太阳能晶体硅光伏组件自动除雪方法及除雪装置制造方法及图纸

本发明专利技术属于太阳能设备技术领域，特指一种太阳能晶体硅光伏组件自动除雪方法及除雪装置，包括发热膜，蓄电池，控制器和光敏感应器，蓄电池对光敏感应器、控制器和发热膜供电，光敏感应器对外部环境进行检测并输出电信号至控制器的感应器控制模块；控制器内的电流检测模块对太阳能晶体硅光伏组件发出的电流进行检测，①当电流≥设定的值时，判断为太阳能晶体硅光伏组件的表面未覆盖冰雪层，除雪终止；②当电流<设定的值时，判断为太阳能晶体硅光伏组件的表面覆盖有冰雪层，电流检测模块发出信号至控制器的发热膜控制模块；光敏感应器和控制器配合进行准确的判断是否被冰雪层覆盖，其判断准确，发热膜的工作效率高，避免多余的耗电，延长了使用寿命。

【技术实现步骤摘要】
太阳能晶体硅光伏组件自动除雪方法及除雪装置
本专利技术属于太阳能
，特指一种太阳能晶体硅光伏组件自动除雪方法及除雪装置。
技术介绍
随着人类对新能源开发应用的重视，太阳能晶体硅光伏发电体系在新能源领域得到迅速的发展，太阳能晶体硅光伏的应用也越来越广。安装在高纬度地区的太阳能板常受到冰雪的覆盖，这些地区的气温较低，冰雪融化的时间很长，由于太阳能板长时间被冰雪覆盖，太阳能路灯及离网型太阳能光伏发电系统不能及时正常工作，发电性能下降，并使支架承受严重的冰雪荷载。申请号为201110405314.6，公布号为CN102446984A的专利申请公布了一种太阳能组件自动除雪装置及其控制方法，该技术包括发热膜，发热膜贴附在太阳能组件的背板上，在发热膜由蓄电池组供电，发热膜的控制器由通过发射器连接以太网，发射器通过以太网接收气象数据，根据气象数据预测的下雪或冰冻时段控制发热膜的工作进行除雪，该技术存在待机能耗高，在无信号区域根本无法工作的缺点，并且该技术存在天气预报不一定准确这一天然的缺陷。行业内还存在一种类似汽车雨刮器的机械结构进行刮除太阳能板表面的冰雪层，然而在冰雪层较厚时，该机械机构根本无法工作，常常会出现电机烧毁的现象。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种结构简单，安全可靠，能够准确的进行自动除雪，使用寿命长的太阳能晶体硅光伏组件自动除雪装置，以及基于该装置的自动除雪方法。本专利技术的目的是这样实现的:太阳能晶体硅光伏组件自动除雪装置，包括发热膜，其贴附在太阳能晶体硅光伏组件的背板上，在接入电流时发热进而融化冰雪；蓄电池，其为发热膜和控制器提供电流；控制器，其控制蓄电池和发热膜之间的电流通断，所述背板的下方设置有感应环境中的光强度的光敏感应器，蓄电池为光敏感应器供电，所述控制器的电路板上设置有感应器控制模块，其用于接收光敏感应器发出的电信号，并发出控制信号至电流检测模块；电流检测模块，其用于检测太阳能晶体硅光伏组件发出的电流大小，并发出控制信号至发热膜控制模块；发热膜控制模块，其用于控制发热膜工作；充电模块，其用于将太阳能晶体硅光伏组件发出的电流充入蓄电池。优选地，所述背板上覆盖有玻璃层，玻璃层和背板之间设置有所述发热膜。优选地，所述背板倾斜设置，其与水平面的夹角> 35度。优选地，所述玻璃层为钢化玻璃层。优选地，所述发热膜为碳晶发热膜。一种太阳能晶体硅光伏组件自动除雪方法，包括以下步骤，[0021 ] ( I)蓄电池对光敏感应器、控制器和发热膜供电，所述蓄电池至发热膜的电路处于常闭状态；(2)光敏感应器对外部环境进行检测，在光照强度符合设定要求时输出电信号至控制器的感应器控制模块；( 3 )控制器内的电流检测模块对太阳能晶体硅光伏组件发出的电流进行检测，①当电流 > 设定的值时，判断为太阳能晶体硅光伏组件的表面未覆盖冰雪层，除雪终止；②当电流〈设定的值时，判断为太阳能晶体硅光伏组件的表面覆盖有冰雪层，电流检测模块发出信号至控制器的发热膜控制模块；(4)发热膜控制模块控制蓄电池至发热膜的电路导通，发热膜工作N分钟；(5)回到步骤(3)中。所述步骤(4)中，N分钟为10-20分钟。