高新半自动光伏电站组件清洁装置技术

高新半自动光伏电站组件清洁装置技术

1.本发明涉及一种半自动光伏电站组件清洁装置,属于光伏电站清洁技术领域。

背景技术:

2.目前中国光伏发电总装机容量已接近200吉瓦,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、拖把清洁和小型刷辊清洁,其缺点是易受环境条件限制,工作量繁重,清洁效率低,运营成本高。另一种全自动清洁设备在有些场地进行试用,每兆瓦光伏电站配10-15台全自动清洁设备,总投资20-30万元,还必须把以前安装参差不齐的光伏组件进行从新调整,安装部分连接附件,达到设备畅通的目的。好比秦朝直道跑奔驰一样,需要大量的改造,二次投资巨大,每100兆瓦光伏电需要2-3千万元的改造费用。例如中国专利“一种荒山光伏电站组件自动清洁装置(cn108043781b)”,内有两个清洁电机、双刷辊、设备外壳、自供电组件、锂电池,荒山光伏电站应用重量大搬抬不便,荒漠电站应用,实现全自动清洁,需要大量改造光伏电站很不实际。
3.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。第二是投入成本,光伏电站已经投入巨资,在次投入大量资金任何业主都要三思而后行,判断投资回报。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。目前现有的光伏电站,在设计之初没有预设光伏自动化清洁设备运行问题,光伏电站群组安装分散,兆瓦需求设备量大,故障率倍增,也会影响电站发电的经济效益。

技术实现要素:

4.本发明技术解决问题:针对人工清洁和全自动清洁设备的弊端,提供一种半自动光伏电站组件清洁装置,每5-10兆瓦光伏电站配一台半自动光伏电站组件清洁装置,可满足光伏电站组件清洁要求,半自动光伏电站组件清洁装置的投资成本,是自动光伏电站组件清洁装置投资的百分之一。
5.本发明技术解决方案:一种半自动光伏电站组件清洁装置,包括:主体部分、行走部分、清洁部分、供水部分和供电部分;行走部分、清洁部分、供水部分、分别安装固定在主体部分的内外部;供电部分为行走部分、清洁部分、提供动力电源,让行走部清洁部转动工作;行走部分带动主体部分、清洁部分、供水部分在光伏组件表面左右行走,使清洁部分供水部分达到喷水清洁光伏组件的目的,其特征在于:
6.所述主体部分包括;行走动力箱(101)、清洁动力箱(102)、传动固定梁(103)和两根固定主梁(104);传动固定梁(103)的两端用螺栓固定在两根固定主梁(104)的中间部位,形成h型,h型的固定主梁(104)的两端分别用螺栓固定在行走动力箱(101)和清洁动力箱(102)的两端;
7.所述行走部包括;u型固定架(201)、第一直流减速电机(202)、第一同步轮(203)、第二同步轮(204)、同步带(205)、第一行走轴(206)、第二行走轴(207)、第一行走轮(208)、第二行走轮(209)、第三行走轮(210)、第四行走轮(211)、第五行走轮(212)、第六行走轮(213)、第一传动杆(214)、第三行走轴(215)、第二传动杆(216)、第四行走轴(217)、第三传动杆(218)、第五行走轴(219)、第四传动杆(220)、第六行走轴(221)、第一挂轮(222)、第二挂轮(223)、第一推轮(224)、第二推轮(225)、第一把手(226)和第二把手(227);
8.u型固定架(201)由三块铝合金板焊接加工成u型槽状,槽内安装第一同步轮(203),第二同步轮(204),通过同步带(205)使第一同步轮(203)、第二同步轮(204)同步旋转,带动第一行走轮(208)、第二行走轮(209)、第三行走轮(210)、第四行走轮(211)、第五行走轮(212)、第六行走轮(213)同步同方向旋转,带动主体部分、清洁部分和供水部分左右行走,清洁光伏组件表面;
9.u型固定架(201)用螺栓固定在行走动力箱(101)内的固定板上,第一直流减速电机(202)用螺栓固定在u型固定架(201)外的一端,第一直流减速电机(202)是半自动光伏电站组件清洁装置左右行走的动力来源,第一直流减速电机(202)通过第一同步轮(203)、第二同步轮(204),带动第一行走轮(208)、第二行走轮(209)、第三行走轮(210)、第四行走轮(211)、第五行走轮(212)、第六行走轮(213)同步旋转,带动半自动光伏电站组件清洁装置在光伏电站组件表面行走;
10.第一行走轴(206)与第一直流减速电机(202)的输出轴插接固定,第一行走轴(206)的另一端用轴承固定在u型固定架(201)的另一立板上,第一行走轴(206)的长度是150-160mm,大于u型固定架(201)宽度70-80mm,通过行走动力箱(101)的固定板,行走动力箱(101)的固定板外安装固定第一行走轮(208);
11.在u型固定架(201)内第一行走轴(206)上安装固定第一同步轮(203),在行走动力箱(101)外第一行走轴(206)上安装固定第一行走轮(208),第一行走轮(208)外第一行走轴(206)的末尾插接第一传动杆(214),第一传动杆(214)的另一端插接第三行走轴(215),第三行走轴(215)上安装固定行第二走轮(209),第三行走轴(215)用轴承固定在传动固定梁(103)的一端,第三行走轴(215)通过传动固定梁(103)与第二传动杆(216)插接,第二传动杆(216)的另一端与第四行走轴(217)插接,第四行走轴(217)上安装固定第三行走轮(210),第四行走轴(217)用轴承固定在清洁动力箱(102)的固定板上,第三行走轮(210)在清洁动力箱(102)固定板的外部用光伏组件边框表面做轨道行走;
