一种光伏组件清洁控制系统的制作方法
未命名
10-19
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1.本发明涉及光伏电站清洁技术领域,特别是涉及一种光伏组件清洁控制系统。
背景技术:
2.太阳能作为一种绿色能源,以其永不衰竭、环保安全、无地域限制等优点,广泛应用于各个领域。在太阳能光伏发电的实际应用中,光伏组件作为发电最重要的单元,其工作原理是把太阳能直接转换为电能。由于光伏组件长时间处于自然环境中,灰尘等空气中的浮游杂质或其它污染物会随着风沙流动附着在光伏组件的表面,降低光线透射率,导致光电转换效率大幅降低,若没有及时科学专业的清洁,最高可导致组件发电功率衰减40%-60%,发电量下降20%-30%,并且还会产生热斑效应损坏光伏面板。因此,为了保持光伏电站的发电效率,对光伏电站光伏组件的清洁至关重要,光伏电站光伏组件的清洁工作成为光伏电站建设不可或缺的一个关键环节。
3.在现有技术中,清理光伏面板的只是单独采用喷水清理、滚刷清理和气流清理方式中的一种,但是每一种清理方式都有其缺陷的地方,如喷水清理需要耗费大量的水资源,不适用于缺水地区,滚刷清理容易使光伏面板上坚硬的杂质对其造成损伤,而气流清理由于风机功率有限,无法清理过大的杂质和吸附力较强的灰尘,所以需要一种适用范围更广的光伏组件清洁系统来解决上述问题。
技术实现要素:
4.本发明要解决的技术问题是:现有技术中的光伏组件的清洁设备适用范围窄,无法适应于复杂环境中的光伏组件清洁的问题。
5.为了解决上述技术问题,本发明提供了一种光伏组件清洁控制系统,包括:滑轨单元,设置在所述光伏组件的边上;污物检测识别单元,设置在所述滑轨单元上,所述污物检测识别单元用于识别所述光伏组件上的污物,并检测所述光伏组件的透光率和所述光伏组件上的污物面积;清洁单元,设置在所述滑轨单元上,所述清洁单元用于清洁所述光伏组件上的污物;控制单元,设置在所述光伏组件上,所述控制单元用于根据所述污物检测识别单元检测到的数据控制所述清洁单元以不同的清洁模式来清洁所述光伏组件上的污物。
6.进一步的,所述污物检测识别单元还包括:摄像机,与所述控制单元电性连接,所述摄像机用于拍摄所述光伏组件表面,并记录所述光伏组件上的污物;透光率检测装置,与所述控制单元电性连接,所述透光率检测装置用于检测所述光伏组件的透光率;所述清洁单元还包括:水流清理装置,与所述控制单元电性连接,所述水流清理装置用于冲洗所述光伏
组件上的污物;滚刷清理装置,与所述控制单元电性连接,所述滚刷清理装置用于擦拭所述光伏组件上的污物;气流清理装置,与所述控制单元电性连接,所述气流清理装置用于吹走所述光伏组件上的污物以及烘干所述光伏组件上的水分。
7.进一步的,所述控制单元包括:采集模块,分别与摄像机、透光率检测装置连接,所述采集模块用于采集所述摄像机、透光率检测装置检测到的参数数据信息,并将该参数数据信息传输至处理模块;处理模块,与所述采集模块连接,所述处理模块用于根据该参数数据信息设定所述水流清理装置、滚刷清理装置和气流清理装置的工作状态指令;控制模块,与所述处理模块连接,所述控制模块根据所述处理模块设定的工作状态指令对所述水流清理装置、滚刷清理装置和气流清理装置进行控制。
8.进一步的,所述处理模块还用于分析和判断所述光伏组件的透光率和所述光伏组件上的污物面积,得到所述光伏组件对应的脏污等级,包括:若所述光伏组件的透光率高于预设透光率,但是所述光伏组件上的污物面积小于预设面积时,则确定所述光伏组件对应的脏污等级属于第一脏污等级;若所述光伏组件的透光率高于预设透光率,但是所述光伏组件上的污物面积大于预设面积时,则确定所述光伏组件对应的脏污等级属于第二脏污等级;若所述光伏组件的透光率低于预设透光率,但是所述光伏组件上的污物面积小于预设面积时,则确定所述光伏组件对应的脏污等级属于第三脏污等级;若所述光伏组件的透光率低于预设透光率,但是所述光伏组件上的污物面积大于预设面积时,则确定所述光伏组件对应的脏污等级属于第四脏污等级。
