水上光伏分时段自动抽水清洁与冷却装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种水上光伏分时段自动抽水清洁与冷却装置，包括抽水系统、冷却系统、清洗系统；所述的冷却系统设置在光伏板的下方，所述的清洗系统设置在光伏板的上方，所述的抽水系统分别与冷却系统、清洗系统相连，白天时，抽水系统将水送入冷却系统对光伏板进行冷却，晚上时，抽水系统将水送入清洗系统对光伏板进行清洗。本发明专利技术通过在光伏板下方铺设冷却系统并在光伏工作时引水流经的设计，还可以对光伏板起到冷却的作用，提高整体工作效率。

Automatic water pumping cleaning and cooling device for water photovoltaic

The invention discloses a water-borne photovoltaic automatic pumping cleaning and cooling device, which comprises a pumping system, a cooling system and a cleaning system; the cooling system is arranged below the photovoltaic plate, the cleaning system is arranged above the photovoltaic plate, and the pumping system is connected with the cooling system and the cleaning system respectively. During the day, the pumping system feeds water into the cooling system to cool the photovoltaic plate. At night, the pumping system feeds water into the cleaning system to clean the photovoltaic plate. The invention can also play a cooling role on the photovoltaic plate and improve the overall working efficiency by laying a cooling system under the photovoltaic plate and diverting water during the photovoltaic work.

【技术实现步骤摘要】
水上光伏分时段自动抽水清洁与冷却装置
本专利技术涉及一种光伏组件清灰/除尘与冷却的设备，尤其涉及一种应用于水面漂浮光伏电站的光伏自动清洁冷却设备。
技术介绍
灰尘是影响光伏发电效率的主要环境不利因素，光伏电站组件表面的清洁维护是太阳能发电技术中关注的重要问题之一。长时间工作的光伏电站，受到灰尘带来的遮挡，热斑以及腐蚀效应等影响，存在组件使用寿命缩短，发电效率降低等问题。水上光伏电站作为新兴的光伏发电形式，相比于地面光伏，已经减少了灰尘对组件性能的不利影响，但仍需要进行定期的光伏面板清洗除尘。目前的浮式光伏电站基本上没有考虑光伏清洁装置，如果采用人工划船进行光伏电站清洁，增加了后期维护的难度。有必要依托水上光伏安装的环境优势，充分利用便利可得的清洁水资源，对光伏板进行自动清洗，以实现对水上光伏的便捷维护。太阳电池组件对温度十分敏感，光伏工作时具有较高的工作温度，灰尘在组建表面的积累会增大光伏组件的传热热阻，影响其散热。因此光伏工作时的高温也是另一个影响光伏发电效率的不利因素。专利技术目的本专利技术为了解决光伏难以清洗问题，本专利技术的目的在于提供一种简便易行的集供水清灰冷却一体的光伏自动清洁装置，对于安装在淡水水面上的光伏电站，可以就近取水，实现喷水清洗光伏板上灰尘的效果。针对光伏的高温工作温度这一问题，本专利技术通过在光伏板下方铺设蛇形水道并在光伏工作时引水流经的设计，还可以对光伏板起到冷却的作用，提高整体工作效率。为实现上述目的，本专利技术提出一种水上光伏自动清洗与冷却综合系统，本专利技术涉及一种水上光伏除尘与冷却装置，利用易得的水资源对光伏板进行自动清洗冷却，以实现对水上光伏的便捷维护，具体的：一种水上光伏分时段自动抽水清洁与冷却装置，包括抽水系统、冷却系统、清洗系统；所述的冷却系统设置在光伏板的下方，所述的清洗系统设置在光伏板的上方，所述的抽水系统分别与冷却系统、清洗系统相连，白天时，抽水系统将水送入冷却系统对光伏板进行冷却，晚上时，抽水系统将水送入清洗系统对光伏板进行清洗。进一步的，所述的冷却系统包括设置在光伏板下方的冷却管，所述的冷却管一端连接抽水系统，另一端开口，供水流出。进一步的，所述的冷却管为蛇状结构。进一步的，所述的抽水系统包括一个离心泵，所述的离心泵的进水端连接进水管，离心泵的出水端连接出水管，所述进水管延伸到水源中，且在进水管上设有单向阀；所述的出水管通过一个双向阀门连接喷水嘴和冷却管。进一步的，所述的出水管的长度可调，以适应光伏板倾斜角度，保证出水口与光伏板表面保持同一高度。进一步的，所述的喷水嘴的出水口高于光伏板，用于光伏板清洗时，喷水嘴将洗涤水以水雾的形式喷洒在光伏板上。进一步的，所述的清洗系统包括一个电动机，所述的电动机通过一套传动系统驱动一个清洗器在光伏板上转动，实现清洗。进一步的，所述的传动系统包括一个蜗杆，所述蜗杆由所述的电动机驱动其旋转，蜗杆与涡轮啮合形成减速机构，在蜗轮的中心设有一个输出短轴，在所述的短轴上安装主曲柄，涡轮的运动使主曲柄绕涡轮轴线整圈旋转；主曲柄另一端通过连杆连接副曲柄，从而带动副曲柄绕支轴中心轴线进行旋转，支轴与光伏支架垂直且支轴下端固定在光伏支架上，副曲柄上方通过一个与其垂直的连轴固定分层交错连接着固定曲柄，固定曲柄保持与副曲柄同时同步旋转，固定曲柄另一侧固定有光伏清洗器。进一步的，电动机固定在光伏板的支撑杆上，所述的副曲柄、连杆、主曲柄位于光伏板的下方，固定曲柄位于光伏板的上方，支轴位于光伏支架的一端。进一步的，所述的电动机由控制器控制。本专利技术的有益效果：1.本专利技术可以通过设计的抽水系统就近取水，便捷维护，节省了清洗维护所需的能源和成本。2.本专利技术的喷水以及清洗装置作为单独的系统可以实现快速方便拼装，简单的结构设计需要时在光伏支架上安装即可。3.通过控制器及双向阀门控制电机工作从而控制清洗时间，一般设置在清晨或傍晚时对光伏组件进行清洗，不对光伏板遮挡，避免了人为阴影使光伏阵列发生热斑效应，影响光伏板的正常运行。在白天光伏板正常工作时，通过喷水嘴与喷嘴底座之间的双向阀使水流从位于底座上的蛇形水道出水口流出，起到冷却的作用。根据组件污染程度清洗周期，对于在水面运行的光伏电站，由于水面较为清洁，可以适当加长周期，一个月1-2次。3.装置投资成本低。附图说明构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本申请的进一步理解，本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的不当限定。图1为水上光伏自动抽水清洁与冷却装置立体图；图2为水上光伏自动抽水清洁与冷却装置主视图；图3为水上光伏自动抽水清洁与冷却装置俯视图；图4为冷却系统背面结构图；图5为冷却系统正面结构图(去掉光伏板)；图6为清洁系统俯视图；图7为(无光伏板、支座)的一种水上光伏自动抽水清洁装置主视图；图8为清洗系统细节结构图；图中：1电动离心泵，2进水管，3单向阀，4出水管，5喷嘴支座6喷水嘴，7备用储水箱，8注水口，9蛇形水道，10双向阀门，11单片机，12电动机，13蜗杆，14涡轮，15短轴，16主曲柄，17连杆，18副曲柄，19支轴，20连接轴，21固定曲柄，22光伏清洗器，23竖直支柱，24光伏板，25光伏支座，26光伏支架，27支撑杆，28球形铰链，29立方体支座，30垫片，31水上浮筒。具体实施方式应该指出，以下详细说明都是例示性的，旨在对本申请提供进一步的说明。除非另有指明，本文使用的所有技术和科学术语具有与本申请所属
的普通技术人员通常理解的相同含义。需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本申请的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合；为了方便叙述，本专利技术中如果出现“上”、“下”、字样，仅表示与附图本身的上、下方向一致，并不对结构起限定作用,仅仅是为了便于描述本专利技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的设备或元件必须具有特定的方位，以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本专利技术的限制。术语解释部分:本专利技术中的术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或为一体；可以是机械连接，也可以是电连接，可以是直接连接，也可以是通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部连接，或者两个元件的相互作用关系，对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本专利技术的具体含义。正如
技术介绍
所介绍的，现有技术中灰尘是影响光伏发电效率的主要环境不利因素，光伏电站组件表面的清洁维护是太阳能发电技术中关注的重要问题之一。长时间工作的光伏电站，受到灰尘带来的遮挡，热斑以及腐蚀效应等影响，存在组件使用寿命缩短，发电效率降低等问题。水上光伏电站作为新兴的光伏发电形式，相比于地面光伏，已经减少了灰尘对组件性能的不利影响，但仍需要进行定期的光伏面板清洗除尘。目前的浮式光伏电站基本上没有考虑光伏清洁装置，如果采用人工划船进行光伏电站清洁，增加了后期维护的难度。有必要依托水上光伏安装的环境优势，充分利用便利可得的清洁水资源，对光伏板进行自动清洗，本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种水上光伏分时段自动抽水清洁与冷却装置，其特征在于，包括抽水系统、冷却系统、清洗系统；所述的冷却系统设置在光伏板的下方，所述的清洗系统设置在光伏板的上方，所述的抽水系统分别与冷却系统、清洗系统相连，白天时，抽水系统将水送入冷却系统对光伏板进行冷却，晚上时，抽水系统将水送入清洗系统对光伏板进行清洗。

