一种具有光伏板角度可调及清洁功能的光伏发电架制造技术

本发明专利技术公开了一种具有光伏板角度可调及清洁功能的光伏发电架，包括底座，底座上固装有一根竖杆，其顶端固装有用于调节光伏板与水平方向夹角的第一旋转机构，第一旋转机构设有第一旋转轴，第一旋转轴与一根旋转杆的下端固接，旋转杆的上端与用于调节光伏板与竖直方向夹角的第二旋转机构的第二旋转轴固接，第二旋转机构上固装有光伏板固定架，第一旋转轴与第二旋转轴均水平设置且相互垂直，光伏板固定架上安装有清洁机构。本发明专利技术能够在两个旋转面上对光伏板的角度进行调节，以此来满足光伏板在的不同季节及一天中的不同时段最大限度地接收太阳光照，另外该发明专利技术还具有光伏板清洁功能，保证了光伏板的光照接收能力，提高了光电转化率。

A photovoltaic power grid with adjustable angle and clean function of photovoltaic panel

The invention discloses a photovoltaic power generating frame with adjustable and clean angle of photovoltaic plate, which comprises a base and a vertical rod fixed on the base. The top of the frame is fixed with a first rotating mechanism for adjusting the angle between photovoltaic plate and horizontal direction. The first rotating mechanism is provided with a first rotating axis, the first rotating axis is fixed with the lower end of a rotating rod, and the upper end of the rotating rod is fixed with a light regulating mechanism. The second rotating axis of the second rotating mechanism with an angle between the plate and the vertical direction is fixed. The second rotating mechanism is fixed with a photovoltaic plate fixing frame. The first rotating axis and the second rotating axis are both horizontally arranged and mutually perpendicular, and a cleaning mechanism is installed on the photovoltaic plate fixing frame. The invention can adjust the angle of photovoltaic panels on two rotating surfaces to meet the maximum sunlight reception of photovoltaic panels in different seasons and different periods of a day. In addition, the invention has the cleaning function of photovoltaic panels, ensures the light receiving ability of photovoltaic panels, and improves the photoelectric conversion rate.

