[實用新型]基于空氣倍增除塵的太陽能板發電裝置

有效

• 申請號: 201720108121.7
• 申請日: 2017-02-05
• 公開（公告）號: CN206515702U
• 公開（公告）日: 2017-09-22
• 發明（設計）人: 張鵬;李丹丹;李靜;白仲航;習道政;楊通達;馮慧;蔣偉;檀潤華
• 申請（專利權）人: 河北工業大學
• 主分類號: G05D3/12
• 分類號: G05D3/12;B08B5/02
• 代理公司: 天津翰林知識產權代理事務所(普通合伙)12210
• 代理人: 李濟群,付長杰

技術領域

本實用新型涉及一種基于空氣倍增除塵的太陽能板發電裝置。

背景技術

對太陽能電池板的除塵清潔要求隨著太陽能追蹤系統快速發展而提高。太陽能電池板應用環境復雜，經過一段時間工作其表面會積聚許多灰塵，尤其是在一些降雨量少的地方積聚的灰塵更多。灰塵的積聚太陽能電池板感光面上會降低光的轉化效率,很少量(0.00484367821kg/m2)塵土就可以讓太陽能電池板的能量轉化率降低40％。人工除塵的方法工作強度大，危險系數高，雇傭工人的話成本也高。楊景發等人(楊景發,邱鵬飛,李冰,等.太陽能電池板跟蹤與除塵裝置的設計[J].機械設計與制造,2013(9):60-62.)指出可以噴涂納米TiO₂，在太陽能電池板表面形成透明TiO₂薄膜，利用TiO₂超親水性、催化降解的特性催化降解有機附著物，達到除塵的目的。但是這種方法采用化學試劑，對環境可能造成二次污染。還有一些技術使用步進電機驅動滾刷清掃太陽能電池板表面灰塵，但這在結構上增加了許多額外的機構，對太陽能跟蹤系統本身改動較大，成本也較高。

實用新型內容

針對現有技術的不足，本實用新型擬解決的技術問題是，提供一種基于空氣倍增除塵的太陽能板發電裝置。該裝置利用空氣倍增器，即使在自然風風速不足以吹動積塵時，利用空氣倍增器可以放大風速，同樣可以實現除塵。本實用新型能實現對太陽能電池板上灰塵的自動清除，提高太陽能電池板能源利用率，實現更理想的太陽能電池發電，達到節能減排的目的，且不會造成環境污染，成本低，更適于大規模的生產應用。

本實用新型解決所述技術問題采用的技術方案是：提供一種基于空氣倍增除塵的太陽能板發電裝置，該裝置包括太陽能電池板、旋轉軸和底座，所述太陽能電池板通過旋轉軸固定在底座上，旋轉軸包括豎直軸和水平軸，其特征在于該裝置還包括空氣倍增器、支撐件和控制模塊，所述空氣倍增器通過支撐件套在豎直軸上，并固定在底座的上方，空氣倍增器的出風口對著太陽能電池板；控制模塊控制裝置進行工作；

所述控制模塊包括24V直流電源、電壓轉換芯片、單片機、時鐘芯片、外擴存儲芯片、液晶顯示屏、獨立鍵盤和步進電機驅動器；所述24V直流電源負責給步進電機驅動器供電，24V電壓經過電壓轉換芯片轉換成5V電壓，給單片機供電；所述單片機分別與時鐘芯片、外擴存儲芯片、液晶顯示屏、獨立鍵盤和步進電機驅動器連接；所述單片機的輸出端同時與空氣倍增器中的渦輪風扇開關，以及旋轉軸中的步進電機連接；單片機的輸入端還與太陽能電池板的輸出端連接。

與現有技術相比，本實用新型的有益效果在于：

本實用新型基于空氣倍增除塵的太陽能板發電裝置引入空氣倍增器，并將空氣倍增器的出風口對著太陽能電池板，能夠顯著增大吹向太陽能電池板的風力，進而能夠實現通過自然風作為吹掃動力源來對太陽能電池板除塵的目的，去除太陽能電池板上的灰塵，同時提高了太陽能電池板有效轉化率。

本實用新型裝置在有太陽的時候可以進入發電模式，在夜晚或陰天可以進入可除塵模式，在不影響太陽能發電的前提下，能夠及時對太陽能電池板表面進行除塵，且除塵工作時間靈活，受外界環境干擾小。由于太陽能電池板表面一天的灰塵積累量不會過多，所以白天太陽能追蹤系統進行發電工作，夜晚或陰天再進行除塵，不影響其正常工作，使整個裝置工作效率最大化。

本實用新型裝置機械結構簡單，且能進行周期性除塵，除塵效果顯著，相對于單純使用僅用自然風進行除塵的除塵效果高出120％左右，成本低，安裝方便，適于大規模推廣使用。利用空氣倍增器放大風速，實現利用自然風達到除塵效果；同時也可以減少除塵的工作時間。

附圖說明

圖1為本實用新型基于空氣倍增除塵的太陽能板發電裝置整體結構示意圖；

圖2為本實用新型基于空氣倍增除塵的太陽能板發電裝置一種實施例的控制模塊5的結構框圖；

圖中：1-空氣倍增器、2-太陽電池板、3-支撐件、4-底座、5-控制模塊、6-旋轉軸；501.24V直流電源；503.電壓轉換芯片；504.單片機；505.時鐘芯片；506.外擴存儲芯片；507.液晶顯示屏；508.獨立鍵盤；502.步進電機驅動器；61.步進電機；62.豎直軸；63.水平軸。

具體實施方式