12.在u型固定架(201)另一端用轴承固定第二行走轴(207),u型固定架(201)内第二行走轴(207)上安装固定第二同步轮(204),第二同步轮(204)通过同步带(205)带动第二行走轴(207)同步旋转,第二行走轴(207)的长度是160-170mm,通过行走动力箱(101)的固定板,行走动力箱(101)固定板外部第二行走轴(207)上安装固定第四行走轮(211),第四行走轮(211)外第二行走轴(207)的末尾插接第三传动杆(218),第三传动杆(218)的另一端插接第五行走轴(219),第五行走轴(219)上安装固定第五行走轮(212),第五行走轴(219)用轴承固定在传动固定梁(103)的另一端,第五行走轴(219)通过传动固定梁(103)与第四传动杆(220)插接,第四传动杆(220)的另一端与第六行走轴(221)插接,第六行走轴(221)上安装固定第六行走轮(213),第六行走轴(221)用轴承固定在清洁动力箱(102)的固定板上,第六行走轮(213)在清洁动力箱(102)固定板的外部用光伏组件边框表面做轨道行走;第一行
走轮(208)、第二行走轮(209)、第三行走轮(210)、第四行走轮(211)、第五行走轮(212)、第六行走轮(213)的底部在一个水平面,低于行走动力箱(101)和清洁动力箱(102)底板10-15mm,防止行走动力箱(101)和清洁动力箱(102)工作时碰撞光伏组件;
13.光伏电站组件安装角度在30-40度,最高点在3-4m之间,半自动光伏电站组件清洁装置清洁时必须挂在光伏电站组件上边框,作为半自动光伏电站组件清洁装置的限位行走轨道;在清洁动力箱(102)底板上安装固定第一挂轮(222)、第二挂轮(223),第一挂轮(222)、第二挂轮(223)是半自动光伏电站组件清洁装置左右行走主要定位部件,限制半自动光伏电站组件清洁装置在一定位置上准确左右移动行走;
14.用清洁动力箱(102)两端各安装固定板用于固定第一推轮(224)和第二推轮(225),在搬运半自动光伏电站组件清洁装置就位时,利用光伏组件表面最低位置,将第一挂轮(222)、第二挂轮(223)推送到光伏组件表面最高位置,使第一挂轮(222)、第二挂轮(223)就位工作,减少在最高点托举工作量;
15.第一把手(226)、第二把手(227)用螺栓安装固定行走动力箱(101)、清洁动力箱(102)的上表面,方便搬运;
16.所述清洁部分包括:第二直流减速电机(301)、第一清洁刷辊(302)、第一清洁刷轴(303)、第二清洁刷辊(304)和第二清洁刷轴(305);
17.第二直流减速电机(301)是半自动光伏电站组件清洁装置清洁的动力来源,第二直流减速电机(301)固定在清洁动力箱(102)内固定板的中间位置,第二直流减速电机(301)的输出轴在清洁动力箱(102)外部插接第一清洁刷辊(302),第一清洁刷辊(302)另一端与第一清洁刷轴(303)插接,第一清洁刷轴(303)用轴承固定在传动固定梁(103)的中间位置,第一清洁刷轴(303)通过传动固定梁(103)与第二清洁刷辊(304)插接,第二清洁刷辊(304)另一端与第二清洁刷轴(305)插接,第二清洁刷轴(305)用轴承固定在行走动力箱(101)固定板的中间位置;当第二直流减速电机(301)输出轴旋转时,同时带动第一清洁刷辊(302)、第二清洁刷辊(304)同步旋转,以达到清洁组件表面的目的。
18.所述供水部分包括;第一固定板(401)、第二固定板(402)、第三固定板(403)、第一水管(404)、第二水管(405)、三通(406)和喷嘴(407);
19.第一固定板(401)、第二固定板(402)、第三固定板(403)分别安装固定在行走动力箱(101)、清洁动力箱(102)和传动固定梁(103)上表面,高度在行走动力箱(101)、清洁动力箱(102)表面上10-15cm;第一固定板(401)、第二固定板(402)、第三固定板(403)上部有通孔,在同一水平线上,通孔直径与第一水管(404)、第二水管(405)外径相同;第一水管(404)、第二水管(405)在通孔自由转动,第一水管(404)、第二水管(405)采用三通(406)连接,连接后安放在第一固定板(401)、第二固定板(402)、第三固定板(403)的通孔内,第一水管(404)、第二水管(405)连接后的两端封死,保持不漏水状态,第一水管(404)、第二水管(405)之和长度大于第一清洁刷辊(302)、第二清洁刷辊(304)之和的5-10cm,第一水管(404)、第二水管(405)连接后在适当的尺寸安装4-6个喷嘴(407),喷嘴(407)扇形出水孔,出水角度120-130度,三通(406))连接第一水管(404)、第二水管(405)后的第三个孔安装水管连接件外接水源;
20.当半自动光伏电站组件清洁装置向右行走时,第一水管(404)、第二水管(405)在第一固定板(401)、第二固定板(402)、第三固定板(403)通孔内,向右旋转40-50度固定,喷
140mm的第一清洁刷辊(302)和第二清洁刷辊(304)。
31.在实际应用中第一清洁刷辊(302)、第二清洁刷辊(304)由于摩擦刷毛逐渐减短,根据刷毛高度上下调整第二直流减速电机(301)、第一清洁刷轴(303)、第二清洁刷轴(305)、使第一清洁刷辊(302)和第二清洁刷辊(304)达到最佳清洁效果。
