一种光伏组件清洁控制系统技术方案

本发明专利技术公开了一种光伏组件清洁控制系统，其包括：滑轨单元设置在光伏组件的边上；污物检测识别单元设置在滑轨单元上，用于识别光伏组件上的污物，并检测光伏组件的透光率和光伏组件上的污物面积；清洁单元设置在滑轨单元上，用于清洁光伏组件上的污物；控制单元设置在光伏组件上，用于根据污物检测识别单元检测到的数据控制清洁单元以不同的清洁模式来清洁光伏组件上的污物。本发明专利技术通过污物检测识别单元精确的识别光伏组件上的污物，由控制单元根据污物的特征来控制清洁单元选择与污物特征相符的清洁模式来清洁污物，使污物能够被准确干净的被清理掉，提高了清洁效率，同时也减少了清洁过程中的资源浪费，并且该清洁系统配置丰富，适用范围广。适用范围广。适用范围广。

【技术实现步骤摘要】
一种光伏组件清洁控制系统


[0001]本专利技术涉及光伏电站清洁
，特别是涉及一种光伏组件清洁控制系统。

技术介绍

[0002]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，其工作原理是把太阳能直接转换为电能。由于光伏组件长时间处于自然环境中，灰尘等空气中的浮游杂质或其它污染物会随着风沙流动附着在光伏组件的表面，降低光线透射率，导致光电转换效率大幅降低，若没有及时科学专业的清洁，最高可导致组件发电功率衰减40％
‑
60％，发电量下降20％
‑
30％，并且还会产生热斑效应损坏光伏面板。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。
[0003]在现有技术中，清理光伏面板的只是单独采用喷水清理、滚刷清理和气流清理方式中的一种，但是每一种清理方式都有其缺陷的地方，如喷水清理需要耗费大量的水资源，不适用于缺水地区，滚刷清理容易使光伏面板上坚硬的杂质对其造成损伤，而气流清理由于风机功率有限，无法清理过大的杂质和吸附力较强的灰尘，所以需要一种适用范围更广的光伏组件清洁系统来解决上述问题。

