[实用新型]一种水压驱动双刷旋转的光伏组件自动清洗系统

说明书

本实用新型提供一种水压驱动双刷旋转的光伏组件自动清洗系统，包括光伏组件体，固定架，带盖清洗箱，抽水泵，主直线滑轨，橡胶块，辅直线滑轨，主电动滑块，辅电动滑块，升降电机，安装板，升降螺杆，长螺母，光伏组件灰尘清除机，不锈钢滑轨，双刷旋转式轻喷辊，金属软管，废水清理导存箱结构和自动控制柜结构，所述的光伏组件体螺栓安装在固定架的后表面上部；所述的带盖清洗箱螺栓安装在固定架的右下侧。本实用新型扇叶，驱动电机，回型滑块，固定板和保护网罩的设置，有利于在清理光伏组件体之前对表面的灰尘进行清理，以免直接水洗泥土混合导致清洗不干净的问题；限位开关的设置，有利于保护网罩在移动时起到良好的限位作用。

技术领域

本实用新型属于光伏电站技术领域，尤其涉及一种水压驱动双刷旋转的光伏组件自动清洗系统。

背景技术

光伏发电作为一种清洁能源，近年来在国内外发展迅速。然而，空气中的灰尘覆盖对光伏电池板能量转换的影响非常大，成为了制约光伏发电的难点问题。美国“机遇”号火星探测器在执行任务过程中就曾面临过这个问题，从2004-2010的6年时间里，由于浮尘覆盖，其功率衰减了1/3。同样，无论屋顶光伏电站还是地面光伏电站，都面临组件积灰的情况，灰尘是影响光伏电站发电量的关键因素之一。

灰尘对光伏组件的影响主要包括：

1、光伏电池板表面的灰尘会遮挡太阳光线对组件的照射，减少了投射到光伏电池表面的太阳辐射量，从而使光伏组件发电量下降；

2、光伏组件表面有灰尘时，长久的阳光照射使组件表面受遮挡部分升温远大于未被遮挡部分，温度过高时会出现烧坏的暗斑——热斑。而热斑效应是影响光伏组件输出功率和使用寿命的重要因素，可导致光伏电池局部烧毁形成暗斑、焊点熔化和封装材料老化等永久性损坏，甚至可能导致安全隐患；

3、光伏电池盖板表面大多为玻璃材质，玻璃的主要成分是二氧化硅和石灰石等，当湿润的酸性或碱性灰尘附在玻璃盖板表面时，玻璃盖板成分物质都能与酸或碱反应。随着玻璃在酸性或碱性环境里的时间增长，玻璃表面就会慢慢被侵蚀，从而在表面形成坑坑洼洼的现象，导致光线在盖板表面形成漫反射，在玻璃中的传播均匀性受到破坏。

美国圣地亚哥市某光伏电站对灰尘导致的发电量损失率进行了研究，5月15日-8月29日期间没有降雨，灰尘导致光伏电站发电量的损失率一直在增加，最高时为22％，这也意味着在8月29日时，约有22％的发电量因降尘而损失。

为了克服灰尘覆盖对光伏组件发电量的影响，目前的光伏组件清洗方式主要包括一下三种：

1、人工清洗：人工清洗方式有人力擦洗、直喷水清洗、压缩空气吹扫等。人力擦洗是最原始的组件清洗方式，完全依靠人力完成，这种清洗方式工作效率低、清洗周期长、人力成本高，还存在人身安全隐患。直喷水清洗是以接在水车上(或水管上)的高压喷头向光伏组件表面喷水冲刷，从而达到清洗的目的。这种清洗方式明显优于人力擦洗，清洗效率高一些，但仍存在用水量大、清洗效率仍不能满足规模化光伏发电的要求的缺点。压缩空气吹扫是通过专用装置吹出压缩空气清除组件表面的灰尘，用于水资源匮乏的地区。这种方式效率低，且存在灰尘高速摩擦组件的问题，目前很少有电站使用。

2、半自动清洗方式：半自动清洗是通过人工操作专用清洗车洗装置的方式实现光伏组件的清洁。半自动清洗方式既有有水清洁也有无水清洁，对水资源的依赖性较低，但对光伏组件阵列的高度、宽度、阵列间路面状况的要求较为苛刻，无法满足所有大型光伏电站的应用需求。

3、自动清洗方式：自动清洗方式是将清洗装置安装在光伏组件阵列上，通过程序控制电机的转动实现装置对光伏组件的自动清洗。这种清洗方式成本高昂，设计复杂，多用于研发、测试，很少正式用于大型光伏电站。但随着其成本的降低，将来可能会取代非自动清洗方式，是未来光伏电站组件清洗的发展趋势。