专利名称：一种太阳能电池组件自动除尘装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及太阳能技术应用领域，特别涉及一种太阳能电池组件自动除尘装置。
背景技术：
进入21世纪，全球经济增长引发的能源消耗达到了前所未有的程度，人类社会正面临着化石燃料短缺和生态环境污染的严重局面。常规化石燃料能源不仅在满足人类社会发展上已经捉襟见肘，而且因化石燃料过度消耗引起的全球气候变暖以及生态环境恶化给人类带来了更大的生存威胁。因此能源和环境的可持续发展已成为人类最关注的重大问题之一。要解决这一重大课题，人类必须找到一种新的能源。从长远的观点看，在各种可再生能源技术中，太阳能光伏发电具有最理想的可持续发展特性、最丰富的资源和最清洁的发电过程。太阳能光伏发电的最基本单元是太阳能电池，在具体的应用中，通常是将多个太阳能电池片构成太阳能电池组件，然后再将各个太阳能电池组件连接起来构成整体的电流输出，满足负载的需求。目前广泛使用的太阳能电池组件主要为常规的单晶硅、多晶硅以及非晶硅薄膜组件。太阳能电池组件的输出功率与光照强度有很大关系。当光照强度弱时，组件的开路电压与光照强度呈近似线性变化，但光照较强时，组件的开路电压与光照强度呈对数关系变化，而组件的短路电流与光照强度成正比关系，及光照越强组件电流越大。综上所述， 太阳能电池组件的输出功率会随着光照强度的增加而增加。由于组件是在户外安装使用， 因此会受到环境的很多影响，其中，空气中的灰尘掉落在组件上，使组件表面的透光率下降，间接地使照射到组件的光照强度减弱，从而降低组件的输出功率。另一方面，太阳能电池组件在太阳光照射下，如果部分组件或组件中的部分太阳能电池受到了遮蔽而形成一个无光斑块，这些无光斑块导致电池无法正常运作，造成太阳能电池温度急剧升高，从而导致太阳能电池出现烧坏的暗斑，进而损坏组件的性能并影响整个光伏系统的发电效果，这种无光斑块的升温所造成的结果就成为太阳能电池组件的热斑效应。而灰尘在太阳能电池组件表面积聚，就有可能导致组件内产生热斑效应。由此可见，光伏发电系统中组件的除尘维护至关重要，而传统的维护都是人工操作，工作效率低，随着太阳能发电系统的规模越来越大，其维护成本会更高。
发明内容
针对上述问题，本发明的目的是提供一种太阳能电池组件自动除尘装置，这种装置自动化程度高，工作效率高，可以有效地除去太阳能电池组件上的灰尘，使组件表面太阳辐照强度保持在最大值，另一方面也可以避免组件内热斑效应的产生。本发明提出的解决上述问题的技术方案是一种太阳能电池组件自动除尘装置，两根直线导轨分别固定在太阳能电池组件的一组平行边框上；一直流电机固定在边框的一端并通过一直流电机电源开关与外接电源相连，由所述直流电机电源开关控制直流电机运转；所述直流电机还连接一滚珠丝杠，滚珠丝杠与所述直线导轨平行；一静电刷设置在直线导轨上，其轴线方向与所述直线导轨垂直，一端连接到滚珠丝杠上的螺母，直流电机电源开关控制直流电机的旋转使滚珠丝杠上的螺母上下移动，静电刷也随之在直线导轨上做往复直线移动，从而对太阳能电池组件表面的钢化玻璃进行除尘。所述静电刷包括静电刷外壳和内腔，所述静电刷外壳底部设有吸尘毛刷和吸尘槽，所述内腔分为两层，上层设有一贮尘室和一静电发生器，下层设有下层腔室，下层腔室内设有一静电网，所述静电网覆盖在所述吸尘槽的上方并与所述静电发生器电连接，下层腔室的一侧设有一风机并与贮尘室相联通，形成灰尘收集通道。静电刷外壳上部有静电刷盖，其上有通气孔便于空气在静电刷内流动。所述静电发生器和风机通过电线与一静电发生器和风机电源开关相连，所述静电发生器和风机电源开关连接到外接电源，静电发生器和风机电源开关控制静电发生器和风机开启。静电发生器可以产生静电，并使静电网带上静电，当吸尘毛刷刷起组件上的灰尘的时候，灰尘受到静电作用通过吸尘槽被吸附到静电网上，静电网上的灰尘通过灰尘收集通道被风机吸取到贮尘室内，少量灰尘通过通气孔排除，大部分灰尘暂时贮存在贮尘室内， 定期维护时打开静电刷盖，清理贮尘室内的灰尘。通过上述技术方案，本发明可实现定时定期除去太阳能组件表面的灰尘，使组件表面太阳辐照强度总是保持在最大值，从而保证太阳能组件功率正常输出；另一方面也可以避免由于灰尘累积导致组件内热斑效应的产生，起到保护组件的作用，延长组件的使用寿命。本发明自动化程度高，工作效率高，维护方便，节省了大量的人力、物力。
下面结合附图和具体实施方式
对本发明作进一步说明。图1为本发明的太阳能电池组件自动除尘装置的装配图。图2为本发明的太阳能电池组件自动除尘装置的静电刷的结构图。其中，1为外接电源，2为直流电机电源开关，3为静电发生器和风机电源开关，4为直流电机，5为导线，6为电线，7为螺母，8为静电刷，9为滚珠丝杠，10为直线导轨，11为钢化玻璃，12为边框，13为出气孔，14为静电刷上盖，15为贮尘室，16为静电发生器，17为静电网，18为静电刷外壳，19为吸尘槽，20为吸尘毛刷，21为风机，22为下层腔室。