本专利技术相比现有技术突出且有益的技术效果是:本专利技术的背板的下方设置有感应环境中的光强度的光敏感应器，控制器与光敏感应器电连接，通过光敏接收器接收光照信号来判断外界光照强度是否符合设定的太阳能晶体硅光伏组件的最低启动标准，当光照强度符合标准，但太阳能晶体硅光伏组件发出的电流不达标时，控制器控制发热膜发热融化冰雪层，该设计中，光敏感应器设置在背板的下方可以避免其被冰雪覆盖，光敏感应器和控制器配合进行准确的判断是否被冰雪层覆盖，其判断准确，发热膜的工作效率高，避免多余的耗电，延长了使用寿命；本专利技术的背板上覆盖有玻璃层，玻璃层和背板之间设置有所述发热膜；玻璃层为钢化玻璃层，发热膜为碳晶发热膜，碳晶发热膜将热能以红外辐射和传导的方式传递给覆盖在其表面的钢化玻璃层，由于钢化玻璃为不良热导体，使得组件上所覆盖的雪更容易融化。从而使碳晶发热膜所产生的热辐射(远红外线)可以大部分的在雪层底部与钢化玻璃之间进行热交换，更好，更快的在冰雪层底部与钢化玻璃之间形成冰水溶面，易于两者分离；本专利技术的背板倾斜设置，其与水平面的夹角> 35度，该设计使得冰雪层底部与钢化玻璃之间形成冰水溶面后，能够冰雪层能够及时脱离钢化玻璃。【附图说明】图1是太阳能晶体硅光伏组件自动除雪装置的结构简图。图2是太阳能晶体硅光伏组件自动除雪装置的工作原理图。【具体实施方式】下面结合附图以具体实施例对本专利技术作进一步描述，参见图1-2:太阳能晶体硅光伏组件自动除雪装置，包括发热膜2，其贴附在太阳能晶体硅光伏组件的背板3上，在接入电流时发热进而融化冰雪；蓄电池，其为发热膜2和控制器提供电流；控制器，其控制蓄电池和发热膜2之间的电流通断，所述背板的下方设置有感应环境中的光强度的光敏感应器5,光敏感应器5安装在立杆4上，蓄电池为光敏感应器供电，所述控制器的电路板上设置有感应器控制模块，其用于接收光敏感应器发出的电信号，并发出控制信号至电流检测模块；电流检测模块，其用于检测太阳能晶体硅光伏组件发出的电流大小，并发出控制信号至发热膜控制模块；发热膜控制模块，其用于控制发热膜工作；充电模块，其用于将太阳能晶体硅光伏组件发出的电流充入蓄电池。优选地，所述背板上覆盖有玻璃层1，玻璃层I和背板3之间设置有所述发热膜2。优选地，所述背板3倾斜设置，其与水平面的夹角> 35度。优选地，所述玻璃层I为钢化玻璃层。优选地，所述发热膜为碳晶发热膜。碳晶发热膜与半成品组件一起真空层压，使其紧密的贴于背板上。本装置的工作原理I)下雪、光照较弱(及夜晚)时:太阳能晶体硅光伏组件上覆盖雪不能进行有效的发电，光敏感应器接收光照强度大小信号，控制器对太阳能晶体硅光伏组件及光敏感应器进行判断，判断结果为太阳能晶体硅光伏组件无有效电流，光敏接收器接收光照信号为弱，控制器不启动蓄电池为碳晶发热膜供电，此时不发热。2)光照强度高，组件有积雪覆盖时:太阳能晶体硅光伏组件上覆盖雪不能进行有效的发电，光敏感应器接收光照强度大小信号，控制器对组件及光敏感应器进行判断，判断结果为组件无有效电流，光敏接收器接收光照信号为强，程序设计为控制器为启动蓄电池为碳晶发热膜供电，此时发热。在一定10-20分钟时间内(以当时的环境温度为准)覆盖雪层底部与组件玻璃之间形成冰水溶面，在高纬度地区，组件安装角度一般会大于35度，当冰水溶面达到一定程度后，覆盖雪层底部与组件玻璃之间静摩擦力小于自身重力，从而使得其滑落。滑落后组件进行有效的发电，光敏感应器接收光照强度大小信号，控制器对组件及光敏感应器进行判断，判断结果为组件有有效电流，光敏接收器接收光照信号为强，控制器停止蓄电池为碳晶发热膜供电，太阳能晶体硅光伏组件所产生电流经过控制器的充电模块对蓄电池充电。碳晶发热膜工作原理:在直流电流作用下产生电场，碳晶中的碳分子与碳分子团在电场的引发激励下，在热组件中产生“布朗运动”由碳分子与分子团之间的相互撞击、摩擦产生热能，并加入远红外发射剂，热量主要以波长控制在8-14微米的远红外线的方式平面均匀地辐射出来，有效电热能总转换率达本文档来自技高网...

