一种太阳能光伏板自动除雪融冰装置

1.本发明涉及太阳能光伏板清洁技术领域，具体涉及一种太阳能光伏板自动除雪融冰装置。


背景技术：

2.目前太阳能资源的高效利用是一个全球性问题，提高光伏板的光电转换效率对解决太阳能资源利用率低的问题具有重要的意义。受光率是影响太阳能光伏板光电转换效率的直接因素，覆雪覆冰作为一种特殊的污秽形式，会减小太阳能光伏板的受光率，对其发电量的影响不可忽视。而现有的除雪融冰技术包括人工除雪融冰、机械除雪融冰和增大光伏板角度等。但是各自都存在着一些缺点，如人工除雪融冰成本高，机械除雪融冰装置整体结构复杂，体积庞大，操作和维护困难，增大光伏板角度会降低光电转换效率，极大限制了这些方法的广泛应用。


技术实现要素：

3.为了解决现有技术存在的问题，本发明的目的在于提供一种太阳能光伏板自动除雪融冰装置。
4.为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：一种太阳能光伏板自动除雪融冰装置，包括伸缩柱1、太阳能光伏板2、盐盒轨道3、盐盒4、第一闭合延时继电器5、第二闭合延时继电器6、喷淋器7、断开延时继电器8、常闭开关9、第一驱动电机10、厚度传感器11、位移传感器12、第二驱动电机13、待测滑块14、转动链条15、待测轨道16、遮挡柱17。
5.所述四根伸缩柱1与太阳能光伏板2相连，所述太阳能光伏板2一端与盐盒轨道3相连，所述太阳能光伏板2一侧与转动链条15相连。
6.所述盐盒4底部与盐盒轨道3相连，所述盐盒4与喷淋器7通过管道相连，所述厚度传感器11固定于盐盒4表面且朝向太阳能光伏板2，所述第一闭合延时继电器5、第二闭合延时继电器6、断开延时继电器8、常闭开关9分别固定于盐盒4顶部，所述盐盒4一侧与第一驱动电机10相连。
7.所述位移传感器12位于盐盒轨道3底部，所述待测滑块14与转动链条15相连，所述转动链条15一侧与第二驱动电机13相连，所述盐盒轨道3底部与转动链条15顶部相连。
8.所述厚度传感器11通过连接线分别与第一闭合延时继电器5、第二闭合延时继电器6相连，所述第一闭合延时继电器5通过连接线与常闭开关9相连，常闭开关9通过连接线与第一驱动电机10相连，所述第二闭合延时继电器6通过连接线与断开延时继电器8相连，所述位移传感器12通过连接线分别与第二驱动电机13、常闭开关9相连，所述断开延时继电器8通过连接线与四根伸缩柱1上的电机相连。
9.和现有太阳能光伏板的除雪融冰装置相比，本发明一种太阳能光伏板自动除雪融冰装置，该装置利用伸缩柱1上下振动使浮雪脱落，利用盐盒4降低冰雪融点完成除雪融冰，并且盐溶解的雪和冰可以对太阳能光伏板2面上的积灰起到冲刷作用。
附图说明
10.图1为本发明一种太阳能光伏板自动除雪融冰装置的系统图。
11.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例，基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
12.在本发明的描述中，需要说明的是，术语“顶部”、“底部”、“一侧”、“另一侧”、“前面”、“后面”、“中间部位”、“内部”、“顶端”、“底端”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发明和简化描述，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发明的限制；术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性；此外，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发明中的具体含义。
13.如图1所示为一种太阳能光伏板自动除雪融冰装置，包括伸缩柱1、太阳能光伏板2、盐盒轨道3、盐盒4、第一闭合延时继电器5、第二闭合延时继电器6、喷淋器7、断开延时继电器8、常闭开关9、第一驱动电机10、厚度传感器11、位移传感器12、第二驱动电机13、待测滑块14、转动链条15、待测轨道16、遮挡柱17。