32.所述第一行走轮(208)、第二行走轮(209)、第三行走轮(210)、第四行走轮(211)、第五行走轮(212)、第六行走轮(213)是六个相同的行走轮,分别固定在第一行走轴(206)、第二行走轴(207)、第三行走轴(215)、第四行走轴(217)、第五行走轴(219)和第六行走轴(221)上;
33.第一行走轮(208)、第二行走轮(209)、第三行走轮(210)、第四行走轮(211)、第五行走轮(212)、第六行走轮(213)是铝合金加工成型,中心有12mm轴孔,轴孔外有8-10mm直径顶丝,加强行走轮与行走轴的紧固,行走轮外径80-90mm,轮厚40-50mm,外表面有5-10mm橡胶层,橡胶层有防水槽增大摩擦预防打滑。
34.所述第一传动杆(214)、第二传动杆(216)、第三传动杆(218)和第四传动杆(220)是四个相同的传动杆,长度根据需要确定;
35.第一传动杆(214)、第二传动杆(216)、第三传动杆(218)和第四传动杆(220)为铝合金管焊接制成,铝合金管的外径18-20mm,壁厚2-3mm,每根传动杆两端各焊有连接头,连接头中心有插接口,插接口分别插入连接第一行走轴(206)、第二行走轴(207)、第三行走轴(215)、第四行走轴(217)、第五行走轴(219)和第六行走轴(221),同时带动行走轴上的第二行走轮(209)、第三行走轮(210)、第四行走轮(211)、第五行走轮(212)和第六行走轮(213)同步旋转。
36.所述第一挂轮(222)和第二挂轮(223)相同,为pvc模压成型,第一挂轮(222)、第二挂轮(223)中心有10mm轴孔,用10mm螺栓分别安装在清洁动力箱(102)底板两侧,第一挂轮(222)、第二挂轮(223)厚度30-40mm,外径140-150mm;是半自动光伏电站组件清洁装置左右行走主要定位部件。
37.所述第一推轮(224)、第二推轮(225)两个相同,为pvc模压成型,第一推轮(224)、第二推轮(225)中心有10mm轴孔,用10mm螺栓分别安装在清洁动力箱(102)两侧的连接板的下部,厚度20-30mm,外径700-80mm;
38.第一推轮(224)、第二推轮(225)的最低点,低于第一挂轮(222)、第二挂轮(223)20-30mm,当第一推轮(224)、第二推轮(225)旋转工作时,第一挂轮(222)、第二挂轮(223)悬空于光伏电站组件表面之上,当第一挂轮(222)、第二挂轮(223)就位旋转工作时,第一推轮(224)、第二推轮(225)悬于空中,互不影响各自作用;第一推轮(224)和第二推轮(225)作用是利用光伏组件表面角度,减轻搬运托举人的劳动强度的作用。
39.所述背包锂电池(501)为背包内放有容量20

30ah三元锂电池,电压24-33v,塑料外壳,长240-260mm、宽180-200mm、厚80-90mm,根据外壳尺寸配备背包,将三元锂电池放入背包内,工作时背负前行,外壳一端固定有航空插头(505)的一半,电量显示屏和常闭观察开关,电量释放时间3-4小时,两块三元锂电池能够完成一天的工作量。
40.所述第一把手(226)和第二把手(227)是相同的两个椭圆形胶木把手,中心距长160-180mm,高度55-60mm、椭圆形把手厚度18-20mm、宽度28-30mm,安装固定后利于搬运。
41.本发明与现有技术相比的优点在于:
42.(1)本发明的半自动光伏电站组件清洁装置重量轻,是荒山光伏电站组件自动清洁装置50-60%的重量,减去了所有非清洁附件,如电池、外壳、光伏自发电等,减轻重量后,方便搬运、可实用于荒山、荒漠、农光互补等光伏电站有效清洁。
43.(2)本发明的半自动光伏电站组件清洁装置,由双刷辊变成单刷辊,减省体积,减少用电量,减少电机,也减少重量,同样20

30ah的三元锂电池可以增加设备续航时间。
44.(3)本发明的荒山光伏电站组件自动清洁装置是履带行走,现有的半自动光伏电站组件清洁装置是轮式行走,杜绝工作时经常掉带现象。
45.(4)本发明中,稍做调整,把半自动光伏电站组件清洁装置的行走系统安装在中间位置,可以达到两倍或三倍的设备长度,可以满足8-12米分布试光伏车棚、大棚洁清难点的技术要求。
46.(5)本发明的半自动光伏电站组件清洁装置,减少外壳后,有空间安放喷水系统,可以满足用水清洁的目的,就像汽车清洗机,先用高压水吹尘,再用水浸泡,再用高速转动的刷辊抛光清洁,以达到清洁最佳效果。
47.(6)本发明中,光伏电站组件安装角度在30-40度,最高点范围为3-4m,半自动光伏电站组件清洁装置清洁时必须挂在光伏电站组件上边框,作为半自动光伏电站组件清洁装置的限位行走轨道;清洁动力箱底板上安装固定的挂轮,是半自动光伏电站组件清洁装置左右行走主要定位部件,限制半自动光伏电站组件清洁装置在一定位置上准确左右移动行走。用光伏组件表面和清洁动力箱两端各安装固定的推轮,将挂轮推送到光伏组件表面最高位置,减少在光伏电站最高点托举工作量。
48.(7)本发明中,两个很不起眼的椭圆形胶木把手,在实际应用中极大的方便搬运、托举工作。
附图说明
49.图1为本发明的主体示意图;
50.图2为本发明中的行走部分示意图;
51.图3为本发明中的清洁部分示意图;
52.图4为本发明中的供水部分示意图;
53.图5为本发明的正面总成示意图;
54.图6为本发明中行走部分中动力箱示意图;
55.图7为本发明中清洁部分中的动力箱示意图;
56.图8为本发明中的遥控器示意图。
具体实施方式
57.下面结合附图及实施例对本发明进行详细说明。
