CN107231123A - 一种具有自动清洁功能的太阳能面板装置 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种具有自动清洁功能的太阳能面板装置，包括六个铰链连接的太阳能面板，并由一个框体结构固定，太阳能面板装置还包括清洁装置，包括设置在太阳能面板正面的喷水装置，喷水装置为矩形结构，沿矩形结构长度方向设置至少一排喷口，矩形结构两个宽边处连接滑块，滑块通过滑轨安转在太阳能面板两个平行的侧边上；喷水装置中部连接伸缩臂，伸缩臂设置与喷水装置连接的气管，气管的另一端连接高压气源；高压气源包括高压气泵，高压气泵与气管连接，高压气泵与气管之间设置调压阀及控制阀；太阳能面板反面设置气缸，气缸的活塞杆通过一连接板与伸缩臂连接。本发明设计合理、构造简单、自动化程度高、清洁效果好。
Description
技术领域
本发明涉及太阳能面板技术领域，具体地，涉及一种具有自动清洁功能的太阳能面板装置。
背景技术
如今，能源日渐萎缩，而太阳能作为一种清洁环保的新能源，其研发利用领域一直占有举足轻重的地位。太阳能光伏发电基本原理为利用置于室外的太阳能面板接收光能，通过光电反应转换为电能并储存起来以备使用。
然而，由于太阳能面板固定于室外，长时间下来其表面往往会积聚灰尘、鸟粪等杂质，而高纬度地区的冬天下雪同样会在太阳能面板积聚积雪，直接影响太阳能面板对光能的接收，进而影响产品性能的发挥，根据实验证明，3个月的灰尘覆盖将造成发电量下降三分之一，直接造成严重的经济损失。而为了充分吸收太阳辐射能，一般会将太阳能面板固定于高处，例如屋顶等无遮拦的地方，如果利用人工清洁，不仅不利于打扫清洁，而且效率低，成本高。于是，为解决该问题，市面上出现了太阳能面板自动清洁装置，通过电动控制实现对太阳能面板的自动定时清洁，但是，目前的该类自动清洁装置存在结构复杂、零部件多且容易出现故障、制造成本较高等缺点。
发明内容
针对现有技术中的缺陷，本发明的目的是提供一种具有自动清洁功能的太阳能面板装置，其设计合理、构造简单、自动化程度高、人工劳动强度低、清洁效果好、安全可靠，通过定时器的设置定期对太阳能面板表面进行自动清洁，有助于增加太阳能电池板接受阳光照射的有效度和强度，提高光电转换效率，延长太阳能电池板使用寿命。
为解决上述技术问题，本发明提供一种具有自动清洁功能的太阳能面板装置，其特征在于，
所述太阳能面板装置还包括清洁装置；
所述清洁装置包括设置在太阳能面板正面的喷水装置，喷水装置为矩形结构，沿矩形结构长度方向设置至少一排喷口，矩形结构两个宽边处连接滑块，滑块通过滑轨安转在太阳能面板两个平行的侧边上；所述喷水装置中部连接伸缩臂，伸缩臂设置与喷水装置连接的气管，气管的另一端连接高压气源；所述高压气源包括高压气泵，所述高压气泵与气管连接，所述高压气泵与气管之间设置调压阀及控制阀；太阳能面板反面设置气缸，气缸的活塞杆通过一连接板与伸缩臂连接；所述太阳能面板设置控制***控制高压气源与伸缩臂，控制***连接一个定时器，定时控制高压气泵与气缸动作，定时器与清洗装置信号连接；
每个太阳能面板的正反面分别设置第一透明板和第二透明板，第一透明板与所述第二透明板之间设置太阳能电池组件，每个太阳能面板边缘设置多个引线。
优选地，所述太阳能面板是光伏面板，所述光伏面板设置太阳能电池组件。
优选地，所述太阳能电池组件包括：
光伏结构；
设在光伏结构正面的第一金属栅格；
设在光伏结构反面的第二金属栅格。
优选地，所述第一透明板为凹面玻璃，第二透明板为凹面玻璃。
优选地，所述引线经变压器进行稳压后与蓄电池相连。
优选地，所述玻璃为耐高温玻璃。
优选地，所述耐高温玻璃制备方法如下：
（1）将二氧化硅90-100份、五氧化二磷2-9份、氧化铁4-11份、石灰石1.5-4份、氧化钡0.5-1.1份、三氧化二铁0.02-0.06份和硫化镉0.01-0.04份混合，进行球磨20-40min；