14.所述四根伸缩柱1与太阳能光伏板2相连，所述太阳能光伏板2后面与盐盒轨道3相连，所述太阳能光伏板2一侧与转动链条15相连，所述盐盒轨道3与盐盒4底部相连，所述盐盒4内部与喷淋器7、厚度传感器11相连，所述盐盒4顶部分别与第一闭合延时继电器5、第二闭合延时继电器6、断开延时继电器8、常闭开关9相连，所述盐盒4一侧与第一驱动电机10相连，所述位移传感器12与盐盒轨道3底部相连，所述待测轨道16顶部与待测滑块14底部相连，所述待测滑块14一侧与转动链条15相连，待测滑块14另一侧与转动链条15相连，所述转动链条15底部与待测轨道16顶部相连，所述待测轨道16顶部与遮挡柱17相连，所述转动链条15一侧与第二驱动电机13相连，所述盐盒轨道3底部与转动链条15顶部相连。
15.所述厚度传感器11通过连接线分别与第一闭合延时继电器5、第二闭合延时继电器6相连，所述第一闭合延时继电器5通过连接线与常闭开关9相连，常闭开关9通过连接线与第一驱动电机10相连，所述第二闭合延时继电器6通过连接线与断开延时继电器8相连，所述位移传感器12通过连接线分别与第二驱动电机13、常闭开关9相连，所述断开延时继电器8通过连接线与四根伸缩柱1上的电机相连。
16.本发明装置工作过程：所述当雪下落到太阳能光伏板2上并达到厚度传感器11所预设厚度时，此时厚度传感器11将信号通过连接线同时发送至第一闭合延时继电器5和第二闭合延时继电器6，当第二闭合延时继电器6延时时间用尽闭合后使电流通过断开延时继电器8到达四根伸缩柱1上的电机，四个电机转动同时带动四根伸缩柱1进行每秒钟四次的伸缩往复运动，当厚度传感器11因检测不到足够厚度的积雪时不会动作，从而再次使第一闭合延时继电器5与第二闭合延时继电器6断开，与此同时四根伸缩柱1上的电机因没有电流而又回到初态，全过程中太阳能光伏板2的角度不会改变，只是对太阳能光伏板2上的积
雪起到振动作用，达到使太阳能光伏板2上积雪滑落的目的。
17.所述断开延时继电器8延时时间需设置60s来使四根伸缩柱1进行数次往复运动，并且所述第一闭合延时继电器5需设置65s，所述第二闭合延时继电器6需设置5s。
18.所述在清理太阳能光伏板2上积雪的过程中有两种情况可能发生，一是所述待测滑块14会随待测轨道16的振动，沿待测轨道16向下滚落，直至滚落到指定位置时，此时位移传感器12动作使第二驱动电机13运转通过转动链条15带动待测轨道16将待测滑块14运回初始位置，此刻由于厚度传感器11检测不到足够厚度的积雪而不动作，从而再次使第一闭合延时继电器5与第二闭合延时继电器6断开，与此同时位移传感器12动作会使常闭开关9断开，由于常闭开关9此刻是断开状态，此时无论第一闭合延时继电器5是否闭合，喷淋器7均不动作，因为此刻已经达到了除雪融冰的目的无需动作，至此所有装置均恢复到初始状态；二是所述待测滑块14迟迟不能沿待测轨道16向下滚落至指定位置，直至待第一闭合延时继电器5的延时时间用尽，此时由于位移传感器12没有动作导致第二驱动电机13也不动作，此时常闭开关9则是闭合状态，第一闭合延时继电器5动作，电流通过第一延时继电器5经常闭开关9到达第一驱动电机10，第一驱动电机10运转使盐盒4在其盐盒轨道3上做往复运动，同时将单次质量的盐从盐盒4运送至喷淋器7对太阳能光伏板2和待测轨道16进行喷洒，待达到除雪融冰的效果后待测滑块14则又会滚落到指定位置，此时位移传感器12动作使第二驱动电机13运转通过转动链条15带动待测轨道16将待测滑块14运回初始位置，此刻由于厚度传感器11检测不到足够厚度的积雪而不动作，从而再次使第一闭合延时继电器5与第二闭合延时继电器6断开，与此同时位移传感器12动作会使常闭开关9断开，由于常闭开关9此刻是断开状态，此时喷淋器7不动作，因为此刻已经达到了除雪融冰的目的无需动作，至此所有装置均恢复到初始状态。

