一种能高效利用空间的垂直分布式光伏发电装置的制作方法

本发明属于光伏发电，具体的说是一种能高效利用空间的垂直分布式光伏发电装置。

背景技术：

1、光伏电站，是指一种利用太阳光能、采用特殊材料诸如晶硅板、逆变器等电子元件组成的发电体系，提供自用电能或者与电网相连并向电网输送电力的光伏发电系统，主要包括光伏板、逆变器、光伏支架、电缆等。

2、现有的分布式光伏发电装置通过将多个光伏板安装在一片区域中，通过底部的支架安装在地面上或者屋顶的区域中，会占用大量的平面面积，因此无法在水平面积不足以及地形复杂的区域中进行安装；且现有的分布式光伏发电装置在遇到大风、大雪、冰雹等极端恶劣天气时，容易对光伏板表面产生损坏；此外，现有的分布式光伏发电装置还存在人工清洁维护费时费力等问题。

技术实现思路

1、为了弥补现有技术的不足，本发明提出的一种能高效利用空间的垂直分布式光伏发电装置。本发明主要用于解决因目前的分布式光伏发电装置无法在水平面积不足以及地形复杂的区域中进行安装的问题，以及现有的分布式光伏发电装置在遇到大风或低温等极端恶劣天气时，外力容易对光伏板表面产生损坏的问题，以及现有的光伏板人工清洁维护费时费力的问题。

2、本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种能高效利用空间的垂直分布式光伏发电装置，包括立柱、升降组件、摆动组件、连接座和光伏板；两立柱之间通过一号连接件固定连接，一号连接件设置在立柱的上下两端；两个立柱之间沿高度方向均匀设置有连接座；最下方一个连接座的两端分别与两立柱固定连接，剩下的连接座的两端分别与两个立柱滑动连接；连接座的一侧与二号连接件转动连接，二号连接件上连接有光伏框架，光伏框架上固定连接光伏板；两立柱之间设置升降组件，用于实现与立柱滑动连接的连接座的上升或下降；两个立柱之间还设置有摆动组件，用于实现光伏板下倾角度的调整。

3、前述的能高效利用空间的垂直分布式光伏发电装置中，所述的二号连接件上设有一号滑动槽；一号滑动槽内滑动连接有连接板；一号滑动槽的底面上设有一号避让槽；一号滑动槽的底面上设有连接槽；连接槽内固定连接有一号传感器；连接板的中部设有一号导向部；一号导向部与二号连接件滑动连接；一号导向部外套设有五号弹性件；五号弹性件的一端抵触在一号避让槽的底面上；五号弹性件的另一端抵触在连接板上。