9.进一步的,所述处理模块还用于确定与所述光伏组件的脏污等级所对应的清洁模式为所述清洁单元的工作条件,包括:若所述光伏组件对应的脏污等级属于第一脏污等级,则采用所述水流清理装置、滚刷清理装置和气流清理装置中的任意一种进行清洁;若所述光伏组件对应的脏污等级属于第二脏污等级,则采用所述滚刷清理装置和气流清理装置相结合进行清洁;若所述光伏组件对应的脏污等级属于第三脏污等级,则采用所述水流清理装置和滚刷清理装置相结合进行清洁;若所述光伏组件对应的脏污等级属于第四脏污等级,则采用所述水流清理装置、滚刷清理装置和气流清理装置相结合进行清洁。
10.进一步的,所述采集模块用于采集光伏组件上透光率信息
△
g,所述控制模块用于控制所述清洁单元;所述处理模块用于设定标准透光率预设值g0,所述处理模块还用于设定第一预设透光率差值g1、第二预设透光率差值g2、第三预设透光率差值g3和第四预设透光率差值g4,且g1<g2<g3<g4;所述处理模块还用于设定有第一预设工作条件矩阵a1(a1,b1,c1)、第二预设工作条件矩阵a2(a2,b2,c2)、第三预设工作条件矩阵a3(a3,b3,c3)和第四预设工作条件矩阵a4(a4,b4,c4),其中,a1~a4依次为第一至第四预设水流清理装置清洁时长,且a1
<a2<a3<a4,b1-b4依次第一至第四预设滚刷清理装置清洁时长,b1<b2<b3<b4,c1-c4依次为第一至第四预设气流清理装置清洁时长,c1<c2<c3<c4;根据光伏组件上透光率信息
△
g与设定标准透光率预设值g0的差值,来选定预设工作条件矩阵a作为所述清洁单元的工作条件;当
△
g-g0≤g1时,选定所述第一预设工作条件矩阵a1作为所述清洁单元的工作条件;当g1<
△
g-g0≤g2时,选定所述第二预设工作条件矩阵a2作为所述清洁单元的工作条件;当g2<
△
g-g0≤g3时,选定所述第三预设工作条件矩阵a3作为所述清洁单元的工作条件;当g3<
△
g-g0≤g4时,选定所述第四预设工作条件矩阵a4作为所述清洁单元的工作条件;其中,当选定所述第i预设工作条件矩阵ai作为所述清洁单元工作条件时,所述控制模块控制所述水流清理装置以所述第i预设清洁时长ai进行工作,所述控制模块还控制所述滚刷清理装置以所述第i预设清洁时长bi进行工作,所述控制模块还控制所述气流清理装置以第i预设清洁时长ci进行工作,i=1,2,3,4。
11.进一步的,所述处理模块还用于设定第一预设污物的面积t1、第二预设污物的面积t2、第三预设污物的面积t3和第四预设污物的面积t4,且t1<t2<t3<t4;所述处理模块还用于设定第一预设修正系数m1、第二预设修正系数m2、第三预设修正系数m3和第四预设修正系数m4,且0.8<m1<m2<m3<m4<1;所述采集模块还用于实时的采集所述光伏组件上污物的面积
△
t,所述处理模块还用于在选定所述第i预设工作条件矩阵ai作为所述清洁单元工作条件时,根据实时采集到的光伏组件上污物的面积
△
t与各预设污物的面积ti之间的关系选定预设修正系数以对所述第i预设工作条件矩阵ai中的工作条件进行修正:当
△
t≤t1时,则不对所述第i预设工作条件矩阵ai中的工作条件进行修正;当t1<
△
t≤t2时,则选定所述第一预设修正系数m1对ai进行修正,修正后为ai(ai*m1,bi*m1,ci*m1);当t2<
△
t≤t3时,则选定所述第二预设修正系数m2对ai进行修正,修正后为ai(ai*m2,bi*m2,ci*m2);当t3<
△
t≤t4时,则选定所述第三预设修正系数m3对ai进行修正,修正后为ai(ai*m3,bi*m3,ci*m3);当t4<
△
t时,则选定所述第四预设修正系数m4对ai进行修正,修正后为ai(ai*m4,bi*m4,ci*m4)。
12.进一步的,所述滑轨单元包括:滑动轨道,设置在所述光伏组件的两边的边框上;电驱滑动支架,与所述滑动轨道滑动连接,所述电驱滑动支架用于安装所述污物检测识别单元和清洁单元,并带动所述污物检测识别单元和清洁单元进行移动。
13.本发明实施例一种光伏组件清洁控制系统与现有技术相比,其有益效果在于:本发明通过所述污物检测识别单元精确的识别所述光伏组件上的污物,由所述控
