全自动太阳能阵列空压水/汽两用清洁系统的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及光伏发电技术领域,特别涉及一种全自动太阳能阵列空压水/汽两用清洗系统。尤其是通过智能管控系统的控制,完成对光伏阵列的自动清洁工作。
【背景技术】
[0002]当前随着光伏发电行业的发展壮大,太阳能光伏阵列的大量出现,光伏阵列的发电效率成为各电站关注的焦点,影响发电效率的重要因素之一是电池组件的转换率,而影响电池组件转换率的重要因素之一是灰尘遮挡,每年每个电站都会投入大量人力、物力和费用来定期或不定期对阵列进行清洁,但是从清洁效果、清洁花费、清洁速度、对环境影响、以及自动化程度等角度来看,目前还没有一种行之有效的方法能够达到快速高效、自动化程度高、无人值守、对环境不产生二次污染、显著提高阵列发电效率的综合清洁效果。
[0003]例如:
典型方法一:人工水枪冲洗电池板实现方法:人工手持机械喷雾器喷头对组件进行冲洗。
[0004]其优点在于,加入了人为因素以后,可以对清理效果进行控制;其不足在于,人为因素使得清洁效果的不确定性增加,人工成本日益昂贵,清洁效率较低,运输车辆会对环境造成二次污染,组件和工人的安全与否难以掌控等。
[0005]典型方法二:新型太阳能电池板自动清洗车
实现方法:清洁部分为两排大型滚刷,机器通过放置在不同位置上的液压臂调整刷头方向,使清洁部分与阵列平面贴合,通过传动装置带动滚刷清洁,靠近机器一侧喷淋清洁滚刷。
[0006]其优点在于,效率是人工水枪冲洗电池板的一倍以上,每天可清洗4-4.5兆瓦的电池板。单人操作机器,配一个供水人员,两人可保证设备的运行。节约人工、速度较快、效率较高;其不足在于,人为判断灰尘对阵列效率的影响或者定期的清理,难以做到准确和快速;车体与阵列平面距离及压强难掌控,轻则清洁不彻底,重则容易压坏太阳能板;自动化程度较低,未避免人工消耗;机械购置、维护费用较高,水资源浪费较严重,清洁成本较高;机械操作复杂,需专业人员持证操作;内燃机消耗化石燃料,造成环境二次污染;对边角清洁不够彻底;大型机械引入导致安全性降低等。
[0007]为了解决阵列发电功率的损失,提高光伏阵列清洁费效比,本发明提供了一种全自动太阳能阵列空压水/汽两用清洗系统,所有过程采用自动控制;各个环节紧密协调,与智能化软件配合使用;各阵列即可同步也可分别进行清洁,抖动滚刷、旋转双边刷设计能够清洁死角;温度识别能够自动切换空压和水雾模式。
[0008]本发明具有智能化程度高、无季节限制、无内燃设备对环境无污染;综上所述,本发明能及时显著提高阵列发电效率。
【发明内容】
[0009]本发明中,温度传感器、辐射仪与所要清洁阵列共平面;
本发明中,电流传感器与电压传感器安装在所要清洁的阵列上;
本发明中,另一组电流传感器与电压传感器安装在比对组件上;
本发明中,以上传感器与数据采集器相连接;利用内置程序将以上信号转化为数据;
本发明中,数据采集器与中控计算机相连;
本发明中,中控计算机与控制箱相连,发送控制指令;
本发明中,控制箱与空气压缩机相连接,同时控制箱还与永磁电动机、电磁阀相连接; 所述系统还具有水箱上安装的液位计、抖动滚刷、旋转双边刷、喷淋头等电气设备。
[0010]本发明能够实现数据参数一经设定,无需人工管控。本发明中数字传感器采集实时数据,计算机作为数据中枢进行计算,用控制箱实现指令的快速接收及传达,通过电磁阀实现节水控制,永磁电动机实现匀速运行,采用抖动滚刷、旋转双边刷进行边角清洁,智能软件进行条件判断、故障报警和空压水/汽智能切换,改善灰尘遮挡对阵列发电效率的影响。
【附图说明】
