[发明专利]太阳能光伏电站光伏板表面灰尘高效清理方法及其设备

说明书

本发明提出了太阳能光伏电站光伏板表面灰尘高效清理方法及其设备，包括车体牵引车、连接钩、清洁设备调度车、电池箱、机械手、光伏板干式清洁器存放架以及升降台，所述车体牵引车与清洁设备调度车通过连接钩连接，所述清洁设备调度车上安装有电池箱、机械手、光伏板干式清洁器存放架以及升降台，所述光伏板干式清洁器存放架中放置有光伏板干式清洁器，所述升降台包括载物台、托板、导轨、支架以及底座，所述光伏板干式清洁器包括电动机、毛刷以及驱动轮，所述毛刷连接电动机，本发明可调度多台干式清洁器同时工作，清洁效率高，同时避免传统的喷水清洁方式减少水资源的浪费，有效降低太阳能光伏板的清洁维护成本。

技术领域

本发明属于太阳能光伏板清洁技术领域，特别是涉及一种专门应用于大型太阳能光伏电站光伏板表面灰尘高效清理方法，并提供一套自动化的清洁设备。

背景技术

伴随着全球科技的快速发展，化石燃料大量消耗，环境污染问题日益突出。太阳能作为一种储量最为丰富的清洁能源，被认为是解决全球能源和环境问题的有效途径之一。光伏发电是利用半导体材料的光电效应直接将太阳能转换为电能，因其安全可靠、无噪声、无污染排放等优点得到了世界各国的高度重视和大力发展。在我国，传统能源储量具有“缺气少油多煤”的特点，而西北部大面积的高原地貌特征光照时间长，具有丰富的太阳能资源，特别适合发展太阳能发电。经过多年的发展，我国目前已在光伏电池板产量、出口量以及太阳能光伏发电规模等方面均已稳居全球第一。

为了实现双碳战略计划，未来40年光伏太阳能发电将作为主要新能源之一大力发展。太阳能发电方式主要有光伏发电和光热发电两大类，其中较为成熟的光伏发电主要是利用半导体材料的光电效应直接将太阳能转换成电能，结构较为简单，使用也比较广泛。当前我国光伏发电累计装机容量已经超过了250GW，而到2060年，光伏规模预计还将会是现在的70倍。但在我国的西北部地区，由于存在风沙的侵扰，随着使用时间的增长，光伏板表面会积累大量的灰尘或沙砾，一方面严重影响光伏板的转化效率，另一方面会导致光伏板产生热岛效应而烧坏。因此，及时清理光伏板上的灰尘显得尤为重要。

目前，光伏站普遍采用人工使用洒水车冲洗的方式，保证光伏板表面的清洁状态。但国内光伏发电站又多处于在太阳能资源较为丰富的新疆、青海、甘肃、宁夏，内蒙古等地区，此类地区却又恰好存在风沙量大，且水资源匮乏的问题，使得利用大量的水资源来清洁光伏板的费用会比较高，从而大大的增加了光伏发电的成本。此外还有的一些研究型设备，例如专利CN 111014105 A中所提到的一种太阳能光伏板高效除尘设备，他采用在车头安装光伏板干式清洁器，通过调整其中的竖直滑台、水平滑台、转台以及拉起油缸，使得光伏板干式清洁器贴到光伏板上来进行清洁。但受当地地形因素的影响，实际的光伏电站维护通道地面高低起伏较大，需要实时调节机械臂的角度，控制难度大。另有一些直接固定在光伏板上的干式清洁设备，然而，国内光伏电站的光伏板均依据地形分组安装，每组光伏板数量不等，相邻两组光伏板之间高低不同，现有设备无法跨越相邻光伏板组件间的间隙，且现有设备都是利用自身所携带的太阳能电池板供电，无法长时间持续工作，因此，需为每组光伏板配杯清洁设备，前期投入巨大。

发明内容

为解决上述技术问题，本发明提出了太阳能光伏电站光伏板表面灰尘高效清理方法及其设备，专门针对地势起伏不平，太阳能光伏板高度不同的问题，可利用多个光伏板干式清洁器同时快速清洁多个太阳能光伏板表面的智能化设备。可避免传统清洁方式所采用的直接喷水处理方式，不仅减少了清洁时间，还大大减少了水资源的浪费，有效降低太阳能光伏板的清洁维护成本。

为实现上述目的，本发明采取的技术方案是：