58.如图1、2、4、5所示,本发明的半自动光伏电站组件清洁装置,包括主体部分、行走部分、清洁部分、供水部分和供电部分;行走部分、清洁部分、供水部分、分别安装固定在主体部分的内外部;供电部分为行走部分、清洁部分、提供动力电源,让行走部分清洁部分转动工作;行走部分带动主体部分、清洁部分、供水部分在光伏组件表面左右行走,使清洁部分供水部分达到喷水清洁光伏组件的目的。
59.如图1、6、7所示,主体部分包括;行走动力箱101、清洁动力箱102、传动固定梁103和两根固定主梁104;传动固定梁103的两端用螺栓固定在两根固定主梁104的中间部位,形成h型,h型的固定主梁104的两端分别用螺栓固定在行走动力箱101和清洁动力箱102的两端。两根固定主梁104为20*60拉延铝型材制成,传动固定梁103和固定主梁104是同一种拉延铝型材,
60.如图6、7所示,行走动力箱101,清洁动力箱102是由铝合金板压型焊接而成,长380-400mm、宽200-250mm、高120-130mm,底部敞口,待安装完电器设备将底板用螺栓固定,底板和电器设备固定的固定板厚度为5-6mm,其它材料厚度为1.5-2mm。
61.如图2、所示,行走部分包括;u型固定架201、第一直流减速电机202、第一同步轮203、第二同步轮204、同步带205、第一行走轴206、第二行走轴207、第一行走轮208、第二行走轮209、第三行走轮210、第四行走轮211、第五行走轮212、第六行走轮213、第一传动杆214、第三行走轴215、第二传动杆216、第四行走轴217、第三传动杆218、第五行走轴219、第四传动杆220、第六行走轴221、第一挂轮222、第二挂轮223、第一推轮224、第二推轮225、第一把手226和第二把手227。
62.u型固定架201由三块铝合金板焊接加工成u型槽状,槽内安装第一同步轮203,第二同步轮204,通过同步带205使第一同步轮203、第二同步轮204同步旋转,带动第一行走轮208、第二行走轮209、第三行走轮210、第四行走轮211、第五行走轮212、第六行走轮213同步同方向旋转,带动主体部分、清洁部分和供水部分左右行走,清洁光伏组件表面;
63.u型固定架201,长340-360m、宽70-80mm、高80-90mm,用螺栓固定在行走动力箱101内的固定板上,第一直流减速电机202用螺栓固定在u型固定架201外的一端,第一直流减速电机202是半自动光伏电站组件清洁装置左右行走的动力来源,第一直流减速电机202的电压24v、功率30-50w,减速后输出转速30-40转/分,第一直流减速电机202通过第一同步轮203、第二同步轮204,带动第一行走轮208、第二行走轮209、第三行走轮210、第四行走轮211、第五行走轮212、第六行走轮213同步旋转,带动半自动光伏电站组件清洁装置在光伏电站组件表面行走;
64.第一行走轴206与第一直流减速电机202的输出轴插接固定,第一行走轴206的另一端用轴承固定在u型固定架201的另一立板上,第一行走轴206的长度是150-160mm,大于u型固定架201宽度70-80mm,通过行走动力箱101的固定板,走动力箱101的固定板外安装固定第一行走轮208;
65.在u型固定架201内第一行走轴206上安装固定第一同步轮203,在行走动力箱101外第一行走轴206上安装固定第一行走轮208,第一行走轮208外第一行走轴206的末尾插接第一传动杆214,第一传动杆214的另一端插接第三行走轴215,第三行走轴215上安装固定行第二走轮209,第三行走轴215用轴承固定在传动固定梁103的一端,第三行走轴215通过传动固定梁103与第二传动杆216插接,第二传动杆216的另一端与第四行走轴217插接,第四行走轴217上安装固定第三行走轮210,第四行走轴217用轴承固定在清洁动力箱102的固定板上,第三行走轮210在清洁动力箱102固定板的外部用光伏组件边框表面做轨道行走;
66.在u型固定架201另一端用轴承固定第二行走轴207,u型固定架201内第二行走轴207上安装固定第二同步轮204,第二同步轮204通过同步带205带动第二行走轴207同步旋转,第二行走轴207的长度是160-170mm,通过行走动力箱101的固定板,行走动力箱101固定
30mm,外径700-80mm;第一推轮224、第二推轮225的最低点,低于第一挂轮222、第二挂轮22320-30mm,当第一推轮224、第二推轮225旋转工作时,第一挂轮222、第二挂轮223悬空于光伏电站组件表面之上,当第一挂轮222、第二挂轮223就位旋转工作时,第一推轮224、第二推轮225悬于空中,互不影响各自作用;第一推轮224和第二推轮225作用是利用光伏组件表面角度,减轻搬运托举人的劳动强度的作用。第一把手226和第二把手227是相同的两个椭圆形胶木把手,中心距长160-180mm,高度55-60mm、椭圆形把手厚度18-20mm、宽度28-30mm,安装固定后利于搬运。
75.如图3所示,本发明中的清洁部分包括:第二直流减速电机301、第一清洁刷辊302、第一清洁刷轴303、第二清洁刷辊304和第二清洁刷轴305;