[0011]通过附图中所示的本发明的优选实施例的更具体说明,本发明的上述及其它目的、特征和优势将更加清晰。在全部附图中相同的附图标记指示相同的部分。并未刻意按比例绘制附图,重点在于示出本发明的主旨。
[0012]图1为根据本发明实施例的全自动太阳能阵列空压水/汽两用清洗系统结构示意图;
图2为本发明全自动太阳能阵列空压水/汽两用清洗系统运行流程图。
【具体实施方式】
[0013]如附图1全自动太阳能阵列空压水/汽两用清洗系统结构示意图;图2全自动太阳能阵列空压水/汽两用清洗系统运行流程图;结合附图1、附图2所示,本发明的温度传感器100、辐射仪101与所要清洁阵列共平面,采集实时的温度与辐射量信号传输到数据采集器106,电流传感器102与电压传感器103安装在光伏直流输出端采集实时的电流、电压信号传输到数据采集器106,电流传感器104与电压传感器105安装在比对组件上采集实时的比对电流、电压信号传输到数据采集器106,比对组件每天日出前系统进行自动清洁,数据采集器106将以上信号发送装置传输给中控计算机107,在中控计算机107判断是否达到清洁临界值,同时请求判断温度传感器100气温数据是否达到结冰临界值,从而进行空压清洁或者水雾清洁的判断,从而中控计算机107对控制箱108发送控制指令到相应节点,完成对光伏阵列的清洁。
[0014]清洁完成后系统会自动再次进行数据计算,判断阵列功率占比对功率的百分比是否低于临界值,若功率百分比仍然低于临界值,进行系统故障报警,同时系统暂停,查找故障点;若功率百分比高于临界值,则说明清洁效果显著,此时系统归位待机,清洁完成。
【主权项】
1.一种全自动太阳能阵列空压水/汽两用清洁系统,中枢分析和智能清洁两部分,其特征在于:所述系统还包括传感器,数据采集器,中控计算机,控制箱,空压机,水箱,液位计,电磁阀,喷淋器,抖动滚刷,旋转双边刷,支架和永磁电动机。2.如权利要求1所述的系统,其特征在于:传感器采集数据发送至数据采集器,数据采集器将电压、电流、液位、空气温度、辐射量数据传输至中控计算机,中控计算机利用智能软件进行功率计算、功率的温度修正和辐射量修正,同时将阵列数据与比对组件数据进行功率比对,比对数据与设定值进行比较,判断阵列是否需要清洁,同时判断液位和故障情况。3.如权利要求1所述的清洁部分,其特征在于:所述控制箱与中控计算机相连,接受中控计算机发出的指令,永磁电动机位于所述阵列下方正中位置,通过传动轴带动链条实现喷淋装置在阵列表面的往复运动,喷淋装置包含了能够实现两条链条之间的左右抖动的滚刷、固定于两端的旋转双边刷,位于滚刷上下两侧的两排喷淋孔,根据中控计算机液位数据,喷淋装置接受控制箱指令自动完成水/汽切换进行自动时序喷淋,所述传感器再次将数据传回中控计算机并将清洁后比对数据反馈给中控计算机进行清洁效果判断。
【专利摘要】本发明涉及光伏发电技术领域,特别涉及一种全自动太阳能阵列空压水/汽两用清洗系统。本发明提供了一种全自动太阳能阵列空压水/汽两用清洗系统,包括数据采集、中枢控制、动力清洁,所述系统还包括灰尘遮挡影响分析软件、无线收发器、传感器、空压机、喷淋和清扫装置,所述传感器与数据采集器相连,所述数据采集器与中枢控制系统进行无线通信,中枢处理系统将所得信息反馈给控制系统、所述控制系统与动力清扫部分相连,所述动力清扫部分根据控制系统信号响应动作。本系统能够满足各种类型光伏发电电站阵列的清洁需求,具有高效率的光伏发电阵列清洁能力,减少灰尘对阵列发电量的影响,并在临界温度条件下完成水/汽自动切换。
【IPC分类】B08B11/04
【公开号】CN105080920
【申请号】CN201410210445
【发明人】岳兴华, 孙虎, 殷耀鹏
【申请人】敦煌国润太阳能野外实验站有限公司
【公开日】2015年11月25日
【申请日】2014年5月19日