4、前述的能高效利用空间的垂直分布式光伏发电装置中，所述发电装置还包括清洁组件；所述清洁组件包括爬升机构、升降座、固定板、滑动板、一号转动轴、清洁件、一号连接管、二号转动轴、一号传动机构、二号电机、二号传动机构、一号转动件、一号限位件、一号固定件、一号弹性件、磁铁、水箱、二号连接管、一号水泵、蓄水池、滑动筒和三号弹性件；所述升降座的两端分别与两个所述立柱滑动连接；所述升降座上连接所述爬升机构；所述爬升机构用于实现所述升降座的上升或下降；所述升降座的两端对称设有导向结构；所述导向结构上固定连接所述固定板；所述升降座上设置所述滑动板；所述滑动板的两端分别与两个所述导向结构滑动连接；所述滑动板上间隔设置所述一号转动轴；所述一号转动轴与所述滑动板转动连接；所述一号转动轴上固定连接所述清洁件；所述滑动板的下端固定连接所述一号连接管；所述一号连接管的两端封闭；所述一号连接管上均匀间隔设有喷头结构；所述喷头结构与所述一号连接管的内孔连通；所述一号连接管的中部设有一号管道结构；所述一号滑动板上转动连接所述二号转动轴；两个所述一号转动轴与所述二号转动轴之间通过所述一号传动机构传动；所述滑动板上固定连接所述二号电机；所述二号转动轴与所述二号电机的转轴之间通过所述二号传动机构传动；所述二号转动轴的两端对称设置所述一号转动件；所述一号转动件的一端设有一号连接孔；所述一号转动件的另一端设有挤压部；所述一号连接孔的内壁上设有一号限位槽；所述一号连接孔的内壁与所述二号转动轴的外壁间隙配合；所述一号转动件与所述二号转动轴转动连接；所述二号转动轴的两端对称设有一号安装槽；所述一号安装槽内设置所述一号限位件和所述一号固定件；所述一号限位件与所述二号转动轴滑动连接；所述一号固定件与所述二号转动轴固定连接；所述一号限位件的一端抵触在所述一号限位槽内；所述一号限位件的另一端设置所述一号弹性件；所述一号弹性件的一端抵触在所述一号限位件上；所述一号弹性件的另一端抵触在所述一号固定件上；所述固定板上设有固定结构；所述固定结构上固定连接所述磁铁；所述升降座远离所述立柱的一端固定连接所述水箱；所述水箱的侧面上固定连接所述二号连接管；所述二号连接管上设有二号管道结构；所述水箱内固定连接所述一号水泵；所述一号水泵的进水端靠近所述水箱的底面；所述一号水泵的出水端与所述二号连接管固定并连通；所述二号管道结构与所述一号管道结构插接；所述立柱的底部连接所述蓄水池；所述蓄水池的侧面上设有三号管道结构；所述三号管道结构内设有环形挡板结构；所述环形挡板结构上设有筒状结构；所述筒状结构的上端封闭；所述筒状结构的侧壁上设有三号过孔；所述三号过孔沿所述筒状结构的侧壁均匀间隔设置；所述筒状结构外套设所述滑动筒；所述滑动筒的内壁与所述筒状结构的外壁滑动连接；所述滑动筒的内壁与所述筒状结构的外壁密封连接；所述筒状结构外套设所述三号弹性件；所述三号弹性件的上端抵触在所述滑动筒上；所述三号弹性件的下端抵触在所述环形挡板结构上；所述水箱的侧壁上设有四号管道结构；所述二号电机、所述爬升机构均与所述控制器电气连接。

5、前述的能高效利用空间的垂直分布式光伏发电装置中，所述光伏框架上均匀间隔设有一号连接柱；所述一号连接柱与所述二号连接件滑动连接；所述一号连接柱的一端与所述光伏框架固定连接；所述一号连接柱的另一端设有一号限位部；所述一号连接柱上套设有二号弹性件；所述二号弹性件的一端抵触在所述二号连接件的表面上；所述二号弹性件的另一端抵触在所述一号限位部上；所述光伏框架远离所述光伏板的一侧设有一号斜面结构；两个所述立柱上均滑动连接有滑动柱；所述滑动柱上均匀间隔设有二号斜面结构；所述滑动柱的下端设有一号螺纹孔；所述立柱上转动连接有一号驱动件；所述一号驱动件的一端抵触在所述一号螺纹孔内；所述一号驱动件与所述滑动柱螺纹连接；所述一号驱动件上设有一号驱动结构；下方一个所述一号连接件的下方设有底座；所述底座的两端分别与两个所述立柱固定连接；所述底座上固定连接有三号电机；所述三号电机的转轴上固定连接有二号驱动件；两个所述一号驱动结构与所述二号驱动件之间通过三号传动件传动；所述三号电机与所述控制器电气连接。

6、前述的能高效利用空间的垂直分布式光伏发电装置中，所述滑动板上固定连接有刮板；所述刮板上下间隔设置；所述刮板抵触在所述清洁件上。

7、前述的能高效利用空间的垂直分布式光伏发电装置中，所述一号管道结构上设有一号挡板结构；所述一号挡板结构上设有一号过孔；所述一号过孔沿所述一号挡板结构的圆周方向均匀间隔设置；所述刮板的上方设有清洁管；所述清洁管与所述滑动板固定连接；所述清洁管上均匀间隔设有喷孔结构；所述滑动板上固定连接有五号连接管；所述清洁管与所述五号连接管连通；所述五号连接管上设有五号管道结构；所述五号管道结构的一端与所述五号连接管连通；所述五号管道结构的另一端封闭；所述五号管道结构的封闭端设有五号过孔；所述五号过孔沿所述五号管道结构的圆周方向均匀间隔设置；所述二号连接管上设有六号管道结构；所述六号管道结构的一端与所述二号连接管连通；所述六号管道结构的另一端设有插孔结构；所述五号管道结构插接在所述插孔结构内。

