山地光伏板的清洗方法

山地光伏板的清洗方法
1.本发明为“用于山地光伏板的清洗装置及其清洗方法”（申请号：2022102463002；申请日：2022年3月14日）的分案申请。
技术领域
2.本发明属于光伏板清洗技术领域，特别涉及一种山地光伏板的清洗方法。


背景技术：

3.光伏发电板是利用太阳光能转化为电能的装置，其主要是利用太阳光对发电板表面进行照射来吸收光能。但是由于光伏板长期布置在户外，光伏发电板的表面很容易积累大量的灰尘以及鸟粪等污染物，影响太阳光的透射率，进而会影响接收到的光辐射量，也就会影响发电效率。因此，需要定期对光伏发电板进行表面清洗。而现有的清洗方法通常是采用人工对每块光伏发电板进行清灰操作，这样工作效率很低，而且一些布置在山坡上的光伏发电板会大大增加工人的劳动力度，费时费力。
4.现阶段为了提高清理效率，会采用自动化设备进行清理，例如中国专利文献cn201910707947.9公开的一种用于光伏发电厂的光伏板清洗设备，主要对平地安装的光伏板进行清洗，但对于山地山坡复杂环境而言，类似于清洗车类型的装置无法发挥其作用，且安装难度；现有的自动清洗设备由于无法进行高度和角度的自由调节，使得自动清洗设备无法适应复杂环境下的清理，导致光伏发电板上的污染物清理不干净，影响发电效率。