（2）在坩埚中加入步骤（1）球磨后的原料进行熔制，得玻璃液，熔制温度为1400-1450℃，并在熔制温度条件下保温50-55min；
（3）将熔制好的玻璃液在室温水中水淬，坩埚放回炉中，并使炉温保持在1200℃；将水淬的玻璃渣取出，烘干球磨至30-35目即得玻璃；
（4）将步骤（3）的玻璃液倒入预热至410℃的金属模具中成型，将成型的玻璃试样放入440℃的马弗炉中保温2小时，再升温至620℃保温2小时，冷却至室温即得耐高温玻璃。
优选地，所述太阳能面板表面设置透明薄膜。
优选地，所述透明薄膜上涂覆呈波浪状的纳米涂料层。
优选地，所述太阳能面板装置包括六个铰链连接的太阳能面板，所述六个太阳能面板以两行三列的形式排列成一个整体，并由一个框体结构固定。
与现有技术相比，本发明具有如下的有益效果：
（1）本发明在现有太阳能面板结构基础基础上设置清洁装置，并对现有清洁装置进行了完善和改进，所述清洁装置具体包括设置在太阳能面板正面的喷水装置，喷水装置为矩形结构，沿矩形结构长度方向设置至少一排喷口，矩形结构两个宽边处连接滑块，滑块通过滑轨安转在太阳能面板两个平行的侧边上；所述喷水装置中部连接伸缩臂，伸缩臂设置与喷水装置连接的气管，气管的另一端连接高压气源；所述高压气源包括高压气泵，所述高压气泵与气管连接，所述高压气泵与气管之间设置调压阀及控制阀；太阳能面板反面设置气缸，气缸的活塞杆通过一连接板与伸缩臂连接；所述太阳能面板设置控制***控制高压气源与伸缩臂，控制***连接一个定时器，定时控制高压气泵与气缸动作。本发明设计合理、构造简单、自动化程度高、人工劳动强度低、清洁效果好、安全可靠，通过定时器的设置定期对太阳能面板表面进行自动清洁，有助于增加太阳能电池板接受阳光照射的有效度和强度，提高光电转换效率，延长太阳能电池板使用寿命；
（2）本发明光伏结构；设在光伏结构正面的第一金属栅格，可允许所述太阳能电池从所述光伏结构的正面吸收光；设在光伏结构反面的第二金属栅格，可允许所述太阳能电池从所述光伏结构的反面吸收光。双面设置可从其太阳能电池提取尽量多电力，提高太阳能电池的效率；
（3）本发明第一透明板为凹面玻璃，第二透明板为凹面玻璃，将玻璃形状设置为凹面，可有效汇聚太阳光，最大限度地将太阳能利用，转化为电能，提高效率；
（4）本发明玻璃为耐高温玻璃，由二氧化硅、五氧化二磷、氧化铁、石灰石、氧化钡、三氧化二铁和硫化镉制备而成，配方合理，成本低廉，制得的玻璃性能优良，在持续高温暴晒下不易涨裂，可延长使用寿命，透光性好利于光能的吸收和转化；
（5）本发明所述太阳能面板表面设置透明薄膜，用于将可见光转换成电能；所述透明薄膜上涂覆呈波浪状的纳米涂料层，纳米涂料呈波浪状，使本发明的太阳能面板作为尖顶建筑的斜面使用，下雨时，水珠落在波浪状涂料上不会在面板上停留，而是顺势滚动下来，并将灰尘带走，实现透明薄膜太阳能面板防水除尘的目的。
附图说明
通过阅读参照以下附图对非限制性实施例所作的详细描述，本发明的其它特征、目的和优点将会变得更明显：
图1为本实施例提供的一种具有自动清洁功能的太阳能面板装置平面结构示意图；
图2为本实施例提供的一种具有自动清洁功能的太阳能面板装置剖面结构示意图；
图3为本实施例提供的一种清洁装置结构示意图；
图中标记为：1、太阳能面板；11、第一透明板；12、第二透明板；13、太阳能电池组件；14、引线；2、框体结构；3、清洁装置；31、喷水装置；32、喷口；33、滑块；34、滑轨；35、滑轨；310、气缸；311、活塞杆；312、连接板；313、控制***；314、伸缩臂。
具体实施方式
下面结合具体实施例，进一步阐述本发明。应理解，这些实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。