【技术保护点】
太阳能晶体硅光伏组件自动除雪装置，包括发热膜，其贴附在太阳能晶体硅光伏组件的背板上，在接入电流时发热进而融化冰雪；蓄电池，其为发热膜和控制器提供电流；控制器，其控制蓄电池和发热膜之间的电流通断，其特征在于：所述背板的下方设置有感应环境中的光强度的光敏感应器，蓄电池为光敏感应器供电，所述控制器的电路板上设置有感应器控制模块，其用于接收光敏感应器发出的电信号，并发出控制信号至电流检测模块；电流检测模块，其用于检测太阳能晶体硅光伏组件发出的电流大小，并发出控制信号至发热膜控制模块；发热膜控制模块，其用于控制发热膜工作；充电模块，其用于将太阳能晶体硅光伏组件发出的电流充入蓄电池。

【技术特征摘要】
1.太阳能晶体硅光伏组件自动除雪装置，包括 发热膜，其贴附在太阳能晶体硅光伏组件的背板上，在接入电流时发热进而融化冰雪; 蓄电池，其为发热膜和控制器提供电流； 控制器，其控制蓄电池和发热膜之间的电流通断， 其特征在于:所述背板的下方设置有感应环境中的光强度的光敏感应器，蓄电池为光敏感应器供电，所述控制器的电路板上设置有 感应器控制模块，其用于接收光敏感应器发出的电信号，并发出控制信号至电流检测模块； 电流检测模块，其用于检测太阳能晶体硅光伏组件发出的电流大小，并发出控制信号至发热膜控制模块； 发热膜控制模块，其用于控制发热膜工作； 充电模块，其用于将太阳能晶体硅光伏组件发出的电流充入蓄电池。2.根据权利要求1所述的太阳能晶体硅光伏组件自动除雪装置，其特征在于:所述背板上覆盖有玻璃层，玻璃层和背板之间设置有所述发热膜。3.根据权利要求2所述的太阳能晶体硅光伏组件自动除雪装置，其特征在于:所述背板倾斜设置，其与水平面的夹角> 35度。4.根据权利要求3所述的太阳能晶体硅光...

【专利技术属性】
技术研发人员：蒋柔刃，
申请(专利权)人：诸暨市益舟太阳能科技有限公司，
类型：发明
国别省市：