光伏组件液压自适应清洁设备制造技术

本实用新型专利技术公开了一种光伏组件液压自适应清洁设备，解决现有技术中的机构难以满足大型群组式光伏电站内的光伏组件的快速清洁的需要，其技术要点是：包括有安装在清洁机器人之上的两组清洁组件，清洁组件包括有用于清洁光伏板表面的刷架组件以及控制所述刷架组件位姿调整的驱动组件，驱动组件包括有用于驱动刷架组件完成竖直方向升降运动的升降模块，以及驱动刷架组件转动适应光伏板角度的转动模块，清洁机器人上还固定设置有门架组件，清洁机器人与门架组件之间设置有用于水平驱动门架组件靠近或者远离光伏板组件的调整单元，本实用新型专利技术的技术方案增设的调整单元对于清洁单元的水平位置调整，使之满足于大型群组设置的光伏组件的高效清洁的需要。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种光伏电站组件的清洁装置，尤其是一种面向大型光伏电站内的以群组形式安装的光伏组件的高效除尘设备。
技术介绍
太阳能作为一种绿色能源，以其永不衰竭、环保安全、无地域限制等优点广泛应用于各个领域。在太阳能光伏发电的实际应用中，光伏组件作为发电最重要的单元，其输出功率受阳光光照强度的直接影响。风沙、尘土、积雪等落到光伏组件的表面后，降低光线透射率，导致光电转换效率大幅降低，此问题在风沙较大的中西部地区尤为严重。因此，为了保持光伏电站的发电效率，对光伏电站光伏组件的清洁至关重要，光伏电站光伏组件的清洁工作成为光伏电站建设不可或缺的一个关键环节。光伏组件的清洁设备，在近些年的研究下，已经从最早的人工手持刷架进行清洁，转变为一些自动清洁装置，这些自动清洁装置根据其工作特点可分为两类：第一类属于单组光伏组件清洁设备，其装设在单组光伏组件表面上，进行定时清洁，例如中国专利“太阳能光伏电池板组件表面清洁装置(CN102303025A)”，其冲洗部在单个组件表面往复运动，同时喷出高压水汽除尘，因此该设备在缺水地区并不适用，同时由于高成本，在光伏电站中难以推广。第二类属于群组光伏组件清洁设备，其以移动机车为载体，在机车行走过程中对多组光伏组件表面实施清洁，是光伏电站光伏组件清洁的首选方案。对于几十乃至数百兆瓦以上的大规模光伏电站，光伏组件数量庞大，场地面积广阔，因此对群组光伏组件清洁设备的要求也更为苛刻。一般，对于大型群组光伏组件的清洁设备，有三个普遍的要求：第一是工作效率，即单位时间内能够清洁多大数目的光伏组件，工作效率越高，经济效益越大；第二是智能化程度，即设备在复杂环境下安全自动工作的能力，例如能够针对凹凸不平的地形表面进行自适应调整，以及能够对光伏组件表面进行感知、识别、判断和调整，智能化程度越高，人工干涉越少；第三是可靠性程度，即设备在某一时间段内的无故障率。尤其是第一点和第三点，在大型群组式的光伏组件除尘工作做尤为重要。申请号为201410319011.6的技术专利申请（以下称为现有技术1）中公开了一种光伏电站组件遥控液压清洁设备，其主要由遥控清洁车和遥控清洁机构组成，其中的清洁机构具有一个空间五自由度的支臂单元驱动清洁单元完成除尘，支臂单元的空间五自由度由液压缸驱动的连杆机构完成。现有技术1中的清洁单元实现了多角度的适应光伏板的角度与高度，可以基本实现自动和智能两个要求，但是，复杂的连杆机构会大大降低整个清洁单元的工作可靠度，因为一旦某一环节出现故障，整体的清洁单元即失去一个甚至多个自由度。此外，在光伏组件群组的清洁工作中，针对不同行的光伏组件，清洁车有两种行走路线，要么开回原点，再以相同的方式进入下一排光伏组件内进行清洁；要么走蛇形路线，连续进行清洁。对于第一种路线，虽然不比调整清洁单元的角度和方向，但车需要行走一个空行程，效率较低；对于第二种路线，现有技术1中的清洁单元需要转动一个角度，以适应位于清洁单元另一侧的光伏组件的清洁工作，效率也不高。针对现有技术1中的问题，申请号为201310251524.3的技术专利（现有技术2）中公开了一种车载清洁系统，区别于现有技术1，其系统内对称安装有能够侧向展开的刷架组件，这样，载有刷架组件的小车可以在群组设置的光伏组件之间走蛇形路线，每次车头换向对应不同侧的刷架组件工作，从而取得比现有技术1中更高的工作效率。但是，现有技术2中的刷架组件在空间内只具有升降和转角的两个自由度，这样，在清洗光伏组件时存在一个较大的问题：需要控制车的位置以靠近光伏板，再控制刷架组件对光伏板的高度和角度进行调整。但是，光伏组件的设置地一般为沙漠、旷野等地质环境恶劣的场合，在这样的场合下为了减轻清洁机器人的振动，一般需要将轮胎的胎面设置的很宽，以实现减振，但是，这样在调整车与光伏板之间的距离时，使清洁机器人变得“笨重”，尤其是在两行光伏板组件之间进行调整时，很是不便。但是，车与光伏板之间的距离调整又是必要的，这是因为，刷架组件本身只能升降和旋转，而旋转的控制是受到液压缸的最大行程限制的，因而，其调整角度一般不会超过60度，否则会造成液压缸的整体尺寸过大难以驱动的现象，但是，当车距不合理时，这个角度可能难以适应光伏板的角度（光伏板的朝向是根据太阳直射角度定的，以获得最多的太阳能），因而，无论是现有技术1还是2，都难以满足群组光伏板组件的连续、可靠清洁的要求。
技术实现思路
针对现有技术存在的不足，本技术的目的在于提供一种由液压驱动的、针对于群组设置的光伏组件液压自适应清洁设备，具有连接结构简单、且对应于清洁机器人的蛇形连续工作路线高效工作的特点。为实现上述目的，本技术提供了如下技术方案：一种光伏组件液压自适应清洁设备，包括有安装在清洁机器人之上的两组清洁组件，所述清洁组件包括有用于清洁光伏板表面的刷架模块、控制所述刷架组件完成竖直方向升降运动的升降模块，以及驱动所述刷架模块转动适应光伏板角度的转动模块，清洁机器人上还固定设置有用于安装所述两组清洁组件的门架组件，所述清洁机器人与门架组件之间设置有用于水平驱动所述门架组件靠近或者远离光伏板组件的调整单元通过采用上述技术方案，首先，由于在清洁机器人上设置有两组清洁组件，因而，首先满足了清洁机器人在群组式光伏组件之间蛇形穿梭连续清洁的要求；并且，为了解决
技术介绍
中清洁机器人难以在光伏组件之间调整位置以使清洁组件贴近光伏板表面的问题，增设的调整单元可以通过左右推动门架组件，使之带动清洁组件在清洁机器人上左右移动，以靠近或者远离待清洁的光伏板，从而免去了在群组的光伏板组件之间调整清洁机器人的问题，直接通过清洁机器人上的装置解决了清洁组件与光伏板表面的适应问题，这种设置形式十分有利于大型群组设置的光伏电站内的光伏板的连续清洁。进一步地，清洁机器人上还设置有用于安装所述清洁组件的门架组件，所述门架组件包括有固定设置于清洁机器人上的主体底板座以及受所述调整单元驱动并带动清洁组件相对于清洁机器人移动的门架主体。进一步地，所述调整单元包括有驱动所述门架主体在清洁机器人上左右移动的水平油缸，所述水平油缸的缸筒固定于清洁机器人上，其活塞杆固定于所述门架组件上。进一步地，所述主体底板座上沿门架主体移动的方向上固定设置有水平导轨，所述门架主体固定设置于滑块上，所述滑块滑动设置于水平导轨上。通过采用上述技术方案，通过水平油缸驱动门架组件沿水平导轨滑动，使得门架组件带着清洁单元一起在清洁机器人上平稳移动，靠近或者远离光伏板表面，有利于清洁过程中清洁组件的平稳定位。本技术进一步设置为：所述升降模块包括有固定于清洁机器人上的马达以及与所述马达联动设置用于驱动所述刷架模块升降运动的丝杠螺母副。进一步地，所述丝杠螺母副中的丝杠转动支承于所述门架组件上，所述刷架模块与丝杠螺母固定。通过采用上述技术方案，通过丝杠螺母副配合马达的驱动形式，不仅可以利用马达的稳定的低俗性能和巨大的承载能力，并且，丝杠螺母副的传动形式平稳、运动控制精确，便于清洁组件的准确可靠定位。本技术进一步设置为：所述马达水平固定于清洁机器人上，所述马达与丝杠之间设置有将所述马达的水平转动传递至竖直设置的丝杠上的减速换向装置。通过采用上述技术方案，由于马达需要外接油液和本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种光伏组件液压自适应清洁设备，包括有安装在清洁机器人之上的两组清洁组件，所述清洁组件包括有用于清洁光伏板表面的刷架模块、控制所述刷架组件完成竖直方向升降运动的升降模块，以及驱动所述刷架模块转动适应光伏板角度的转动模块，其特征在于：清洁机器人上还固定设置有用于安装所述两组清洁组件的门架组件，所述清洁机器人与门架组件之间设置有用于水平驱动所述门架组件靠近或者远离光伏板组件的调整单元。

