[發(fā)明專利]用于光伏電站運(yùn)維的光伏板智能清掃系統(tǒng)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201910126972.8
• 申請日: 2019-02-20
• 公開（公告）號: CN109746226B
• 公開（公告）日: 2019-11-01
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 孫利國
• 申請（專利權(quán)）人: 南京海得電力科技有限公司
• 主分類號: B08B5/02
• 分類號: B08B5/02;B08B13/00;H02S40/10
• 代理公司: 南京先科專利代理事務(wù)所(普通合伙) 32285
• 代理人: 孫甫臣

用于光伏電站運(yùn)維的光伏板智能清掃系統(tǒng)，其特征在于，包括光伏電站運(yùn)維大數(shù)據(jù)云平臺(4)和光伏板清掃機(jī)器人(1)；光伏電站運(yùn)維大數(shù)據(jù)云平臺(4)對若干個光伏板清掃機(jī)器人(1)進(jìn)行統(tǒng)一管理，接收光伏板清掃機(jī)器人(1)的運(yùn)行數(shù)據(jù)、進(jìn)行匯總分析，并對光伏板清掃機(jī)器人(1)的清掃過程進(jìn)行優(yōu)化；光伏板清掃機(jī)器人(1)包括懸掛導(dǎo)向機(jī)構(gòu)、行走機(jī)構(gòu)、清掃機(jī)構(gòu)、控制模塊和監(jiān)控模塊，完成清掃功能和監(jiān)控功能。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種清掃系統(tǒng)，尤其涉及一種具有監(jiān)控功能的清掃光伏板表面灰塵的光伏板清掃機(jī)器人及智能清掃系統(tǒng)，屬于光伏電站運(yùn)行維護(hù)的技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)

在光伏發(fā)電應(yīng)用中，光伏板是電能產(chǎn)生的根源，光伏板上的灰塵會降低光伏發(fā)電的光電轉(zhuǎn)換效率?；覊m主要分為兩類：

1、浮塵：顆粒較小，容易附著在光伏板上，附著的過程是一個物理過程；浮塵發(fā)生頻率高，但比較容易清除；

2、積垢：通過雨水潤濕或者吸收了空氣中的水分，灰塵顆粒受潮后與光伏板之間的粘性變強(qiáng)，還會吸收空中漂浮的雜質(zhì)一并粘附在光伏板上；最終形態(tài)變成點(diǎn)、片、條狀，比較堅硬；積垢發(fā)生概率低，但不容易及時發(fā)現(xiàn)、同時也很難清除；

灰塵對光伏發(fā)電的影響主要體現(xiàn)在三個方面：

1、遮擋光線：灰塵會遮擋照射在光伏板上的光線，光伏板上接收太陽輻射的面積將會減?。徊档筒ＡУ耐干湫裕瑥亩绊懝夥l(fā)電效率；

2、熱斑效應(yīng)：當(dāng)光伏板部分區(qū)域長期被灰塵遮擋時、無法正常工作；在太陽光持續(xù)照射下，被遮蓋部分的升溫會遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于未被遮蓋部分，致使被遮蓋的部分溫度過高而出現(xiàn)燒壞的暗斑，嚴(yán)重時將導(dǎo)致太陽能電池大面積損壞；

3、酸堿侵蝕：當(dāng)具有酸堿特性的灰塵沉積到光伏板表面后，灰塵將逐漸侵蝕光伏板表面，對光伏板表面造成永久性傷害，降低效率。

由此可見，保持光伏板的清潔是提升發(fā)電能力的有效途徑?，F(xiàn)有的清潔方法包括以下幾種：

1、傳統(tǒng)人工水洗清潔：效率低下、人工成本高、清潔效果一般、水資源浪費(fèi)嚴(yán)重；

2、光伏板清掃機(jī)器人：又稱為片上機(jī)器人(如圖1所示)；例如中國專利CN103406292A公開了一種“光伏組件清掃機(jī)器人”；此類機(jī)器人的優(yōu)點(diǎn)是自動化程度較高、可有效清除浮塵，缺點(diǎn)是對積垢的清理效果一般；

以某公司的光伏板清掃機(jī)器人為例，主要設(shè)備參數(shù)如下：

機(jī)器人尺寸：長4000毫米/寬360毫米/高360毫米；自重：60公斤；

行走速度：5-15米/分鐘；單次最大行走距離：800米；

3、車載移動清洗機(jī)：效率高，用水量小，可有效清除浮塵和積垢；缺點(diǎn)是不能對積垢進(jìn)行精確處理、能耗偏高，需要一定的人力和運(yùn)維管理。

另外，熱斑故障對光伏發(fā)電也有很大的影響，現(xiàn)有技術(shù)中檢測熱斑的方法包括：

1、傳統(tǒng)人工檢測：效率低下、耗時費(fèi)力，檢測不準(zhǔn)確；

2、無人機(jī)巡回檢測：雖然效率有較大提高，其缺點(diǎn)是成本高，圖像數(shù)據(jù)精度較低，續(xù)航時間短、影響應(yīng)用效果。

發(fā)明內(nèi)容

發(fā)明目的：本發(fā)明目的在于解決停車難問題，提供一種獨(dú)本發(fā)明的目的在于克服上述現(xiàn)有技術(shù)中的不足，將光伏電站運(yùn)維大數(shù)據(jù)云平臺與光伏板清掃機(jī)器人相結(jié)合，并以現(xiàn)有的光伏板清掃機(jī)器人為基礎(chǔ)、在其中融入監(jiān)控模塊，利用光伏板清掃機(jī)器人的運(yùn)動軌跡對光伏板的狀態(tài)進(jìn)行全程掃描，不僅能夠?qū)崿F(xiàn)對清掃過程的精準(zhǔn)調(diào)控，還能夠及時發(fā)現(xiàn)各種運(yùn)行問題、便于有針對性的進(jìn)行維護(hù)。

本發(fā)明是通過如下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的：包括光伏電站運(yùn)維大數(shù)據(jù)云平臺和光伏板清掃機(jī)器人；