76.第二直流减速电机301是半自动光伏电站组件清洁装置清洁的动力来源,第二直流减速电机301电压24v、功率120-200w减速后输出转速400-600转/分,第二直流减速电机301固定在清洁动力箱102内固定板的中间位置,第二直流减速电机301的输出轴在清洁动力箱102外部插接第一清洁刷辊302,第一清洁刷辊302另一端与第一清洁刷轴303插接,第一清洁刷轴303用轴承固定在传动固定梁103的中间位置,第一清洁刷轴303通过传动固定梁103与第二清洁刷辊304插接,第二清洁刷辊304另一端与第二清洁刷轴305插接,第二清洁刷轴305用轴承固定在行走动力箱101固定板的中间位置;当第二直流减速电机301输出轴旋转时,同时带动第一清洁刷辊302、第二清洁刷辊304同步旋转,以达到清洁组件表面的目的。
77.第一清洁刷辊302、第二清洁刷辊304为两个相同的清洁刷辊,第一清洁刷辊302、第二清洁刷辊304的内轴由直径30-35mm的不锈钢管焊制而成,两端焊有插接口,插接口分别与第二直流减速电机301输出轴、第一清洁刷轴303、第二清洁刷轴305、插入连接,第一清洁刷辊302、第二清洁刷辊304的内轴长短等于光伏电站组件长度,在第一清洁刷辊302、第二清洁刷辊304的内轴外部分别缠绕高度50-60mm的毛条,毛条采用直径0.2-0.3mm聚丙烯塑料毛丝加工而成,缠绕距离30-40mm形成直径130-140mm的第一清洁刷辊302和第二清洁刷辊304;
78.在实际应用中第一清洁刷辊302、第二清洁刷辊304由于摩擦刷毛逐渐减短,根据刷毛高度上下调整第二直流减速电机301、第一清洁刷轴303、第二清洁刷轴305、使第一清洁刷辊302和第二清洁刷辊304达到最佳清洁效果。
79.如图4所示,本发明中的供水部分包括;第一固定板401、第二固定板402、第三固定板403、第一水管404、第二水管405、三通406和喷嘴407;
80.第一固定板401、第二固定板402、第三固定板403分别安装固定在行走动力箱101、清洁动力箱102和传动固定梁103上表面,高度在行走动力箱101、清洁动力箱102表面上10-15cm;第一固定板401、第二固定板402、第三固定板403上部有通孔,在同一水平线上,通孔直径与第一水管404、第二水管405外径相同;第一水管404、第二水管405在通孔自由转动,第一水管404、第二水管405采用三通406连接,连接后安放在第一固定板401、第二固定板402、第三固定板403的通孔内,第一水管404、第二水管405连接后的两端封死,保持不漏水状态,第一水管404、第二水管405之和长度大于第一清洁刷辊302、第二清洁刷辊304之和的5-10cm,第一水管404、第二水管405连接后在适当的尺寸安装4-6个喷嘴407,喷嘴407扇形出水孔,出水角度120-130度,三通406连接第一水管404、第二水管405后的第三个孔安装水
管连接件外接水源;
81.当半自动光伏电站组件清洁装置向右行走时,第一水管404、第二水管405在第一固定板401、第二固定板402、第三固定板403通孔内,向右旋转40-50度固定,喷嘴407向半自动光伏电站组件清洁装置右前方喷水;
82.当半自动光伏电站组件清洁装置向左行走时,第一水管404、第二水管405在第一固定板401、第二固定板402、第三固定板403通孔内,向左旋转40-50度固定,喷嘴407向半自动光伏电站组件清洁装置左前方喷水。
83.如图5、8所示,供电部分包括:背包锂电池501、弹簧线502、遥控器503、接收控制器504和航空插头505;半自动光伏电站组件清洁装置的电力,来源于背包锂电池501,背包锂电池501的电压24-33v,容量20-30a,锂电池501外壳上有航空插头505的一半,与弹簧线502连接,弹簧线502的另一端连接行走动力箱101上固定的另一个航空插头505的一半,另一个航空插头505的输出与接收控制器504连接,接收控制器504的输出分别连接,第一直流减速电机201和第二直流减速电机301通过遥控器503控制第一直流减速电机201前进后退,控制第二直流减速电机301旋转;为减轻半自动光伏电站组件清洁装置搬抬重量,人工背负背包锂电池501行走,弹簧线502给半自动光伏电站组件清洁装置供电,弹簧线502的一端有总控开关,控制半自动光伏电站组件清洁装置的所有用电,保证装置用电安全。
84.背包锂电池501为背包内放有容量20

30ah三元锂电池,电压24-33v,塑料外壳,长240-260mm、宽180-200mm、厚80-90mm,根据外壳尺寸配备背包,将三元锂电池放入背包内,工作时背负前行,外壳一端固定有航空插头505的一半,电量显示屏和常闭观察开关,电量释放时间3-4小时,两块三元锂电池能够完成一天的工作量。
85.如图8所示,第一直流减速电机202的左右旋转受遥控器503控制,遥控器503控制上有4个按键、开、停、左和右;当背包锂电池501供电后,遥控器503通过接收控制器504给第一直流减速电机202供电,接收控制器504通过,遥控器503控制第一直流减速电机202开停、左右旋转。第二直流减速电机301受遥控器503开停控制,当半自动光伏电站组件清洁装置向左行走时,第二直流减速电机301带动第一清洁刷辊302、第二清洁刷辊304向右旋转;当半自动光伏电站组件清洁装置向右行走时,第二直流减速电机301、第一动清洁刷辊302、第二清洁刷辊304向左旋转。

技术特征:
