[發明專利]太陽能光伏板用板面除霜系統

在審

• 申請號: 202210942689.4
• 申請日: 2022-08-08
• 公開（公告）號: CN115412020A
• 公開（公告）日: 2022-11-29
• 發明（設計）人: 王可勝;何偉;張盛;郭萬東;韓豫;李亨
• 申請（專利權）人: 合肥中南光電有限公司
• 主分類號: H02S40/10
• 分類號: H02S40/10;H02S50/00;G06T5/00;G06T7/62
• 代理公司: 合肥市科深知識產權代理事務所(普通合伙) 34235
• 代理人: 李丹丹

本發明公開了太陽能光伏板用板面除霜系統，包括數據采集端、判定模塊、數據分析模塊和除霜模塊，本發明通過設置結霜判定單元和除霜判定單元對太陽能光伏板用板面進行是否結霜和是否除霜的判定,通過圖像處理單元測算攝像模塊拍攝的太陽能光伏板板面上結霜區域面積占比獲取結霜率均值，通過除霜判定單元對當前時刻下的溫濕度數據、光照強度數據進行判定獲取當前時刻下的再次結霜時間，一方面避免了除霜后的一定時間內再次結霜導致的除霜效率不高情況的發生，另一方面，節約了時間和物力上的資源，避免了資源浪費情況的發生。

技術領域

本發明涉及光伏板用板面除霜領域，具體涉及太陽能光伏板用板面除霜系統。

背景技術

太陽能光伏板用板面除霜系統，解決的是太陽能光伏板在結霜后，對霜的清除問題，之所以要對太陽能光伏板上的霜進行清除，是因為如果不及時清理會對發電量造成嚴重影響，進而對發電站造成嚴重的經濟損失。

現有技術中對太陽能光伏板用板面除霜系統大多為間接法除霜，該類方法是將除霜時間設定為定值，不能兼顧環境溫度高低和濕度的變化，在設定的時間內如果霜的凝結速度過快，就會導致太陽能光伏板的板面再次結霜，這樣無疑會使前一次的除霜沒有任何的效果，浪費了資源，為了解決上述問題，本發明提出了一種解決方案。

發明內容

本發明的目的在于提供太陽能光伏板用板面除霜系統，解決了現有技術中將除霜時間設定為定值，不能兼顧環境溫度高低和濕度的變化，在設定的時間內如果霜的凝結速度過快，就會導致太陽能光伏板的板面再次結霜，這樣無疑會使前一次的除霜沒有任何的效果，浪費了資源等問題。

本發明的目的可以通過以下技術方案實現：

太陽能光伏板用板面除霜系統，包括：

數據采集端包括攝像模塊、溫濕度采樣模塊、光強度采集模塊和數據庫；

所述攝像模塊對一定區域的太陽能光伏板的板面進行以秒為單位的圖像拍攝；所述溫濕度采樣模塊對當前攝像模塊進行圖像拍攝的環境溫濕度進行采集；所述光強度采集模塊對當前攝像模塊進行圖像拍攝的光照強度進行采集；所述數據庫用于存儲攝像模塊、溫濕度采樣模塊和光強度采集模塊采集的數據；

判定模塊包括結霜判定單元和除霜判定單元，所述結霜判定單元用于對當前時刻下的太陽能光伏板板面進行結霜判定生成結霜數據；

數據分析模塊用于對結霜數據進行分析獲取結霜率均值δaver以及溫度、濕度和光照強度對結霜率的影響系數均值αaver、βaver和θaver；

所述除霜判定單元用于對當前時刻下的太陽能光伏板板面進行除霜判定，具體步驟如下：

S31：所述除霜判定單元獲取當前拍攝圖像時刻的溫度數據W、溫度數據H和光照強度數據I；

S32：利用公式T＝(W×αaver+H×βaver+I×θaver)×δaver計算獲取當前時刻下的除霜值T,所述除霜值T為除霜模塊對太陽能光伏板的板面進行除霜判定的評判值；

S321：若T預設T1，此時所述除霜判定單元生成除霜判定指令并將其傳輸到除霜模塊，所述除霜模塊用于對太陽能光伏板的板面進行除霜，所述除霜模塊接收到除霜判定單元傳輸的除霜指令后對太陽能光伏板上的霜進行清除；

若T≤預設T1，則所述除霜判定單元判定當前時刻不易對霜進行清除。

進一步的，所述結霜判定單元生成結霜數據，步驟如下：

S21：所述圖像處理單元用于對監控攝像單元拍攝的圖像數據進行濾波、銳化和灰度處理,并獲取處理后圖像數據的總像素值N；

S22：所述圖像處理單元識別經處理后的圖像數據各個像素點的實際灰度值Xi，灰度值的集合為

S23：計算獲取結霜區域的面積占比S；