制单元根据污物的特征来控制所述清洁单元选择与污物特征相符的清洁模式来清洁污物,使污物能够被准确干净的被清理掉,提高了清洁效率,同时也减少了清洁过程中的资源浪费,并且该清洁系统配置丰富,适用范围广。
附图说明
14.图1是本发明实施例中一种光伏组件清洁控制系统的结构示意图;图2是本发明实施例中一种光伏组件清洁控制系统的组成示意图;图3是本发明实施例中一种光伏组件清洁控制系统的控制单元组成示意图;图4是本发明实施例中一种光伏组件清洁控制系统的控制单元连接示意图;图中,1、光伏组件;2、摄像机;3、透光率检测装置;4、水流清理装置;5、滚刷清理装置;6、气流清理装置;7、滑动轨道;8、电驱滑动支架。
具体实施方式
15.下面结合附图和实施例,对本发明的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本发明,但不用来限制本发明的范围。
16.在本技术的描述中,需要理解的是,术语“中心”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本技术和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本技术的限制。
17.术语“第一”、“第二”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此,限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本技术的描述中,除非另有说明,“多个”的含义是两个或两个以上。
18.在本技术的描述中,需要说明的是,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体地连接;可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言,可以具体情况理解上述术语在本技术中的具体含义。
19.在本技术的实施例中,提供了一种光伏组件清洁控制系统,包括:滑轨单元,设置在所述光伏组件1的边上;污物检测识别单元,设置在所述滑轨单元上,所述污物检测识别单元用于识别所述光伏组件1上的污物,并检测所述光伏组件1的透光率和所述光伏组件1上的污物面积;清洁单元,设置在所述滑轨单元上,所述清洁单元用于清洁所述光伏组件1上的污物;控制单元,设置在所述光伏组件1上,所述控制单元用于根据所述污物检测识别单元检测到的数据控制所述清洁单元以不同的清洁模式来清洁所述光伏组件1上的污物。
20.进一步的,通过所述污物检测识别单元精确的识别所述光伏组件1上的污物,由所述控制单元根据污物的特征来控制所述清洁单元选择与污物特征相符的清洁模式来清洁污物,使污物能够被准确干净的被清理掉,提高了清洁效率,同时也减少了清洁过程中的资源浪费,并且该清洁系统配置丰富,适用范围广。
21.在本技术的实施例中,提供了一种光伏组件清洁控制系统,所述污物检测识别单
元还包括:摄像机2,与所述控制单元电性连接,所述摄像机2用于拍摄所述光伏组件1表面,并记录所述光伏组件1上的污物;透光率检测装置3,与所述控制单元电性连接,所述透光率检测装置3用于检测所述光伏组件1的透光率。
22.具体的,所述摄像机2和透光率检测装置3设置在一起,所述摄像机2通过拍摄所述光伏组件1的图像信息,然后交由所述控制单元进行分析和处理,然后识别出所述光伏组件1上的污物,并计算出污物的面积;所述透光率检测装置3则直接根据识别出的污物,判断污物的下的所述光伏组件1的透光率。
23.所述清洁单元还包括:水流清理装置4,与所述控制单元电性连接,所述水流清理装置4用于冲洗所述光伏组件1上的污物;滚刷清理装置5,与所述控制单元电性连接,所述滚刷清理装置5用于擦拭所述光伏组件1上的污物;气流清理装置6,与所述控制单元电性连接,所述气流清理装置6用于吹走所述光伏组件1上的污物以及烘干所述光伏组件1上的水分。
24.具体的,所述水流清理装置4、滚刷清理装置5和气流清理装置6都设置在所述滑轨单元上,并与都所述控制单元电性连接,所述控制单元可以直接采集他们检测到的数据。