1.一种半自动光伏电站组件清洁装置,包括:主体部分、行走部分、清洁部分、供水部分和供电部分;行走部分、清洁部分、供水部分、分别安装固定在主体部分的内外部;供电部分为行走部分、清洁部分、提供动力电源,让行走部分清洁部分转动工作;行走部分带动主体部分、清洁部分、供水部分在光伏组件表面左右行走,使清洁部分供水部分达到喷水清洁光伏组件的目的,其特征在于:所述主体部分包括;行走动力箱(101)、清洁动力箱(102)、传动固定梁(103)和两根固定主梁(104);传动固定梁(103)的两端用螺栓固定在两根固定主梁(104)的中间部位,形成h型,h型的固定主梁(104)的两端分别用螺栓固定在行走动力箱(101)和清洁动力箱(102)的两端;所述行走部分包括;u型固定架(201)、第一直流减速电机(202)、第一同步轮(203)、第二同步轮(204)、同步带(205)、第一行走轴(206)、第二行走轴(207)、第一行走轮(208)、第二行走轮(209)、第三行走轮(210)、第四行走轮(211)、第五行走轮(212)、第六行走轮(213)、第一传动杆(214)、第三行走轴(215)、第二传动杆(216)、第四行走轴(217)、第三传动杆(218)、第五行走轴(219)、第四传动杆(220)、第六行走轴(221)、第一挂轮(222)、第二挂轮(223)、第一推轮(224)、第二推轮(225)、第一把手(226)和第二把手(227);u型固定架(201)由铝合金板焊接加工成u型槽状,槽内安装第一同步轮(203),第二同步轮(204),通过同步带(205)使第一同步轮(203)、第二同步轮(204)同步旋转,带动第一行走轮(208)、第二行走轮(209)、第三行走轮(210)、第四行走轮(211)、第五行走轮(212)、第六行走轮(213)同步同方向旋转,带动主体部分、清洁部分和供水部分左右行走,清洁光伏组件表面;u型固定架(201)固定在行走动力箱(101)内的固定板上,第一直流减速电机(202)固定在u型固定架(201)外的一端,第一直流减速电机(202)是半自动光伏电站组件清洁装置左右行走的动力来源,第一直流减速电机(202)通过第一同步轮(203)、第二同步轮(204),带动第一行走轮(208)、第二行走轮(209)、第三行走轮(210)、第四行走轮(211)、第五行走轮(212)、第六行走轮(213)同步旋转,带动半自动光伏电站组件清洁装置在光伏电站组件表面行走;第一行走轴(206)与第一直流减速电机(202)的输出轴插接固定,第一行走轴(206)的另一端用轴承固定在u型固定架(201)的另一立板上,第一行走轴(206)的长度是150-160mm,大于u型固定架(201)宽度70-80mm,通过行走动力箱(101)的固定板,行走动力箱(101)的固定板外安装固定第一行走轮(208);在u型固定架(201)内第一行走轴(206)上安装固定第一同步轮(203),在行走动力箱(101)外第一行走轴(206)上安装固定第一行走轮(208),第一行走轮(208)外第一行走轴(206)的末尾插接第一传动杆(214),第一传动杆(214)的另一端插接第三行走轴(215),第三行走轴(215)上安装固定行第二走轮(209),第三行走轴(215)用轴承固定在传动固定梁(103)的一端,第三行走轴(215)通过传动固定梁(103)与第二传动杆(216)插接,第二传动杆(216)的另一端与第四行走轴(217)插接,第四行走轴(217)上安装固定第三行走轮(210),第四行走轴(217)用轴承固定在清洁动力箱(102)的固定板上,第三行走轮(210)在清洁动力箱(102)固定板的外部用光伏组件边框表面做轨道行走;在u型固定架(201)另一端用轴承固定第二行走轴(207),u型固定架(201)内第二行走
轴(207)上安装固定第二同步轮(204),第二同步轮(204)通过同步带(205)带动第二行走轴(207)同步旋转,第二行走轴(207)的长度是160-170mm,通过行走动力箱(101)的固定板,行走动力箱(101)固定板外部第二行走轴(207)上安装固定第四行走轮(211),第四行走轮(211)外第二行走轴(207)的末尾插接第三传动杆(218),第三传动杆(218)的另一端插接第五行走轴(219),第五行走轴(219)上安装固定第五行走轮(212),第五行走轴(219)用轴承固定在传动固定梁(103)的另一端,第五行走轴(219)通过传动固定梁(103)与第四传动杆(220)插接,第四传动杆(220)的另一端与第六行走轴(221)插接,第六行走轴(221)上安装固定第六行走轮(213),第六行走轴(221)用轴承固定在清洁动力箱(102)的固定板上,第六行走轮(213)在清洁动力箱(102)固定板的外部用光伏组件边框表面做轨道行走;第一行走轮(208)、第二行走轮(209)、第三行走轮(210)、第四行走轮(211)、第五行走轮(212)、第六行走轮(213)的底部在一个水平面,低于行走动力箱(101)和清洁动力箱(102)底板10-15mm,防止行走动力箱(101)和清洁动力箱(102)工作时碰撞光伏组件;光伏电站组件安装角度在30-40度,最高点在3-4m之间,半自动光伏电站组件清洁装置清洁时必须挂在光伏电站组件上边框,作为半自动光伏电站组件清洁装置的限位行走轨道;在清洁动力箱(102)底板上安装固定第一挂轮(222)、第二挂轮(223),第一挂轮(222)、第二挂轮(223)是半自动光伏电站组件清洁装置左右行走主要定位部件,限制半自动光伏电站组件清洁装置在一定位置上准确左右移动行走;用清洁动力箱(102)两端各安装固定板用于固定第一推轮(224)和第二推轮(225),在搬运半自动光伏电站组件清洁装置就位时,利用光伏组件表面最低位置,将第一挂轮(222)、第二挂轮(223)推送到光伏组件表面最高位置,使第一挂轮(222)、第二挂轮(223)就位工作,减少在最高点托举工作量;第一把手(226)、第二把手(227)用螺栓安装固定行走动力箱(101)、清洁动力箱(102)的上表面,方便搬运;