8、前述的能高效利用空间的垂直分布式光伏发电装置中，所述升降组件包括连杆机构、四号齿条、四号转动轴、四号电机、四号齿轮、四号蜗轮和四号蜗杆轴；上下相邻的两个所述连接座之间通过所述连杆机构连接；所述连杆机构对称设置在所述连接座的两端；所述连杆机构包括一号连接杆和二号连接杆；所述一号连接杆的上端与上方的一个所述连接座铰接；所述二号连接杆的下端与下方的一个所述连接座铰接；所述一号连接杆的下端与所述二号连接杆的上端铰接；所述一号连接杆的上端设有一号限位结构；所述二号连接杆的下端设有二号限位结构；所述连接座的下端设有三号限位结构；两个所述立柱上均固定连接所述四号齿条；最上方一个所述连接座上设置所述四号转动轴和所述四号电机；所述四号转动轴与所述连接座转动连接；所述四号转动轴上固定连接所述四号齿轮；所述四号齿轮与所述四号齿条啮合；所述四号电机与所述连接座固定连接；所述四号转动轴上固定连接所述四号蜗轮；所述四号电机的转轴上固定连接所述四号蜗杆轴；所述四号蜗杆轴与所述四号蜗轮啮合；所述四号电机与所述控制器电气连接。

9、前述的能高效利用空间的垂直分布式光伏发电装置中，所述摆动组件包括六号转动轴、六号蜗轮、六号蜗杆轴、六号连接轴和六号驱动机构；所述二号连接件上对称设置所述六号转动轴；所述六号转动轴与所述二号连接件固定连接；所述六号转动轴与所述连接座转动连接；所述六号转动轴上固定连接所述六号蜗轮；所述连接座上转动连接所述六号蜗杆轴；所述六号蜗杆轴上设有六号滑动槽；所述立柱上对称设置所述六号连接轴；所述六号连接轴的上下两端分别与两个所述一号连接件转动连接；所述六号连接轴从所述六号滑动槽内穿过；所述六号蜗杆轴与所述六号连接轴滑动连接；所述六号蜗杆轴与所述六号连接轴同步转动；所述底座上连接所述六号驱动机构；所述六号驱动机构用于实现两个所述六号连接轴的同步转动；所述六号驱动机构与所述控制器电气连接。

10、前述的能高效利用空间的垂直分布式光伏发电装置中，所述爬升机构包括七号齿条、七号齿轮、八号转动轴、八号齿轮和八号驱动机构；两个所述立柱上均固定连接所述七号齿条；所述升降座的两端对称设置所述七号齿轮；所述七号齿轮与所述升降座转动连接；所述七号齿轮与所述七号齿条啮合；所述升降座上转动连接所述八号转动轴；所述八号转动轴的两端均固定连接所述八号齿轮；所述八号齿轮与所述七号齿轮啮合；所述水箱上连接所述八号驱动机构；所述八号驱动机构用于实现所述八号转动轴的转动；所述八号驱动机构与所述控制器电气连接。

11、本发明的有益效果如下：

12、1.本发明中光伏板垂直分布，只需要较小的面积就能够完成发电装置的安装，进而在小面积土地上或者地形复杂的土地上安装更多的光伏板；当垂直于光伏板的作用力过大时，光伏板移动到地面附近，降低光伏板被大风损坏的几率；通过升降组件使光伏板移动到地面附近，在地面附近对光伏板进行检修和维护，提高发电装置的便利性。

13、2.本发明中升降座沿着立柱继续向下移动，从上到下依次对所有的光伏板进行清洁；升降座向上移动时清洁件不与光伏板接触，避免清洁件上的灰尘粘附在清洁后的光伏板上；在水箱内没有雨水储蓄时，对清洁用水进行补充，进而提高清洁组件的适用性。

14、3.本发明中通过反复改变三号电机的转动方向，使光伏框架不停与二号连接件碰撞，将光伏板上的冰震碎，对光伏板上的冰进行自动清除。

15、4.本发明中刮板对清洁件上的灰尘进行刮除，进而降低清洁件上的灰尘再次粘附在光伏板上的几率，进而提高光伏板的清洁质量和效率。