25.在本技术的实施例中,提供了一种光伏组件清洁控制系统,所述控制单元包括:采集模块,分别与摄像机2、透光率检测装置3连接,所述采集模块用于采集所述摄像机2、透光率检测装置3检测到的参数数据信息,并将该参数数据信息传输至处理模块;处理模块,与所述采集模块连接,所述处理模块用于根据该参数数据信息设定所述水流清理装置4、滚刷清理装置5和气流清理装置6的工作状态指令;控制模块,与所述处理模块连接,所述控制模块根据所述处理模块设定的工作状态指令对所述水流清理装置4、滚刷清理装置5和气流清理装置6进行控制。
26.在本技术的实施例中,提供了一种光伏组件清洁控制系统,所述处理模块还用于分析和判断所述光伏组件1的透光率和所述光伏组件1上的污物面积,得到所述光伏组件1对应的脏污等级,包括:若所述光伏组件1的透光率高于预设透光率,但是所述光伏组件1上的污物面积小于预设面积时,则确定所述光伏组件1对应的脏污等级属于第一脏污等级;若所述光伏组件1的透光率高于预设透光率,但是所述光伏组件1上的污物面积大于预设面积时,则确定所述光伏组件1对应的脏污等级属于第二脏污等级;若所述光伏组件1的透光率低于预设透光率,但是所述光伏组件1上的污物面积小于预设面积时,则确定所述光伏组件1对应的脏污等级属于第三脏污等级;若所述光伏组件1的透光率低于预设透光率,但是所述光伏组件1上的污物面积大于预设面积时,则确定所述光伏组件1对应的脏污等级属于第四脏污等级。
27.在本技术的实施例中,提供了一种光伏组件清洁控制系统,所述处理模块还用于确定与所述光伏组件1的脏污等级所对应的清洁模式为所述清洁单元的工作条件,包括:若所述光伏组件1对应的脏污等级属于第一脏污等级,则采用所述水流清理装置4、滚刷清理装置5和气流清理装置6中的任意一种进行清洁;若所述光伏组件1对应的脏污等级属于第二脏污等级,则采用所述滚刷清理装置5和气流清理装置6相结合进行清洁;若所述光伏组件1对应的脏污等级属于第三脏污等级,则采用所述水流清理装置4和滚刷清理装置5相结合进行清洁;若所述光伏组件1对应的脏污等级属于第四脏污等级,则采用所述水流清理装置4、滚刷清理装置5和气流清理装置6相结合进行清洁。
28.具体的,在所述处理模块确定与所述光伏组件1的脏污等级所对应的清洁模式为所述清洁单元的工作条件时,所述清洁单元的工作条件为一个工作矩阵,矩阵内分别对应的是所述水流清理装置4的清洁时长、所述滚刷清理装置5的清洁时长以及所述气流清理装置6的清洁时长,其中所述清洁单元可以根据脏污等级所对应的清洁模式选择所述水流清理装置4、滚刷清理装置5和气流清理装置6中不同的组合方式进行工作。
29.在本技术的实施例中,提供了一种光伏组件清洁控制系统,所述采集模块用于采集光伏组件1上透光率信息
△
g,所述控制模块用于控制所述清洁单元;所述处理模块用于设定标准透光率预设值g0,所述处理模块还用于设定第一预设透光率差值g1、第二预设透光率差值g2、第三预设透光率差值g3和第四预设透光率差值g4,且g1<g2<g3<g4;所述处理模块还用于设定有第一预设工作条件矩阵a1(a1,b1,c1)、第二预设工作条件矩阵a2(a2,b2,c2)、第三预设工作条件矩阵a3(a3,b3,c3)和第四预设工作条件矩阵a4(a4,b4,c4),其中,a1~a4依次为第一至第四预设水流清理装置4清洁时长,且a1<a2<a3<a4,b1-b4依次第一至第四预设滚刷清理装置5清洁时长,b1<b2<b3<b4,c1-c4依次为第一至第四预设气流清理装置6清洁时长,c1<c2<c3<c4;根据光伏组件1上透光率信息
△
g与设定标准透光率预设值g0的差值,来选定预设工作条件矩阵a作为所述清洁单元的工作条件;当
△
g-g0≤g1时,选定所述第一预设工作条件矩阵a1作为所述清洁单元的工作条件;当g1<
△
g-g0≤g2时,选定所述第二预设工作条件矩阵a2作为所述清洁单元的工作条件;当g2<
△
g-g0≤g3时,选定所述第三预设工作条件矩阵a3作为所述清洁单元的工作条件;当g3<
△