技术实现思路

[0004]本专利技术要解决的技术问题是：现有技术中的光伏组件的清洁设备适用范围窄，无法适应于复杂环境中的光伏组件清洁的问题。
[0005]为了解决上述技术问题，本专利技术提供了一种光伏组件清洁控制系统，包括：滑轨单元，设置在所述光伏组件的边上；污物检测识别单元，设置在所述滑轨单元上，所述污物检测识别单元用于识别所述光伏组件上的污物，并检测所述光伏组件的透光率和所述光伏组件上的污物面积；清洁单元，设置在所述滑轨单元上，所述清洁单元用于清洁所述光伏组件上的污物；控制单元，设置在所述光伏组件上，所述控制单元用于根据所述污物检测识别单元检测到的数据控制所述清洁单元以不同的清洁模式来清洁所述光伏组件上的污物。
[0006]进一步的，所述污物检测识别单元还包括：摄像机，与所述控制单元电性连接，所述摄像机用于拍摄所述光伏组件表面，并记录所述光伏组件上的污物；透光率检测装置，与所述控制单元电性连接，所述透光率检测装置用于检测所述光伏组件的透光率；所述清洁单元还包括：水流清理装置，与所述控制单元电性连接，所述水流清理装置用于冲洗所述光伏
组件上的污物；滚刷清理装置，与所述控制单元电性连接，所述滚刷清理装置用于擦拭所述光伏组件上的污物；气流清理装置，与所述控制单元电性连接，所述气流清理装置用于吹走所述光伏组件上的污物以及烘干所述光伏组件上的水分。
[0007]进一步的，所述控制单元包括：采集模块，分别与摄像机、透光率检测装置连接，所述采集模块用于采集所述摄像机、透光率检测装置检测到的参数数据信息，并将该参数数据信息传输至处理模块；处理模块，与所述采集模块连接，所述处理模块用于根据该参数数据信息设定所述水流清理装置、滚刷清理装置和气流清理装置的工作状态指令；控制模块，与所述处理模块连接，所述控制模块根据所述处理模块设定的工作状态指令对所述水流清理装置、滚刷清理装置和气流清理装置进行控制。
[0008]进一步的，所述处理模块还用于分析和判断所述光伏组件的透光率和所述光伏组件上的污物面积，得到所述光伏组件对应的脏污等级，包括：若所述光伏组件的透光率高于预设透光率，但是所述光伏组件上的污物面积小于预设面积时，则确定所述光伏组件对应的脏污等级属于第一脏污等级；若所述光伏组件的透光率高于预设透光率，但是所述光伏组件上的污物面积大于预设面积时，则确定所述光伏组件对应的脏污等级属于第二脏污等级；若所述光伏组件的透光率低于预设透光率，但是所述光伏组件上的污物面积小于预设面积时，则确定所述光伏组件对应的脏污等级属于第三脏污等级；若所述光伏组件的透光率低于预设透光率，但是所述光伏组件上的污物面积大于预设面积时，则确定所述光伏组件对应的脏污等级属于第四脏污等级。
[0009]进一步的，所述处理模块还用于确定与所述光伏组件的脏污等级所对应的清洁模式为所述清洁单元的工作条件，包括：若所述光伏组件对应的脏污等级属于第一脏污等级，则采用所述水流清理装置、滚刷清理装置和气流清理装置中的任意一种进行清洁；若所述光伏组件对应的脏污等级属于第二脏污等级，则采用所述滚刷清理装置和气流清理装置相结合进行清洁；若所述光伏组件对应的脏污等级属于第三脏污等级，则采用所述水流清理装置和滚刷清理装置相结合进行清洁；若所述光伏组件对应的脏污等级属于第四脏污等级，则采用所述水流清理装置、滚刷清理装置和气流清理装置相结合进行清洁。
[0010]进一步的，所述采集模块用于采集光伏组件上透光率信息
△
G，所述控制模块用于控制所述清洁单元；所述处理模块用于设定标准透光率预设值G0,所述处理模块还用于设定第一预设透光率差值g1、第二预设透光率差值g2、第三预设透光率差值g3和第四预设透光率差值g4，且g1＜g2＜g3＜g4；所述处理模块还用于设定有第一预设工作条件矩阵A1（a1，b1，c1）、第二预设工作条件矩阵A2（a2，b2，c2）、第三预设工作条件矩阵A3（a3，b3，c3）和第四预设工作条件矩阵A4（a4，b4，c4），其中，a1~a4依次为第一至第四预设水流清理装置清洁时长，且a1
＜a2＜a3＜a4，b1
‑
b4依次第一至第四预设滚刷清理装置清洁时长，b1＜b2＜b3＜b4，c1
‑
c4依次为第一至第四预设气流清理装置清洁时长，c1＜c2＜c3＜c4；根据光伏组件上透光率信息
△
G与设定标准透光率预设值G0的差值，来选定预设工作条件矩阵A作为所述清洁单元的工作条件；当
△
G
‑
G0≤g1时，选定所述第一预设工作条件矩阵A1作为所述清洁单元的工作条件；当g1＜
△
G
‑
G0≤g2时，选定所述第二预设工作条件矩阵A2作为所述清洁单元的工作条件；当g2＜
△
G
‑
G0≤g3时，选定所述第三预设工作条件矩阵A3作为所述清洁单元的工作条件；当g3＜
△
G
‑
