具备免水清洁功能的太阳能电池的制作方法

本实用新型属于太阳能电池清洁技术领域，涉及一种具备免水清洁功能的太阳能电池。

背景技术：

光伏发电是指利用太阳能电池直接将太阳光能转化为电能的过程，是可再生能源发电中的重要组成部分，它正在快速成长并称为常规化石能源及其他能源利用形式越来越重要的替代品。

太阳能电池作为光伏发电技术最核心的器件，其在工作过程中由于暴露于各种复杂的户外环境中，在电池表面很容易聚集灰尘或杂质等物质，长期堆积的灰尘造成阳光无法直接照射到电池板表面，从而大大影响太阳能电池的工作效率。

现有对太阳能电池的清洗装置均为水洗装置，不仅结构设置复杂，而且水洗后的电池板更易沾染灰尘，清洗效果并不理想；尤其在缺水的干旱地区或扬尘严重的沙岭地带，一方面增加了水资源的利用成本，另一方面造成电池板表面更严重的二次污染。因此亟需一种具备免水清洁装置的太阳能电池，解决现有水洗装置结构复杂，清洗不彻底的技术问题，同时节约了水资源的利用，降低太阳能电池的维护成本。

技术实现要素：

为了达到上述目的，本实用新型提供一种具备免水清洁功能的太阳能电池，解决了现有技术中存在的结构复杂，清洗不彻底且易造成再次污染的问题。

本实用新型所采用的技术方案是，提供了一种具备免水清洁功能的太阳能电池，包括行走机构、电池架和防护罩；

所述行走机构内对称设置两个除尘扇，所述除尘扇顶部连通排气管，所述排气管置于行走机构顶部中央；两个除尘扇之间设置有充电电池；所述充电电池与排气电机电连接；所述行走机构底部中央并排设置有两个表面带有软质毛刷的清洁滚筒，所述行走机构底部边缘设置有弹簧，所述弹簧与锥型橡胶清洁条上表面固定连接；行走机构的两侧安装带有螺栓孔的连接片，所述连接片上设置有距离传感器；

所述电池架内置通气管道且与高压气嘴连通，所述高压气嘴设置在电池架竖直方向上的架体内侧；所述电池架上端固定连接防护罩，下端分别固定连接两个挡板；所述防护罩的一端设置有主动轮，所述主动轮与步进电机的转轴固定连接，所述防护罩的另一端设置第一从动轮，所述挡板上分别安装第二从动轮、第三从动轮；所述主动轮与第二从动轮通过第一传动带配合连接，所述第一从动轮与第三从动轮通过第二传动带配合连接；所述第一传动带、第二传动带均通过连接片与行走机构固定连接；

所述防护罩内设置有PLC控制系统，所述PLC控制系统与步进电机、排气电机、距离传感器信号连接；所述防护罩顶部内侧设置有充电座，所述充电座与太阳能电池板电连接。

进一步地，所述行走机构的长度、宽度与防护罩相同。

进一步地，所述排气管的出气口置于太阳能电池板背面。

进一步地，所述高压气嘴贴近太阳能电池板表面。

本实用新型的有益效果是：

1.本实用新型采用免水清洁设计，结合喷气框架的设置，可有效清除电池板全板面范围内的灰尘，效果更好。

2.本实用新型的行走机构可反复移动进行除尘清洁，且通过设置与电池板接触的锥型橡胶清洁条和清洁滚筒，并配合除尘扇工作，提高了除尘清洁的效率。

3.本实用新型无需用水来清洗，有利于降低太阳能电池的维护成本。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本实用新型的主视图。

图2是本实用新型中电池框组件主视图。

图3是本实用新型中行走机构的仰视图。

图4是本实用新型中行走机构的左视图。

图5是本实用新型的右视图。

图中，1.行走机构，2.电池架，3.太阳能电池板，4.除尘扇，5.排气管，6.螺栓孔，7.清洁滚筒，8.充电电池，9.高压气嘴，10.步进电机，11.PLC控制系统，12-1.主动轮，12-2.第一从动轮，12-3.第二从动轮，12-4.第三从动轮，13-1.第一传动带，13-2.第二传动带，14.弹簧，15.锥型橡胶清洁条，16.防护罩，17.连接片，18.排气电机，19.挡板，20.距离传感器，21.充电座。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。

