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一种近海漂浮式光伏发电板的射流清洗装置制造方法及图纸

技术编号:37588017 阅读:10 留言:0更新日期:2023-05-18 11:06
本实用新型专利技术公开了一种近海漂浮式光伏发电板的射流清洗装置,包括光伏板阵列、光伏板阵列两侧的滑动导轨、转动装置、清洗设备、增压设备及智控系统。清洗设备中有一排扇形喷嘴,通过增压设备,使海水在扇形喷嘴处形成射流来冲洗光伏板表面,水的冲击力大于污垢与物体表面附着力,高压水就会将污垢剥离冲走,达到清洗物体表面的目的,在冲洗的同时,转动装置开始转动,会带动清洗设备在滑动导轨上进行移动,在移动的同时清洁设备上的清洁刷清扫光伏板,达到先洗后擦双清洁的目的,以上整个过程通过智控系统来控制。本实用新型专利技术充分利用了海上光伏所处环境水资源丰富的特点,可以有效地清洁海上漂浮式光伏板以提高其发电效率。清洁海上漂浮式光伏板以提高其发电效率。清洁海上漂浮式光伏板以提高其发电效率。

【技术实现步骤摘要】
一种近海漂浮式光伏发电板的射流清洗装置


[0001]本专利技术涉及海上光伏发电
,尤其涉及一种近海漂浮式光伏发电板的射流清洗装置。

技术介绍

[0002]随着陆上光伏装机量的持续增长,土地资源正在成为制约光伏规模化发展的关键因素。因此,水上漂浮式光伏技术与装备因其广阔的应用前景和发展潜力引起了研究人员的重视。
[0003]漂浮式光伏,又称浮体光伏,简而言之即是将水面漂浮结构作为光伏板的支撑结构。这种新式光伏电站直接建设在水面上,不占用土地资源,因而具有很大的发展潜力。我国目前已成为全球最大的水上漂浮光伏电站建设国。水上漂浮式光伏技术已在湖泊、水库等多种场景下应用并取得了良好的效果,但由于内陆可开发水域面积有限,因此面积广袤、日照充足的海上光伏装备与技术成为了下一步的发展趋势。
[0004]然而,由于海水析盐结晶、海鸟排泄物、生物附着和其他原因导致的海上光伏板表面污损问题比陆上光伏更为严重,可能导致光伏系统的发电性能大幅下降。因此,亟需研发能够有效清洁海上漂浮式光伏板的技术和装备。尽管陆上光伏目前也有类似的光伏发电板清洁技术,但其本身存在清洁不及时、清洁效果差、成本高和设备可靠性较低等缺点,同时由于海上环境的特殊性,陆上光伏板常用的人工清洁、高压水清洁、光伏清洗车和清洁机器人等方法已不再适用。
[0005]因此,为了解决海上漂浮式光伏有效清洁的问题,本专利提出了一种近海漂浮式光伏发电板的清洁装备与控制系统。