所述清洁部分包括:第二直流减速电机(301)、第一清洁刷辊(302)、第一清洁刷轴(303)、第二清洁刷辊(304)和第二清洁刷轴(305);第二直流减速电机(301)是半自动光伏电站组件清洁装置清洁的动力来源,第二直流减速电机(301)固定在清洁动力箱(102)内固定板的中间位置,第二直流减速电机(301)的输出轴在清洁动力箱(102)外部插接第一清洁刷辊(302),第一清洁刷辊(302)另一端与第一清洁刷轴(303)插接,第一清洁刷轴(303)用轴承固定在传动固定梁(103)的中间位置,第一清洁刷轴(303)通过传动固定梁(103)与第二清洁刷辊(304)插接,第二清洁刷辊(304)另一端与第二清洁刷轴(305)插接,第二清洁刷轴(305)用轴承固定在行走动力箱(101)固定板的中间位置;当第二直流减速电机(301)输出轴旋转时,同时带动第一清洁刷辊(302)、第二清洁刷辊(304)同步旋转,以达到清洁组件表面的目的。2.根据权利要求1所述的半自动光伏电站组件清洁装置,其特征在于:所述供水部分包括;第一固定板(401)、第二固定板(402)、第三固定板(403)、第一水管(404)、第二水管(405)、三通(406)和喷嘴(407);第一固定板(401)、第二固定板(402)、第三固定板(403)分别安装固定在行走动力箱(101)、清洁动力箱(102)和传动固定梁(103)上表面,高度在行走动力箱(101)、清洁动力箱(102)表面上10-15cm;第一固定板(401)、第二固定板(402)、第三固定板(403)上部有通孔,
在同一水平线上,通孔直径与第一水管(404)、第二水管(405)外径相同;第一水管(404)、第二水管(405)在通孔自由转动,第一水管(404)、第二水管(405)采用三通(406)连接,连接后安放在第一固定板(401)、第二固定板(402)、第三固定板(403)的通孔内,第一水管(404)、第二水管(405)连接后的两端封死,保持不漏水状态,第一水管(404)、第二水管(405)之和长度大于第一清洁刷辊(302)、第二清洁刷辊(304)之和的5-10cm,第一水管(404)、第二水管(405)连接后在适当的尺寸安装4-6个喷嘴(407),喷嘴(407)扇形出水孔,出水角度120-130度,三通(406))连接第一水管(404)、第二水管(405)后的第三个孔安装水管连接件外接水源;当半自动光伏电站组件清洁装置向右行走时,第一水管(404)、第二水管(405)在第一固定板(401)、第二固定板(402)、第三固定板(403)通孔内,向右旋转40-50度固定,喷嘴(407)向半自动光伏电站组件清洁装置右前方喷水;当半自动光伏电站组件清洁装置向左行走时,第一水管(404)、第二水管(405)在第一固定板(401)、第二固定板(402)、第三固定板(403)通孔内,向左旋转40-50度固定,喷嘴(407)向半自动光伏电站组件清洁装置左前方喷水。3.根据权利要求1所述的半自动光伏电站组件清洁装置,其特征在于:所述供电部分包括:背包锂电池(501)、弹簧线(502)、遥控器(503)、接收控制器(504)和航空插头(505);半自动光伏电站组件清洁装置的电力,来源于背包锂电池(501),背包锂电池(501)的电压24-33v,容量20-30a,锂电池(501)外壳上有航空插头(505)的一半,与弹簧线(502)连接,弹簧线(502)的另一端连接行走动力箱(101)上固定的另一个航空插头(505)的一半,另一个航空插头(505)的输出与接收控制器(504)连接,接收控制器(504)的输出分别连接,第一直流减速电机(201)和第二直流减速电机(301)通过遥控器(503)控制第一直流减速电机(201)前进后退,控制第二直流减速电机(301)旋转;为减轻半自动光伏电站组件清洁装置搬抬重量,人工背负背包锂电池(501)行走,弹簧线(502)给半自动光伏电站组件清洁装置供电,弹簧线(502)的一端有总控开关,控制半自动光伏电站组件清洁装置的所有用电,保证装置用电安全。4.根据权利要求1所述的半自动光伏电站组件清洁装置,其特征在于:所述第一直流减速电机(202)的电压24v、功率30-50w,减速后输出转速30-40转/分,第一直流减速电机(202)的左右旋转受遥控器(503)控制,遥控器(503)控制上有4个按键、开、停、左和右;当背包锂电池(501)供电后,遥控器(503)通过接收控制器(504)给第一直流减速电机(202)供电,接收控制器(504)通过,遥控器(503)控制第一直流减速电机(202)开停、左右旋转。5.根据权利要求1所述的半自动光伏电站组件清洁装置,其特征在于:所述u型固定架(201)长340-360m、宽70-80mm、高80-90mm用螺栓固定在行走动力箱(101)内的固定板上,第一直流减速电机(202)用螺栓固定在u型固定架(201)外的一端;第一行走轴(206)的长度是150-160mm,大于u型固定架(201)宽度70-80mm。6.根据权利要求1所述的半自动光伏电站组件清洁装置,其特征在于:所述第二直流减速电机(301)电压24v、功率120-200w减速后输出转速400-600转/分,第二直流减速电机(301)受遥控器(503)开停控制,当半自动光伏电站组件清洁装置向左行走时,第二直流减速电机(301)带动第一清洁刷辊(302)、第二清洁刷辊(304)向右旋转;当半自动光伏电站组件清洁装置向右行走时,第二直流减速电机(301)、第一动清洁刷辊(302)、第二清洁刷辊