具体实施例方式为能进一步了解本发明专利的技术特征与内容，现结合附图将本专利的详细技术描述如下如图1所示，本发明的太阳能电池组件自动除尘装置，两根直线导轨10分别固定在太阳能电池组件的边框12 —组平行对边上；一直流电机4固定在边框12的一端并与一直流电机电源开关2通过导线5相连。直流电机4还连接一滚珠丝杠9，滚珠丝杠9与直线导轨10平行；一静电刷8设置在直线导轨10上，其轴线方向与直线导轨10垂直，一端连接到滚珠丝杠9上的螺母7。直流电机电源开关2连接到外接电源1，直流电机电源开关2控制直流电机4的开启，直流电机4的旋转使滚珠丝杠9上的螺母7上下移动，静电刷8也随之在直线导轨10上做往复直线移动，从而对太阳能电池组件上的钢化玻璃11进行除尘。如图2所示，静电刷包括静电刷外壳18和内腔，所述静电刷外壳底部设有吸尘毛刷20和吸尘槽19，吸尘毛刷可以刷起太阳能电池组件上的灰尘，吸尘槽将静电刷内腔与外界相联通，内腔分为两层，上层设有一贮尘室14和一静电发生器16，下层设有下层腔室22， 下层腔室22内设有一静电网17，静电网17覆盖在吸尘槽19的上方并与静电发生器16电连接，下层腔室22的一侧设有一风机21并与贮尘室15相联通，形成灰尘收集通道，静电刷外壳上部设有静电刷盖14，其上有通气孔13便于空气在静电刷内流动。静电发生器16和风机21通过图1中电线6与静电发生器和风机电源开关3相连，静电发生器和风机电源开关3控制开启静电发生器16和风机21。静电发生器和风机电源开关开启时，静电发生器和风机开始运行。静电发生器产生静电，并使静电网带上静电，当吸尘毛刷刷起组件上的灰尘的时候，灰尘受到静电作用通过吸尘槽被吸附到静电网上，静电网上的灰尘通过灰尘收集通道被风机吸取到贮尘室内， 少量灰尘通过通气孔排出静电刷，大部分灰尘暂时贮存在贮尘室内，定期维护时打开静电刷盖，清理贮尘室内的灰尘。上述实施例应理解为仅用于说明本发明而不用于限制本发明的保护范围。在阅读了本发明记载的内容之后，本领域技术人员可以对本发明作各种改动或修改，这些等效变化和修饰同样落入本发明权利要求所限定的范围。
权利要求
1.一种太阳能电池组件自动除尘装置，其特征在于，两根直线导轨(8)分别固定在太阳能电池组件的边框(12) —组平行对边上；一直流电机(4)固定在所述边框(12)的一端并通过一直流电机电源开关(2)与外接电源(1)相连，由所述直流电机电源开关(2)控制其运转；所述直流电机(4)还连接一滚珠丝杠(9)，滚珠丝杠(9)与所述直线导轨(10)平行；一静电刷(5)设置在直线导轨(8)上，其轴线方向与所述直线导轨(8)垂直，一端连接到滚珠丝杠(9)的螺母(7)上，直流电机电源开关( 控制直流电机的旋转使滚珠丝杠(9)上的螺母(7)上下移动，静电刷(8)也随之在直线导轨(10)上做往复直线移动，从而对太阳能电池组件上的钢化玻璃(11)进行除尘。
2.如权利要求1所述的太阳能电池组件自动除尘装置，其特征在于，所述静电刷(8) 包括静电刷外壳(18)和内腔，所述静电刷外壳(18)底部设有吸尘毛刷00)和吸尘槽 (19)，所述内腔分为两层，上层设有一贮尘室(1 和一静电发生器(16)，下层设有下层腔室(22)，下层腔室02)内设有一静电网(17)，所述静电网(17)覆盖在所述吸尘槽(19)的上方并与所述静电发生器(16)电连接，下层腔室0 的一侧设有一风机并与贮尘室(1 相联通，形成灰尘收集通道，静电刷外壳(18)上部有静电刷盖(14)，其上有通气孔 (13)便于空气在静电刷内流动。
3.如权利要求2所述的太阳能电池组件自动除尘装置，其特征在于，所述静电发生器 (16)和风机通过电线(6)与一静电发生器和风机电源开关C3)相连，所述静电发生器和风机电源开关⑶连接到外接电源(1)，静电发生器和风机电源开关(3)控制静电发生器 (16)和风机(21)开启。
全文摘要
本发明公布了一种太阳能电池组件自动除尘装置，该除尘装置包括直流电机电源开关、直流电机、滚珠丝杠、直线导轨和静电刷，其中静电刷又包括静电发生器和风机电源开关、静电刷盖、通气孔、静电发生器、风机、静电网、吸尘毛刷和贮尘室，在工作过程中静电刷在组件表面上下移动，利用静电作用吸取灰尘，达到除尘的目的。该装置自动化程度高，工作效率高，节省了大量的人力、物力，可以有效地除去组件表面的灰尘，使组件表面太阳辐照强度保持在最大值，保证组件的正常功率输出；另一方面也可以避免组件内热斑效应的产生，起到保护组件的作用，延长组件的使用寿命。
文档编号B08B11/00GK102416393SQ201110299538
公开日2012年4月18日 申请日期2011年9月29日 优先权日2011年9月29日
发明者冯涛, 周义, 宁兆伟, 张健超, 梁丛武, 王建军, 黄涛华 申请人:南通美能得太阳能电力科技有限公司