g-g0≤g4时,选定所述第四预设工作条件矩阵a4作为所述清洁单元的工作条件;其中,当选定所述第i预设工作条件矩阵ai作为所述清洁单元工作条件时,所述控制模块控制所述水流清理装置4以所述第i预设清洁时长ai进行工作,所述控制模块还控制所述滚刷清理装置5以所述第i预设清洁时长bi进行工作,所述控制模块还控制所述气流清理装置6以第i预设清洁时长ci进行工作,i=1,2,3,4。
30.具体的,根据光伏组件1上透光率信息与设定标准透光率预设值的差值来选定所述清洁单元的工作条件,可以精确的把握污物清洁的力度,在保证清洁干净的基础上,选用不同的模式以及控制清洁时长,为了尽可能减少资源的浪费,提高清洁效率。
31.在本技术的实施例中,提供了一种光伏组件清洁控制系统,所述处理模块还用于设定第一预设污物的面积t1、第二预设污物的面积t2、第三预设污物的面积t3和第四预设污物的面积t4,且t1<t2<t3<t4;所述处理模块还用于设定第一预设修正系数m1、第二预设修正系数m2、第三预设修正系数m3和第四预设修正系数m4,且0.8<m1<m2<m3<m4<1;所述采集模块还用于实时的采集所述光伏组件1上污物的面积
△
t,所述处理模块还用于在选定所述第i预设工作条件矩阵ai作为所述清洁单元工作条件时,根据实时采集到的光伏组件1上污物的面积
△
t与各预设污物的面积ti之间的关系选定预设修正系数以对所述第i预设工作条件矩阵ai中的工作条件进行修正:
当
△
t≤t1时,则不对所述第i预设工作条件矩阵ai中的工作条件进行修正;当t1<
△
t≤t2时,则选定所述第一预设修正系数m1对ai进行修正,修正后为ai(ai*m1,bi*m1,ci*m1);当t2<
△
t≤t3时,则选定所述第二预设修正系数m2对ai进行修正,修正后为ai(ai*m2,bi*m2,ci*m2);当t3<
△
t≤t4时,则选定所述第三预设修正系数m3对ai进行修正,修正后为ai(ai*m3,bi*m3,ci*m3);当t4<
△
t时,则选定所述第四预设修正系数m4对ai进行修正,修正后为ai(ai*m4,bi*m4,ci*m4)。
32.具体的,由于对污物的清洁时长会受到污物的面积大小的影响,所以需要所述光伏组件1上污物的面积与各预设污物的面积之间的关系选定预设修正系数以对所述清洁单元的工作条件,以保证所述光伏组件1上的污物能够被清洁干净。
33.在本技术的实施例中,提供了一种光伏组件清洁控制系统,所述滑轨单元包括:滑动轨道7,设置在所述光伏组件1的两边的边框上;电驱滑动支架8,与所述滑动轨道7滑动连接,所述电驱滑动支架8用于安装所述污物检测识别单元和清洁单元,并带动所述污物检测识别单元和清洁单元进行移动。
34.具体的,所述光伏组件1的两边的边框上设置有所述滑动轨道7,所述滑动轨道7上连接有所述电驱滑动支架8,所述电驱滑动支架8与所述控制单元电性连接,所述控制单元能够控制所述电驱滑动支架8在所述滑动轨道7上移动,从而带动所述电驱滑动支架8上安装的所述污物检测识别单元和清洁单元进行工作。
35.综上,本发明实施例提供一种光伏组件清洁控制系统,其包括:滑轨单元设置在光伏组件1的边上;污物检测识别单元设置在滑轨单元上,用于识别光伏组件1上的污物,并检测光伏组件1的透光率和光伏组件1上的污物面积;清洁单元设置在滑轨单元上,用于清洁光伏组件1上的污物;控制单元设置在光伏组件1上,用于根据污物检测识别单元检测到的数据控制清洁单元以不同的清洁模式来清洁光伏组件1上的污物。本发明通过污物检测识别单元精确的识别光伏组件1上的污物,由控制单元根据污物的特征来控制清洁单元选择与污物特征相符的清洁模式来清洁污物,使污物能够被准确干净的被清理掉,提高了清洁效率,同时也减少了清洁过程中的资源浪费,并且该清洁系统配置丰富,适用范围广。
36.最后应说明的是:以上仅为本发明的优选实施例而已,并不用于限制本发明,尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明,对于本领域的技术人员来说,其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。