结合图1、图2和图3，本实施例提供的具有自动清洁功能的太阳能面板装置，包括六个铰链连接的太阳能面板，所述六个太阳能面板1以两行三列的形式排列成一个整体，并由一个框体结构2固定，
所述太阳能面板装置还包括清洁装置3；
所述清洁装置3包括设置在太阳能面板1正面的喷水装置31，喷水装置31为矩形结构，沿矩形结构长度方向设置至少一排喷口32，矩形结构两个宽边处连接滑块33，滑块33通过滑轨34安转在太阳能面板1两个平行的侧边上；所述喷水装置31中部连接伸缩臂314，伸缩臂314设置与喷水装置31连接的气管35，气管35的另一端连接高压气源；所述高压气源包括高压气泵，所述高压气泵与气管35连接，所述高压气泵与气管35之间设置调压阀及控制阀；太阳能面板1反面设置气缸310，气缸310的活塞杆311通过一连接板312与伸缩臂314连接；所述太阳能面板1设置控制***313控制高压气源与伸缩臂314，控制***313包括定时器，定时控制高压气泵与气缸动作。
在现有太阳能面板1结构基础基础上设置清洁装置3，并对现有清洁装置3进行了完善和改进，所述清洁装置3具体包括设置在太阳能面板1正面的喷水装置31，喷水装置31为矩形结构，沿矩形结构长度方向设置至少一排喷口32，矩形结构两个宽边处连接滑块33，滑块33通过滑轨34安转在太阳能面板1两个平行的侧边上；所述喷水装置31中部连接伸缩臂314，伸缩臂314设置与喷水装置31连接的气管35，气管35的另一端连接高压气源；所述高压气源包括高压气泵，所述高压气泵与气管35连接，所述高压气泵与气管35之间设置调压阀及控制阀；太阳能面板1反面设置气缸310，气缸310的活塞杆311通过一连接板312与伸缩臂314连接；所述太阳能面板1设置控制***313控制高压气源与伸缩臂314，控制***313连接一个定时器，定时器与清洗装置3信号连接，定时控制高压气泵与气缸动作。本发明设计合理、构造简单、自动化程度高、人工劳动强度低、清洁效果好、安全可靠，通过定时器的设置定期对太阳能面板表面进行自动清洁，如设定每2天进行一次清洁，有助于增加太阳能电池板接受阳光照射的有效度和强度，提高光电转换效率，延长太阳能电池板使用寿命。
每个太阳能面板1的正反面分别设置第一透明板11和第二透明板12，第一透明板11与所述第二透明板12之间设置太阳能电池组件13，每个太阳能面板1边缘设置多个引线14。
所述太阳能面板1是光伏面板，所述光伏面板1设置太阳能电池组件13。
所述太阳能电池组件13包括：
光伏结构；
设在光伏结构正面的第一金属栅格；设在光伏结构反面的第二金属栅格。设在光伏结构正面的第一金属栅格，可允许所述太阳能电池从所述光伏结构的正面吸收光；设在光伏结构反面的第二金属栅格，可允许所述太阳能电池从所述光伏结构的反面吸收光。双面设置可从其太阳能电池提取尽量多电力，提高太阳能电池的效率。
所述第一透明板11为凹面玻璃，第二透明板12为凹面玻璃。将玻璃形状设置为凹面，可有效汇聚太阳光，最大限度地将太阳能利用，转化为电能，提高效率。
所述引线14经变压器进行稳压后与蓄电池相连。
所述玻璃为耐高温玻璃。由二氧化硅、五氧化二磷、氧化铁、石灰石、氧化钡、三氧化二铁和硫化镉制备而成，配方合理，成本低廉，制得的玻璃性能优良，在持续高温暴晒下不易涨裂，可延长使用寿命，透光性好利于光能的吸收和转化。
所述耐高温玻璃制备方法如下：
（1）将二氧化硅90-100份、五氧化二磷2-9份、氧化铁4-11份、石灰石1.5-4份、氧化钡0.5-1.1份、三氧化二铁0.02-0.06份和硫化镉0.01-0.04份混合，进行球磨20-40min；
（2）在坩埚中加入步骤（1）球磨后的原料进行熔制，得玻璃液，熔制温度为1400-1450℃，并在熔制温度条件下保温50-55min；
（3）将熔制好的玻璃液在室温水中水淬，坩埚放回炉中，并使炉温保持在1200℃；将水淬的玻璃渣取出，烘干球磨至30-35目即得玻璃；
