定电池板6的另一个侧板。如此，构成了以固定电池板6为底板的正方体结构。
43.在本实用新型第二具体实施例中，请参考附图5，第一个翻转电池板1和第二个翻转电池板2分别铰接在固定电池板6的第一侧的边缘部和第二侧的边缘部，所述第一侧与所述第二侧相对。第三个翻转电池板3铰接在固定电池板6的第三侧的边缘部上，第四个翻转电池板4铰接在第三个翻转电池板3的与固定电池板6相对的边缘部，第五个翻转电池板5铰接在固定电池板6的第四侧的边缘部。
44.在遇到沙尘雨雪天气时，第一个翻转电池板1、第二个翻转电池板2、第三个翻转电池板3、第五个翻转电池板5均朝着固定电池板6的内侧翻转90
°
，以形成固定电池板6的四个侧板。第四个翻转电池板4向着固定电池板6的内侧翻转90
°
，以形成固定电池板6的顶板。如此，构成了以固定电池板6为底板的正方体结构。
45.在本实用新型第三具体实施例中，请参考附图6，第一个翻转电池板1和第二个翻转电池板2分别铰接在固定电池板6的第一侧的边缘部和第二侧的边缘部，所述第一侧与所述第二侧相对。第三个翻转电池板3铰接在固定电池板6的第三侧的边缘部，第四个翻转电池板4铰接在第三个翻转电池板3的与固定电池板6相对的边缘部。第五个翻转电池板5铰接在第一个翻转电池板1的边缘部，且第五个翻转电池板5与第三个翻转电池板3相对。
46.在遇到沙尘雨雪天气时，第二个翻转电池板2、第三个翻转电池板3向着固定电池板6的内侧翻转90
°
，以形成固定电池板6的侧板。第四个翻转电池板4向着固定电池板6的内侧翻转90
°
，以形成固定电池板6的顶板。第一个翻转电池板1带动第五个翻转电池板5向着固定电池板6的内部整体翻转90
°
，之后第五个翻转电池板5向着固定电池板6的内侧翻转90
°
，第一个翻转电池板1和第五个翻转电池板5分别形成固定电池板6的两个侧板。如此，构成了以固定电池板6为底板的正方体结构。
47.本实用新型中电池板的四周边缘部包裹有铝合金边框。铝合金边框对电池板形成保护作用。铰接轴7和轴筒8均成型于铝合金边框上。
48.本实用新型中的驱动组件具体为驱动电机15，驱动电机15的电机轴带动对应的铰接轴7传动。
49.为了使电池板能够更好地接收到阳光，本实用新型还设置了支撑组件，以使电池板具有一定的高度。支撑组件具体包括基座10和支撑杆9。支撑杆9的底部固连在基座10上，固定电池板6固连在支撑杆9的顶部。基座10可以为钢筋混凝土桩。支撑杆9的材质优选为铝合金材质。铝合金具有强度高、抗腐蚀等优点。
50.需要说明的是，固定电池板6相对于支撑杆9倾斜布置，在所有的翻转电池板处于打开状态时，翻转电池板和固定电池板形成倾斜的平板结构，如此能够更好地接收到阳光，请参考附图3。
51.接下来介绍电池板的供电原理：各个翻转电池板的电流汇流到固定电池板6。固定电池板6上连接有电缆线。电缆线的第一输出端与输电线系统的输入端连接。输电线系统的输出端与电网连接。输电线系统具体包括逆变器11和输电线路12。电缆线的第一输出端与逆变器11的输入端连接。逆变器11将电池板生成的直流电变为交流电并升压。输电线路12接在逆变器11的输出端，将高压交流电输入电网。
52.本实用新型还设置了储能设备14，电缆线的第二输出端与储能设备14的输入端连接。储能设备14的输出端与驱动组件，即驱动电机15连接。更进一步地，限定电缆线的第二输出端通过继电器13与储能设备14的输入端连接。并且，该继电器13可以远程操控。在实际应用中，可以根据电能消纳需求来远程打开继电器13，从而使电池板发出的电为储能设备14充电。
53.储能设备14的输出端通过供电线路与驱动电机15连接。该供电线路上设置有开关，该开关为遥控开关。在遇到沙尘雨雪等恶劣天气时，不必靠近光伏组件系统，远程操控开关，从而使储能设备14为驱动电机15提供正向电能，那么驱动电机15会正转，从而驱动各个翻转电池板向着固定电池板6的内侧翻转，以形成正方体封闭结构。当沙尘雨雪天气过去后，远程操控开关，从而使储能设备14为驱动电机15提供负向电能，那么驱动电机15会反转，从而驱动各个翻转电池板向着外侧翻转，以形成平板结构，从而利于接收阳光。
54.最后，还需要说明的是，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个
……”
限定的要素，并不排除在包括要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
55.本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。
56.所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本实用新型。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本实用新型的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本实用新型将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。