技术实现要素：

5.鉴于背景技术所存在的技术问题，本发明所提供的山地光伏板的清洗方法，可以对山地山坡区域的光伏板进行有效的清洗。
6.为了解决上述技术问题，本发明采取了如下技术方案来实现：一种山地光伏板的清洗方法，采用了一种清洗装置，所述的清洗装置包括动力传动装置、调节组件、清洗组件、光电开关和电磁开关阀；清洗方法包括以下步骤：s1：动力传动装置的架设：沿着光伏板布设路径安装导轨支撑，在导轨支撑上安装导轨，导轨上用于安装轨道行车；导轨的安装要求为：使清洗滚筒始终沿着光伏板的下边缘向上边缘运动；s2：供水系统的架设：沿着导轨的路径安装清洗水管，清洗水管上设置出水支管，出水支管上安装电磁开关阀和喷头，喷头朝向光伏板表面设置；出水支管与高位水箱连接，高位水箱用于安装在光伏板区域的上坡区域；在每个光伏板旁边且位于光伏板下坡位置安装光电开关或行程开关，光电开关或行程开关用于检测轨道行车的位置，当轨道行车即将到达光伏板时，相应地光电开关或行
程开关动作；s3：清洗过程：s3.1：在轨道行车上设有安装调节组件和清洗组件，清洗滚筒自然下垂状态下所在的位置与光伏板下边缘齐平；s3.2：开启轨道行车，轨道行车带着清洗组件运动；s3.3：当光电开关或行程开关检测轨道行车位置时，光电开关或行程开关动作并将信号传输给控制器，控制器控制相应一个电磁开关阀或多个电磁开关阀开启，喷头开始喷水；s3.4：清洗滚筒沿着光伏板的下边缘向上边缘运动，同时清洗液箱内的洗涤液在重力作用下滴漏在清洗滚筒上，清洗滚筒运动过程中对光伏板进行摩擦清洗；s3.5：根据轨道行车运动速度，提前设定电磁开关阀的开启时间，在轨道行车离开清洗的光伏板后，电磁开关阀继续开启数秒后关闭；s3.6：随着轨道行车的运动，清洗滚筒呈起伏式的运动轨迹进行持续作业，完成对所有光伏板的清洗。
7.优选地，轨道行车与调节组件连接，调节组件与清洗组件连接，调节组件和清洗组件位于光伏板的上方；调节组件包括与轨道行车连接的弹性伸缩杆；清洗组件包括清洗滚筒，清洗滚筒中心设有滚动轴套，滚动轴套与中心固定轴转动配合；弹性伸缩杆通过吊架与中心固定轴连接，清洗滚筒上方设有清洗液箱，清洗液箱与弹性伸缩杆连接，清洗液箱底部设有出液口；清洗滚筒用于沿着光伏板表面起伏式滚动作业；清洗液箱内用于装洗涤剂；清洗液箱内装有洗涤剂，光伏板旁设有清洗水管，清洗水管沿导轨设置，清洗水管上设有若干个出水支管，出水支管上设有喷头；导轨为单式导轨，轨道行车为单轨道行车，单轨道行车设有支撑横担，支撑横担上用于安装调节组件；单轨道行车为单轨道运输机，单轨道运输机的驱动轮为驱动齿轮，导轨上设有与驱动齿轮相配合的齿条。
8.优选地，电磁开关阀由控制器电连接；导轨上设有多个光电开关或行程开关，光电开关或行程开关与控制器电连接；每个光电开关或行程开关用于对应一个电磁开关阀或多个电磁开关阀。
9.优选地，清洗水管由高位水箱供水。
10.本专利可达到以下有益效果：1、由于山地山坡复杂环境下安装的光伏板，其排列不规则，发电区域的地面不太平整，现有的清洗设备不易在发电区域内行驶，造成了清洗困难。本发明主要针对背景技术中提及的光伏板，提出了一种清洗方法和清洗装置，其中本发明的导轨位于光伏板的斜上方安装，轨道行车可沿着导轨行驶，轨道行车带动清洗组件行走的同时，洗滚筒呈起伏式运动，配合水源可以对光伏板进行有效地清洗。
11.2、本发明设计的供水系统，可以智能感应轨道行车的位置，喷头会在轨道行车行动的区域进行喷水，供水系统与轨道行车形成联动，有利于节约水源，针对性地对洗滚筒经过的区域进行喷水冲刷。
附图说明
12.下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明：图1为本发明光伏板、清洗组件与调节组件配合原理图；图2为本发明清洗装置结构示意图;图3为实施例2中清洗装置清洗原理图；图4为本发明开环结构的导轨布设图；图5为本发明闭环结构的导轨布设图。
13.图中：动力传动装置1、导轨11、驱动齿轮12、支撑横担13、采油机14、调节组件2、空心腔套筒21、导杆22、弹簧23、橡胶垫24、弹簧卡块25、吊架26、清洗组件3、滚动轴套31、清洗滚筒32、清洗液箱33、中心固定轴34、清洗水管4、出水支管5、喷头6、电磁开关阀7、光电开关8、高位水箱9、光伏板10。
具体实施方式
14.优选的方案如图1至图5所示，一种山地光伏板的清洗方法，采用了一种清洗装置，清洗装置采用了多种实施方式，具体如下：实施例1：所述的清洗装置包括动力传动装置1，所述的动力传动装置1包括沿光伏板的布设路径而设置的若干个导轨支撑，导轨支撑顶部设有导轨11，导轨11上设有轨道行车，轨道行车与调节组件2连接，调节组件2与清洗组件3连接，调节组件2和清洗组件3位于光伏板的上方；调节组件2包括与轨道行车连接的弹性伸缩杆；清洗组件3包括清洗滚筒32，清洗滚筒32中心设有滚动轴套31，滚动轴套31与中心固定轴34转动配合；弹性伸缩杆通过吊架与中心固定轴34连接，清洗滚筒32上方设有清洗液箱33，清洗液箱33与弹性伸缩杆连接，清洗液箱33底部设有出液口；清洗滚筒32用于沿着光伏板表面起伏式滚动作业。