【技术特征摘要】
1.一种光伏组件液压自适应清洁设备，包括有安装在清洁机器人之上的两组清洁组件，所述清洁组件包括有用于清洁光伏板表面的刷架模块、控制所述刷架组件完成竖直方向升降运动的升降模块，以及驱动所述刷架模块转动适应光伏板角度的转动模块，其特征在于：清洁机器人上还固定设置有用于安装所述两组清洁组件的门架组件，所述清洁机器人与门架组件之间设置有用于水平驱动所述门架组件靠近或者远离光伏板组件的调整单元。2.根据权利要求1所述的光伏组件液压自适应清洁设备，其特征在于：清洁机器人上还设置有用于安装所述清洁组件的门架组件，所述门架组件包括有固定设置于清洁机器人上的主体底板座以及受所述调整单元驱动并带动清洁组件相对于清洁机器人移动的门架主体。3.根据权利要求2所述的光伏组件液压自适应清洁设备，其特征在于：所述调整单元包括有驱动所述门架主体在清洁机器人上左右移动的水平油缸，所述水平油缸的缸筒固定于清洁机器人上，其活塞杆固定于所述门架组件上。4.根据权利要求3所述的光伏组件液压自适应清洁设备，其特征在于：所述主体底板座上沿门架主体移动的方向上固定...

【专利技术属性】
技术研发人员：谷士井，
申请(专利权)人：北京世景新能源科技有限公司，
类型：新型
国别省市：北京;11