(304)向左旋转。7.根据权利要求1所述的半自动光伏电站组件清洁装置,其特征在于:所述两根固定主梁(104)为20*60拉延铝型材制成,传动固定梁(103)和固定主梁(104)是同一种拉延铝型材。8.根据权利要求1所述的半自动光伏电站组件清洁装置,其特征在于:所述行走动力箱(101)、清洁动力箱(102)是由铝合金板压型焊接而成,长380-400mm、宽200-250mm、高120-130mm,底部敞口,待安装完电器设备将底板用螺栓固定,底板和电器设备固定的固定板厚度为5-6mm,其它材料厚度为1.5-2mm。9.根据权利要求1所述的半自动光伏电站组件清洁装置,其特征在于:所述第一清洁刷辊(302)、第二清洁刷辊(304)为两个相同的清洁刷辊,第一清洁刷辊(302)、第二清洁刷辊(304)的内轴由直径30-35mm的不锈钢管焊制而成,两端焊有插接口,插接口分别与第二直流减速电机(301)输出轴、第一清洁刷轴(303)、第二清洁刷轴(305)、插入连接,第一清洁刷辊(302)、第二清洁刷辊(304)的内轴长短等于光伏电站组件长度,在第一清洁刷辊(302)、第二清洁刷辊(304)的内轴外部分别缠绕高度50-60mm的毛条,毛条采用直径0.2-0.3mm防静电聚乙烯毛丝加工而成,缠绕距离30-40mm形成直径130-140mm的第一清洁刷辊(302)和第二清洁刷辊(304)。10.根据权利要求1所述的半自动光伏电站组件清洁装置,其特征在于:所述第一行走轮(208)、第二行走轮(209)、第三行走轮(210)、第四行走轮(211)、第五行走轮(212)、第六行走轮(213)是六个相同的行走轮,分别固定在第一行走轴(206)、第二行走轴(207)、第三行走轴(215)、第四行走轴(217)、第五行走轴(219)和第六行走轴(221)上;第一行走轮(208)、第二行走轮(209)、第三行走轮(210)、第四行走轮(211)、第五行走轮(212)、第六行走轮(213)是铝合金加工成型,中心有12mm轴孔,轴孔外有8-10mm直径顶丝,加强行走轮与行走轴的紧固,行走轮外径80-90mm,轮厚40-50mm,外表面有5-10mm橡胶层,橡胶层有防水槽增大摩擦预防打滑。11.根据权利要求1所述的半自动光伏电站组件清洁装置,其特征在于:所述第一传动杆(214)、第二传动杆(216)、第三传动杆(218)和第四传动杆(220)是四个相同的传动杆,长度根据需要确定;第一传动杆(214)、第二传动杆(216)、第三传动杆(218)和第四传动杆(220)为铝合金管焊接制成,铝合金管的外径18-20mm,壁厚2-3mm,每根传动杆两端各焊有连接头,连接头中心有插接口,插接口分别插入连接第一行走轴(206)、第二行走轴(207)、第三行走轴(215)、第四行走轴(217)、第五行走轴(219)和第六行走轴(221),同时带动行走轴上的第二行走轮(209)、第三行走轮(210)、第四行走轮(211)、第五行走轮(212)和第六行走轮(213)同步旋转。12.根据权利要求1所述的半自动光伏电站组件清洁装置,其特征在于:所述第一挂轮(222)和第二挂轮(223)相同,为pvc模压成型,第一挂轮(222)、第二挂轮(223)中心有10mm轴孔,用10mm螺栓分别安装在清洁动力箱(102)底板两侧,第一挂轮(222)、第二挂轮(223)厚度30-40mm,外径140-150mm;是半自动光伏电站组件清洁装置左右行走主要定位部件。13.根据权利要求1所述的半自动光伏电站组件清洁装置,其特征在于:所述第一推轮(224)、第二推轮(225)两个相同,为pvc模压成型,第一推轮(224)、第二推轮(225)中心有
10mm轴孔,用10mm螺栓分别安装在清洁动力箱(102)两侧的连接板的下部,厚度20-30mm,外径700-80mm;第一推轮(224)、第二推轮(225)的最低点,低于第一挂轮(222)、第二挂轮(223)20-30mm,当第一推轮(224)、第二推轮(225)旋转工作时,第一挂轮(222)、第二挂轮(223)悬空于光伏电站组件表面之上,当第一挂轮(222)、第二挂轮(223)就位旋转工作时,第一推轮(224)、第二推轮(225)悬于空中,互不影响各自作用;第一推轮(224)和第二推轮(225)作用是利用光伏组件表面角度,减轻搬运托举人的劳动强度的作用。14.根据权利要求3所述的半自动光伏电站组件清洁装置,其特征在于:所述背包锂电池(501)为背包内放有容量20

30ah三元锂电池,电压24-33v,塑料外壳,长240-260mm、宽180-200mm、厚80-90mm,根据外壳尺寸配备背包,将三元锂电池放入背包内,工作时背负前行,外壳一端固定有航空插头(505)的一半,电量显示屏和常闭观察开关,电量释放时间3-4小时,两块三元锂电池能够完成一天的工作量。15.根据权利要求1所述的半自动光伏电站组件清洁装置,其特征在于:所述第一把手(226)和第二把手(227)是相同的两个椭圆形胶木把手,中心距长160-180mm,高度55-60mm、椭圆形把手厚度18-20mm、宽度28-30mm,安装固定后利于搬运。
技术总结
本发明涉及一种半自动光伏电站组件清洁装置,为适应当前光伏电站组件清洁现状,降低光伏电站清洁成本。本发明由主体部分、行走部分、清洁部分、供水部分、供电部分组成,在清洁完一排光伏电站组件后,用人工搬抬到另一排光伏电站组件上继续工作,如此反复,每5

技术开发人、权利持有人:武立轩

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