[发明专利]一种光伏电站组件遥控液压清洁设备

说明书

技术领域

本发明涉及一种对光伏电站组件进行自动智能清洁的设备，尤其涉及一种可应用于大型光伏电站的各种长短方阵光伏组件的高效除尘设备。

背景技术

太阳能作为一种绿色能源，以其永不衰竭、环保安全、无地域限制等优点广泛应用于各个领域。在太阳能光伏发电的实际应用中，光伏组件作为发电最重要的单元，其输出功率受阳光光照强度的直接影响。风沙、尘土、积雪等落到光伏组件的表面后，降低光线透射率，导致光电转换效率大幅降低，此问题在风沙较大的中西部地区尤为严重。因此，为了保持光伏电站的发电效率，对光伏电站光伏组件的清洁至关重要，光伏电站光伏组件的清洁工作成为光伏电站建设不可或缺的一个关键环节。

目前清洁光伏组件大多还是用人工清洁，人工清洁方式包括水冲清洁和拖把清洁，其缺点是易受环境条件限制，工作量繁重，清洁效率低，清洁效果差，运营成本高。特别是在我国中西部地区，多风少雨，水源匮乏，人力缺少，人工清洁难以实施。

针对人工清洁的弊端，目前已有一些光伏组件自动清洁装置，根据其工作特点可分为两类：第一类属于单组光伏组件清洁设备，其装设在单组光伏组件表面上，进行定时清洁，例如中国专利“太阳能光伏电池板组件表面清洁装置(CN102303025A)”，其冲洗部在单个组件表面往复运动，同时喷出高压水汽除尘，因此该设备在缺水地区并不适用，同时由于高成本，在光伏电站中难以推广。第二类属于群组光伏组件清洁设备，其以移动机车为载体，在机车行走过程中对多组光伏组件表面实施清洁，是光伏电站光伏组件清洁的首选方案。例如中国专利“一种太阳能电池板清洁设备(CN202105809U)”，但该专利以移动机车前部为载体安装清洁机构，放大了凹凸不平的地形表面，无法保证组件安全。因此，安全性、稳定性是群组光伏组件清洁设备必须考虑的关键问题。中国专利申请2013100461198“一种光伏电站组件全自动智能清洁设备”的支臂单元只具有三个自由度缺少灵活性，而且电动控制支臂动力不足无法实现超大型滚刷灵活工作。

对于几十乃至数百兆瓦以上的大规模光伏电站，光伏组件数量庞大，场地面积广阔，因此对群组光伏组件清洁设备的要求也更为苛刻，主要指标有三个：第一是工作效率，即单位时间内能够清洁多大数目的光伏组件，工作效率越高，经济效益越大；第二是智能化程度，即设备在复杂环境下安全自动工作的能力，例如能够针对凹凸不平的地形表面进行自适应调整，以及能够对光伏组件表面进行感知、识别、判断和调整，智能化程度越高，人工干涉越少；第三是可靠性程度，即设备在某一时间段内的无故障率。可靠性越高，设备可连续性工作的能力越强，人工维修的次数越少。目前现有的群组光伏组件清洁设备自动化能力较低，许多需要人工干预和人工看管，尚无全自动化型设备产品，智能化程度明显较低，经常出现清洁过程中损坏光伏组件的现象，且其工作效率对于大型光伏电站仍然有待提高。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是：克服现有技术的不足，提供一种光伏电站组件遥控液压清洁设备解决了清洁车对路面自适应能力差、组件角度变化多样、工作效率低、安全性差的技术问题，具有结构简洁、实用、安全、稳定、成本低，特别适用于大型荒漠光伏电站中各种恶劣环境、各种地形方阵、各种规格光伏组件的清洁。

本发明技术解决方案、一种光伏电站组件遥控液压清洁设备，包括：遥控清洁车、遥控清洁机构；所述遥控清洁车包括车架机构、行走单元、液压动力系统和遥控控制系统；液压动力系统和遥控控制系统置于车架机构内部；遥控控制系统发出控制指令给液压动力系统，液压动力系统使行走单元和遥控清洁机构工作；遥控清洁机构包括支臂单元和清洁单元；其特点在于：所述支臂单元具有五个自由度，分别是水平旋转、垂直旋转、二次垂直旋转、回折和伸缩；支臂单元包括辊刷固定轴、前支臂、伸缩液压缸、中支臂、弹簧减缓部件、中支臂液压缸、支臂回折连接件、后支臂、后支臂液压缸、支臂固定盘、回转支撑和回转液压马达；回转液压马达与回转支撑连接；回转支撑与支臂固定盘连接；支臂固定盘与后支臂连接；后支臂液压缸一端连接支臂固定盘，另一端连接后支臂；后支臂与中支臂通过支臂回折连接件连接；支臂回折连接件一端连接于后支臂的顶部，支臂回折连接件另一端的上部与中支臂连接，支臂回折连接件另一端的下部与中支臂液压缸连接；中支臂液压缸一端连接支臂回折连接件，另一端通过弹簧减缓部件连接中支臂；前支臂在中支臂内部；伸缩液压缸在前支臂内部；伸缩液压缸的一端固定中支臂底部，另一端固定在前支臂前部；前支臂通过辊刷固定轴与清洁单元连接；