技术特征:
1.一种光伏组件清洁控制系统,其特征在于,包括:滑轨单元,设置在所述光伏组件的边上;污物检测识别单元,设置在所述滑轨单元上,所述污物检测识别单元用于识别所述光伏组件上的污物,并检测所述光伏组件的透光率和所述光伏组件上的污物面积;清洁单元,设置在所述滑轨单元上,所述清洁单元用于清洁所述光伏组件上的污物;控制单元,设置在所述光伏组件上,所述控制单元用于根据所述污物检测识别单元检测到的数据控制所述清洁单元以不同的清洁模式来清洁所述光伏组件上的污物。2.根据权利要求1所述的一种光伏组件清洁控制系统,其特征在于,所述污物检测识别单元还包括:摄像机,与所述控制单元电性连接,所述摄像机用于拍摄所述光伏组件表面,并记录所述光伏组件上的污物;透光率检测装置,与所述控制单元电性连接,所述透光率检测装置用于检测所述光伏组件的透光率;所述清洁单元还包括:水流清理装置,与所述控制单元电性连接,所述水流清理装置用于冲洗所述光伏组件上的污物;滚刷清理装置,与所述控制单元电性连接,所述滚刷清理装置用于擦拭所述光伏组件上的污物;气流清理装置,与所述控制单元电性连接,所述气流清理装置用于吹走所述光伏组件上的污物以及烘干所述光伏组件上的水分。3.根据权利要求2所述的一种光伏组件清洁控制系统,其特征在于,所述控制单元包括:采集模块,分别与摄像机、透光率检测装置连接,所述采集模块用于采集所述摄像机、透光率检测装置检测到的参数数据信息,并将该参数数据信息传输至处理模块;处理模块,与所述采集模块连接,所述处理模块用于根据该参数数据信息设定所述水流清理装置、滚刷清理装置和气流清理装置的工作状态指令;控制模块,与所述处理模块连接,所述控制模块根据所述处理模块设定的工作状态指令对所述水流清理装置、滚刷清理装置和气流清理装置进行控制。4.根据权利要求3所述的一种光伏组件清洁控制系统,其特征在于,所述处理模块还用于分析和判断所述光伏组件的透光率和所述光伏组件上的污物面积,得到所述光伏组件对应的脏污等级,包括:若所述光伏组件的透光率高于预设透光率,但是所述光伏组件上的污物面积小于预设面积时,则确定所述光伏组件对应的脏污等级属于第一脏污等级;若所述光伏组件的透光率高于预设透光率,但是所述光伏组件上的污物面积大于预设面积时,则确定所述光伏组件对应的脏污等级属于第二脏污等级;若所述光伏组件的透光率低于预设透光率,但是所述光伏组件上的污物面积小于预设面积时,则确定所述光伏组件对应的脏污等级属于第三脏污等级;若所述光伏组件的透光率低于预设透光率,但是所述光伏组件上的污物面积大于预设面积时,则确定所述光伏组件对应的脏污等级属于第四脏污等级。
5.根据权利要求4所述的一种光伏组件清洁控制系统,其特征在于,所述处理模块还用于确定与所述光伏组件的脏污等级所对应的清洁模式为所述清洁单元的工作条件,包括:若所述光伏组件对应的脏污等级属于第一脏污等级,则采用所述水流清理装置、滚刷清理装置和气流清理装置中的任意一种进行清洁;若所述光伏组件对应的脏污等级属于第二脏污等级,则采用所述滚刷清理装置和气流清理装置相结合进行清洁;若所述光伏组件对应的脏污等级属于第三脏污等级,则采用所述水流清理装置和滚刷清理装置相结合进行清洁;若所述光伏组件对应的脏污等级属于第四脏污等级,则采用所述水流清理装置、滚刷清理装置和气流清理装置相结合进行清洁。6.根据权利要求5所述的一种光伏组件清洁控制系统,其特征在于,所述采集模块用于采集光伏组件上透光率信息
△
g,所述控制模块用于控制所述清洁单元;所述处理模块用于设定标准透光率预设值g0,所述处理模块还用于设定第一预设透光率差值g1、第二预设透光率差值g2、第三预设透光率差值g3和第四预设透光率差值g4,且g1<g2<g3<g4;所述处理模块还用于设定有第一预设工作条件矩阵a1(a1,b1,c1)、第二预设工作条件矩阵a2(a2,b2,c2)、第三预设工作条件矩阵a3(a3,b3,c3)和第四预设工作条件矩阵a4(a4,b4,c4),其中,a1~a4依次为第一至第四预设水流清理装置清洁时长,且a1<a2<a3<a4,b1-b4依次第一至第四预设滚刷清理装置清洁时长,b1<b2<b3<b4,c1-c4依次为第一至第四预设气流清理装置清洁时长,c1<c2<c3<c4;根据光伏组件上透光率信息