技术特征：
1.一种太阳能光伏板自动除雪融冰装置，包括伸缩柱（1）、太阳能光伏板（2）、盐盒轨道（3）、盐盒（4）、第一闭合延时继电器（5）、第二闭合延时继电器（6）、喷淋器（7）、断开延时继电器（8）、常闭开关（9）、第一驱动电机（10）、厚度传感器（11）、位移传感器（12）、第二驱动电机（13）、待测滑块（14）、转动链条（15）、待测轨道（16）、遮挡柱（17），其特征在于所述四根伸缩柱（1）与太阳能光伏板（2）相连，所述太阳能光伏板（2）一端与盐盒轨道（3）相连，所述太阳能光伏板（2）一侧与转动链条（15）相连；所述盐盒（4）底部与盐盒轨道（3）相连，所述盐盒（4）与喷淋器（7）通过管道相连，所述第一闭合延时继电器（5）、第二闭合延时继电器（6）、断开延时继电器（8）、常闭开关（9）分别固定于盐盒（4）顶部，所述盐盒（4）一侧与第一驱动电机（10）相连；所述位移传感器（12）位于盐盒轨道（3）底部，所述待测滑块（14）与转动链条（15）相连，所述转动链条（15）一侧与第二驱动电机（13）相连，所述盐盒轨道（3）底部与转动链条（15）顶部相连。2.根据权利要求1所述的一种太阳能光伏板自动除雪融冰装置，其特征在于所述厚度传感器（11）通过连接线分别与第一闭合延时继电器（5）、第二闭合延时继电器（6）相连，所述第一闭合延时继电器（5）通过连接线与常闭开关（9）相连，常闭开关（9）通过连接线与第一驱动电机（10）相连，所述第二闭合延时继电器（6）通过连接线与断开延时继电器（8）相连，所述位移传感器（12）通过连接线分别与第二驱动电机（13）、常闭开关（9）相连，所述断开延时继电器（8）通过连接线与四根伸缩柱（1）上的电机相连。3.根据权利要求1所述的一种太阳能光伏板自动除雪融冰装置，其特征在于厚度传感器（11）固定于盐盒（4）表面且朝向太阳能光伏板（2）。

技术总结
一种太阳能光伏板自动除雪融冰装置，包括四根伸缩柱与太阳能光伏板相连，太阳能光伏板一端与盐盒轨道相连，太阳能光伏板一侧与转动链条相连；盐盒底部与盐盒轨道相连，盐盒与喷淋器通过管道相连，第一闭合延时继电器、第二闭合延时继电器、断开延时继电器、常闭开关分别固定于盐盒顶部，盐盒一侧与第一驱动电机相连；位移传感器位于盐盒轨道底部，待测滑块与转动链条相连，转动链条一侧与第二驱动电机相连，盐盒轨道底部与转动链条顶部相连。本发明采取振动脱落和盐溶解的方式进行除雪融冰，对太阳能光伏板面做到极大保护，并且盐溶解的雪和冰可以对太阳能光伏板面上的积灰起到冲刷作用，切实提高太阳能光伏板的光电转换效率。切实提高太阳能光伏板的光电转换效率。切实提高太阳能光伏板的光电转换效率。


技术研发人员：马小晶 王帅 程璨 员浩畑
受保护的技术使用者：新疆大学
技术研发日：2023.07.11
技术公布日：2023/8/9