【技术实现步骤摘要】
一种具有光伏板角度可调及清洁功能的光伏发电架
本专利技术属于光伏发电支撑设备领域，尤其涉及一种具有光伏板角度可调及清洁功能的光伏发电架。
技术介绍
随着社会的进步、经济的发展，人们对能源提出越来越高的要求，太阳能作为一种可再生的清洁能源，已经越来越广泛地应用于光伏发电领域，光伏发电系统的主要部件为光伏板，其作用是将太阳的辐射能转化为电能，或送往蓄电池中储存起来，或推动负载工作，因为光伏板需安装在户外，通过阳光辐射l来完成光伏发电，因此光伏板需要通过支架等固定机构来安装固定在户外场所。传统的光伏板支架结构固定，功能单一，具体存在两方面的缺陷：一方面，由于太阳光照角度会根据时间的变化而发生变化，而传统的光伏板支架不具备角度调节功能，因此光伏板无法根据光照角度调节来接收到最强的光照，光电转化效率低；另一方面，传统的光伏板支架不具备光伏板清洗功能，光伏板上很容易积累沙尘、鸟粪、昆虫尸体及其它成分的污染物，冬雪季节还容易凝霜结冰，由此影响了光伏板的光照的接收能力，亦存在光电转化率低的问题。专利号为201620724455.2的中国技术专利，公开了一种自动调节的光伏发电架，该光伏发电架底板上设有相对固定设置的架杆和固定杆；架杆上端连接有可转动的旋转杆；旋转杆上端设有夹紧板；旋转杆上位于夹紧板一侧设有可滑动的移动板；移动板与气缸相连；气缸与位于底板上的开关相连；气缸固设在位于旋转杆上的气缸固定块；固定杆上端设有推动气缸；推动气缸的伸缩杆与旋转杆相连；气缸固定块与联接块相连；联接块与插板相连；插板上设有与光伏板相匹配的插槽；插板上设有传感器；传感器与推动气缸相连，用于控制推动气缸的开启和关闭。上述结构的光伏发电架，虽能够实现光伏板角度随太阳光照的自动调节，但是本专利技术人在实践中发现，其仍存在如下缺陷：(1)仅能够针对一天中光照角度的变化，实现光伏板一个旋转面的角度调节，而对于不同季节太阳高度的变化，无法调节光伏板的角度，因此没有最大限度地提高光电转化率；(2)不具备光伏板清洁功能；(3)仅通过气缸推动夹紧板对光伏板的底部一点进行夹紧固定，结构极不稳定，在角度调节过程中容易造成光伏板的脱落。因此，针对上述问题开发一种具有全方位角度调节及清洁功能的光伏发电支架，不但具有迫切的研究价值，也具有良好的经济效益和工业应用潜力，这正是本专利技术得以完成的动力所在和基础。
技术实现思路
为了克服上述所指出的现有技术的缺陷，本专利技术人对此进行了深入研究，在付出了大量创造性劳动后，从而完成了本专利技术。具体而言，本专利技术所要解决的技术问题是：提供一种具有光伏板角度可调及清洁功能的光伏发电架，以解决现有技术下的光伏发电支架角度无法全方位调节及不具备光伏板清洁功能，且光电转化率低的问题。为解决上述技术问题，本专利技术的技术方案是：一种具有光伏板角度可调及清洁功能的光伏发电架，包括一底座，所述底座上固装有一根竖杆，所述竖杆顶端固装有一用于调节光伏板与水平方向夹角的第一旋转机构，所述第一旋转机构设有第一旋转轴，所述第一旋转轴与一根旋转杆的下端固接，所述旋转杆的上端与用于调节光伏板与竖直方向夹角的第二旋转机构的第二旋转轴固接，所述第二旋转机构上固装有光伏板固定架，所述第一旋转轴与第二旋转轴均水平设置且相互垂直，所述光伏板固定架上安装有用于清洁光伏板正面的清洁机构。作为一种改进的方案，所述第一旋转机构包括电机和蜗轮蜗杆减速机，所述电机的输出轴与所述蜗轮蜗杆减速机的蜗杆轴固定连接，所述蜗轮蜗杆减速机的涡轮轴作为所述第一旋转轴，所述蜗轮蜗杆减速机固定安装在所述竖杆的顶端，所述电机与一时间控制器电连接。作为一种改进的方案，所述第二旋转机构包括一旋转套，所述旋转套旋转套接在所述第二旋转轴上，所述旋转杆的上端通过一个U型连接杆与所述第二旋转轴的两端固接，所述光伏板固定架固装在所述旋转套上，所述光伏板固定架与所述旋转杆之间设置有气缸，所述气缸的缸筒尾部与所述旋转杆的侧壁铰接，所述气缸的活塞杆顶端与所述光伏板固定架的下部铰接。作为一种改进的方案，所述光伏板固定架包括开口向上的U型框架，所述U型框架的内壁上开设有插装光伏板的沟槽，所述U型框架的两个端头上分别设置有搭扣锁，所述U型框架的背部水平方向拉接有一根连接杆，所述连接杆与所述旋转套固定连接。作为一种改进的方案，所述光伏板清洁机构包括两套滚珠丝杠线性模组，每套所述滚珠丝杠线性模组包括减速电机、滚珠丝杠和丝杠支撑块，两套所述滚珠丝杠线性模组分别安装在所述U型框架的两侧边框上，所述U型框架的两侧边框的正面分别设置有导向滑槽，两个所述导向滑槽沿所述U型框架的两侧边框延伸方向平行设置，所述滚珠丝杠的滚珠螺母滑动安装在所述导向滑槽上，所述滚珠丝杠的一端与所述减速电机相连，所述减速电机固装在所述U型框架的上端，所述滚珠丝杠的另一端转动安装在所述丝杠支撑块上，所述丝杠支撑块固装在所述U型框架的下端，两个所述滚珠螺母之间安装有刮板，所述刮板与所述光伏板正面相接触，所述减速电机与一控制单元电连接，所述控制单元用于对所述减速电机的工作状态进行控制。作为一种改进的方案，所述刮板上设置有输液管，所述输液管上设置有若干朝向所述光伏板正面设置的喷液孔，所述输液管一端封闭，另一端与供液管连通，所述供液管另一端与一水泵出水口连通，所述水泵设置于一集液箱内，所述水泵与所述控制单元电连接，所述控制单元也用于对所述水泵的工作状态进行控制。作为一种改进的方案，所述刮板上设置有用于融化光伏板正面冰霜积雪的加热片，所述加热片与所述控制单元电连接，所述控制单元还用于对所述加热片的上电工作状态进行控制。作为一种改进的方案，所述旋转套上设有用于标示所述光伏板与竖直方向夹角角度的刻度标尺，所述第二旋转轴上设有用于指示所述刻度标尺上具体刻度的指针。作为一种改进的方案，所述连接杆与所述U型框架的底部边框的距离不小于U型框架高度的1/2，所述连接杆与所述旋转套的连接点位于所述连接杆的中心位置。作为一种改进的方案，所述刮板为硅胶刮板。采用了上述技术方案后，本专利技术的有益效果是：(1)由于本专利技术设置有第一旋转机构和第二旋转机构，且第一旋转机构和第二旋转机构的旋转轴水平设置且相互垂直，因此能够满足光伏板在两个旋转面上的角度调节，其中，第二旋转机构能够根据不同季节的光照角度来调整光伏板的角度，第一旋转机构能够根据一天中太阳光照角度的不同来调整光伏板的角度，由此，该结构能够调整光伏板最大限度地接收到太阳光照，提高光电转化率；由于光伏板固定架上安装有用于清洁光伏板正面的清洁机构，因此能够及时清理光伏板正面的积累的沙尘、鸟粪、昆虫尸体及其它成分的污染物，保证了光伏板的光照的接收能力，提高其光电转化率。(2)由于第一旋转机构采用的是蜗轮蜗杆结构，该结构蜗杆只能带动蜗轮传动，而蜗轮不能带动蜗杆转动，其传动具有自锁性，能够保证调整好角度光伏板的稳定性；由于电机与时间控制器电连接，时间控制器能够控制电机分时段运行，以此来自动调整光伏板的角度，使其在一天当中能够最大限度地接收太阳光照，该结构设置不但提高了光伏板的光电转化率，还实现了第一旋转机构的自动化运转，节省了人力。(3)由于第二旋转机构的第二旋转轴的两端通过U型连接杆与旋转杆的上端固接，而第二旋转机构的旋转套上固装有光伏板固定架，且光伏板固定架本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种具有光伏板角度可调及清洁功能的光伏发电架，其特征在于：包括一底座，所述底座上固装有一根竖杆，所述竖杆顶端固装有一用于调节光伏板与水平方向夹角的第一旋转机构，所述第一旋转机构设有第一旋转轴，所述第一旋转轴与一根旋转杆的下端固接，所述旋转杆的上端与用于调节光伏板与竖直方向夹角的第二旋转机构的第二旋转轴固接，所述第二旋转机构上固装有光伏板固定架，所述第一旋转轴与第二旋转轴均水平设置且相互垂直，所述光伏板固定架上安装有用于清洁光伏板正面的清洁机构。