（4）将步骤（3）的玻璃液倒入预热至410℃的金属模具中成型，将成型的玻璃试样放入440℃的马弗炉中保温2小时，再升温至620℃保温2小时，冷却至室温即得耐高温玻璃。
优选地，所述太阳能面板1表面设置透明薄膜。所述太阳能面板表面设置透明薄膜，用于将可见光转换成电能。
优选地，所述透明薄膜上涂覆呈波浪状的纳米涂料层。纳米涂料呈波浪状，使本发明的太阳能面板作为尖顶建筑的斜面使用，下雨时，水珠落在波浪状涂料上不会在面板上停留，而是顺势滚动下来，并将灰尘带走，实现透明薄膜太阳能面板防水除尘的目的。
以上对本发明的具体实施例进行了描述。需要理解的是，本发明并不局限于上述特定实施方式，本领域技术人员可以在权利要求的范围内做出各种变形或修改，这并不影响本发明的实质内容。
Claims (10)
1.一种具有自动清洁功能的太阳能面板装置，其特征在于，
所述太阳能面板装置还包括清洁装置；
所述清洁装置包括设置在太阳能面板正面的喷水装置，喷水装置为矩形结构，沿矩形结构长度方向设置至少一排喷口，矩形结构两个宽边处连接滑块，滑块通过滑轨安转在太阳能面板两个平行的侧边上；所述喷水装置中部连接伸缩臂，伸缩臂设置与喷水装置连接的气管，气管的另一端连接高压气源；所述高压气源包括高压气泵，所述高压气泵与气管连接，所述高压气泵与气管之间设置调压阀及控制阀；太阳能面板反面设置气缸，气缸的活塞杆通过一连接板与伸缩臂连接；所述太阳能面板设置控制***，控制***连接一个定时器，定时器与清洗装置信号连接；
每个太阳能面板的正反面分别设置第一透明板和第二透明板，第一透明板与所述第二透明板之间设置太阳能电池组件，每个太阳能面板边缘设置多个引线。
2.根据权利要求1所述的具有自动清洁功能的太阳能面板装置，其特征在于：所述太阳能面板是光伏面板，所述光伏面板设置太阳能电池组件。
3.根据权利要求2所述的具有自动清洁功能的太阳能面板装置，其特征在于：所述太阳能电池组件包括：光伏结构；设在光伏结构正面的第一金属栅格；设在光伏结构反面的第二金属栅格。
4.根据权利要求1所述的具有自动清洁功能的太阳能面板装置，其特征在于：所述第一透明板为凹面玻璃，第二透明板为凹面玻璃。
5.根据权利要求1所述的具有自动清洁功能的太阳能面板装置，其特征在于：所述引线经变压器进行稳压后与蓄电池相连。
6.根据权利要求4所述的具有自动清洁功能的太阳能面板装置，其特征在于：所述玻璃为耐高温玻璃。
7.根据权利要求6所述的具有自动清洁功能的太阳能面板装置，其特征在于：所述耐高温玻璃制备方法如下：
（1）将二氧化硅90-100份、五氧化二磷2-9份、氧化铁4-11份、石灰石1.5-4份、氧化钡0.5-1.1份、三氧化二铁0.02-0.06份和硫化镉0.01-0.04份混合，进行球磨20-40min；
（2）在坩埚中加入步骤（1）球磨后的原料进行熔制，得玻璃液，熔制温度为1400-1450℃，并在熔制温度条件下保温50-55min；
（3）将熔制好的玻璃液在室温水中水淬，坩埚放回炉中，并使炉温保持在1200℃；将水淬的玻璃渣取出，烘干球磨至30-35目即得玻璃；
（4）将步骤（3）的玻璃液倒入预热至410℃的金属模具中成型，将成型的玻璃试样放入440℃的马弗炉中保温2小时，再升温至620℃保温2小时，冷却至室温即得耐高温玻璃。
8.根据权利要求1所述的具有自动清洁功能的太阳能面板装置，其特征在于：所述太阳能面板表面设置透明薄膜。
9.根据权利要求8所述的具有自动清洁功能的太阳能面板装置，其特征在于：所述透明薄膜上涂覆呈波浪状的纳米涂料层。
10.根据权利要求1所述的具有自动清洁功能的太阳能面板装置，其特征在于：所述太阳能面板装置包括六个铰链连接的太阳能面板，所述六个太阳能面板以两行三列的形式排列成一个整体，并由一个框体结构固定。
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