【技术特征摘要】
1.一种水上光伏分时段自动抽水清洁与冷却装置，其特征在于，包括抽水系统、冷却系统、清洗系统；所述的冷却系统设置在光伏板的下方，所述的清洗系统设置在光伏板的上方，所述的抽水系统分别与冷却系统、清洗系统相连，白天时，抽水系统将水送入冷却系统对光伏板进行冷却，晚上时，抽水系统将水送入清洗系统对光伏板进行清洗。2.如权利要求1所述的水上光伏分时段自动抽水清洁与冷却装置，其特征在于，所述的冷却系统包括设置在光伏板下方的冷却管，所述的冷却管一端连接抽水系统，另一端开口，供水流出。3.如权利要求2所述的水上光伏分时段自动抽水清洁与冷却装置，其特征在于，所述的冷却管为蛇状结构。4.如权利要求2所述的水上光伏分时段自动抽水清洁与冷却装置，其特征在于，所述的抽水系统包括一个离心泵，所述的离心泵的进水端连接进水管，离心泵的出水端连接出水管，所述进水管延伸到水源中，且在进水管上设有单向阀；所述的出水管通过一个双向阀门连接喷水嘴和冷却管；所述的双向阀门有控制器控制。5.如权利要求4所述的水上光伏分时段自动抽水清洁与冷却装置，其特征在于，所述的出水管的长度可调。6.如权利要求4所述的水上光伏分时段自动抽水清洁与冷却装置，其特征在于，所述的喷水嘴的出水口...

【专利技术属性】
技术研发人员：孙锲，刘璐瑶，赵毅，尹弘毅，刘伟伟，
申请(专利权)人：山东大学，
类型：发明
国别省市：山东,37