【技术特征摘要】
1.一种具有光伏板角度可调及清洁功能的光伏发电架，其特征在于：包括一底座，所述底座上固装有一根竖杆，所述竖杆顶端固装有一用于调节光伏板与水平方向夹角的第一旋转机构，所述第一旋转机构设有第一旋转轴，所述第一旋转轴与一根旋转杆的下端固接，所述旋转杆的上端与用于调节光伏板与竖直方向夹角的第二旋转机构的第二旋转轴固接，所述第二旋转机构上固装有光伏板固定架，所述第一旋转轴与第二旋转轴均水平设置且相互垂直，所述光伏板固定架上安装有用于清洁光伏板正面的清洁机构。2.如权利要求1所述的一种具有光伏板角度可调及清洁功能的光伏发电架，其特征在于：所述第一旋转机构包括电机和蜗轮蜗杆减速机，所述电机的输出轴与所述蜗轮蜗杆减速机的蜗杆轴固定连接，所述蜗轮蜗杆减速机的涡轮轴作为所述第一旋转轴，所述蜗轮蜗杆减速机固定安装在所述竖杆的顶端，所述电机与一时间控制器电连接。3.如权利要求1所述的一种具有光伏板角度可调及清洁功能的光伏发电架，其特征在于：所述第二旋转机构包括一旋转套，所述旋转套旋转套接在所述第二旋转轴上，所述旋转杆的上端通过一个U型连接杆与所述第二旋转轴的两端固接，所述光伏板固定架固装在所述旋转套上，所述光伏板固定架与所述旋转杆之间设置有气缸，所述气缸的缸筒尾部与所述旋转杆的侧壁铰接，所述气缸的活塞杆顶端与所述光伏板固定架的下部铰接。4.如权利要求3所述的一种具有光伏板角度可调及清洁功能的光伏发电架，其特征在于：所述光伏板固定架包括开口向上的U型框架，所述U型框架的内壁上开设有插装光伏板的沟槽，所述U型框架的两个端头上分别设置有搭扣锁，所述U型框架的背部水平方向拉接有一根连接杆，所述连接杆与所述旋转套固定连接。5.如权利要求4所述的一种具有光伏板角度可调及清洁功能的光伏发电架，其特征在于：所述光伏板清洁机构包括两套滚珠丝杠线性模组，每套所述滚珠丝杠线性模组包括减速电机、滚珠丝杠和丝杠支撑...

【专利技术属性】
技术研发人员：李恺，孙玉祥，蔡涵宇，刘栋，陈晓东，禚小凡，楚明娟，孙清，李颖，于杰，马金东，
申请(专利权)人：国网山东省电力公司潍坊供电公司，国家电网有限公司，
类型：发明
国别省市：山东,37