15.导轨11安装时，保证导轨与坡面之间的间距一致，清洗滚筒32的直径尽量做大一些，可避免清洗滚筒32卡在光伏板的下边缘。
16.本实施例中的清洗液箱33可以直接盛装清洗水，清洗水为自来水或者参入了洗涤剂的自来水，清洗液箱33内的清洗水滴漏在光伏板10从而提供水源。本实施例的缺点在于：清洗液箱33内的清洗水容纳有限，且会增加弹性伸缩杆的负担。
17.本实施例中，弹性伸缩杆的结构为：弹性伸缩杆包括与支撑横担13连接的空心腔套筒21，空心腔套筒21内设有空腔结构，空心腔套筒21内设有导杆22，导杆22外部套接有弹簧23，弹簧23一端通过弹簧卡块25与导杆22连接，弹簧23另一端与空心腔套筒21连接，弹簧23用于进行伸缩调节。导杆22顶部可设置顶板，顶板下部设有橡胶垫24。顶板可以起到限位作用，当清洗滚筒32不与光伏板接触时，顶板与空心腔套筒21底板接触，清洗滚筒32高度与光伏板下边缘平齐。
18.作为替代的方案，弹性伸缩杆可采用其他具体弹性的伸缩杆。
19.实施例2：在实施例1的基础上，对水源控制进行了改进：优选地，清洗液箱33内装有洗涤剂，光伏板旁设有清洗水管4，清洗水管4沿导轨11设置，清洗水管4上设有若干个出水支管5，出水支管5上设有喷头6。出水支管5上设有电磁
开关阀7，电磁开关阀7由控制器电连接；导轨11上设有多个光电开关8或行程开关，光电开关8或行程开关用于检测轨道行车的位置，光电开关8或行程开关与控制器电连接；每个光电开关8或行程开关用于对应一个电磁开关阀7或多个电磁开关阀7。
20.光电开关8或行程开关用于输出数字信号至控制器，当光电开关8或行程开关检测到轨道行车位置时，控制器控制相应地电磁开关阀7或多个电磁开关阀7开启，相应地喷头6开始喷水，喷水的喷头6位于轨道行车的前方，电磁开关阀7开启数秒后关闭，电磁开关阀7的控制采用时间控制。当控制器采用为plc时，直接在plc上设定开启时间。若控制器为单片机时，可利用时间继电器控制电磁开关阀7的开启时间。
21.清洗水管4由高位水箱9供水。高位水箱9的水可提前通过水泵蓄水，高位水箱9安设在光伏板区域的上坡高出。
22.导轨11为单式导轨，轨道行车为单轨道行车，单轨道行车设有支撑横担13，支撑横担13上用于安装调节组件2。单式导轨安装时占地位置小，适合山地环境。
23.进一步地，单轨道行车为单轨道运输机，单轨道运输机的驱动轮为驱动齿轮12，导轨11上设有与驱动齿轮12相配合的齿条。单轨道运输机的动力装置可采用电动机或采油机14。
24.本实施例中的单轨道运输机优选采用柴油机作为动力，避免频繁地充电。其单轨道运输机的结构可参阅中国专利文献cn209777515u公开的一种轨道运输机。
25.实施例3：山地光伏板的清洗方法，包括以下步骤：s1：动力传动装置1的架设：沿着光伏板10布设路径安装导轨支撑，在导轨支撑上安装导轨11，导轨11上用于安装轨道行车；导轨11的安装要求为：使清洗滚筒32始终沿着光伏板的下边缘向上边缘运动；s2：供水系统的架设：沿着导轨11的路径安装清洗水管4，清洗水管4上设置出水支管5，出水支管5上安装电磁开关阀7和喷头6，喷头6朝向光伏板10表面设置；出水支管5与高位水箱9连接，高位水箱9用于安装在光伏板区域的上坡区域；在每个光伏板旁边且位于光伏板下坡位置安装光电开关8或行程开关，光电开关8或行程开关用于检测轨道行车的位置，当轨道行车即将到达光伏板时，相应地光电开关8或行程开关动作；s3：清洗过程：s3.1：在轨道行车上设有安装调节组件2和清洗组件3，清洗滚筒32自然下垂状态下所在的位置与光伏板下边缘齐平；s3.2：开启轨道行车，轨道行车带着清洗组件3运动；s3.3：当光电开关8或行程开关检测轨道行车位置时，光电开关8或行程开关动作并将信号传输给控制器，控制器控制相应一个电磁开关阀7或多个电磁开关阀7开启，喷头6开始喷水；s3.4：清洗滚筒32沿着光伏板的下边缘向上边缘运动，同时清洗液箱33内的洗涤液在重力作用下滴漏在清洗滚筒32上，清洗滚筒32运动过程中对光伏板进行摩擦清洗；
s3.5：根据轨道行车运动速度，提前设定电磁开关阀7的开启时间，在轨道行车离开清洗的光伏板后，电磁开关阀7继续开启数秒后关闭；s3.6：随着轨道行车的运动，清洗滚筒32呈起伏式的运动轨迹进行持续作业，完成对所有光伏板的清洗。
26.上述的实施例仅为本发明的优选技术方案，而不应视为对于本发明的限制，本发明的保护范围应以权利要求记载的技术方案，包括权利要求记载的技术方案中技术特征的等同替换方案为保护范围。即在此范围内的等同替换改进，也在本发明的保护范围之内。