一、本实用新型的结构设置

参照附图1-5。本实用新型公开了一种具备免水清洁功能的太阳能电池，包括行走机构1、电池架2和防护罩16；

行走机构1内对称设置两个除尘扇4，除尘扇4顶部连通排气管5，排气管5置于行走机构1顶部中央；两个除尘扇4之间设置有充电电池8；充电电池8与排气电机18电连接；行走机构1底部中央并排设置有两个表面带有软质毛刷的清洁滚筒7，行走机构1底部边缘设置有弹簧14，弹簧14与锥型橡胶清洁条15上表面固定连接；行走机构1的两侧安装带有螺栓孔6的连接片17，连接片17上设置有距离传感器20；

电池架2内置通气管道且与高压气嘴9连通，高压气嘴9设置在电池架2竖直方向上的架体内侧；电池架2上端固定连接防护罩16，下端分别固定连接两个挡板19；防护罩16的一端设置有主动轮12-1，主动轮12-1与步进电机10的转轴固定连接，防护罩16的另一端设置第一从动轮12-2，挡板19上分别安装第二从动轮12-3、第三从动轮12-4；主动轮12-1与第二从动轮12-3通过第一传动带13-1配合连接，第一从动轮12-2与第三从动轮12-4通过第二传动带13-2配合连接；第一传动带13-1、第二传动带13-2均通过连接片17与行走机构1固定连接；

防护罩16内设置有PLC控制系统11，PLC控制系统11与步进电机10、排气电机18、距离传感器20信号连接；防护罩16顶部内侧设置有充电座21，所述充电座21与太阳能电池板3电连接。

行走机构1的长度、宽度与防护罩16相同。

排气管5的出气口置于太阳能电池板3背面。

高压气嘴9贴近太阳能电池板3表面。

二、本实用新型的工作原理

如图1和图5所示。行走机构1的非工作状态位于保护罩16内部，可防护行走机构1内部的装置不受外部环境影响。开始工作时，PLC控制系统11通过信号启动排气电机18和步进电机10。

由于带有螺栓孔6的连接片17与位于电池架2两侧的第一传动带13-1、第二传动带13-2通过螺栓螺母固定连接，使得第一传动带13-1、第二传动带13-2和行走机构1成为了一体结构，因此，当步进电机10带动主动轮12-1转动后，第一从动轮12-2、第二从动轮12-3和第三从动轮12-4均可一同转动，最终实现行走机构1的移动。由于在连接片17上同时设置有距离传感器20，当行走机构1移动至挡板19处，距离传感器20在接近挡板19达到预设值的范围时，会向PLC控制系统11发送信号，PLC控制系统11控制步进电机10反向转动，最终实现行走机构1的往返移动。PLC控制系统11在预设时间内使得行走机构1回到防护罩16内并停止步进电机10和排气电机18的工作，完成清洁。

如图2所示。由于电池架2内设置通气管并且与高压气嘴9连通，且高压气嘴9贴近太阳能电池板3表面，因此，在清洁的同时，高压气体通过电池架2内置的通气管并从高压气嘴9中喷向太阳能电池板3的表面，使得灰尘或尘土直接脱离太阳能电池板3，而对称设置高压气嘴9，也使得太阳能电池板3整个表面的灰尘得到清除，不会留下清洁死角。

如图3-4所示。在行走机构1的顶部设置两个连通排气管5的除尘扇4，并利用设置在两个除尘扇4之间的充电电池8为排气电机18提供电能；排气管5的出风口设置在太阳能电池板3的后面，避免排出的灰尘再次污染电池板面。行走机构1的底部镂空并设置有两个平行的清洁滚筒7，在行走机构1移动的同时，带动清洁滚筒7在太阳能电池板3的表面贴合滚动，由于清洁滚筒7的表面均为软质的毛刷，有利于将太阳能电池板3表面更为细小的灰尘或杂质粘连在清洁滚动7的毛刷上，同时通过除尘扇4的吸力，将其吸出。另外，行走机构1在移动方向上的两个底部边缘设置有弹簧14并固定连接锥型橡胶清洁条15，使得锥型橡胶清洁条15更加贴合太阳能电池板3的表面，从而有利于清除粘在太阳能电池板3上的污渍，最后通过不断喷出的高压气流彻底实现杂质或灰尘的清洁。当行走机构1完成清洁回到防护罩16内，充电电池8将置于充电座21内，利用太阳能电池板3本身所转化的电能为充电电池8充电，实现循环利用。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并非用于限定本实用新型的保护范围。凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换、改进等，均包含在本实用新型的保护范围内。