技术实现思路

[0006]为了克服上述现有技术的不足,并针对海上漂浮式光伏的特点,本专利技术的目的在于提供一种海上漂浮式光伏发电板的射流清洁装置,可以有效清洁光伏板表面的污渍,提高光伏板吸收太阳能的能力,提高发电效率。
[0007]为了实现上述目的,本专利技术采用的技术方案是:
[0008]一种近海漂浮式光伏发电板的射流清洗装置,包括智控系统、增压设备、清洁设备、滑动装置以及转动装置,所述清洁设备包括钢管、扇形喷嘴、清洁刷,扇形喷嘴设于钢管前方,所述清洁刷设于钢管后方;所述增压设备为抽水增压泵,一端通过水管连接进水口抽取海水,一端通过卷管器中水管连通上述钢管;所述滑动装置包括滑动导轨和滑块,两条所述滑动导轨分别设于光伏组件的宽度方向的两侧并沿光伏组件的长度方向延伸,所述清洁设备可滑动地设于两条所述滑动轨道上,使所述清洁刷接触光伏组件的外表面;所述智控系统由高清摄像头、截取光伏板表面图像、图像储存、图像对比、异常检测板块构成,高清摄像头通过支撑结构固定在浮体上,用于实时检测光伏板阵列表面的污染情况;所述转动装置和增压设备用于在检测到光伏板表面出现污染时,驱动所述清洁设备冲洗光伏板并沿滑
动轨道移动,以对光伏组件的外表面进行清洁。
[0009]所述滑动导轨上设有螺纹转轴,通过所述的转动装置实现螺纹转轴的转动,在螺纹的作用下,实现滑块的纵向移动,滑块上设有凹槽,避免光伏板设备工作时造成滑块脱离滑动导轨。
[0010]所述清洁设备包括钢管、设于钢管的扇形喷嘴及设于所述钢管后方一排沿轴向延伸的清洁刷,所述清洁刷用于接触光伏组件的表面,以对光伏组件的外表面进行清洁。
[0011]所述进水口设有滤网和扩散段,保证海水不会堵塞进水口并顺畅地通过水管流入抽水增压泵。
[0012]所述清洁设备钢管通过卡槽与所述滑块连接,钢管既起到输水的作用,又起到连接两侧滑块同步移动的作用,并作为清洁刷的固定装置,所述卡槽可实现钢管的拆卸,可在滑块上安装不同尺寸的钢管,以适应不同排列形式的光伏板阵列。
[0013]所述进水口、抽水增压泵、卷管器、扇形喷嘴、转动装置、滑块、滑动导轨、螺纹转轴、钢管,材质均为不锈钢。
[0014]所述智控系统、增压设备以及转动装置动力来源均为光伏板发电,是一种自给自足的光伏板清洁装备,无需外界能源输入。
[0015]智控系统由高清摄像头、截取光伏板表面图像、图像储存、图像对比和异常检测模块组成,当对比检测到光伏板发生异常时,开始驱动清洁设备、转动装置。
[0016]图像对比不限于人工识别,亦或通过人工智能视觉分析技术,通过图像对比可以准确地发现光伏板表面的实际情况。
[0017]有益技术效果:
[0018]1、本专利技术通过设置光伏板阵列、抽水增压泵、卷管器、扇形喷嘴、转动装置、清洁刷、滑块、滑动导轨、螺纹转轴、钢管、水管的配合使用,解决了现有的光伏板清洗设备多数都是非自动化的设备,清洗光伏板时还需要用到人工手动清洗,还有些自动化的设备因为结构复杂价格昂贵,所以会造成人工和资源上的浪费,对使用者带来不便的问题,充分利用了海上光伏所处环境水资源丰富的特点,提出的近海漂浮式光伏发电板的射流清洁装备与控制系统可以有效地清洁海上漂浮式光伏板以提高其发电效率。
[0019]2、本专利技术的进水口、抽水增压泵、卷管器、扇形喷嘴、转动装置、滑块、滑动导轨、螺纹转轴和钢管等部件,材质均为不锈钢,可以有效抵抗因海水喷溅装备所导致的部件生锈问题,增长了装备的使用寿命。
[0020]3、本专利技术的智控系统、增压设备以及转动装置,动力来源均为光伏板发电,是一种自给自足的光伏板清洁装备,无需外界的能源输入。
[0021]4、本专利技术通过在转动装置上设置固定螺栓,可减轻转动装置在工作时的震动,避免转动装置造成位置偏移的问题;通过设置滑块凹槽,避免光伏板设备工作时造成滑块脱离滑槽的问题。
[0022]5、本专利技术结构相对简单,实施方便,工作效率高,由于清洁设备是通过钢管卡槽固定在滑块上,拆卸方便,故可通过更换清洁设备的尺寸,满足任何一种排列型式的海上光伏板清洁需求。
[0023]6、通过高清摄像头可远程实时监测海上光伏板表面的情况,并每隔一定的时间截取图像保存至云端,通过人工或人工智能视觉分析等方法进行图像对比,可以准确地发现
光伏板表面的实际情况,并较早的做出处理措施。
[0024]7、本专利技术的清洗设备中有一排扇形喷嘴,通过增压系统,使海水在扇形喷嘴处形成射流来冲洗光伏板表面,水的冲击力大于污垢与物体表面附着力,高压水就会将污垢剥离冲走,达到清洗物体表面的目的,在冲洗的同时,转动装置开始转动,会带动清洗设备在滑动导轨上进行移动,在移动的同时清洁刷清扫光伏板,达到先洗后擦双清洁的目的。
附图说明
[0025]图1是本专利技术提出的一种近海漂浮式光伏发电板的射流清洁装备的俯视平面图;
[0026]图2是本专利技术提出的一种近海漂浮式光伏发电板的射流清洁装备A

A剖面图;
[0027]图3是本专利技术提出的一种近海漂浮式光伏发电板的射流清洁装备的进水口示意图;
[0028]图4是本专利技术提出的一种近海漂浮式光伏发电板的射流清洁装备的智控系统示意图;
[0029]图例说明:1、浮体;2、光伏板阵列;3、进水口;3

1、滤网;3

2、螺钉;3

3、进水口扩散段;4、抽水增压泵;5、卷管器;6、扇形喷嘴本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种近海漂浮式光伏发电板的射流清洗装置,其特征在于,包括智控系统、增压设备、清洁设备、滑动装置以及转动装置,所述清洁设备包括钢管、扇形喷嘴、清洁刷,扇形喷嘴设于钢管前方,清洁刷设于钢管后方;所述增压设备为抽水增压泵,一端通过水管连接进水口抽取海水,一端通过卷管器中水管连通上述钢管;所述滑动装置包括滑动导轨和滑块,两条所述滑动导轨分别设于光伏组件的宽度方向的两侧并沿光伏组件的长度方向延伸,所述清洁设备可滑动地设于两条所述滑动导轨上,使所述清洁刷接触光伏组件的外表面;所述智控系统由高清摄像头、截取光伏板表面图像、图像储存、图像对比、异常检测板块构成,高清摄像头通过支撑结构固定在浮体上,用于实时检测光伏板阵列表面的污染情况;所述转动装置和增压设备用于在检测到光伏板表面出现污染时,驱动所述清洁设备冲洗光伏板并沿滑动轨道移动,以对光伏组件的外表面进行清洁。2.根据权利要求1所述的近海漂浮式光伏发电板的射流清洗装置,其特征在于,所述滑动导轨上设有螺纹转轴,通过所述的转动装置实现螺纹转轴的转动,在螺纹的作用下,实现滑块的纵向移动,滑块上设有凹槽,避免光伏板设备工作时造成滑块脱离滑动导轨。3.根据权利要求2所述的近海漂浮式光伏发电板的射流清洗装置,其特征在于,所述清洁设备包括钢管、设于钢管的扇形喷嘴及设于所述钢管后方一排沿轴向延伸的清洁刷,所述清洁刷用于接触光伏组件的表面,以对光伏组件的外...

【专利技术属性】
技术研发人员:练继建许文靓梁超姚烨汪祥胜
申请(专利权)人:天津大学
类型:新型
国别省市:

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