技术特征：
1.一种山地光伏板的清洗方法，其特征在于：采用了一种清洗装置，所述的清洗装置包括动力传动装置（1）、调节组件（2）、清洗组件（3）、光电开关（8）和电磁开关阀（7）；清洗方法包括以下步骤：s1：动力传动装置（1）的架设：沿着光伏板（10）布设路径安装导轨支撑，在导轨支撑上安装导轨（11），导轨（11）上用于安装轨道行车；导轨（11）的安装要求为：使清洗滚筒（32）始终沿着光伏板的下边缘向上边缘运动；s2：供水系统的架设：沿着导轨（11）的路径安装清洗水管（4），清洗水管（4）上设置出水支管（5），出水支管（5）上安装电磁开关阀（7）和喷头（6），喷头（6）朝向光伏板（10）表面设置；出水支管（5）与高位水箱（9）连接，高位水箱（9）用于安装在光伏板区域的上坡区域；在每个光伏板旁边且位于光伏板下坡位置安装光电开关（8）或行程开关，光电开关（8）或行程开关用于检测轨道行车的位置，当轨道行车即将到达光伏板时，相应地光电开关（8）或行程开关动作；s3：清洗过程：s3.1：在轨道行车上设有安装调节组件（2）和清洗组件（3），清洗滚筒（32）自然下垂状态下所在的位置与光伏板下边缘齐平；s3.2：开启轨道行车，轨道行车带着清洗组件（3）运动；s3.3：当光电开关（8）或行程开关检测轨道行车位置时，光电开关（8）或行程开关动作并将信号传输给控制器，控制器控制相应一个电磁开关阀（7）或多个电磁开关阀（7）开启，喷头（6）开始喷水；s3.4：清洗滚筒（32）沿着光伏板的下边缘向上边缘运动，同时清洗液箱（33）内的洗涤液在重力作用下滴漏在清洗滚筒（32）上，清洗滚筒（32）运动过程中对光伏板进行摩擦清洗；s3.5：根据轨道行车运动速度，提前设定电磁开关阀（7）的开启时间，在轨道行车离开清洗的光伏板后，电磁开关阀（7）继续开启数秒后关闭；s3.6：随着轨道行车的运动，清洗滚筒（32）呈起伏式的运动轨迹进行持续作业，完成对所有光伏板的清洗。2.根据权利要求1所述的一种山地光伏板的清洗方法，其特征在于：轨道行车与调节组件（2）连接，调节组件（2）与清洗组件（3）连接，调节组件（2）和清洗组件（3）位于光伏板的上方；调节组件（2）包括与轨道行车连接的弹性伸缩杆；清洗组件（3）包括清洗滚筒（32），清洗滚筒（32）中心设有滚动轴套（31），滚动轴套（31）与中心固定轴（34）转动配合；弹性伸缩杆通过吊架（26）与中心固定轴（34）连接，清洗滚筒（32）上方设有清洗液箱（33），清洗液箱（33）与弹性伸缩杆连接，清洗液箱（33）底部设有出液口；清洗滚筒（32）用于沿着光伏板表面起伏式滚动作业；清洗液箱（33）内用于装洗涤剂；清洗液箱（33）内装有洗涤剂，光伏板旁设有清洗水管（4），清洗水管（4）沿导轨（11）设置，清洗水管（4）上设有若干个出水支管（5），出水支管（5）上设有喷头（6）；导轨（11）为单式导轨，轨道行车为单轨道行车，单轨道行车设有支撑横担（13），支撑横
担（13）上用于安装调节组件（2）；单轨道行车为单轨道运输机，单轨道运输机的驱动轮为驱动齿轮（12），导轨（11）上设有与驱动齿轮（12）相配合的齿条。3.根据权利要求1所述的山地光伏板的清洗方法，其特征在于：电磁开关阀（7）由控制器电连接；导轨（11）上设有多个光电开关（8）或行程开关，光电开关（8）或行程开关与控制器电连接；每个光电开关（8）或行程开关用于对应一个电磁开关阀（7）或多个电磁开关阀（7）。4.根据权利要求1所述的山地光伏板的清洗方法，其特征在于：清洗水管（4）由高位水箱（9）供水。

技术总结
一种山地光伏板的清洗方法，采用了一种清洗装置，所述的清洗装置包括动力传动装置、调节组件、清洗组件、光电开关和电磁开关阀；清洗方法包括以下步骤：进行动力传动装置的架设：进行供水系统的架设：当光电开关或行程开关检测轨道行车位置时，光电开关或行程开关动作并将信号传输给控制器，控制器控制相应一个电磁开关阀或多个电磁开关阀开启，喷头开始喷水；清洗滚筒沿着光伏板的下边缘向上边缘运动，同时清洗液箱内的洗涤液在重力作用下滴漏在清洗滚筒上，清洗滚筒运动过程中对光伏板进行摩擦清洗。本发明可以对山地山坡区域的光伏板进行有效的清洗。行有效的清洗。行有效的清洗。


技术研发人员：余万 刘骁纬 王岗 苏华山
受保护的技术使用者：三峡大学
技术研发日：2022.03.14
技术公布日：2023/8/24