△
g与设定标准透光率预设值g0的差值,来选定预设工作条件矩阵a作为所述清洁单元的工作条件;当
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g-g0≤g1时,选定所述第一预设工作条件矩阵a1作为所述清洁单元的工作条件;当g1<
△
g-g0≤g2时,选定所述第二预设工作条件矩阵a2作为所述清洁单元的工作条件;当g2<
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g-g0≤g3时,选定所述第三预设工作条件矩阵a3作为所述清洁单元的工作条件;当g3<
△
g-g0≤g4时,选定所述第四预设工作条件矩阵a4作为所述清洁单元的工作条件;其中,当选定所述第i预设工作条件矩阵ai作为所述清洁单元工作条件时,所述控制模块控制所述水流清理装置以所述第i预设清洁时长ai进行工作,所述控制模块还控制所述滚刷清理装置以所述第i预设清洁时长bi进行工作,所述控制模块还控制所述气流清理装置以第i预设清洁时长ci进行工作,i=1,2,3,4。7.根据权利要求5所述的一种光伏组件清洁控制系统,其特征在于,所述处理模块还用于设定第一预设污物的面积t1、第二预设污物的面积t2、第三预设污物的面积t3和第四预设污物的面积t4,且t1<t2<t3<t4;所述处理模块还用于设定第一预设修正系数m1、第二预设修正系数m2、第三预设修正系数m3和第四预设修正系数m4,且0.8<m1<m2<m3<m4<1;所述采集模块还用于实时的采集所述光伏组件上污物的面积
△
t,所述处理模块还用于在选定所述第i预设工作条件矩阵ai作为所述清洁单元工作条件时,根据实时采集到的
光伏组件上污物的面积
△
t与各预设污物的面积ti之间的关系选定预设修正系数以对所述第i预设工作条件矩阵ai中的工作条件进行修正:当
△
t≤t1时,则不对所述第i预设工作条件矩阵ai中的工作条件进行修正;当t1<
△
t≤t2时,则选定所述第一预设修正系数m1对ai进行修正,修正后为ai(ai*m1,bi*m1,ci*m1);当t2<
△
t≤t3时,则选定所述第二预设修正系数m2对ai进行修正,修正后为ai(ai*m2,bi*m2,ci*m2);当t3<
△
t≤t4时,则选定所述第三预设修正系数m3对ai进行修正,修正后为ai(ai*m3,bi*m3,ci*m3);当t4<
△
t时,则选定所述第四预设修正系数m4对ai进行修正,修正后为ai(ai*m4,bi*m4,ci*m4)。8.根据权利要求1所述的一种光伏组件清洁控制系统,其特征在于,所述滑轨单元包括:滑动轨道,设置在所述光伏组件的两边的边框上;电驱滑动支架,与所述滑动轨道滑动连接,所述电驱滑动支架用于安装所述污物检测识别单元和清洁单元,并带动所述污物检测识别单元和清洁单元进行移动。
技术总结
本发明公开了一种光伏组件清洁控制系统,其包括:滑轨单元设置在光伏组件的边上;污物检测识别单元设置在滑轨单元上,用于识别光伏组件上的污物,并检测光伏组件的透光率和光伏组件上的污物面积;清洁单元设置在滑轨单元上,用于清洁光伏组件上的污物;控制单元设置在光伏组件上,用于根据污物检测识别单元检测到的数据控制清洁单元以不同的清洁模式来清洁光伏组件上的污物。本发明通过污物检测识别单元精确的识别光伏组件上的污物,由控制单元根据污物的特征来控制清洁单元选择与污物特征相符的清洁模式来清洁污物,使污物能够被准确干净的被清理掉,提高了清洁效率,同时也减少了清洁过程中的资源浪费,并且该清洁系统配置丰富,适用范围广。适用范围广。适用范围广。
技术研发人员:车坤涛 范晓飞 刘永胜 董显奕 王朝晋 靖鑫 杨潞凯
受保护的技术使用者:华能新能源股份有限公司山西分公司
技术研发日:2023.06.07
技术公布日:2023/9/23
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