G0≤g4时，选定所述第四预设工作条件矩阵A4作为所述清洁单元的工作条件；其中，当选定所述第i预设工作条件矩阵Ai作为所述清洁单元工作条件时，所述控制模块控制所述水流清理装置以所述第i预设清洁时长ai进行工作，所述控制模块还控制所述滚刷清理装置以所述第i预设清洁时长bi进行工作，所述控制模块还控制所述气流清理装置以第i预设清洁时长ci进行工作，i=1，2，3，4。
[0011]进一步的，所述处理模块还用于设定第一预设污物的面积T1、第二预设污物的面积T2、第三预设污物的面积T3和第四预设污物的面积T4，且T1＜T2＜T3＜T4；所述处理模块还用于设定第一预设修正系数m1、本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种光伏组件清洁控制系统，其特征在于，包括：滑轨单元，设置在所述光伏组件的边上；污物检测识别单元，设置在所述滑轨单元上，所述污物检测识别单元用于识别所述光伏组件上的污物，并检测所述光伏组件的透光率和所述光伏组件上的污物面积；清洁单元，设置在所述滑轨单元上，所述清洁单元用于清洁所述光伏组件上的污物；控制单元，设置在所述光伏组件上，所述控制单元用于根据所述污物检测识别单元检测到的数据控制所述清洁单元以不同的清洁模式来清洁所述光伏组件上的污物。2.根据权利要求1所述的一种光伏组件清洁控制系统，其特征在于，所述污物检测识别单元还包括：摄像机，与所述控制单元电性连接，所述摄像机用于拍摄所述光伏组件表面，并记录所述光伏组件上的污物；透光率检测装置，与所述控制单元电性连接，所述透光率检测装置用于检测所述光伏组件的透光率；所述清洁单元还包括：水流清理装置，与所述控制单元电性连接，所述水流清理装置用于冲洗所述光伏组件上的污物；滚刷清理装置，与所述控制单元电性连接，所述滚刷清理装置用于擦拭所述光伏组件上的污物；气流清理装置，与所述控制单元电性连接，所述气流清理装置用于吹走所述光伏组件上的污物以及烘干所述光伏组件上的水分。3.根据权利要求2所述的一种光伏组件清洁控制系统，其特征在于，所述控制单元包括：采集模块，分别与摄像机、透光率检测装置连接，所述采集模块用于采集所述摄像机、透光率检测装置检测到的参数数据信息，并将该参数数据信息传输至处理模块；处理模块，与所述采集模块连接，所述处理模块用于根据该参数数据信息设定所述水流清理装置、滚刷清理装置和气流清理装置的工作状态指令；控制模块，与所述处理模块连接，所述控制模块根据所述处理模块设定的工作状态指令对所述水流清理装置、滚刷清理装置和气流清理装置进行控制。4.根据权利要求3所述的一种光伏组件清洁控制系统，其特征在于，所述处理模块还用于分析和判断所述光伏组件的透光率和所述光伏组件上的污物面积，得到所述光伏组件对应的脏污等级，包括：若所述光伏组件的透光率高于预设透光率，但是所述光伏组件上的污物面积小于预设面积时，则确定所述光伏组件对应的脏污等级属于第一脏污等级；若所述光伏组件的透光率高于预设透光率，但是所述光伏组件上的污物面积大于预设面积时，则确定所述光伏组件对应的脏污等级属于第二脏污等级；若所述光伏组件的透光率低于预设透光率，但是所述光伏组件上的污物面积小于预设面积时，则确定所述光伏组件对应的脏污等级属于第三脏污等级；若所述光伏组件的透光率低于预设透光率，但是所述光伏组件上的污物面积大于预设面积时，则确定所述光伏组件对应的脏污等级属于第四脏污等级。
5.根据权利要求4所述的一种光伏组件清洁控制系统，其特征在于，所述处理模块还用于确定与所述光伏组件的脏污等级所对应的清洁模式为所述清洁单元的工作条件，包括：若所述光伏组件对应的脏污等级属于第一脏污等级，则采用所述水流清理装置、滚刷清理装置和气流清理装置中的任意一种进行清洁；若所述光伏组件对应的脏污等级属于第二脏污等级，则采用所述滚刷清理装置和气流清理装置相结合进行清洁；若所述光伏组件对应的脏污等级属于第三脏污等级，则采用所述水流清理装置和滚刷清理装置相结合进行清洁；若所述光伏组件对应的脏污等级属于第四脏污等级，则采用所述水流清理装置、滚刷清理装置和气流清理装置相结合进行清洁。6.根据权利要求5所述的一种光伏组件清洁控制系统，其特征在于，所述采集模块用于采集光伏组件上透光率信息
△
G，所述控制模块用于控制所述清洁单元；所述处理模块用于设定标准透光率预设值G0,所述处理模块还用于设定第一预设透光率差值g1、第二预设透光率差值g2、第三预设透光率差值g3和第四预设透光率差值g4，且g1＜g2＜g3＜g4；所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：车坤涛，范晓飞，刘永胜，董显奕，王朝晋，靖鑫，杨潞凯，
申请(专利权)人：华能新能源股份有限公司山西分公司，
类型：发明
国别省市：