[發(fā)明專利]機器人太陽能面板清潔系統(tǒng)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201880047776.5
• 申請日: 2018-08-06
• 公開（公告）號: CN110945297B
• 公開（公告）日: 2021-11-02
• 發(fā)明（設(shè)計）人: A.M.阿爾-奧泰比
• 申請（專利權(quán)）人: 沙特阿拉伯石油公司
• 主分類號: F24S40/20
• 分類號: F24S40/20;H02S40/10;F24S50/00
• 代理公司: 北京市柳沈律師事務(wù)所 11105
• 代理人: 王增強

提供了一種用于太陽能面板(115)的清潔系統(tǒng)(100)。所述清潔系統(tǒng)(100)包含：i)框架(105)，所述框架(105)可在橫向方向上在所述太陽能面板(115)上方移動，所述框架(105)具有在所述橫向方向上取向的邊緣；刷子組件(110)，所述刷子組件(110)定位在所述框架(105)內(nèi)并且可在縱向方向上移動，所述刷子組件(110)包括布置在所述框架(105)內(nèi)的多個刷子保持器(182、184)，其中每個刷子保持器(182、184)適于可互換地接納用于清潔所述太陽能面板(115)的刷子；和液體噴射裝置，所述液體噴射裝置包括布置成一排或多排的噴嘴(122、124)，用于將水和水清潔劑混配物中的至少一種噴射到所述太陽能面板(115)上。所述液體噴射裝置包括定位在所述框架的所述橫向邊緣中的至少一個附近的噴嘴，用于將所述水清潔劑混配物噴射到所述刷子組件的縱向端部上。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及通過使用光伏太陽能面板來產(chǎn)生電能，并且具體地涉及用于清潔太陽能面板以提高它們的效率的系統(tǒng)。

背景技術(shù)

包括太陽能的可再生能源正成為全球能源結(jié)構(gòu)中越來越大的一部分。使用光伏太陽能電池面板執(zhí)行大多數(shù)太陽能捕獲。面板通常用透明玻璃覆蓋件覆蓋，用于保護(hù)太陽能電池以免直接暴露于環(huán)境。然而，隨著時間的推移，玻璃覆蓋件可積聚污物、有機物、沙子、泥漿、真菌生長物和其它碎屑，這降低了它們覆蓋的太陽能面板的發(fā)電效率。在圖1和圖2中示出在面板覆蓋件上的積聚物的實例。圖1示出太陽能面板，所述太陽能面板在其大部分表面上方覆蓋有污物(如灰塵)或沙子的零散層。圖2示出另一個太陽能面板，所述太陽能面板的表面覆蓋有殘留物的條痕，其中在面板的邊緣附近具有明顯的積聚物。如圖2所示的殘留物傾向于附著到太陽能面板覆蓋件，并且可很難去除。各種研究表明，污物積聚可使太陽能面板輸出功率降低高達(dá)80％。此外，已經(jīng)發(fā)現(xiàn)，小顆粒對功率輸出具有特別有害的作用。舉例來說，科威特市記錄了由于在六天后的沙子積聚，太陽能面板的功率減少了17％。

迄今為止采用的用于清潔和維護(hù)太陽能面板的常規(guī)方法和系統(tǒng)通常在清潔效率方面不合格、清潔積聚物的某些時間比其它時間更佳、缺乏耐用性，或受其它障礙困擾，如對水的需求高，這在難以獲得水的環(huán)境(如沙漠)中可為不期望的。

因此，提供一種高效、需要少量水并且適應(yīng)性強且耐用的太陽能面板清潔系統(tǒng)將是有利的。本公開解決了本領(lǐng)域中的這些和其它缺陷。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的實施例提供一種用于太陽能面板的清潔系統(tǒng)。清潔系統(tǒng)包含：i)框架，所述框架可在橫向方向上在太陽能面板上方移動，所述框架具有在橫向方向上取向的橫向邊緣；ii)刷子組件，所述刷子組件定位在框架內(nèi)并可在縱向方向上移動，所述刷子組件包括布置在框架內(nèi)的多個刷子保持器，其中每個刷子保持器適于可互換地接納用于清潔太陽能面板的刷子；和iii)液體噴射裝置，所述液體噴射裝置包括布置成至少一排的噴嘴，用于將水和水清潔劑混配物中的至少一種噴射到太陽能面板上。液體噴射裝置包括定位在框架的橫向邊緣中的至少一個附近的噴嘴，用于將水和水清潔劑混配物中的至少一種噴射到刷子組件的縱向端部上。

在一些實施例中，液體噴射裝置包括定位在框架內(nèi)的多排噴嘴，所述多排噴嘴在橫向方向上取向。

本發(fā)明的清潔系統(tǒng)還可包括用于將強制空氣施加到太陽能面板的強制空氣裝置。在一些實施方案中，強制空氣裝置包括被取向成將加壓空氣施加到太陽能面板上的多個噴嘴。在其它實施方案中，強制空氣裝置包括多個風(fēng)扇，所述多個風(fēng)扇位于框架內(nèi)的各個縱向位置處。也可使用噴嘴和風(fēng)扇的組合。

清潔系統(tǒng)的實施例另外包含支撐桿，所述支撐桿用于在框架在太陽能面板上方移動時可移動地支撐框架。清潔系統(tǒng)可包括皮帶輪系統(tǒng)，所述皮帶輪系統(tǒng)適于相對于支撐桿驅(qū)動框架。在一些實施方案中，可使用獨立的電源來為清潔系統(tǒng)供電，所述獨立的電源在太陽能面板(一個或多個)本身不操作時處于活動狀態(tài)。

根據(jù)本發(fā)明的清潔系統(tǒng)還可包括第二皮帶輪系統(tǒng)，所述第二皮帶輪系統(tǒng)用于使刷子組件內(nèi)的刷子保持器相對于框架移動。第二皮帶輪系統(tǒng)在縱向方向上驅(qū)動刷子保持器。